DE68911199T2 - Aufweitbare Reifenaufbautrommel. - Google Patents
Aufweitbare Reifenaufbautrommel.Info
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Description
- Die Erfindung betrifft allgemein, wie angegeben, eine aufweitbare bzw. erweiterbare Reifenbautrommel und insbesondere eine Erststufen-Festtaschentrommel zum Bilden einer Karkasse eines radialen Reifens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Reifenbautrommel ist allgemein im Stand der Technik bekannt. Während der Operation der ersten Stufe werden die Reifen-Verstärkungsschichten, Wulste und andere Komponenten auf der Erststufen-Trommel zusammengesetzt und sodann wird die Karkasse zu einer anderen Stelle bewegt, wo sie geformt wird und der Gürtel und das Reifenprofil aufgebracht werden. Tn dem Erststufen-Zusammenbau der Reifenkarkasse ist es wichtig, daß die Reifen-Bestandteile auf zusammengezogene und erweiterte Trommeloberflächen aufgebracht werden, die konzentrisch und von gleichförmigem Durchmesser längs der Länge der Trommel sind. Erweiterbare Trommeln von unterschiedlichen Konstruktionen sind hierfür bereits benutzt worden, wobei es schwierig war, eine konzentrische Trommeloberfläche und einen gleichförmigen Durchmesser längs der Länge der Trommel sowohl im erweiterten als auch im zusammengezogenen Zustand der Trommel zu erhalten. Beispielsweise kann die Trommeloberfläche konzentrisch und gleichförmig in dem zusammengezogenen Zustand sein, wird jedoch verzogen während der Ausdehnung auf einen größeren Durchmesser. Im Ergebnis sind die der Karkasse hinzugesetzten Bestandteile auf der erweiterten Trommel unpräzise zusammengebaut, was die Gleichförmigkeit des Reifens nachteilig beeinflussen kann.
- Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf einen erweiterbaren Trommelaufbau, bei dem erweiterbare Segmente und Streben zwischen den Segmenten eine Trommeloberfläche liefern, die konzentrisch und gleichförmig längs der Länge der Trommel in dem zusammengezogenen und erweiterten Zustand ist. Dies wird erreicht ohne eine Mittelhülse und ohne Verzerrung bzw. Verbiegung der Trommelsegmente.
- Eine flexible Befestigung der Segmente und eine Keilung der Streben zwischen den Segmenten gleichen diese Änderung des Durchmessers der Trommel aus. Zur selben Zeit wird die Stabilität und Konzentrizität der Trommeloberfläche aufrecht erhalten. Im Ergebnis können Reifenkarkassen auf der Trommel gemäß dieser Erfindung aufgebaut werden, welche gleichförmig und von hoher Qualität sind.
- Gemäß einem Aspekt dieser Erfindung ist eine radial erweiterbare Reifenbautrommel vorgesehen mit einer Hauptwelle, die drehbar auf einem Halteaufbau angebracht ist, einem Paar von Schulteranordnungen, die auf gegenüberliegenden Seiten positioniert und von einer Mittelebene der Hauptwelle beabstandet sind, einer Vielzahl von umfänglich beabstandeten Trommeisegmenten, die auf den Schulteranordnungen angebracht sind, einem Paar von Umkehr-Heizbalgen (turnup bladders), die auf den Schulteranordnungen außerhalb der Trommelsegmente angebracht sind, wobei Nasenabschnitte die Enden der Segmente überlappen, Trommelstreben, die zwischen den Seiten benachbarter Segmente positioniert sind, wobei die Schulteranordnungen Schulter-Erweiterungseinrichtungen aufweisen, die mit den Enden der Trommelsegemente verbunden sind, um die Segmente in einer radialen Richtung zu erweitern, Trommelstrebe-Erweiterungseinrichtungen, die auf der Hauptwelle an der Mittelebene der Welle angebracht sind und mit den Trommelstreben verbunden sind, um die Streben radial nach außen zu zwingen, und Trommelstrebe-Haltemittel in Zusammenwirkung mit den Trommelsegmenten, um die Trommelstreben in Räumen zwischen den Trommelsegmenten zu halten.
- Für erfahrene Personen in dieser Technik, die der vorliegenden Erfindung am nächsten ist, wird eine bestimmte bevorzugte Ausführungsforin davon, die eine jetzt als am besten betrachtete Ausführung zur Verwirklichung der erf indungsgemaßen Lehre unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen darstellt, die Teil der Beschreibung sind, beschrieben.
