DE909396C

DE909396C - Einzelheizer-Vulkanisierpresse

Info

Publication number: DE909396C
Application number: DEM775A
Authority: DE
Inventors: Leslie Edward Soderquist
Original assignee: McNeil Machine and Engineering Co
Current assignee: McNeil Machine and Engineering Co
Priority date: 1948-12-29
Filing date: 1949-12-04
Publication date: 1954-04-15
Also published as: GB691173A; NL86381C; US2495664A; CH285226A; BE490620A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 15. APRIL 1954

M ₇₇₅ XII /39 a

Die Erfindung betrifft eine Einzelheizer-Vulkanisierpresse, wie man sie im Reifenbau beim sogenannten Flachbandverfahren zur Reifenvulkanisation benutzt. Beim Flachbandverfahren wird der Reifen vor dem Vulkanisieren mit einem durch Flüssigkeit ausdehnbaren Belag oder Schlauch endgültig geformt.

Die bekannten Einzelheizer-Vulkanisierpressen haben einen festen unteren und einen beweglichen oberen Formteil. Der obere Formteil wird beim öffnen der Presse nach Art eines Uhrdeckels durch eine Schwenkbewegung vom festen unteren Formteil getrennt. Damit der Reifen nicht beschädigt wird, soll der obere Formteil beim öffnen und Schließen der Presse möglichst lange parallel zum unteren Formteil liegen. Außerdem erleichtert die Parallellage der beiden Formteile das rasche Einlegen und Herausnehmen der Reifen aus der Form.

Zugleich besteht das Problem, den Blähschlauch rechtzeitig so vom fertigen Reifen zu lösen, daß der Reifen nach dem öffnen der Presse frei aus der Form herausnehmbar ist. Infolge der Hitze und des erheblichen Drucks, mit dem der Schlauch während des Vulkanisierens gegen den Reifen gedrückt wird, klebt der Schlauch meist mehr oder weniger am Reifen und erschwert das Herausnehmen aus j der Form. Diese Schwierigkeit wird bei der Erfindung dadurch vermieden, daß das Werkstück, nämlich der Reifen, mit Hilfe einer axial zum Blähschlauch ausgeübten Kraft vom unteren Formteil abziehbar ist, während der Blähschlauch während der Öffnungsbewegung der Presse nur auf der einen Seite des Werkstücks ablösbar und als Ganzes erst dann abwärts bewegbar ist, nachdem er vom Werkstück abgezogen wurde. Das anfängliche Anheben des Werkstücks mit dem Bläh-

schlauch vermeidet Spannungen und Beschädigungen am Blähschlauch. Durch das anfängliche Lösen auf einer Reifenseite kann der Blähschlauch mit verhältnismäßig geringer Kraft durch den Reifen verstreckt, dabei vollständig vom Reifen gelöst und schließlich unterhalb des Reifens verholt werden, wo er nach Entfernung der Blähflüssigkeit flach zusammenfällt. Der Reifen liegt dann auf besonderen Reifenhaltarmen in richtiger Arbeitshöhe

ίο bequem zugänglich zwischen den beiden geöffneten Formteilen und läßt sich mühelos herausnehmen.

Das Lösen und Abziehen des Blähschlauchs setzt

eine einwandfreie Parallelführung der beiden Formteile auf eine längere Strecke voraus, anderenfalls verkantet der Reifen gegenüber dem Schlauch. Früher versuchte man die Parallelführung mit einfachen Kniehebelantrieben zu erreichen. Für kräftige Drücke braucht man jedoch große Hauptrader und starke Wellen. Die schweren und starken Wellen bedingen lange Lager, die eine breite Bauart der Presse erzwingen. Außerdem kommt der feste Formteil dann verhältnismäßig hoch zu liegen und erschwert das Hantieren am Reifen. Bei den heute üblichen Pressen mit Zweierbänken sind diese Nachteile besonders unangenehm.

Die sogenannten Verbundkniehebelpressen erlauben zwar Wellen kleineren Durchmessers, haben aber nur geringe Öffnungsweiten. Dies erschwert die Anwendung streckbarer Blähschläuche und anderer Einlagen großer Reifen. Außerdem bedingt die Umlenkung der anfänglich parallelen Entfernung der beiden Formteile in die Schwenkbewegung komplizierte Nockensteuerungen.

