DE2850985C2

DE2850985C2 - Vorrichtung zum Zertrennen von Reifenaufbaumaterial in Stücke

Info

Publication number: DE2850985C2
Application number: DE2850985A
Authority: DE
Inventors: Gilbert A. Kehlen Felten
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1977-11-25
Filing date: 1978-11-23
Publication date: 1986-12-18
Also published as: GB2008483A; ZA785993B; LU80521A1; GB2008483B; DE2850985A1; BR7807574A; FR2409850A1; FR2409850B1; CA1080608A; AU521146B2; AU4131878A; US4156378A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum

ίο Zertrennen von Reifenaufbaumaterial in Stücke jeweils an einer Stelle zwischen den im unvulkanisierten Kautschuk parallel zueinander und in geringem gegenseitigem Abstand eingebettet liegenden Corden oder Drähten, wobei eine für das Material bestimmte Unterlage und darüber ein Rahmen mit parallelen, waagerechten Gleitbahnen vorgesehen sind, auf denen ein Schlitten als Träger für ein im rechten Winkel zur Unterlage wirkendes, heb- und senkbares Trennwerkzeug verschiebbar angeordnet ist

Mit einer solchen Vorrichtung werden die Stücke der Kautschukbahn in einer Größe zugeschnitten, daß sie auf der Reifenaufbautrommel jeweils zu einem geschlossenen Ring für die spätere Reifenkarkasse aufwikkelbar sind. Dabei wird stets angestrebt so vorzugehen, daß das Durchtrennen der Bahn ausschließlich durch die Kautschukschicht hindurch erfolgt ohne daß ein Cordfaden oder Draht zerschnitten wird; ja es soll der Cord oder dtr Draht nicht einmal verletzt werden und nur ein Freilegen in der Kautschukeinbettung wäre auch schon schädlich. Dabei wird das Vorgehen zur Vermeidung solcher Schaden weitgehend davon bestimmt, daß — unvermeidbar — die Corde oder Drähte oft nicht nur von der theoretischen, vorbestimmten Schräglage in der Kautschukbahn abweichen, sondern auch andere Unregelmäßigkeiten aufweisen, zum Beispiel wellenförmig verlaufen.

Bekannt ist die Vorrichtung, auf die sich die Erfindung bezieht, aus der DE-AS 19 24 355. Auch mit dieser Vorrichtung ist angestrebt, die Bahn ausschließlich durch die Kautschukschicht hindurch zu zertrennen, ohne daß Corde oder Drähte durchschnitten, verletzt oder auch nur freigelegt werden. Dieses Ziel wird nach der Lösung dort jedoch nur unvollkommen erreicht. Als Trennwerkzeug ist nämlich ein aus Hälften (Rücken an Rükken) bestehendes Messer vorgesehen. Die Messerhälften sind nach unten zugespitzt und wirken mit der Nut in einer Schneidleiste im Sinne einer Gegenschneide auf der Arbeitsunterlage zusammen; zudem sind sie — je für sich — um eine vertikale Achse frei schwenkbar. Im

so Betrieb nun werden die Messerhälften abgesenkt. Sie durchdringen dann die Kautschukbahn (und zwar in der Bahnmitte, weil sie sich beim Trennvorgang von dort aus gegen die Bahnränder hin auseinanderbewegen); dabei ragen sie mit ihren Spitzen in die Nut der Schneidleiste hinein. Und weil sie um eine vertikale Achse schwenkbar sind, vermögen sie beim Vorschieben während des Trennvorganges eine Schwenkbewegung auszuführen. Dies tun sie, wenn sie in einen Bereich erhöhten Widerstandes in der Nähe der Cord- oder Drahteinbettung gelangen; diesem "widerstand weichen sic
aus und suchen sich somit selber den Weg zwischen den Corden oder Drähten. Jener Ausweichbewegung sind bei der bekannten Vorrichtung jedoch enge Grenzen gesetzt. Weil die Messer nämlich in die Nut der Schneidleiste hineinragen, begrenzen die Seitenwände der Nut jene Ausweichbewegung. Übersteigen also die Unregelmäßigkeiten der eingebetteten Corde oder Drähte im Ausmaß die Nutbreite, hat das zur Folge, daß die Mes-

-etfft.

