DE69317171T2

DE69317171T2 - Vorrichtung zur Reifenherstellung

Info

Publication number: DE69317171T2
Application number: DE69317171T
Authority: DE
Inventors: Jiro Agawa; Toru C O Hiratsuka Fact Aihara; Yoshinori Miyamoto; Kazuo C O Hiratsuka Facto Mogi; Hidemasa Sato; Keizo C O Hiratsuka Yamashita
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1992-07-21
Filing date: 1993-07-21
Publication date: 1998-06-25
Anticipated expiration: 2013-07-22
Also published as: KR940005381A; KR970002655B1; EP0580142B1; EP0580142A1; JP3187954B2; DE69317171D1; US5540803A; JPH0631831A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reifenherstellung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Eine derartige Vorrichtung zur Reifenherstellung ist bereits aus der JP-A-2107432 bekannt und wird in Verbindung mit der anliegenden Figur 10 erläutert. Diese vorbekannte Vorrichtung zur Reifenherstellung weist eine Bandtrommel 1, eine Formgebungstrommel 2 und eine Gürteitrommel 3 auf. Diese drei Trommeln sind in den gegenüberliegenden Gehäusen durch Tragen bzw. Stützen der Formgebungstrommel 2 und der Gürteltrommel 3 durch dasselbe Gehäuse 7 ausgerichtet bzw. in Reihe angeordnet. Zwischen der Bandtrommel 1 und der Formgebungstrommel 2 ist eine Bandüberführungseinrichtung 4 auf derselben Mittenlinie wie diejenigen dieser Trommeln hin- und herlaufend angeordnet. Zwischen der Gürteltrommel 3 und der Formgebungstrommel 2 ist eine Gürtelüberführungseinrichtung 5 auf derselben Mittenlinie wie diejenigen dieser Trommeln hin- und herlaufend angeordnet.
Der vorstehend genannte Stand der Technik ist mit den folgenden Problemen behaftet.
Um den zunehmenden Bedarf an höheren Reifendrehzahlen bzw. - laufgeschwindigkeiten zu entsprechen, hat sich die Notwendigkeit ergeben, ein Element mit mehreren Korden mit einer Breite von etwa 10 mm auf die obere Schicht der Lauffläche (Breaker) in Spiralform zu wickeln, was üblicherweise als Bindeeinrichtung (Jointless), Spulenwicklung und dergleichen bezeichnet wird. Dadurch wird die Arbeitszeit auf der Gürteltrommel 3 deutlich erhöht; mitunter wird die Arbeitszeit etwa doppelt so hoch wie die herkömmliche Zeit.
Wenn ein Reifen eines derartigen Typs mit der vorstehend erläuterten Vorrichtung zur Reifenherstellung hergestellt wird, erhöht sich die Arbeits- bzw. Herstellungszeit an der Gürteltrommel 3 selbst dann, wenn die Arbeit auf die Bandtrommel 1 und die Formgebungstrommel 2 so verteilt wird, daß die Reifenherstellungszeit verkürzt ist. Die gesamte Reifenherstellungszeit ist deshalb ungefähr verdoppelt.
Andererseits ist die Spleißarbeit der Seitenwand, welche auf die Bandtrommel 1 gewickelt ist, und der Lauffläche, welche auf die Gürteltrommel 3 gewickelt ist, schwierig zu mechanisieren. Diese Arbeit muß manuell ausgeführt werden. Dies führt zu einer Erhöhung des Bewegungsbedarfs der Bedienperson, was dazu führt, daß der Arbeitswirkungsgrad verringert wird.
Die US-A-4 985 100 und die JP-A-3 114 737 offenbaren Gürtelbildungsmaschinen mit zwei oszillierenden bzw. schwingenden oder rotierenden Gürteltrommeln zur Erhöhung des Arbeitswirkungsgrads und der Produktivität, wenn die Bindeeinrichtung (Jointless) in Spiralform gewickelt wurde. Die zwei Gürteltrommeln sind jedoch auf unterschiedlichen Drehachsen angeordnet, und lediglich eine Drehung der Trommeln in einer horizontalen Ebene ist vorgesehen. Wenn die Reifenherstellungsmaschine von demjenigen Typ ist, der nicht vollständig automatisch arbeitet, jedoch eine regelmäßige und spezielle Wartung erfordert, werden nachteiligerweise zwei unterschiedliche Zugangspositionen für die Bedienperson bereitgestellt, die teilweise im Rotationsbereich der Trommel liegen und eine Gefahr darstellen. Einwesentlicher Arbeitseingriff und eine Gesamtsteuerung durch eine einzige Bedienperson sind nicht möglich.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Reifenherstellung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, bei der der Arbeitswirkungsgrad selbst beim Wickeln der Bindeeinrichtung nicht zunimmt, was eine lange Arbeitszeit erfordert.
In Übereinstimmung mit der Erfindung wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 und 3 ausgeführt.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Reifenherstellung werden die Lauffläche und die Bindeeinrichtung auf eine der zwei Gürteltrommeln gewickelt und der Gürtel Nr. 1 und der Gürtel Nr. 2 werden auf die andere gewickelt.
Die Positionen der zwei Gürteltrommeln werden daraufhin ausgetauscht, um die Wickelvorgänge durchzuführen. Der Gürtel kann deshalb auf eine Trommel gewickelt werden, während die Bindeeinrichtung auf die andere gewickelt wird, wodurch die Wickelarbeitszeit verkürzt ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Reifenherstellung hat die folgenden Vorteile:
(1) Ein Hochleistungsreifen, bei welchem ein Verstärkungsstreifen auf die Gürtelschicht gewickelt wird, Bindeeinrichtung bzw. Jointless, Spulenwicklung und dergleichen genannt, kann ohne Erhöhung der gesamten Zykluszeit hergestellt werden.
(2) Trommeln, welche eine manuelle Arbeit oder Überwachung erfordern, was durch eine Bedienperson erfolgt, liegen in der Nähe der Position der Bedienperson. Dies führt zu einer Verringerung des Bewegungsbedarfs für die Bedienperson und reduziert die Arbeitsbelastung.
(3) Obwohl die Gurtüberführungseinrichtung sich über einen weiten Bereich zwischen der Gürteltrommel und der Formgebungstrommel mittels einer Überkopf-Bewegungseinrichtung bewegen muß, schneidet ihr Bereich nicht bzw. gelangt nicht in störenden Eingriff mit dem Bereich, in welchem die Bedienperson seine bzw. ihre Arbeit ausführt.

4. KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von Fig. 1,
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie B-B von Fig. 2,
Fig. 4 eine schematische Ansicht von eine Gürtelbildungsmaschine betreffenden Versorgungseinrichtungen,
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie C-C von Fig. 4,
Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie D-D von Fig. 4,
Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Linie E-E von Fig. 4,
Fig. 8 ein Ablaufdiagramm für eine Gürtelbildungsmaschine,
Fig. 9 ein weiteres Ablaufdiagramm für eine Gürtelbildungsmaschine, und
Fig. 10 eine schematische Ansicht einer herkömmlichen Reifenherstellungsvorrichtung.

5. DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr in bezug auf Fig. 1 bis 9 erläutert.
Die Bandtrommel 1 und die Formgebungstrommel 2 sind auf derselben Achse in gegenüberliegender Beziehung angeordnet. Die Bezugsziffer 8 bezeichnet eine gemeinsame zentrale Basis für die Trommeln. Eine Bandüberführungseinrichtung 4 zum Überführen eines an der Bandtrommel 1 erstellten Bands zu der Formgebungstrommel 2 und eine Naht- bzw. Maschenentladeeinrichtung 9, welche eine Lauffläche unmittelbar unter der Formgebungstrommel 2 näht bzw. steppt und einen fertiggestellten Rohreifen entlädt, sind auf der zentralen Basis 8 in hin- und herlaufender Weise angeordnet.
Die Bandüberführungseinrichtung 4 kann ähnlich zu derjenigen sein, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 255528/1989 beschrieben ist, und die Maschenentladeeinrichtung 9 kann ähnlich zu derjenigen sein, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 102032/1990 beschrieben ist. Eine Versorgungseinrichtung 10 zum Zuführen von Materialien ist auf der Rückseite der Bandtrommel 1 angeordnet. Die Versorgungseinrichtung 10 kann von allgemein bekannter Art sein.
Die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 255528/1989 erläuterte Bandüberführungseinrichtung weist eine Bandhalteeinrichtung und eine Wulsthalteeinrichtung auf. Die Bandhalteeinrichtung hält ein Band, das durch eine innere Einlage bzw. Zwischenlage gebildet ist, die in der ersten Stufe der Herstellungsvorrichtung zusammengebaut wird, und durch ein Karkassen- bzw. Reifenunterbau-Keilwellenprofil. Die Bandüberführungseinrichtung hält außerdem ein expandiertes Band, das auf die Bandtrommel durch Ansaugen unter Verwendung von zahlreichen Vakuumgliedern gewickelt ist. Die Wulsthalteeinrichtung hält einen Wulst mit Füllstoff auf einer Wulstladeeinrichtung und positioniert sie in bezug auf das Band.
Mit der Bandüberführungseinrichtung dieser Art werden das Band und die Wulst zu dem Formgebungstrommelabschnitt überführt, nachdem sie exakt positioniert wurden. Zu diesem Zeitpunkt wird das auf die Bandtrommel gewickelte expandierte Band durch Ansaugen unter Verwendung der zahlreichen Vakuumglieder gehalten, und die Wulsthalteeinrichtung ergreift die Wulst mit dem Füllstoff auf der Wulstladeeinrichtung in exakter Weise und positioniert sie in bezug auf das Band. Die Wulst mit dem Füllstoff, die durch die Wulsthalteeinrichtung gehalten ist, wird durch eine Wulstfestsetzungseinrichtung