Die w^reitere Erfindung hat deshalb die Aufgabe, den Verbundkniehebelantrieb so auszubilden, daß neben einer einwandfreien Parallelführung der beiden Formteile sich die Formteile auf jeden Fall so weit öffnen, daß sich der streckbare Blähschlauch auch bei größeren Reifen einwandfrei vom Reifen lösen kann und der Reifen ohne Behinderung durch den Schlauch aus der Presse entfernbar ist. Die weitere Erfindung erreicht dies dadurch, daß der bewegliche Formteil mit Hilfe eines von einer Kurbel angetriebenen Kniehebelgelenks steuerbar ist und die Schwenkachse des Kniehebels an der Kurbel mit Hilfe eines mit der Kurbel bewegbaren Nockens anhebbar ist. Dadurch wird die Schwenkachse des Kniehebels auf eine von der Kreisform abweichende Bahn gezwungen und die Kipp-

bewegung des oberen Formteils beim öffnen verzögert und beim Schließen beschleunigt. Dadurch bleiben die beiden Formteile eine längere Strecke zueinander einwandfrei parallel.

Die Zeichnung bringt ein Ausführungsbeispiel für die Vulkanisierpresse. Dabei zeigt

Fig. ι eine Seitenansicht der geschlossenen Presse, zum Teil im Schnitt, zur Darstellung von Schlauch und Hauptschneckenantrieb, Fig. 2 eine Seitenansicht entsprechend Fig. 1 der offenen Presse,

Fig. 3 eine Rückansicht der Presse; der rechts gelegene Teil ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. i, links sind ebenfalls einige Teile geschnitten, Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 4-4 von Fig. 1 mit Einzelheiten des Planetengetriebes,

Fig. 5 ebenfalls einen vergrößerten Schnitt durch das Planetengetriebe längs der Linie 5-5 in Fig. 3,

Fig. 6 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 6-6 von Fig. 3, Fig. 7 eine Draufsicht der Presse,

Fig. 8 einen Schnitt längs Linie 8-8 in Fig. 1 durch den Zylinder der Schlauchvorrichtung und seine Abstützung,

Fig. 8 a einen Schnitt längs der rechtwinkligen Linie 8«-8^a in Fig. 8,

Fig. 9 einen vergrößerten Schnitt längs Linie 9-9 in Fig. i,

Fig. 10 eine Vorderansicht der geschlossenen Presse,

die Fig. 11. 12, 13 Teilansichten ähnlich Fig. 10 für die einander folgenden Lagen beim Öffnen der Presse und die Wirkungsweise von Schlauchvorrichtung und Reifenhalter,

Fig. 14 eine Ansicht längs Linie 14-14 in Fig. 7, wobei alle Vorrichtungen außer den Reifenhebern entfernt worden sind,

Fig. 15 einen Reifenheberarm in Seitenansicht, Fig. 16 eine Ansicht längs Linie 16-16 in Fig. 15,

Fig. 17 ein Schema für die Anordnung der Steuerventile für die Reifenform und Reifenhebvorrichtungen.

Die Presse als Ganzes ist in einem Rahmen aus L-förmigen Seitenplatten mit hinteren, aufrechten Teilen 1 und vorderen, niedrigeren Randteilen 2 abgestützt. Da die Presse zwischen diesen Platten symmetrisch ist, bezeichnen im allgemeinen gleiche Bezugszahlen gleiche Teile auf beiden Pressenseiten. Ein Tisch 3, auf den der untere Formteil 4 und die Dampfdruckplatte 4' abgestützt und der zur Aufnahme des Belastungsdrucks der Presse geeignet ist, ruht auf den Randteilen 2 und zusätzlich noch auf untergelegten Hilfsträgern, wie den T-Trägern 5. Die Randteile 2 sind durch einen weiteren tragenden Bauteil, die Frontplatte 6, verbunden. Ein paar Platten sind parallel zu den aufrechten Plattenteilen 1 und nach innen von ihnen abgesetzt angebracht. Diese stützen die Kurbelvorrichtung ab und bilden ein Gehäuse für die mit der Kurbelvorrichtung zusammenhängenden Teile. Die Innenplatten 7 sind durch Schweißung mittels der Bleche 8 (Fig. 3) am Tisch 3 und den Plattenteilen ι befestigt. Der rückwärtige Aufbau wird hauptsächlich von den Winkeleisen 9 und 10 getragen und versteift.

Die Kniehebelvorrichtung

Die Kniehebel vor richtung ist in Verbundbauart ausgeführt. Ein Kniehebelarm ist an der Pressen- lao basis schwenkbar verankert. Zum Verbundkniehebel gehört eine Kurbel, die durch einen Hebelarm mit dem oberen Ende des ersten Kniehebels verbunden ist. Die bei einfacher Kniehebelbewegung bedingte unterschiedliche Geschwindigkeit ist vermieden.