- In den angehängten Zeichnungen ist
- Fig. 1 eine fragmentarische Schnittansicht der Trommel, welche die Erfindung verkörpert, längs der Linie 1-1 in Fig. 2, wobei Teile weggebrochen sind.
- Fig. 2 ist eine fragmentarische schematische Endansicht, zum Teil im Schnitt, der in Fig. 1 gezeigten Trommel, welche die Positionen der Schulterkolben und Mittelkolben zeigt, wobei die Trommel in dem erweiterten und zusammengezogenen Zustand ist, wobei Teile weggebrochen sind.
- Fig. 3 ist eine erweiterte fragmentarische Schnittansicht eines Trommel-Segmentendes, das die flexible Verbindung mit einer der Schulteranordnungen zeigt, längs der Linie 1-1 in Fig. 4.
- Fig. 4 ist eine fragmentarische Schnittansicht des Trommel- Segmentendes, längs der Linie 4-4 in Fig. 3.
- Fig. 5 ist eine Schnittansicht eines Lageraufnahme-Trommelsegments, entlang der Linie 5-5 in Fig. 1.
- Fig. 6 ist eine Schnittansicht einer der Lagerhalte-Trommelsegmente, entlang der Linie 6-6 in Fig. 1.
- Unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 ist eine radial erweiterbare Reifenbautrommel 10 mit einer Hauptwelle 12 gezeigt, die drehbar auf einem Halteaufbau befestigt werden kann, z.B. einem Gehäuse (nicht gezeigt). Die Hauptwelle 12 kann eine Mittelebene A-A haben, die auch die Mittelebene der Reifenbautrommel 10 sein kann. Ein Paar von Schulteranordnungen 14 sind gleitfähig auf der Hauptwelle 12 an Positionen angebracht, die von der Mittelebene A-A auf gegenüberliegenden Seiten der Mittelebene beabstandet sind. Jede der Schulteranordnungen 14 hat ein Gehäuse 16 mit einer zylindrischen Basis 18 mit Niederhalte-Bolzen 20, die sich durch Schlitze 22 in der Hauptwelle 12 erstrecken, um das Gehäuse an der Hauptwelle so zu befestigen, daß die Schulteranordnungen 14 in dem gewünschten Abstand von der Mittelebene A-A beabstandet sind.
- Jedes Gehäuse 16 hat einen Zylinder 24, der einen Kolben 26 enthält, welcher mit einem konischen Nocken 28 verbunden ist, um eine Nockenrolle bzw. Nockenscheibe 30 auf jedem einer Vielzahl von Schulterkolben 32 einzugreifen. Die Schulterkolben 32 sind in umfänglich beabstandeten, sich radial erstreckenden Schlitzen in dem Gehäuse 16 angebracht. Jeder der Schulterkolben 32 ist mit einem Endabschnitt 34 eines Trommelsegments 36 verbunden, das sich axial zur Trommel 10 zwischen den Schulteranordnungen 14 an umfänglich beabstandeten Positionen erstreckt. Jeder Endabschnitt 34 hat einen Heizbalg-Schlitz 38, um einen Nasenabschnitt 40 eines Umkehr-Heizbalgs 42 aus elastischem gummiähnlichem Material aufzunehmen. Der Umkehr-Heizbalg 42 kann aufblasbar sein und Anschlüsse 44 in Verbindung mit einem Einlaßrohr 46 in jedem Gehäuse 16 haben, die in Verbindung durch eine Leitung 48 mit einer Luftdruck-Quelle sein können.
- Unter Bezugnahme auf Fig. 3 und 4 ist die flexible Verbindung des Trommelsegments 36 mit dem Gehäuse 16 der Schulteranordnungen 14 erläutert. Ein Bolzen 50 ist in jedem der Schulterkolben 32 eingeschraubt und der Bolzenkopf ist in einer Vertiefung 52 in dem Endabschnitt 34 des Trommelsegments 36 positioniert. An jeder Seite der Vertiefung 52 ist ein Langloch 54 für einen Federdraht 56 vorgesehen, der mit dem Bolzenkopf des Bolzens 50 eingreifbar ist. Jeder Federdraht 56 kann in einem Stecker 58 an einem Ende und einer Schraube 60 an dem anderen Ende befestigt werden. Die Länge des Federdrahts 56 ist so beschaffen, daß er ohne bleibende Verformung sich biegen kann und dadurch eine fließende Verbindung zwischen dem Trommelsegment 36 und dem Gehäuse 16 bereitstellt.