auf der Formgebungstrommel exakt geklemmt gehalten, und das um die Formgebungstrommel herum angesaugte Band wird durch Beendigung des Ansaugens durch die Vakuumglieder entfernt bzw. abgenommen. Die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 102032/1990 erläuterte Maschenentladeeinrichtung hat drei Arten von Näh- bzw. Heft- bzw. Maschenbildungsrädem, um den zentralen Abschnitt, den Außenseitenabschnitt des Zentrums und den Schulterabschnitt zu nähen. Diese Maschenentladeeinrichtung weist Bremsen auf zumindest zwei der drei Räder auf und hat ein zusätzliches Rad in derjenigen Position, wo der Stich bzw. die Maschenbildung durchgeführt wird. Die Maschenentladeeinrichtung selbst hat die Funktion, einen Reifen zu halten und kann in der axialen Richtung der Reifenherstellungsmaschine sich derart bewegen, daß der Reifen entladen werden kann.
In der Nähe der Bandtrommel 1 und der Bedienperson ist eine Gürtelbildungsmaschine 101 parallel zu der Bandtrommel 1 mit einem Zwischenraum angeordnet.
Die zwei Gürteltrommeln 11a und 11b der Gürtelbildungsmaschine 101 sind in einem Gehäuse 13 angebracht, das durch einen Ständer 12 drehbar abgestützt ist.
Der oszillierende bzw. schwingende Mechanismus der Gürtelbildungsmaschine ist in Fig. 2 und 3 gezeigt. Eine Welle 14 ist an einem Ende des Gehäuses 13 installiert. Die Welle 14 ist durch einen Ständer 12 über ein Lager 15 drehbar getragen bzw. abgestützt. Ein Ritzel 16 ist an dem Ende der Welle 14 über einen Keil 18 befestigt, während er im Eingriff mit einer Zahnstange 17 steht.
Die Zahnstange 17 wird mittels eines Luftzylinders 19 vertikal hin- und herbewegt, wodurch das Gehäuse 13 über das Ritzel 16 oszilliert bzw. schwingt und wodurch infolge davon die Gürteltrommeln 11a und 11b um 180 Grad oszillieren bzw. schwingen. In jeder Schwingungsposition wird Stoß durch Stoßabsorber 20a und 20b über die Zahnstange 17 absorbiert und die Einstellung der genauen Position erfolgt durch Anschläge 21a und 21b über ein Element 21.
Verschiedene Versorgungseinrichtungen 22, 23, 24 und 25 sind auf der Rückseite der Gürtelbildungsmaschine 101 angeordnet. Fig. 4 bis 7 zeigen ihre Anordnung an der unteren Stufe bzw. Plattform. Auf der Rückseite der Gürteltrommel 11b ist eine Wulstversorgungseinrichtung 22 angeordnet, während an der oberen Stufe eine Bindeeinrichtungs(Jointless)-Versorgungseinrichtung 23 angeordnet ist. An den oberen und unteren Stufen bzw. Plattformen auf der Rückseite der Gürteltrommel 11a sind eine Gürtelversorgungseinrichtung 24 Nr. 1 und eine Gürtelversorgungseinrichtung 25 Nr. 2 angeordnet. Jede Versorgungseinrichtung, die in dieser Vorrichtung verwendet wird, ist allgemein bekannt. Eine Erläuterung im einzelnen erübrigt sich deshalb.
In dem die Gürteltrommel 11a und die Formgebungstrommel 2 abdeckenden Bereich R ist eine Überkopf-überführungseinrichtung 26 installiert. Über der Einrichtung 26 ist ein Gürtelförderer 5 derart angebracht, daß er sich zwischen der Gürteltrommel ha und der Formgebungstrommel 2 bewegt.
Als nächstes wird die Arbeitsweise der Reifenherstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.

