DE2718080C3 - Vorrichtung zur Herstellung eines ringförmigen Rohlaufstreifens aus einer vulkanisierbaren Kautschukmischung - Google Patents
Vorrichtung zur Herstellung eines ringförmigen Rohlaufstreifens aus einer vulkanisierbaren KautschukmischungInfo
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Description
15
20
30
35
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstel- b0
lung eines ringförmigen Rohlaufstreifens aus einer vulkanisierbaren Kautschukmischung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Bei einer bekannten Vorrichtung nach DD-PS 91 553 ist eine radial aufweitbare, als Druckkörper zu bl
gebrauchende Wickeltrommel vorhanden, auf die Laufstreifenmaterial aufgewickelt wird. Nach Beendigung
des Aufwickelvorgangs wird eine geteilte Form, deren Seitenwände sich in Radialrichtung nur bis zum
Rand des Formhohlraumes für den Rohlaufstreifen erstreckt, über die Wickeltrommel geschoben und stützt
die Außenseite des Rohlaufstreifens ab. Nach Schließen der Form wird ein in der Wickeltrommel befindlicher
Druckgasbalg unter Druck gesetzt und preßt das im heißen Zustand befindliche Laufstreifenmaterial gegen
die äußere Ringform. Diese bekannte Vorrichtung eignet sich sehr gut zur Massenherstellung von
Rohlaufstreifen einer Größe; sollen, etwa für Reifenbesohlungen, Rohlaufstreifen unterschiedlicher Breite und
unterschiedlichen Nenndurchmessers hergestellt werden, so ist für jede Größe eine eigene, aus Wickeltrommel
mit Druckbalg, den seitlichen Schließteilen und der äußeren Ringform bestehende Vorrichtung nötig.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine universell einsetzbare Vorrichtung zu schaffen, mit
der Rohlaufstreifen unterschiedlicher Breite mit jeweils angepaßter fnnenflächenkrümmung hergestellt werden
können.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden
Merkmalendes Anspruchs 1.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine Anpassung des Druckkörpers durch die auf seinen
Mittelbereich einwirkende radiale Druckkraft an die jeweils benötigte, dem Außenprofil des entstehenden
Rohiaufstreifens entsprechende Innenflächenkrümmung, wobei der in Axialrichtung vorgespannte
Druckkörper sich gegen die Formberandung anlegt und gleichzeitig das Laufstreifenmaterial in den Formhohlraum
eindrückt. Es können so Ringformen mit unterschiedlicher Laufstreifenbreite verwendet werden,
wodurch eine wirtschaftliche Vorbereitung der für eine Neubesohlung von Fahrzeugreifen benötigten Laufstreifenrohlinge
möglich ist.
Der Druckkörper kann dabei nach Anspruch 2 entweder eine aufgerauhte Diagonalreifenkarkasse sein,
deren Wulstdrähte entfernt worden sind, oder es kann sich nach Anspruch 3 um einen ringförmigen Gummikörper
mit parallel zueinander eingelagerten Kordfäden handeln, wobei vorteilhafterweise die Kordfäden
des Gummikörpers einen Schrägwinkel von 45° gegenüber seiner Umfangsmittenebene aufweisen.
Um die Vorspannung des Druckkörpers besonders gleichmäßig zu halten, dient eine vorteiihafte Weiterbildung
nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 5, wobei eine besonders vorteilhafte Befestigung
durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 6 zu erreichen ist.
Die Beaufschlagung des Mittelbereichs des Druckkörpers mit radialer Druckkraft wird durch vorteilhafte
Weiterbildung nach dem Kennzeichen des Anspruchs 7 erzielt. Die weitere Ausbildung nach dem Kennzeichen
des Anspruchs 8 ermöglicht eine Steuerung nach der Krümmung der Innenfläche des entstehenden Laufstreifens,
da durch differenzierte Druckgabe an den ersten Druckgasbalg und den zusätzlichen Druckgasbälgen die
Innenkontur den jeweiligen Erfordernissen ausgezeichnet angepaßt werden kann. Auf diese Weise läßt sich
eine wirtschaftliche Fertigung unterschiedlich breiter Rohlaufstreifen auch bei kleinen und kleinsten Serien
ermöglichen.
