DE3690688C2

DE3690688C2 - Vorrichtung f}r die Formgebung und vulkanisation von polymeren Erzeugnissen

Info

Publication number: DE3690688C2
Application number: DE19863690688
Authority: DE
Inventors: Gennadij Kozachevskyj; Valerij Guskov; Vladimir Boikov; Jurij Gorodnicev; Svetlana Sizova; Viktor Moroz; Isaak Kacur; Aleksandr Cholmovskyi; Nadezda Lapsine
Original assignee: Belarusian National Technical University BNTU; BRUSS PROIZV OB EDINENIE
Current assignee: Belarusian National Technical University BNTU; BRUSS PROIZV OB EDINENIE
Priority date: 1986-01-30
Filing date: 1986-01-30
Publication date: 1989-02-16
Also published as: JPS63502259A; WO1987004660A1; GB2192830A; FI874040A0; GB2192830B; FI874040A; US4908090A; DE3690688T1; GB8720633D0; ATA903586A; AT389491B

Description

Gebiet der Technik

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Her stellung von ringförmigen polymeren Erzeugnissen und be trifft insbesondere Vorrichtungen für die Formgebung und Vulkanisation von polymeren Erzeugnissen.

Vorbekannter Stand der Technik

Es ist eine Vorrichtung für die Formgebung und Vulka nisation von polymeren Erzeugnissen bekannt, enthaltend zwei profilierte Formen, die Zylinder darstellen, welche mit der Möglichkeit einer Einstelländerung des Abstandes voneiander durch ein Schraubenpaar miteinander starr ver bunden und relativ zu einer gemeinsamen Achse in Drehung versetzt werden können sowie eine Einrichtung zum Pres sen und Vulkanisieren des Erzeugnisses, die als Preßplat ten ausgeführt ist (siehe DE-PS 22 48 865).

Diese Preßeinrichtung führt das Umpressen und Vulkanisieren abschnittsweise in mehre ren Umpreßgängen aus, wodurch die Zahnteilung während des Übergangs von einer Umpressung zur nächsten nicht ein gehalten werden kann und die Qualität des Erzeugnisses verschlechtert wird. Darüber hinaus ist bei dieser Vorrich tung eine geringe Leistung sowie ein großer Zeitaufwand zu bemängeln, welcher auf den schrittweisen Umpreßvorgang zurückzuführen ist.

Offenbarung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor richtung für die Formgebung und Vulkanisation von polyme ren Erzeugnissen zu schaffen, bei der die Formen, ihre Ver bindung miteinander und die Preßeinrichtung konstruktiv so ausgeführt sind, daß die Qualität des Erzeugnisses verbessert und gleichzeitig der Zeitaufwand für seine Her stellung gesenkt werden können.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einer Vorrichtung für die Formgebung und Vulkanisation von poly meren Erzeugnissen, enthaltend zwei Formen, die mit der Möglichkeit einer Einstelländerung des Abstandes vonein ander starr miteinander verbunden und relativ zu ei ner gemeinsamen Achse drehbar angeordnet sind, um daran die ein ringförmiges Erzeugnis bildenden Elemente anbrin gen zu können und eine Preßeinrichtung, erfindungsgemäß die Formen Halbzylinder darstellen, die mit flachen Seiten einander zugewandt sind und die starre Verbindung dersel ben miteinander durch zwei parallel angeordnete Platten hergestellt wird, die zusammen mit den Halbzylindern eine steife Kontur bilden, bei der die Außenseite profiliert ausgeführt ist, wobei die Preßeinrichtung eine Zarge darstellt, die die Halbzylinder und die Platten über die steife Kontur umfaßt und aus mindestens zwei Elementen besteht, von denen mindestens ein Element während des Preßvorgangs in radialer Richtung bewegbar angeordnet ist.

Die Zarge besteht zweckmäßigerweise aus zwei Elemen ten, die ineinander gelegen sind, von denen das innere Element an das Erzeugnis angrenzt und einen hermetisch ab geschlossenen Schlauch darstellt, der zur Bewegung in ra dialer Richtung mit einer Druckquelle verbunden ist, wo bei die Enden des hermetisch abgeschlossenen Schlauchs mit einer Überlappung verbunden sind und das ans Erzeug nis angrenzende Ende die Form einer flachen Zunge hat.

Durch eine derartige Ausführung der Zarge wird die Erzeugung eines gleichmäßigen Drucks auf allen Abschnit ten des herzustellenden Erzeugnisses gewährleistet und ein Ausfluß des polymeren Werkstoffes an den Stoßstellen verhindert, wodurch die Qualität des Erzeugnisses verbes sert wird. Durch den Einsatz eines abnehmbaren hermetisch abgeschlossenen Schlauches kann dieser zur Herstellung von Riemen verschiedener Länge verwendet werden, wobei der auf das Werkstück einwirkende Druck in allen Punkten gleichmäßig ist.

Die Zarge kann aus vier paarweise gegenüberliegen den Teilen bestehen, die zur Bewegung während des Preß vorgangs mit Antrieben paarweise kinematisch gebunden sind.