Der Primär- oder Leistungskniehebel (Fig. ι und 3) besteht aus einem langen, starren Arm ii der drehbar auf dem großen Zapfen 12 gelagert ist, durch die senkrechten Platten 1 und 7 und eine zusätzliche, vom Rahmen getragene starke Platte 13 geht und daran befestigt ist. Zum Primärkniehebel gehört außerdem ein Träger 14 für das Gehäuse des oberen Formteils. Dieser besteht aus dem kräftigen Querstück 15, das mit Zapfen 16 in Gleitlagerbuchsen der oberen Teile der Arme 11 gelagert ist. Teil 15 hat nach unten ragende Armei7undi8, in denen die Querstücke 19 mit Zapfen 17' und i8' gelagert sind, von welchen die oberen Formteilgehäuse 21 mit den Druckplatten 21' herunterhängen. Dadurch sind die oberen Formteilgehäuse in den abwärts ragenden Armen 17, 18 schwenkbar. Mit dieser schwenkbaren Verbindung lassen sich die oberen Gehäuse 21 über eine beträchtliche Strecke des Öffnungsweges der Formteile hinweg zu den unteren Gehäusen 4 parallel halten. Beim Einschwenken von Arm 11 in die Senkrechte entsteht ein kräftiger Druck zwischen den unteren und oberen Formteilen.

Diese Anordnung wird mechanisch noch dadurch vergrößert, daß eine Kniehebelvorrichtung die Kraft zum Drehen des Armes 11 um den unteren Zapfen 12 überträgt. Dieses Sekundärhebelsystem besteht im wesentlichen aus dem Verbindungshebel 23, geht vom Drehzapfen 16 am oberen Querstück 15 aus und dreht sich auf dem Zapfen 20, der exzentrisch am großen Getrieberad 24 sitzt. Das Rad 24 ist mit einem Keil 26 auf der Welle 25 befestigt, die von den Platten 1 und 7 getragen wird. Es ist augenscheinlich, daß eine sehr beträchtliche Kraft zur Drehung des Armes 11 um seinen Lagerzapfen 12 ausgeübt wird, wenn durch Drehung des Getrieberades 24 der Zapfen 20 sich einer Linie zwischen Zapfen 16 und Welle 25 nähert. Das ist die Verbund-, Aufnahmekniehebelwirkung. Beim öffnen und Schließen der Formteile soll die Bewegungsbahn des oberen Formteils möglichst lang zum unteren Formteil parallel bleiben. Dies erreicht man durch eine weitere Hebeleinrichtung und einen Nocken. Bei Verwendung eines von einem Kurbelarm abhängigen Kniehebels macht die wechselnde Bewegungsgeschwindigkeit des im Kurbelzapfen 20 gelagerten Hebelendes die Formung des Druckplattenrichtnockens fast unmöglich. Die Bewegung des Verbindungshebels wird deshalb so gestaltet, daß sich der Kurbelzapfen 20 relativ zu seinem Kurbelrad 24 bewegt. Dazu ist der Kurbelzapfen auf einem drehbar im Hauptrad gelagerten Planetenrad befestigt und das Planetenrad mittels eines konzentrisch zum Hauptrad 24 starr auf dem Hauptradlager befestigten Sonnenrades angetrieben.

Wie Fig. 4 zeigt, ist der Kurbelzapfen 20 auf einer Trommel 28 befestigt, die auf Gleitlagern 29 in der Nabe 30 läuft. Die Nabe 30 ist an der großen Nabe 24' am Flansch von Rad 24 befestigt. Ein Stellring 31 hält das Lager 29 fest. Ein Ansatz 32 der Trommel 28 geht durch eine öffnung 33 der Nabe 24' und eine etwas größere konzentrische öffnung im Rad 24 und trägt mittels Mutter 35 und Keil 36 ein Planetenrad 37 mit Gleitlagern 39 an der Innenseite von Rad 24. Das Planetenrad 37 ist mit dem Sonnenrad 40 verzahnt, das mit Klemmring 41 und Schrauben 42 an der Platte 1 befestigt ist und die Lagerbuchse 43 für die Welle 25 trägt. Getrieberäder und Verstärkungsnabe 44 sitzen auf einem abgesetzten Hals 45 der Welle 25 und haben eine äußere, mit Schrauben befestigte Deckplatte 46.