Da die unvulkanisierten Laufstreifen bereits sehr maßgenau vorgefertigt sind, genügt für die endgültige
Vulkanisation derselben dann, wenn bereits vorvulkanisierte Laufstreifen erforderlich sind, ein mechanischer
Aufbau unter Verzicht auf den sonst üblichen, einem
raschen Verschleiß und hoher Beanspruchung unterworfenen Druckgasbalg. Die bereits d:e endgültige
Kontur aufweisende Innenfläche des Rohlaufstreifens kann durch sehr geringe zusätzliche Expansion der
Vulkanisiervorrichtung unter ausreichenden Druck gesetzt werden, so daß eine sehr einfach aufgebaute,
robuste und wirtschaftliche Vulkanisationsform für diesen Zweck eingesetzt werden kann.
Ein Ausiiihrungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung von Rohlaufstreifen,
Fig.2 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht
der Ringform aus F i g. 1 mit dem darin hergestellten unvulkanisierten Laufstreifen, mit eingefahrener Vulkanisiervorrichtung,
F i g. 3 einen Teilschnitt durch F i g. 1 in vergrößertem
Maßstab mit zusätzlicher Anordnung von weiteren Druckgasbälgen,
Fig.4 einen Ausschnitt aus Fig.2 mit einer
Abänderung des Innendruckringes.
Die Ringform 31 in F i g. 1 ruht auf mehreren senkrechten Säulen 50, von denen nur eine dargestellt
ist. Diese Säulen sind auf einem mit Rädern 51 versehenen Schlitten 40 befestigt, so daß die Ringform
31 in Richtung ihrer Achse bewegbar ist. Die Ringform 31 enthält einen Rohlaufstreifen 32 aus unvulkanisiertem
Laufflächenmaterial, der auf der an der Innenfläche der Ringform 31 angebrachten Negativform des
Laufflächenprofils 52 aufsitzt.
Ein zylindrisches Stützelement 53 liegt konzentrisch in derselben vertikalen Ebene der Ringform 31. Der
Umfangsrand des Stützelements 53 ist als flache, V-förmige Umfangsrinne 35 ausgebildet. Die zur
Abstützung des Druckgasbalges 33 dient. Nach F i g. 3 können zwei kleinere Druckgasbälge 56 zwischen die
V-förmige Umfangsrinne 35 und dem Druckgasbalg 33 eingeschoben sein.
Über dem Druckgasbalg 33 liegt ein Druckkörper 34, der beispielsweise aus einer Diagonalreifenkarkasse mit
entfernten Wulstdrähten bestehen kann, wobei diese Karkasse an ihrer Außenfläche aufgerauht bzw.
abgeschliffen ist. Infolge der Entfernung der Wulstdrähte können die Seitenwände des Druckkörpers 34
elastisch zur Seite vorgespannt werden. Dadurch kann die abgeschliffene oder aufgerauhte Außenfläche des
Druckkörpers 34 sich der Form des jeweils verwendeten Formhohlraums anpassen.
Um die elastische Vorspannung der Seitenwände des Druckkörpers 34 zu erleichtern, sind die Seitenwände
zick-zack-förmig so ausgeschnitten, daß sich mit Abstand voneinander angeordnete Abschnitte 36 bilden,
an denen jeweils eine Feder 37 befestigt ist, welche mit ihrem anderen Ende an einer als Stützaufbau dienenden
vertikal gehaltenen Platte 38 verankert ist. Für jede Seitenwand des Druckkörpers 34 ist eine Platte 38 und
eine zugehörige Anordnung aus Federn 37 vorgesehen.