- Zwischen jedem Trommelsegment 36 und dem benachbarten Trommelsegment ist eine Trommelstrebe 62 positioniert, die mit einem Mittelkolben 64 verbunden ist, der in einem Mittelzylinder 66 positioniert ist, gehalten auf einem sich umfänglich erstreckenden Flansch 68, der auf der Mittelwelle 12 an der Mittelebene A-A angebracht ist. Der Mittelzylinder 66 kann in Verbindung sein mit einer Fluiddruck-Leitung, z.B. Kanal 70 in dem Flansch 68, der wiederum mit einer geeigneten Fluiddruck-Quelle verbunden sein kann, z.B. Luftdruck.
- Jede Trommelstrebe 62 hat einen Zapfen 72 an dem Mittelpunkt, der in einen Schlitz 74 in dem Mittelkolben 64 paßt. Auch können Führungszapfen 76 an den Enden jeder Trommelstrebe 62 vorgesehen sein, zum Eingriff mit dem Gehäuse 16 jeder der Schulteranordnungen 14.
- Wie in Fig. 2 gezeiqt, hat jedes Trommelsegment 36 zulaufende Seitenflächen 78 zum Eingriff mit angeschrägten Seitenflächen 80 jeder Trommelstrebe 62 benachbart dem Trommelsegment. Die angeschrägten Seitenflächen 80 erstrecken sich längs der zulaufenden Seitenflächen 78 im wesentlichen über die gesamte Länge des Trommelsegments 36, was eine stabilisierende Keilwirkung zwischen jedem benachbarten Trommelsegment und der Trommelstrebe 62 schafft. Der Winkel zwischen einer zur Trommeloberfläche tangentialen Ebene und einer sich zwischen den zulaufenden Seitenflächen 78 und den angeschrägten Seitenflächen 80 erstreckenden Ebene kann verschieden sein, wobei jedoch wie durch Buchstaben B in Fig. 2 gezeigt, der Winkel in dieser Ausführungsform etwa 45º ist.
- Unter Bezugnahme auf Fig. 5 und 6 kann eine Vakuum-Quelle (nicht gezeigt) mit dem Trommelsegment 36 verbunden werden, um Reifenbestandteile von einer geeigneten Übertragungseinrichtung aufzunehmen. In Fig. 5 hat das Trommelsegment 36 ein Paar von Vakuum-Schalen bzw. -manschetten 84, die sich auf einer Vakuumkammer mit einer Vielzahl von Öffnungen 86 öffnen, die positioniert sind, um die Reifenkomponente über die Länge des Trommelsegments 36 zu greifen. In Fig. 6 hat das Trommelsegment 36 dasselbe Paar von Vakuum-Schalen 84. Diese Schalen öffnen sich jedoch direkt auf einem Paar von Herunterhalte-öffnungen 88, um die Reifenkomponente herunterzuhalten, nachdem sie aufgenommen und gegen die Oberfläche des Trommelsegments 36 gestellt ist.
- Im Betrieb werden die ersten Reifenkomponenten auf die Reifenbautrommel 10 in dem in Fig. 1 und im Quadranten D und E in Fig. 2 gezeigten zusammengezogenen Zustand aufgebracht. Die Hauptwelle 12 wird zu einer vorbestimmten Position gedreht, bei der das Ende der Komponente auf die Trommeloberfläche an dem Trommelsegment 36 mit den Aufnahmeöffnungen 86 aufgebracht ist, gezeigt in Fig. 5. Ein Vakuum wird mit den Vakuum-Schalen 84 und Öffnungen 86 verbunden, um das Ende der Reifenkomponente zu ergreifen, nachdem die Trommel gedreht ist, bis die gesamte Komponente um die Trommeloberfläche gelegt ist. Diese Komponente wird durch das Vakuum am Ort gehalten, welches mit den Herunterhalte-Öffnungen 88 jedes Trommelsegments 36 verbunden ist, welches diese Herunterhalte-Öffnungen enthält, gezeigt in Fig. 6. Andere Komponenten können aufgebracht werden, welche Wulste an dem Nasenabschnitt 40 jedes Umkehr-Heizbalgs 42 aufweisen. Die Trommel 10 kann erweitert werden durch Verbinden von druckbeaufschlagter Luft mit jedem Zylinder 24 in jedem Gehäuse 16 der Schulteranordnungen 14. Dies veranlaßt den Nocken 28, in Längsrichtung zur Mittelebene A-A zu wandern, was die Nockenrolle 30 anhebt für jeden der Schulterkolben, die radial die Trommeloberfläche durch eine radial nach außen gerichtete Bewegung jedes Trommelsegments 36 erweitern.