scr nicht ausreichend ausweichen, auf die Einlage auftreffen und sie entweder durchschneiden oder verletzen oder sie zumindest freilegen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der hier in Rede stehenden Art zum Zertrennen von unvulkanisiertem Reifenaufbaumaterial zwischen den im Kautschuk eingebettet liegenden Corden oder Drähten so auszubilden, daß das Trennwerkzeug beim selbständigen Suchen des Weges zwischen den Cordes oder Drähten von einem zum Werkzeug gehörenden Bauteil nicht behindert wird.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß als Trennwerkzeug ein auf einer waagerechten Welle auf dem (als Träger für das Trennwerkzeug dienenden) Schlitten frei rotierendes und frei axial verschiebliches, is mit einer stumpfen Schneide versehenes Scheibenmesser vorgesehen ist, das — beim Trennvorgang — unter dauerndem radialem Druck rollend auf der Unterlage aufliegt

Im Gegensatz zum bekannten Trennwerkzeug, das zwar ein stumpfwinkeliges Messer ist (vergleiche Winkel ac in Figur 7 der DE-AS 19 24 355), aber eine scharfe Schneide aufweist und beim Vorschieben einen klassischen Ziehschnitt ausführt, weist das Trennwerkzeug nach der Erfindung eine stumpfe Schneide auf. Es ist zudem eine rotierende Scheibe; diese Scheibe rollt unter Druck gegen die Unterlage über die Kautschukschicht und quetscht den unvulkanisierten Kautschuk, bis er den Zusammenhalt verloren hat. (Das Zertrennen der Kautschukbahn erfolgt somit durch seitliches Materialverdrängen, nicht durch Schneiden.) Und weil die Scheibe zudem axial verschieblich auf einer Welle sitzt, weicht sie Stellen mit erhöhtem Widerstand in der Kautschuckschicht, also schon der nächsten Umgebung der Corde oder Drähte, aus; dies vermag sie ungehindert in einem weiten Bereich zu tun, weil nämlich die Unterlage, mit der sie zusammenwirkt, eben, das heißt frei von irgendwelchen Stufen, Kanten oder Absätzen ist. Im übrigen sucht sie feinfühlig ihren Weg zwischen den Corden oder Drähten, weil sie die feste Seitenführung wie in dem Spalt eines Messerschnittes in der nur gequetschten Rille nicht vorfindet.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Scheibenmesser mitsamt dem auf Gleitbahnen verschiebbaren Schlitten als Träger des Trennwerkzeuges über senkrechte Verbindungsschienen im Rahmen heb- und senkbar, wobei sowohl zum Verschieben wie auch Heben und Senken des Schlittens Kolben-Zylinder-Anordnungen vorgesehen sind. Überdies ist das Scheibenmesser für sich gegen Federdruck mittels eines Gelenk- so bügeis oder eines Gelenkarmes verschwenkbar gehalten.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind zwei gegensinnig zusammenwirkende, stumpfe, rotierende und verschiebliche Scheibenmesser vorgesehen, wobei jedoch das eine Messer starr auf dem Schlitten gehalten ist. Eine Federanordnung sorgt dafür, daß bei jedem Beginn des Trennvorganges die Messer in derselben Ebene liegen.

Schließlich ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß bei Verwendung nur eines einzigen Scheibenmessers dieses in beiden Verschieberichtungen gegen Federdruck anliegt, um es in seiner Ausgangslage zu stabilisieren.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

F i g. 1,2 und 3 in schematischer Darstellung die Vorrichtung mit dem Trennwerkzeug in drei verschiedenen Arbeitsstellungen;

Fig,4, 5 und 6 Einzelheiten des Trennwerkzeuges nach den F i g. 1 bis 3;

F i g. 7,8 und 9 in schematischer Darstellung die Vorrichtung in einer geänderten Ausführungsform und in ebenfalls drei verschiedenen Arbeitsstellungen;

Fig. 10 eine Einzelheit des Trennwerkzeuges nach den F ig. 7 bis 9.