Eine solche Ausführung der Zarge ist konstruktiv einfach und betriebssicher.

Die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte Vorrichtung gewährleistet eine Verbesserung der Qualität des Erzeugnisses aufgrund des gleichzeitigen Umpressens des gesamten Erzeugnisses und eine Senkung des Zeitauf wandes für die Herstellung des Erzeugnisses.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachstehend wird die Beschreibung eines konkreten Ausführungsbeispiels für diese Erfindung unter Bezugnah me auf die Begleitzeichnungen angeführt. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung für die Formgebung und Vulkanisation von polymeren Erzeugnissen im Längsschnitt;

Fig. 2 dito in Draufsicht;

Fig. 3 einen Schnitt III-III in Fig. 1;

Fig. 4 die Vorrichtung mit einer aus zwei Elementen bestehenden Preßeinrichtung;

Fig. 5 die Vorrichtung mit einer aus vier Elementen bestehenden Preßeinrichtung.

Beste Ausführungsform der Erfindung

Die Vorrichtung für die Formgebung und Vulkanisation von polymeren Erzeugnissen enthält zwei Formen 1 (Fig. 1, 2), die mit flachen Seiten einander zugewandte Halbzylin der darstellen, welche die gleiche Bezugsnummer 1 haben. Diese Halbzylinder sind mit der Möglichkeit einer Einstell änderung des Abstandes voneinander starr miteinander ver bunden. Diese Verbindung wird durch parallel angeordnete Platten 2 hergestellt, die mit den Halbzylindern 1 eine steife Kontur bilden, bei der die Außenseite das Profil des herzustellenden Erzeugnisses hat. Zur Verbindung der Halbzylinder 1 und der Platte 2 sind die letzteren mit Vorsprüngen 3 versehen, die mit den Oberflächen der Halb zylinder 2 in Berührung treten. Zum Feststellen der Halb zylinder 1 und der Platten 2 dient eine Keilverbindung, die durch an den Platten 2 als eine T-förmige Nut ausge führte Kegelflächen 2 a (Fig. 3), und einen mit diesen in diese Nut hineingehenden T-förmigen Vorsprung gebil det ist. Im Kegel 5 befindet sich eine Schraube 6, die für die Axialverschiebung des Kegels beim Regeln des An pressens der Platten 2 sorgt.

Um bei der Änderung der Länge des herzustellenden Erzeugnisses den Abstand der Halbzylinder 1 (Fig. 2) von einander ändern zu können, ist ein kinematisches Paar - eine Mutter 7 und eine Schraube 8 vorgesehen. Die Muttern 7 sind mit den Halbzylindern 1 starr verbunden, während sich die Schraube 8 drehen kann. Bei jeder Änderung der Länge des herzustellenden Erzeugnisses werden auch die Platten 2 von entsprechender Länge eingesetzt.

Zum Aufwickeln der Elemente des Erzeugnisses kann sich die durch die Halbzylinder 1 und die Platten 2 ge bildete steife Kontur relativ zu einer gemeinsamen Achse 9, durch die die Schraube 8 geführt ist, drehen.

Zu einer starren Befestigung der Halbzylinder 1 ist zwischen der Schraube 8 und der durch die Halbzylinder 1 und die Platten 2 gebildeten steifen Kontur eine an der Achse 9 befestigte Traverse 10 mit einer Nut, in der die Muttern 7 gleiten, angeordnet.

Die Preßeinrichtung (Fig. 4) stellt eine dieHalb zylinder 1 (Fig. 1) und die Platten 2 (Fig. 2) über die Kontur umfassende Zarge dar, die aus zwei Elementen 11 (Fig. 4) besteht, von denen ein Element 11 sich während des Preßvorgangs in radialer Richtung bewegen kann und einen mit einer Druckquelle verbundenen hermetisch abge schlossenen Schlauch darstellt, der die gleiche Bezugs nummer 11 hat. Die Enden des Schlauchs 11 sind mit einer Überlappung verbunden, und das zweite Element 12 stellt einen auch mit der Bezugsnummer 12 bezeichneten ringför migen steifen Körper dar. Das an das Erzeugnis angrenzen de Ende des Schlauchs endet mit einer flachen Zunge, wo durch eine gute Qualität des Erzeugnisses gesichert wird, da ein Ausfluß des polymeren Werkstoffes an den Stellen, wo ein Ende des Schlauchs auf das andere aufgelegt wird, ausgeschlossen ist. Der Schlauch ist mit einem Zuführungs stutzen 14 für die Luft versehen.

Die Preßzarge kann aus vier steifen paarweise gegen überliegenden Teilen 15, 16 (Fig. 5) bestehen, die zu ihrer Bewegung während des Preßvorgangs paarweise kinematisch mit Antrieben gebunden sind. (Die kinematische Verbindung mit dem Antrieb ist nicht dargestellt, weil sie eine be liebige, für diese Zwecke geeignete Ausfühung haben kann.)

Die Vorrichtung arbeitet folgenderweise.