- Gleichzeitig wird ein Luftdruck mit dem Mittelzylinder 66 für jede Trommelstrebe 62 verbunden, was den Mittelkolben 64 veranlaßt, sich radial nach außen zu bewegen und die Trommelstrebe zwischen benachbarten Trommelsegmenten 36 festzukeilen. Diese Keilwirkung der angeschrägten Seitenflächen 80 jeder Trommelstrebe 62 gegen die zulaufenden Seitenflächen 78 jedes Trommelsegments 36 erhält die Konzentrizität der Trommelfläche und Gleichförmigkeit des Durchmessers längs der Länge der Trommel 10 aufrecht.
- Wenn die Trommel 10 sich erweitert, gleicht die flexible Befestigung jedes Trommelsegments 36 auf jedem Gehäuse 16 der Schulteranordnungen 14 zusammen mit den Keilen jeder Trommelstrebe 62 zwischen benachbarten Trommelsegmenten den sich ändernden Durchmesser aus, während sie zur selben Zeit die für die Stabilität während der Aufbringung der Reifenkomponenten unter Druck erforderliche Unterstützung liefert. Wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, ergreift jeder Federdraht 56 jedes Endabschnitts 34 den Bolzenkopf des Bolzens 50, angebracht auf dem Gehäuse 16 in elastischer Weise, was einen fließenden Betrieb liefert, der für eine Trommel 10 dieses Typs notwendig ist.
- Nachdem die Trommel 10 erweitert ist, kann Luftdruck mit dem Umkehr-Heizbalg 42 an jeder der Schulteranordnungen 14 verbunden werden, um die Reifenkomponenten um die Wulste an dem Nasenabschnitt 40 des Umkehr-Heizbalgs 42 in wohlbekannter Weise herumzuwickeln. Jeder Umkehr-Heizbalg 42 kann dann in die in Fig. 1 gezeigte Position zurückgeführt und die Trommel 10 zusammengezogen werden durch Verschieben vom Luftdruck zum Vakuum in jedem Zylinder 24 für jeden Nocken 28. Luft wird auch freigegeben von jedem Mittelzylinder 66 für jeden Mittelkolben 64. Die Elastizität des Umkehr-Heizbalgs 42, insbesondere an dem Nasenabschnitt 40, zwingt jedes Trommelsegment 36 radial nach innen und veranlaßt jede Trommelstrebe 62, sich radial nach innen aufgrund der Keilwirkung zwischen den zulaufenden Seitenflächen 78 jedes Trommelsegments 36 und den angeschrägten Seitenflächen 80 jeder Trommelstrebe 62 zu bewegen.
- Unter Bezugnahme auf Fig. 2 sind die Schulterkolben 32 in dem eingefahrenen Zustand im Quadranten D und in dem erweiterten Zustand im Quadrant G gezeigt. Auch sind Mittelkolben 64 in dein eingefahrenen Zustand im Quadrant E und in dem erweiterten Zustand im Quadrant F gezeigt. Die Mittelzylinder 66 und Halteelemente ebenso wie der Nocken 28 und Halteelemente sind nicht gezeigt worden, um die Bewegung der Schulterkolben 32 und des Mittelkolbens 64 während des zusammengezogenen und erweiterten Zustands der Reifenbautrommel 10 zu zeigen.