Wenn sich das Zahnrad 24 dreht, muß das Planetenrad 37 zwangsläufig auf dem feststehenden Sonnenrad 40 ablaufen und dabei die Trommel 28 mitnehmen und so die Radialstellung des Kurbelzapfens 20 zur Welle 25 ändern. Aus Fig. 1 sieht man jetzt, daß sich bei einer festen Entfernung des Zapfens 20 von der Welle 25 der Verbindungsarm 23 zum Schwenken des Hauptkniehebelarmes 11 zu Beginn des öffnens der Presse sehr langsam und bei senkrechter Stellung auf einem Halbmesser von Rad 24 sehr schnell bewegen würde. Das Planetengetriebe gleicht jedoch diese unregelmäßigen Geschwindigkeiten aus.

Die Druckplattenrichtvorrichtung

Laut Fig. 3 ist der Arm 23 auf einem abgesetzten Teil des Lagerzapfens 16 von Querstück 15 drehbar gelagert. Das Querstück 19 des oberen Formteils ist mit Zapfen in den Armen 17, 18 frei drehbar gelagert und in seiner Neigung durch die dazugehörigen Hebel 48 gesteuert. Die Fig. 1 und 6 und in Einzelheiten Fig. 9 zeigen, wie das hintere Ende des Hebels 48 einen Zapfen 49 trägt, auf dessen stärkerem Ende eine von der Scheibe 52 gehaltene Rolle 51 sitzt, die zwischen den Führungsplatten 53 läuft, die an den Rändern eines Schlitzes 54 in Platte 1 befestigt sind. Das andere Ende von Zapfen 49 ist in einer Lagerbuchse 56 des Armes 57 drehbar gelagert, der ihn über einen Drehzapfen 50 mit einem Nockenabnehmer 58 (Fig. 9) verbindet. Der Arm 57 ist auf dem Zapfen 49 durch die Haltescheibe 59 gehalten. Der Arm 48 hat zwei Naben 60 zur Vergrößerung seiner Lagerfläche am Zapfen 49.

Der Nockenabnehmer (s. Fig. 3 und 6 und Draufsicht in Fig. 7) ist ellenbogenförmig und besteht aus einem breiten oberen horizontalen Arm 62 und einem abwärts ragenden Arm 63, der gegen Teil 62 nach außen versetzt ist. Der Nockenabnehmer dreht sich um den Zapfen 64, der zwischen Platte 1 und einem an Platte 7 befestigten und nach oben ragenden Lagerbock 65 sitzt. Dadurch kann der Nockenabnehmer um den Zapfen 64 entsprechend der Bewegung des Nockens 66 hin und her schwenken. Der Nocken 66 ist mit einem Keil 67 auf der Welle zwecks Drehung mit dem Rad 24 festgestellt und steuert eine auf dem Zapfen 70 drehbare Rolle 69. Der Zapfen 70 sitzt an den nach unten ragenden Flanschen 71 des oberen Abnehmer armes 62. Der nach unten ragende Arm 63 trägt eine weitere Rolle J2, die in die Bahn des Nockens 66 hineinreicht. Die Aufgabe dieser Rolle wird weiter unten behandelt.

Das Zahnrad 24 wird von der Welle 74 durch ein Stirnrad 73 angetrieben. Die Welle 74 läuft quer durch die Maschine und ist in den Lagern 75 der Platten 1 gelagert (Fig. 3). Die Welle 74 trägt ein Schneckenrad yj, das durch eine Schnecke 78 angetrieben ist, die an der Welle 79 des Motors befestigt ist. Die Welle 74 ist außerdem noch in den Lagerbuchsen 80 geführt, die in der Nabe des Schneckenradgehäuses 81 liegen, das am Trägerpaar 82 befestigt ist. Weitere auf der Welle 74 gelagerte Bauteile werden später im Zusammenhang mit der Balgvorrichtung beschrieben.

Wirkungsweise der Kniehebelvorrichtung

Wenn sich das Zahnrad 24 in Fig. 1 im Uhrzeigersinn dreht, schwenkt der Arm 23 den Arm 11 im Rechtssinn um den Zapfen 12. Der Arm 48 ist an dem den oberen Formteil 21 tragenden Ouerstück 19 befestigt. Wäre der Zapfen 49 fest, dann

würde das Ouerstück 19 sofort um den Zapfen 17' schwenken und den oberen Formteil 21 in einer Winkelbewegung vom unteren Formteil 4 trennen.