In den F i g. 1 bis 3 ist die bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung 15 dargestellt Sie weist als Trennwerkzeug zum Zertrennen des unvulkanisierten Reifenaufbaumaterials S zwei Scheibenmeser A und B mit stumpfer Schneide auf. Das Scheibenmesser A ist fest auf der Welle 17 montiert (vergleiche F i g. 4, 5, 6), die horizontal und axial verschiebbar von einem zweiarmigen Gelenkbügel IS getragen ist, der einen Schwingarm bildet Dieser Gelenkbügel bzw. Schwingarm ist um einen Zapfen 21 schwenkbar, der auf einem Schlitten 23 angeordnet ist; der Schlitten ist auf (waagerechten) Gleitschienen 25 eines Rahmens 27 verschiebbar geführt Diese Gleitschienen sind an Verbindungsschienen 29 befestigt, die für eine Bewegung des Rahmens 27 gegen die Oberfläche 31 des Arbeitstisches 33 hin und von ihm weg vorgesehen sind. Der Tisch 33 bildet das Auflager, auf dem das zu zertrennende Reifenaufbaumaterial aufgelegt ist An dem Gestell 35 der Vorrichtung sind auch vertikale Gleitbahnen 37 vorhanden, die eine Bewegung des Rahmens 27 am Arbeitstisch 33 hin und von ihm weg zulassen. Beim Trennvorgang werden die Scheibenmesser A und B gegen die Oberfläche 31 gedrückt und über die Kautschukbahn gerollt Hierfür wird der Rahmen 27 zum Beispiel mittels der Druckluftzylinder 39 abgesenkt Die Stellung des Gelenkbügels 19, der das Scheibenmesser A trägt und der wiederum auf dem Schlitten 23 montiert ist wird von einer Feder 41 bestimmt, die so wirkt, daß sie den Gelenkbügel 19 entgegen dem Uhrzeigersinn um den Zapfen 21 zu schwenken versucht, wie aus F i g. 1 ersichtlich.

Das andere Scheibenmesser B sitzt ebenfalls fest auf einer Welle 61, die beidseits des Messers in einem von einem weiteren Schlitten 47 gehaltenen Gabelträger 45 gelagert ist. Dieser ;:weite Schlitten 47 ist am Rahmen 27 für eine zum ersten Schlitten 23 entgegengesetzte Bewegung entlang der Gleitschiencn 25 derart geführt, daß die beiden Schlitten 23 und 47 gemeinsam gegen die Oberfläche des Tisches 30 hin und von ihm weg zu bewegen sind.

Das zu zertrennende Reifenaufbaumaterial S wird mit einem Förderer (nicht gezeigt) der Vorrichtung zugeführt. Dieser Förderer sorgt für absatzweisen Vorschub des Materials um jeweils eine vorbestimmte Strecke, damit die geschnittenen Stücke in der erforderlichen Größe zum Aufbau der Reifenkarkasse die Vorrichtung verlassen.

Im Betrieb der Vorrichtung müssen die Scheibenbremsen A und B in derselben Ebene liegen. Um dies zu erreichen, ist die in den F i g. 4 bis 6 gezeigte Einrichtung vorgesehen. Auf die das Messer A tragende Welle 17 wirkt eine Schraubenfeder 51 (F i g. 6), und zwar in dem Sinne, daß sie das Scheibenmesser A von der linken Seite 53 des Gelenkbügels 19 wegdrückt Deshalb ist auf der Weiie 17 in axiai fester Lage zum messer A ein Verschiebestück 55 schwenkbar gehalten. Dieses Verschiebestück ist mit einer halbkreisförmigen Nut 57 versehen, in die eine auf der Welle 61 des anderen Messers B befestigte Zentrier- oder Hilfsscheibe 59 hineingreift Die Nut 57 und die Zentrierscheibe 59 wirken so zusammen, um das Messer B in derselben Ebene mit dem Messer A zu halten, damit, wenn letzteres verschoben

wird, auch die genannte Zentriervorrichtung nach rechts oder links mitgenommen wird (vergleiche F i g. 6); jene Vorschiebebewegung führt dann auch zu einer Verschiebung des Messers B, so daß auf diesem Wege stets die Lage der beiden Messer in derselben Ebene bei Beginn des Trennvorganges aufrechterhalten wird. Ein in die linke Seite 53 (vergleiche F i g. 6) des Gelenkbügels 19 eingeschraubter Bolzen 65 trägt eine Feder 67, und im Zusammenwirken dieser Feder mit der Feder 51 auf der Welle 17 werden die Scheibenmesser A und B in der Lage zueinander sicher gehalten. Das unter Federdruck stehende Verschiebestück 55 sorgt auch dafür, daß die beiden Messer A und ß, wenn sie nicht in Schneidstellung stehen, in die gemeinsame Ebene zurückgeführt werden, wie insbesondere der Fig.5 zu entnehmen ist Bei Bewegung des Rahmens 27 zur Unterlage 33 hin dringt das eine Messer A in das Reifenaufbaumaterial Sein und paßt dabei seine Stellung mitsamt der Welle 17 der notwendigen Lage zwischen den Corden oder Drähten an. Dann wirkt das Messer so, daß es ausschließlich die Kautschukschicht auf eine Nullstärke gegen die Oberfläche 31 der Unterlage 33 quetscht; liegt das Messer A nun auf der Unterlage auf, wird es entgegen dem Widerstand der Feder 41 gezwungen, um den Zapfen 21 zu schwenken, wobei es nach links, wie F i g. 2 zeigt, verschoben wird. Bei Verschiebung des Messers A auf diese Weise schwenkt das Verschiebestück 55 von der Zentner- bzw. Hilfsscheibe 59 weg und das Messer B wird dabei, wie es erforderlich ist, zurückgeführt, um seine Lage in derselben Ebene wie das Messer A einzunehmen. Auf diese Weise folgt das Messer B stets lagerichtig dem Messer A, wenn jenes zwischen den Corden oder Drähten die richtige Stelle zum Trennvorgang bereits gefunden hat Befindet sich der Rahmen 27 nun in seiner unteren Lage, wie F i g. 2 zeigt werden die beiden Schlitten 23 und 47 voneinander wegbewegt und zwar durch entsprechende Antriebe, wie zum Beispiel Druckluftzylinder 71.