Mit Hilfe der Schraube 8 werden die profilierten Halb zylinder 1 in einem erforderlichen Abstand aufgestellt, zwischen denen die Platten 2 einer vorgegebenen Länge an geordnet werden. Die Vorsprünge 3 der Platten 2 kommen durch ihre Flächen mit den Flächen der Halbzylinder 1 in Berührung. Mit Hilfe der Keilverbindung werden diese Flä chen aneinander gedrückt, so daß sie eine steife Kontur bilden. Mit Hilfe einer (nicht gezeigten) Zufuhreinrichtung werden auf die steife Kontur die sämtlichen das ringför mige Erzeugnis bildenden Elemente aufgewickelt.

Nach dem Zusammenbau der Elemente des ringförmigen Erzeugnisses wird auf die auf solche Weise vorbereitete steife Kontur der Schlauch 11 aufgelegt und alles in dem zweiten Element 12 der Zarge untergebracht; daraufhin wird über den Stutzen 14 des hermetisch abgeschlossenen Schlauchs 12 Preßluft zugeführt. Der Schlauch 11 beginnt sich in radialer Richtung zu bewegen, wodurch ein auf das Er zeugnis einwirkender Druck erzeugt wird, wobei ein Aus dehnen des Schlauchs 11 nach außen von dem zweiten ring förmigen Element 12 verhindert wird. Unter Wirkung der Temperatur und des Drucks, welche der Form zugeführt wer den, geht der Formgebungs- und Vulkanisationsprozeß von statten.

Nach der abgeschlossenen Vulkanisation wird die Luft aus dem Schlauch 11 abgelassen; daraufhin wird die steife Kontur vom Schlauch 11 befreit, wonach das Fertigerzeug nis abgenommen wird und der Arbeitszylinder der Vorrichtung sich wiederholt.

Um einen Ausfluß des polymeren Werkstoffs an der Stelle, wo das eine Ende des hermetisch abgeschlossenen Schlauchs 11 auf das andere, an das Erzeugnis angrenzen de Ende aufgelegt wird, zu vermeiden, endet dieses mit der flachen Zunge 13, die die Stoßstelle der Schlauchen den überdeckt, wodurch die Qualität des Erzeugnisses ver bessert werden kann.

Die Formgebung und die Vulkanisation von ringförmigen polymeren Erzeugnissen verschiedener Länge kann mit Hilfe einer aus vier Teilen 15, 16 bestehenden Zarge vorgenom men werden.

Die Kontur mit daran montierten Elementen des Erzeug nisses wird zwischen den Teilen 15, deren Bewegung durch die Seitenflächen der Teile 16 begrenzt ist, angeordnet. Dann werden die Teile 16 und 15 sukzessiv zusammengerückt, wodurch ein Druck über den gesamten Umfang des Erzeugnisses verteilt erzeugt werden kann. Mit Hilfe von solcherweise erzeugten Drücken und Temperaturen geht der Formgebungs- und Vulkanisationsprozeß für das Erzeugnis vonstatten.

Die Vorrichtung für die Formgebung und Vulkanisation von polymeren Erzeugnissen in der erfindungsgemäßen Aus führung gestattet es, den Formgebungsprozeß in einer Stu fe durchzuführen, wodurch die Qualität des Erzeugnisses verbessert und gleichzeitig der Zeitaufwand für dessen Herstellung gesenkt wird.

Industrielle Anwendbarkeit

Am zweckmäßigsten ist die vorliegende Erfindung zur Herstellung von Zahnriemen anzuwenden.

Claims

1. Vorrichtung für die Formgebung und Vulkanisation von polymeren Erzeugnissen, enthaltend zwei Formen (1), die mit der Möglichkeit einer Einstelländerung des Abstan des voneinander starr miteinander verbunden und relativ zu einer gemeinsamen Achse (9) drehbar angeordnet sind, um daran die ein ringförmiges Erzeugnis bildenden Elemen te anbringen zu können, und eine Preßeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Formen (1) Halbzy linder darstellen, die mit flachen Seiten einander zuge wandt sind, und durch zwei paralleles angeordnete Platten (2) starr miteinander verbunden sind, die zusammen mit den Halbzylindern (1) eine steife Kontur bilden, bei der die Außenseite profiliert ausgeführt ist, wobei die Preßeinrichtung eine Zarge dar stellt, die die Halbzylinder (1) und die Platten (2) über die steife Kontur umfaßt und aus mindestens zwei Elemen ten (11, 12) besteht, von denen mindestens ein Element (11) während des Prozeßvorganges in radialer Richtung bewegbar angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zarge aus zwei Elementen (11, 12) besteht, die ineinander gelegen sind, von denen das innere Element an das Erzeugnis angrenzt und einen herme tisch abgeschlossenen Schlauch (11) darstellt, der zur Bewegung in radialer Richtung mit einer Druckquelle ver bunden ist, wobei die Enden des hermetisch abgeschlossenen Schlauchs (11) mit einer Überlappung verbunden sind und das an das Erzeugnis angrenzende Ende die Form einer fla chen Zunge hat.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zarge aus vier (15, 16) paarwei se gegenüberliegenden Teilen besteht, die zur Bewegung während des Preßvorgangs mit Antrieben paarweise kinema tisch gebunden sind.