Zu Beginn des öffnens vermeidet man dies

jedoch durch Heben des Zapfens 49 mit geeigneter

^a5 Geschwindigkeit.

Die Stellung des Zapfens 49 wird dazu jeweils durch die Lage des Nockens 66 bestimmt. Bei Drehung von Zahnrad 24 hebt (Fig. i) der Oberteil des Nockens 66 den Arm 62 des Abnehmers 58 und damit den Verbindungshebel 57 und den Zapfen 49 in den senkrechten Führungen 53. Diese Bewegung neutralisiert jegliche Schwenktendenz von Arm 48 und Querstück 19 und hält die beiden Formteile 4 und 21 parallel zueinander. Diese Parallelität bleibt, bis die Abnehmerrolle 69 über den steilsten Teil 66 ganz links am Nocken 66 (Fig. 1) hinweggeht. Hierauf senkt sich der Zapfen 49 in den Führungen 53 und schwenkt den oberen Formteil 21. Die verhältnismäßig einfache Form des Nockens 66 wird durch die besondere Führung von Zapfen 20 möglich. Mit den üblichen Verbundkniehebeln wäre dies nicht erreichbar. Damit bleiben die beiden Formteile 4 und 21 beim öffnen längere Zeit parallel und gestatten die Vulkanisation großer Reifen.

Der Arm 63 und die Rolle 72 des Nockenabnehmers sollen das Verkanten des oberen Formteils 21 in der Schlußphase des Schließens der Presse verhindern. Bei den bekannten Druckplattenrichteinrichtungen können sich die Rollen, z. B. Rolle 51, frei nach oben bewegen, so daß der vordere Teil des oberen Formteils 21 früher als sein hinteres Teil schließt. Das Anliegen der Rolle 72 am Nocken 66 beseitigt diese Erscheinung.

Die Balgvorrichtung

Die Balgvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem axial zur Form bewegbaren Teleskopteil 83 mit einem unteren äußeren Teil 84 und einem inneren oberen Teil 85. Teil 83 ist als Ganzes durch ein Gehäuse 87 bewegbar, das vom Tisch 3 getragen wird (Fig. 8 a). Die Bewegung des gesamten Teils 83 löst den vulkanisierten Reifen vom unteren Formteil 4. Die Bewegung des oberen inneren Teils 85 relativ zum Teil 84 ist der axial zur Form erfolgenden Hebung und Senkung des oberen Ringes des Balges beim Ab- bzw. Aufschwellen des Balges zugeordnet. Zuerst wird jedoch die Reifenlösung beschrieben.

Ein aus parallelen Platten in Form einer umgekehrten Zahl 4 und einem Teil 88' bestehender Winkelhebel 88 ist mit einem Zapfen im Lagerbock 89 am T-Träger 5 drehbar gelagert. Das freie Ende des Winkelhebels 88 tragt eine Rolle 90, die an der Unterseite von Teil 84 anliegt. Der andere Winkelhebelarm ist mittels einer Verbindungsstange 92 mit einem Arm des Winkelhebels 93 verbunden, der mit der an ihm befestigten Buchse 94 drehbar auf der Antriebswelle 74 liegt (s. Fig. 3). Der andere Arm des Winkelhebels 93 ist mit einer in nur einer Richtung wirkenden Dämpfervorrichtang 95 verbunden, die den freien Fall des Teils 83 abfängt. Auch die Buchse 94 trägt einen Hebel aus zwei parallelen Platten 96, die eine Rolle 97 tragen. Diese Rolle 97 kann vom hakenförmigen Ende 98 des Armes 99 mitgenommen werden. Arm 99 ist bei 100 am Nocken 66 angelenkt, von dem er durch sein eigenes Gewicht herabhängt und gegen die Rolle 97 aufliegt. Wenn sich der Nocken 66 beim Öffnen der Presse mit dem Zahnrad 24 dreht, gleitet die Kante des Armes 99 abwärts über die Rolle 97 und von da aufwärts, immer in Berührung mit der Rolle. Wenn der hakenförmige Teil 98 die Rolle 97 mitnimmt, muß sich die Buchse 94 auf Welle 74 drehen und den Winkelhebel 93 mitnehmen. Dadurch hebt sich über die Hebelanordnung 88, 92 der Teil 83 und löst den vulkanisierten Reifen vom unteren Formteil 4. Wenn Teil 83 seine höchste Stellung erreicht, sind die Formteile 4, 21 fast ganz in ihrer vollen Offenstellung. Die Maschine wird dann selbsttätig angehalten und der Balg abgezogen. Beim Anhalten der Maschine steht ein bogenförmiger Einschnitt 101 im Hakenarm 99 ganz knapp vor der Berührung mit der Welle 25 des Zahnrades 24. In diesem Zustand wird der hochgehobene Reifen abgestützt und der Balg vom Reifen abgezogen. Hierauf läßt man die Maschine mit einem Druckschalter wieder an. Die Drehung der Welle 25 bringt den bogenförmigen Einschnitt 101 vom Arm 99 mit der Welle 25 in Eingriff, wenn die Presse ungefähr zu sieben Achteln offen ist. Dadurch trennt sich der hakenförmige Teil 98 von der Rolle 97, worauf sich der Teil 83 senkt, die Winkelhebel wieder ihre ursprüngliche Stellung einnehmen, die Presse bis zur vollen Offenstellung weiterläuft und selbsttätig anhält. Beim Schließen der Presse dreht sich das Zahnrad 24 entgegen dem Uhrzeigersinn und läßt den Arm 99 in eine Stellung, in der der hakenförmige Teil 98 die Rolle 97 wieder mitnehmen kann. Damit der Arm 99 beim Heruntergehen über die Rolle 97 gleiten kann, ist ein Teil 102 am Ende des Armes flach verlängert. Die Fig. 8 und 8 a zeigen in vergrößerter Darstellung Einzelheiten der Druckmittelsteuerung für den Balg. Zum feststehenden Teil gehört ein Kappenstück aus einem Paar bogenförmiger Flansche 103, das auf den Tisch 3 mit Bolzen 105