Die in Fig. 1 linke Platte 38 ist an einer vertikalen
Säule 41 befestigt, die am η.·α<η verankert ist. Diese
Platte 38 hält einen sich durch die Achse der Ringform f>o erstreckenden horizontalen Träger 39, auf dem das
Stützelement 53 und am entfernt liegenden Ende die andere Platte 38 befestigt ist. Das Stützelement 53
befindet sich dabei in der Mitte zwischen den beiden Platten 38. ■ b5
Die Ringform 31 wird zunächst mit Hilfe des Schlittens 40 genau über der Mitte des Druckkörpers 34
angeordnet. Zu dieser Zeit erhält der Druckkörper 34 nur eine relativ kleine elastische Vorspannung durch die
Federn 37 und der Druckgasbalg 33 und ggf. die Druckgasbälge 56 sind drucklos.
Dann wird der Druckgasbalg 33 und die evtl. eingelegten Druckgasbälge 56 unter Druck gesetzt und
der Druckgasbalg drückt gegen die innenfläche des Druckkörpers 34 und weitet diesen gegen die Ringform
31 hin radial auf. Falls die weiteren Druckgasbälge 56 eingesetzt sind, kann durch Anpassung der jeweils
verwendeten Drücke die Außenform des Druckkörpers 34 verändert werden. Diese Regelungsmöglichkeit ist
besonders deswegen wichtig, weil sie eine Anpassung der Außenform des Druckkörpers 34 an Ringformen 31
mic unterschiedlicher Größe erlaubt Durch diese Aufweitung des Druckkörpers 34 wird die elastische
Vorspannung der Federn 37 erhöht, so daß die Seitenwände des Druckkörpers in gespanntem Zustand
gehalten werden, wenn der Druckkörper 34 den Rohlaufstreifen 32 völlig gegen die mit einer Negativ-Profilform
versehenen Innenfläche der Ringform drückt. Durch Veränderung der Federvorspannung und
des in den Druckgasbälgen 33 und ggf. 56 herrschenden Druckgas wird ein völliges Eindringen des Rohlaufstreifens
in die Negativ-Profilform der Ringform 31 bewirkt und gleichzeitig die Gesalt der Innenfläche des
Rohlaufstreifens 32 ausgebildet.
Die Seitenflansche 55 der Ringform 31 sind so ausgebildet, daß sie sich nicht über die Stärke des
entstehenden Rohlaufstreifens hinaus erstrecken. Wenn der Druckkörper den Rohlaufstreifen 32 vollständig
eingepreßt hat, stehen die Seitenflansche 55 nicht über die Stärke des Rohlaufstreifens 32 hinaus vor, so daß
eine glatte Ausformung des Rohlaufstreifens mit gleicher Stärke erfolgt.
Statt der Ausbildung eines Zick-Zack-Musters an den Seitenwänden des Druckkörpers 34 können auch
andere Formen oder Muster geschnitten werden, um dem Druckkörper 34 die erforderliche Seitenvorspannung
zu übertragen.
Nach der so beschriebenen Ausbildung des nicht-vulkanisierten
Rohlaufstreifens wird die Ringform 31 vom Druckkörper 34 und dem zugehörigen Stützaufbau
dadurch entfernt, daß der Schlitten 40 seitlich weggerollt wird. Alternativ kann die Ringform auch an
einen an der Decke geführten Laufwerk aufgehängt sein. Durch die genaue Herstellung des Rohlaufstreifens
ist es möglich, die Vorvulkanisation des so gebildeten Rohlaufstreifens in der gleichen Form dadurch auszuführen,
daß die Ringform 31 über einen Forminnenbau geschoben wird, der aus zwei inneren, aufweitbaren
Ringen 21 und 22 besteht, die als Segmente vorliegen. Die Segmente sind dabei durch aufklappbare Scharniere
26 verbunden, um die radiale Dehnung und Zusammenziehung der Ringe zu ermöglichen.
Die Außenfläche des Ringes 21 ist im Querschnitt gewölbt, während die Innenfläche einen anderen
erforderlichen Querschnitt besitzen kann. Die Außenfläche des Ringes 22 ist so gestaltet, daß sie mit der
Innenfläche des Ringes 21 in Eingriff steht und an ihr anliegt. Vorzugsweise ist sowohl die Innen- als auch die
Außenfläche des Ringes 21 von gewölbtem Querschnitt und bei der gezeigten Anwendung drückt die Außenfläche
gegen die Innenfläche des Rohlaufstreifens 32. Der Ring 22 besitzt beispielsweise eine konvexe Außenfläche,
die die konkave Innenfläche des Ringes 21 abstützt.