Claims (8)
1. Radial erweiterbare Reifenbautrommel (10) mit einer
Hauptwelle (12), die drehbar auf einem Halteaufbau
angebracht ist, einem Paar von Schulteranordnungen (14),
die auf gegenüberliegenden Seiten und beabstandet von
einer Mittelebene (A-A) der Hauptwelle (12) positioniert
sind, einer Vielzahl vom umfänglich beabstandeten
Trommelsegmenten (36), die auf den Schulteranordnungen (14)
angebracht sind, einem Paar von Umkehr-Heizbalgen (42)
die auf den Schulteranordnungen (14) außerhalb der
Trommelsegmente (36) angebracht sind, wobei
Nasenabschnitte (40) die Enden der Segmente (36) überlappen,
gekennzeichnet durch Trommelstreben (62), die zwischen
den Seiten (78) benachbarter Segmente (36) positioniert
sind, wobei die Schulteranordnungen (14)
Schultererweiterungs-Einrichtungen (32) aufweisen, die mit den Enden
der Trommelsegmente (36) verbunden sind, um die Segmente
(36) in einer radialen Richtung zu erweitern, eine
Trommelstrebe-Erweiterungseinrichtung (64), die auf der
Hauptwelle (12) an der Mittelebene (A-A) der Welle (12)
angebracht ist und mit den Trommelstreben (62) verbunden
ist, um die Streben (62) radial nach außen zu zwingen,
und eine Trommelstrebe-Halteeinrichtung (78) im
Zusammenwirken mit den Trommelsegmenten (36) , um die
Trommelstreben (62) in Räumen zwischen den Trommelsegmenten
(36) zu halten.
2. Radial erweiterbare Reifenbautrommel (10) gemäß Anspruch
1, wobei die Trommelstrebe-Halteeinrichtung (78)
angeschrägte Seitenflächen (80) auf den Seiten der
Trommelstreben (62) und zulaufende Seitenf lächen (78) auf den
Seiten der Trommelsegmente (36) zum Eingriff mit den
angeschrägten Seitenflächen (80) aufweist, so daß die
Trommelstreben (62) zwischen den zulaufenden
Seitenflächen (78) der benachbarten Trommelsegmente (36)
festgekeilt sind.
3. Radial erweiterbare Reifenbautrommel (10) nach Anspruch
2, wobei die Trommelstreben (62) mit der
Streben-Erweiterungseinrichtung (64) an der Mittelebene (A-A)
verbunden sind und die angeschrägten Seitenflächen (80)
sich längs der zulaufenden Seitenf lächen (78) der
benachbarten Trommelsegmente (36) auf beiden Seiten der
Mittelebene (A-A) erstrecken, um die Trommelstreben (62)
und Trommelsegmente (36) zu stabilisieren.
4. Radial erweiterbare Reifenbautrommel (10) gemäß Anspruch
1, wobei die Befestigung der Trommelsegmente (36) auf
den Schulteranordnungen (14) flexible bzw. biegbare
Verbindungen (56) aufweist, die eine
Einstellungsbewegung der Segmente (36) relativ zu den
Schulteranordnungen (14) während der Erweiterung und Zusammenziehung der
Trommel (10) ermöglichen.
5. Radial erweiterbare Reifenbautrommel (10) nach Anspruch
2, wobei die Schulter-Erweiterungseinrichtung
Schulterkolben (32) aufweist, die mit den Enden der
Trommelsegmente (36) verbunden sind, und die
Streben-Erweiterungseinrichtung Mittelkolben (64) aufweist, die an
umfänglich beabstandeten Positionen um die Hauptwelle (12)
positioniert sind.
6. Radial erweiterbare Reifenbautrommel (10) gemäß Anspruch
5, mit einer Nockeneinrichtung (28), die mit den
Schulterkolben (32) in Eingriff stellbar ist, um die Kolben
bei Längsbewegung der Nockeneinrichtung (28) radial nach
außen zu bewegen.
7. Radial erweiterbare Reifenbautrommel (10) nach Anspruch
6, mit Kolben- und Zylinderanordnungen (32), die mit der
Nockeneinrichtung (28) verbunden sind, um die
Nockeneinrichtung (28) in Längsrichtung der Hauptwelle (12) zu
bewegen, um die Schulterkolben (32) radial nach außen zu
bewegen, wobei die Mittelkolben (64) gleitfähig in
Mittelzylindern (66) angebracht sind, und einer Fluiddruck-
Quelle in Verbindung mit den Mittelzylindern (66) und
den Kolben- und Zylinderanordnungen (32) zur
gleichzeitigen Erweiterung der Mittelkolben (64) und der
Schulterkolben (32).
8. Radial erweiterbare Reifenbautrommel (10) nach Anspruch
7, mit einem Mittelflansch (68), der sich umfänglich um
die Hauptwelle (12) an der Mittelebene (A-A) der Welle
(12) herum erstreckt, und die Zylinder (66) für die
Mittelkolben (64) auf dem Mittelflansch (68) an
umfänglich beabstandeten Positionen um die Welle (12) herum
angebracht sind.
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