festgeschraubt ist. Vom Kappenstück 103 ragt ein rohrförmiger Teil 106 mit Gleitflächen 107 für den Zylinder 84 nach unten und bildet zwischen diesen Gleitflächen eine Schmierfettkammer 108. Außerhalb von Rohr 106 und zur unteren Balgklammerverankerung 113 gehörig befindet sich ein Paar biegsamer, einander diametral gegenüberliegender Schläuche 110, die so angeordnet sind, daß sie in jeder Stellung des Zylinders 84 Druckmittel flüssiger oder gasförmiger Natur in den Balg 134 leiten können. Die Zuleitung erfolgt durch einen Verteiler 114 in der unteren Balgklammerverankerung 113 und führt in das Innere des Balges.

Der Zylinder 84 hat ein Bodenverschlußstück 119 mit einem Druckeinlaß 120. Das Verschlußstück wird von einer Aussenkung 122 im Zylinder 84 aufgenommen und daran bei 122' verlötet.

Ein Paar einander diametral gegenüberliegender Führungsstangen 123 sitzt in den Bohrungen 124 der Unterseite von Teil 113 bei 124, ist mit der Mutter 124' befestigt und kann in den radialen Nuten 125 des Kappenstücks 103 gleiten. Die Teile 84, 113 und 123 sowie die biegsamen Schläuche 110 und die Stange bewegen sich gleichsinnig relativ zum as festen Teil 87. Zusätzlich kann sich die Stange 85 relativ zu dem Zylinder 84 vor- und zurückbewegen, da sie gleitend in einer Mittelbohrung 127 des Einlaßstücks 113 aufgenommen ist und an ihrem unteren, abgesetzten Ende 128 angeschraubt einen flüssigkeits- bzw. gasdicht im Zylinder 84 gleitenden Kolben 129 trägt. Ein die Stange 85 umgebendes rohrförmiges Abstandsstück 85' begrenzt die Aufwärtsbewegung des Kolbens 129 und ist mit einer Stoßdämpffeder 111 versehen, die unter dem Dichtungsring 111' anliegt und von einer Hülse in" eingeschlossen ist. Die Zusammenarbeit dieser Teile wird später gemeinsam mit der Ventilsteuerung behandelt.