Beim Trennvorgang werden die Scheibenmesser A und B somit voneinander weg zu den Bahnrändern des Reifenaufbaumaterials S bewegt. Wenn die Messer unter Druck über die Bahn rollen, sind sie frei, um sich axial zu verschieben und sich so den Abweichungen der Corde oder Drähte von der theoretischen Lage anzupassen. Auch werden gegebenenfalls Abweichungen der Schlittenführung in den Gleitschienen 25 ausgeglichen. Beschädigungen der Corde oder Drähte im Reifenaufbaumaterial werden damit mit Sicherheit vermieden.

Die in den Fig. 7,8 und 9 gezeigte Vorrichtung stellt eine Variante des Erfindungsgegenstandes dar; hierbei ist nur ein einziges Scheibenmesser Cvorgesehen. Diese Vorrichtung 80 weist ein Gestell 81 mit der Unterlage 83 auf. Es sind Gleitbahnen 87 zwischen Verbindungsschienen 89 vorhanden; die Gleitbahnen 87 sind im Gestell 81 der Vorrichtung zur Unterlage 83 hin oder von ihr weg verschiebbar. Auf den Gleitbahnen 87 ist ein einziger Schlitten 91 bewegbar geführt Das einzige Scheibenmesser Cist um die Welle 93 drehbar und entlang dieser verschiebbar gelagert und die Welle 93 selber ist in dem Gelenkarm 95 gehalten, der einen Schwingarm darstellt; dieser ist nämlich um einen Zapfen 97 schwenkbar. Er erstreckt sich vom Zapfen 97 nach außen, wobei er an dem freien Ende mit dem Gabelkopf 99 eines eine Feder 101 aufnehmenden Trägers verbunden ist Diese Feder wirkt so, daß sie den Gelenkarm 95 im Uhrzeigersinn, wie Fig.7 zeigt, gegen den am Schlitten befestigten Anschlag 103 zu schwenken versucht Als Mittel zum Vorschieben der Gleitbahnen 87 gegen die Unterlage 83 ist zum Beispiel ein Druckluftzylinder 105 vorgesehen. Zur Bewegung des Schlittens 91 parallel zur Unterlage ist ein Antrieb 107 vorhanden, der ebenfalls ein Druckluftzylinder sein kann. Auch hier ist ein Förderer vorgesehen, wie im Beispiel vorher, der das zu zertrennende Aufbaumaterial absatzweise der Vorrichtung zuführt.

Der Betrieb der Vorrichtung beginnt damit, daß (wie beim Beispiel vorher) das Scheibenmesser C zwischen den Corden oder Drähten in die Kautschukschicht eindringt. Um das Messer dann selbständig den Weg zwischen den Corden oder Drähten finden zu lassen, ist eine Einrichtung vorgesehen (vergleiche Fig. 10), die einen Arm (Hilfsarm) 111 aufweist, mit dem eine auf der Welle 93 verschiebbar gehaltene Büchse 113 verbunden ist, die das Messer C rotierbar trägt. Auf den Arm 111 ist ein koaxial um einen Stehbolzen 117 liegendes Federgehäuse 115 aufgesetzt, wobei der Stehbolzen in dem Gelenkarm 95 verschraubt ist. Die innerhalb des Gehäuses und um den Stehbolzen herum angeordnete Schraubenfeder 119 wirkt zwischen dem Boden 115a des Gehäuses 115 und dem Kopf 117a des Stehbolzens als Druckfeder, das heißt, sie drückt das Messer C(vergleiche F i g. 10) nach rechts. Eine zweite, das Gehäuse 115 aber außen umgebende Feder 121 erstreckt sich zwischen dem Gelenkarm 95 und dem Arm 111 und wirkt so, daß sie den Arm 111 und damit das Scheibenmesser Cnach links (vergleiche wiederum F i g. 10) zu drücken versucht. Die beiden Federn wirken somit zusammen, um das Messer C an einer vorbestimmten Stelle auf der Welle 93 zu halten, wobei sie gleichzeitig eine Verschiebung des Messers axial zu der Welle erlauben.