(1) Wulst- und Bandfertigung

Dieser Vorgang ist ähnlich wie derjenige, der in der Druckschrift JP-A-2107 432 erläutert ist.
Das heißt, auf der Bandtrommel 1 wird ein Band durch Verkleben der Seitenwand, der inneren Einlage und der Karkasse gebildet. Daraufhin führt die eine Wulst haltende Bandüberführungseinrichtung 4 eine Bewegung aus, um das Band auf der Wulsttrommel 1 zu halten.

(2) Band- und Laufflächenaufbaufertigung

Nachdem der Band- und Laufflächenaufbau, der durch den in Fig. 7 gezeigten Vorgang hergestellt ist, von der Gürteltrommel entnommen ist, wird der Gürtel Nr. 1 auf die Trommel 11a mittels der Gürtelversorgungseinrichtung 24 Nr. 1 gewickelt und der Gürtel Nr. 2 wird mittels der Gürtelversorgungseinrichtung 25 Nr. 2 gewickelt. Daraufhin werden die Gürteltrommeln 11a und 11b um 180 Grad gedreht, und daraufhin wird die Bindeeinrichtung mittels der Bindeeinrichtungsversorgungseinrichtung 23 gewickelt und die Lauffläche wird mittels der Laufflächenversorgungseinrichtung 22 gewickelt (siehe Fig. 6 und 7). Daraufhin werden die Gürteltrommeln 11a und 11b um 180 Grad gedreht, und der Gürtel und der Laufflächenaufbau werden von der Trommel 11a entnommen. Daraufhin wird der Vorgang an jeder Position wiederholt.
Das Diagramm dieser Abläufe ist in Fig. 8 gezeigt. In dem Diagramm bezeichnet die Position A die Abläufe in Fig. 7, während die Position B diejenigen in Fig. 6 bezeichnet. Dieses Ablaufdiagramm hängt von der Anordnung der Versorgungseinrichtungen ab, die durch die Materialzuführbedingung an der Herstellungsstätte, der Verteilung der Wickelzeit für jedes Material und insbesondere von der Länge der Wickelzeit der Bindeeinrichtung abhängt. Fig. 9 zeigt ein typisches Ablaufdiagramm für den Fall, bei dem das Wickeln der Bindeeinrichtung lange Zeit erfordert.