Die untere Balgklammer 130 ist mit dem Gewinde 131 an der Verankerung 113 verschraubt und hat einen Flansch 132, der zusammen mit dem Unterteil 135 den Wulst 133 des Balges 134 faßt. Der Unterteil 135 ist mit Schrauben 136 an der Verankerung 130 befestigt und hat eine Verbreiters rung 135', die unter den Rand B des Reifens T greift und während des Hochgangs von Teil 83 als Ganzes den Reifen vom unteren Formteil 4 löst. Die obere Verankerung zeigt im wesentlichen einen gleichen, nur umgekehrten Aufbau wie die Verankerung 130 (abgesehen von der Verbreiterung 135') und ist mittels eines geteilten Ringes 138 und der Schrauben 139 an der Kolbenstange 85 befestigt. Der Ring 138 hat unten einen nach innen übergreifenden Flansch 140, der in eine entsprechende Nut der Nabe der oberen Verankerung 137 faßt. Der Zylinder 84 bewegt den Balg also als Ganzes, während eine Relativbewegung zwischen der Stange 85 und dem Zylinder 84 den Balg 134 zusammenzieht oder ausdehnt.
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Die Reifenhaltvorrichtung

Die Reifenhaltvorrichtung ist zum Teil in den verschiedenen Ansichten und besonders in Fig. 14 dargestellt. Sie hat an vier Stellen Reifenhaltanne, die in die Waagerechte schwenkbar sind. Zwei Reifenhaltarme sind dicht benachbart vorn und hinten zwischen den Formen und je einer Stelle an den Vorderecken der Maschine angebracht. Zwecks gleichsinniger Bewegung sind alle untereinander verbunden und von einer einzigen Stelle aus angetrieben. Dieser Antrieb umfaßt einen Druckzylinder 141 am senkrechten V-Träger 142, der auf Platte 3 befestigt ist und einen unteren Teil 143 hat, an dem ein Drehzapfen 144 befestigt ist. Ein Winkelhebel 145 stellt die Verbindung zu den vorderen Reifenhaltern her. An den oberen Seiten des V-Trägers 142 sitzen die Drehzapfen 146 der Reifenhaltarme 147 und haben über die Zapfen hinausgehende, einander ergänzend verzahnte Sektoren 148, die miteinander in gegenseitigem Eingriff stehen. Die hinteren Halter werden durch eine Verbindungsstange 149 angehoben, die bei 150 an den gezahnten Sektor und bei 151 an den Winkelhebel 145 angelenkt ist. Eine vom Druckzylinder 141 kommende Kolbenstange 152 ist gleichfalls bei 151 angelenkt. Geht die Stange 152 nach unten, dann bewegt sich der Haltarm 147 nach oben; zugleich überträgt die Verbindungsstange 153, die bei 154 an den Winkelhebel 145 angelenkt ist, diese Hebebewegung auf die vorderen Halter. Die Stange 153 ist dazu bei 155 an einen mit seiner Welle 157 im Lagerbock 158 drehbaren, vorderen Winkelhebel 156 angelenkt. Am unteren Arm von Winkelhebel 156 ist ein nach unten ragender Verbindungsarm 159 angelenkt, der auch an den kurzen Hebel 160 auf der Querwelle 161 angelenkt ist. Die Querwelle 161 ist in den Seitenplatten 1 und in einem Lagerbock 162 an der Frontplatte 6 gelagert. An jedem Ende der Welle 161 ist ein Doppelnebel befestigt, dessen einer Arm 163 an das untere Ende der Stange 164 angelenkt ist. Das obere Ende der Stange 164 ist bei 165 an die kurze hintere Verlängerung 166 eines vorderen Reifenhaltarmes 167 angelenkt. Dieser hat seinen Drehpunkt im Zapfen 168 am Ausleger 169 des rohrförmigen Gehäuses 170 auf dem Ausleger 171 an der Seitenplatte 2. Ein Gegengewicht 172 am Hebel 163 verlangsamt zusammen mit dem Stoßdämpfer 173 das Hochgehen der Arme 147 und 167.

Die Reifenhaltarme sind nach Fig. 15 in der n° Länge einstellbar. Die Verlängerung 175 ist dazu am Arm 167 mit dem Schraubenpaar 182 befestigt und durch eine Reihe von Schraubenlöchern 183 wahlweise einstellbar. Der Arm 167 hat außerdem eine bei 176 abgebogene Verlängerung und trägt nahe an seinem Ende eine Welle 177 mit zwei Rollen 178 mit Endflanschen 179, die mit Unterlegscheiben 180 und Stiften 181 auf der Welle 177 befestigt sind.