Im Betrieb, wenn die Gleitbahnen 85 zunächst abgesenkt werden, durchdringt das Scheibenmesser C die Kautschukschicht zwischen benachbarten Corden bzw. Drähten. Eine weitere Abwärtsbewegung der Gleitbahnen 85 führt zu einer Verlagerung des Messers C, und zwar (vergleiche hierzu Fig.8) nach rechts, wonach es nach außen gegen den Rand der Bahn des Reifenaufbaumaterials 5 gerollt wird. Dann wird der Schlitten 91 nach links geführt, wobei das Messer wieder zwischen den Corden oder Drähten in die Kautschukschicht eindringt so daß der nächste Trennvorgang erfolgen kann. Es hat sich gezeigt, daß die beiden Ausführungsformen der Vorrichtung mit stumpfen Scheibenmessern die Kautschukbahn mit Einlagen gleich gut und zuverlässig durchtrennen, ohne daß hierbei ein Cordfaden oder Draht durchschnitten oder sonstwie beschädigt oder auch nur freigelegt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Zertrennen von Reifenaufbaumaterial in Stücke jeweils an einer Stelle zwischen den im unvulkanisierten Kautschuk parallel zueinander und in geringem gegenseitigem Abstand eingebettet liegenden Corden oder Drähten, wobei eine für das Material bestimmte Unterlage und darüber ein Rahmen mit parallelen, waagerechten Gleitbahnen vorgesehen sind, auf denen ein Schlitten als Träger für ein im rechten Winkel zur Unterlage wirkendes, heb- und senkbares Trennwerkzeug verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennwerkzeug ein auf einer waagerechten WsIIe (17; 61; 93) auf dem Schlitten (23; 47; 91) frei rotierendes und frei axiai verschiebliches, mit einer stumpfen Schneide versehenes Scheibenmesser (A; B; C) vorgesehen ist, das — beim Trennvorgang — unter dauerndem radialem Druck rollend auf der Unterlage (33; 83) aufliegt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenmesser (A; B; C) mitsamt dem auf den Gleitbahnen (25, 25 bzw. 85, 87) des Rahmens geführten Schlitten (23; 47; 91) über senkrechte Verbindungsschienen (29 bzw. 89) des Rahmens heb- und senkbar ist

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß die Welle (17; 61; 93) des Scheibenmessers (A; B; C) in einem gegen Federdruck verschwenkbaren Gelenkbügel (19, 19) bzw. Gelenkarm (95) auf dem Schlitten (23 bzw. 91) gehalten ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkbügel (19, 19) um einen Zapfen (21) am Schlitten (23) schwenkbar und über einen Ansatz auf der Feder (41) abgestützt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkarm (95) um einen Zapfen (907) am Schlitten (91) schwenkbar und über einen Ansatz im Gabelkopf (99) eines Gestänges mit der Feder (101) und dem Anschlag (103) abgestützt ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschieben des Schlittens (23; 47; 91) und zum Heben und Senken des Rahmens mit den Gleitschienen (25, 25 bzw. 85, 87) Kolben-Zylinder-Anordnungen (71,39) vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit aus der Längsmitte der Kautschukbahn zu deren Rändern gegensinnig wirkenden zwei Trennwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Scheibenmesser (A) mit stumpfer Schneide ein ebensolches Scheibenmesser (B) mit stumpfer Schneide zugeordnet ist, das auf einem Schlitten (47) in einem starren Gabelträger (45) auf der Welle (61) gelagert, frei rotierbar und axial verschieblich ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenmesser (A) in dem Gelenkbügel (19, 19) und das Scheibenmesser (B) in dem Gabelträger (45) über ein Verschiebestück (55), das unter der Wirkung von in entgegengesetzter Richtung wirkenden Federn (51, 67) steht, für den Beginn des Trennvorganges in der gemeinsamen Scheibenmesserebene gehalten sind.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß — bei Vorhandensein eines einzigen Scheibenmessers — das Scheibenmesser (C) auf einer Büchse (113) mit Hilfsarm (ill) gelagert ist und über diesen Arm auf der Welle (93) in beiden Verschieberichtungen gegen Federn (119, 121) in Lage gehalten ist