(3) Von der Bandeinführung bis zur Reifenentladung

(3.1) Aufbau, bei welchem die Lauffläche über der Seitenwand liegt

Die Wulst und das Band werden zu der Formgebungstrommel 2 unter Verwendung der Bandüberführungseinrichtung 4 überführt. Die Bandüberführungseinrichtung 4 läuft während derjenigen Zeit zurück, wenn auf der Formgebungstrommel 2 die Wulstfestsetzung und -umstülpung durchgeführt werden, während die Bewegungseinrichtung sich so bewegt, daß die Gürtelüberführungseinrichtung 5 den Gürtel und den Laufflächenaufbau, die von der Bolzentrommel 11a abgenommen sind, zu der Formgebungstrommel 2 überführt. Daraufhin vernäht der Maschen- bzw. Nähentlader 9 die Lauffläche und entlädt den fertiggestellten Rohreifen.

(3.2) Aufbau, bei welchem die Seitenwand über der Lauffläche liegt

Für diesen Aufbau wird der Gürtel und Laufflächenaufbau überführt und geladen, unmittelbar nachdem der Wulst am Band festgesetzt ist. Deshalb wartet die Bandüberführungseinrichtung 5 anfänglich auf der Gehäuseseite jenseits von der Formgebungstrommel 2. Zum selben Zeitpunkt überführt die Bandüberführungseinrichtung 4 den Wulst und das Band zu der Formgebungstrommel 2. Daraufhin werden die Wulstfestsetzung und die Formgebung durchgeführt. Nachdem der Gürtel und der Laufflächenaufbau geladen sind, werden das Vernähen und das Umstülpen durch die Nahtenladeeinrichtung 9 durchgeführt. Schließlich wird der fertiggestellte Rohreifen durch die Nahtentladeeinrichtung 9 entladen.

(4) Bewegung der Bedienperson für die Herstellung

Die Bedienperson für die Herstellung führt wiederholt die Spleißarbeit für die Seitenwand an der Bandtrommel 1 und die Spleißarbeit für die Lauffläche an der Gürteltrommel 11a durch. Er bzw. sie führt erforderlichenfalls eine Überprüfung der Gürtelspleißstelle durch.

Claims

1. Vorrichtung zur Reifenherstellung, aufweisend:

Eine Bandtrommel (1),

eine Formgebungstrommel (2),

eine Gürteltrommel (11a)

eine hin- und herlaufende Bandüberführungseinrichtung (4), und

eine hin- und herlaufende Gürtelüberführungseinrichtung (5), wobei die Bandtrommel (1) und die Formgebungstrommel (2) auf derselben Achse in gegenüberliegender Beziehung angeordnet sind, und wobei die Bandüberführungseinrichtung (4) zwischen der Bandtrommel (1) und der Formgebungstrommel (2) auf der Achse angeordnet sind, gekennzeichnet durch

eine Gürtelbildungsmaschine (101), die parallel zu der Bandtrommel (1) in beabstandeter Beziehung angeordnet ist und die Gürteltrommel (11a) und eine Gürteltrommel (11b) aufweist, die auf einer gemeinsamen Achse in einem Gehäuse (13) angebracht sind, das dazu ausgelegt ist, sich in hin- und herlaufender Weise um eine Welle (14) senkrecht zu der Achse der Bandtrommel (1) und der Formgebungstrommel (2) so zu drehen, daß die Trommeln (11a) und (11b) in der vertikalen Ebene hin- und herlaufen.

2. Vorrichtung zur Reifenherstellung nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse 13 durch einen Ständer 12 drehbar getragen ist.

3. Vorrichtung zur Reifenherstellung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die hin- und herlaufende Bandüberführungseinrichtung (5) so angebracht ist, daß sie sich senkrecht zur Achse der Bandtrommel (1) und der Formgebungstrommel (2) zwischen der Gürteltrommel und der Formgebungstrommel (2) bewegt.