Zur Aufweitung der Ringe ist ein Kurzhub-Hydraulikzylinder 30 vorgesehen, dessen Kolbenstange 27 gegen
einen an einem Segment A des Ringes 22 befestigten
Klotz drückt. Wird der Zylinder mit beispielsweise 160 bar beaufschlagt, so drückt er die beiden Segmente
A und B in entgegengesetzten Richtungen und preßt dadurch den Ring 22 nach außen. Damit entsteht eine
radiale Druckkraft des Ringes 21 gegen den Rohlaufstreifen 32. Dieser kann auf einfache Weise durch
Aufbringung einer genügenden Temperaturerhöhung an die Ringform 31 vulkanisiert werden.
Wegen der genauen Herstellung des Rohlaufstreifens ist die zusätzliche radiale Expansionsbewegung der
Ringe 21 und 22 sehr gering, dadurch entsteht nur ein sehr kleiner Spalt 23 im Ring 21, so daß kein oder nur
sehr wenig Material von dem Rohlaufstreifen nach
innen abfließen kann.
Nach Fig.4 kann statt den beiden Ringen 21 und 22
wegen der nur geringen radialen Expansion auch ein segmentierter Ring 57 verwendet werden, der eine
kleine Aussparung 60 an seiner Außenfläche besitzt, in die ein Formstück 58 eingepaßt ist. Die Außenkrümmung
dieses Formstücks 58 stimmt mit der Außenkrümmung des Ringes 57 überein. Wenn die Segmente A und
B durch den Hydraulikzylinder 30 auseinanderbewegt werden, wird durch das Formstück 58 der Abfluß von
Laufstreifenmaterial durch den Spalt 24 noch weiter herabgesetzt.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Vorrichtung zur Herstellung eines ringförmigen Rohlaufstreifens aus einer vulkanisierbaren Kautschukmischung
mit einer Ringform zur äußeren Abstützung des Rohlaufstreifens, deren Seitenwände
sich radial nur bis zum Rand des Formhohlraumes für den Rohlaufstreifen erstrecken und mit einem
radial aufweitbaren ringförmigen Druckkörper aus elastischem Material, der durch einen in seiner
axialen Breite etwa der Breite des Rohlaufstreifens entsprechenden, an einem konzentrisch innerhalb
der Ringform angeordneten Stützelement abgestützten Druckgasbalg gegen die Innenfläche des
Rohlaufstreifens drückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (34) in
Axialrichtung breiter als die Ringform (31) und in Axialrichtung elastisch vorgespannt ist, wobei der
Druckgasbalg (33) nur auf seinen der Innenfläche des Rohlaufstreifens (32) entsprechenden Mittelbereich
wirkt
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (34) aus einer
aufgerauhten Diagonalreifenkarkasse besteht, deren Wulstdrähte entfernt worden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (34) aus einem
ringförmigen Gummikörper mit parallel zueinander eingelagerten Kordfäden besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kordfäden des Gummikörpers
einen Schrägwinkel von 45° gegenüber seiner Umfangsmittenebene aufweisen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Rändern des
Druckkörpers (34) in Umfangsrichtung mit Abstand voneinander eine Vielzahl von Federn (37) angebracht
ist, die an einer Platte (38) gehaltert sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder des Druckkörpers (34)
zick-zack-förmig ausgeschnitten sind und daß an jedem nach außen vorspringenden Abschnitt (36)
des Zick-Zack-Verlaufs eine Feder (37) befestigt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckgasbalg (33)
auf einer V-förmigen Umfangsrinne (35) eines innerhalb der Ringform (31) konzentrisch angebrachten
Stützelements (53) abgestützt ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Druckgasbalg
(33) und dem Umfang des Stützelements (53) wenigstens zwei zusätzliche ringförmige Druckgasbälge
(56) angeordnet sind, die einen wesentlich kleineren Querschnitt als der erste Druckgasbalg
(33) aufweisen.
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