120 Die Balgsteuerung

Die Balgsteuerung schließt die Betätigung der Reifenhaltarme ein, nicht jedoch das einleitende mechanische Anheben, das durch den Haken 99 erfolgt und den Reifen von der Form löst. Fig. 17 bringt ein Schema der Steuerungen. Bereits be-

schriebene und mit der Ventilsteuerung 'zusammenarbeitende Maschinenteile haben in Fig. 17 ihre richtigen Bezeichnungsziffern, jedoch mit einem Beistrich ('). Solche Maschinenteile sind der Hauptarm 11 der Kniehebelvorrichtung, der Druckzylinder 141 für die Reifenhalter, der den Balg streckende Zylinder 84, der Balg 134 und der Handhebel 174. Die Teile 84', 134' und 141' werden durch die Ventile α bzw. b bzw. c von getrennten Druckquellen unter verschiedenen Drücken bedient. Ein Ventil d steuert das Auslassen von Druck aus dem Balg 134'bis Unterdruck. Alle übrigen Ventile wirken als Steuerorgane für die Ventile a, b, c und d. Ein Ventil e steuert die Hauptdruckleitung zu diesen Ventilen. In der Schlußstellung laut Zeichnung betätigt das Ventil e eine Zeitvorrichtung zur Befristung der Vulkanisierdauer der Presse. Ventil e steht in Verbindung mit der Steuermembrari i des Ventils c über die beiden in Reihe geschalteten Ventile / und g, und durch eine Leitung zwischen e und / wird der Steuerdruck zum Ventil Ji und durch eine Leitung zwischen / und g zum Doppelmembransteuerventil k, k' geleitet. Die Steuermembran k ist mit dem Schieber des Ventils α direkt verbunden. Die Steuermembran k' betätigt ebenfalls diesen Schieber durch Membran k und wird durch eine Leitung von Ventil Ji betätigt. Ventil h leitet in anderer Stellung Druck von Ventil e zur Membran m, die den Schieber von Ventil d betätigt. Von einer Leitung zwischen h und k' wird der Druck durch ein Ventil η zur Membran p zur Betätigung von Ventil b geleitet. Das Ventil η wird mittels Winkelhebel 184 durch einen Nocken 185 betätigt, wahrend das Ventil h durch ein an der Rutschkupplungsplatte 187 angelenktes Zwischenstück 186 betätigt wird. Der Nocken 185 nimmt die Rutschkupplungsplatte 187 durch Reibung auf. Das Ventil / wird durch eine Magnetspule 188 betätigt, die durch einen vom Nocken 190 geschalteten Begrenzungsschalter 189 unter Strom gesetzt wird. Die Nocken 185 und 190 auf der Welle 25 fehlen in den anderen Zeichnungen.

Diese Steuerung arbeitet am Ende des Vulkanisationsvorganges bei geschlossener Presse folgendermaßen (s. hierzu Fig. 17): Die Schieber der Ventile e und g sind in Stellungen, die durch die Senkrechtstellung des sie berührenden Armes 11' bedingt sind. Der Steuerdruck durch Ventil e ist nach der Vulkanisiervorrichtung (nicht dargestellt) offen und nach den Steuerventilen geschlossen. Daher werden die Steuerungen, obschon das Ventil g offen ist und das Ventil h durch » offen ist nach Ji und p, nicht betätigt; Ventil g durch das geschlossene Ventil f ist weiterhin ausgeschaltet. In dieser Geschlossenstellung der Presse sind die Steuerleitungen zum Auslaß bei Ventil e offen.

Sowie der Arm 11' bei der Öffnungsbewegung der Presse schwenkt, lenkt der Druck der Feder 191 auf den Schieber des Ventils e den Steuerungsdruck sofort von der Zeitvorrichtung zu den Steuerventilen um. Gleichzeitig dreht sich der Nocken 185 in der Richtung »öffnen«, das Zwischenstück 186 geht links und schließt die Druckleitung von Ventil Ji zur Membran m. Die Membran m öffnet durch d die Leitung von Balg 134' nach Unterdruck und bereitet so die spätere Lösung des Balges durch Streckung unter der Wirkung des Kolbens im Zylinder 84' vor. Die Schließung der Leitung nach k' verhindert, daß die Luftleitung nach Ventil a in dieser Anfangsphase des Öffnens der Presse den Kolben des Zylinders 84' betätigt.

Hierauf kommt der mechanische Heber des Balges und Reifens zur Wirkung, der den Reifen vom unteren Formteil löst und den ganzen Zylinder 84 mit hochhebt. Dies führt zu der in Fig. 11 gezeigten Stellung. Auf ein weiteres öffnen der Presse hin verläßt die Rolle des Winkelhebels 184 die Nockenfläche 185, das Ventil η wird von der Druckleitung getrennt, öffnet zum Ablassen des Restdrucks oberhalb von Membran/» und schließt so das Ventil b gegen den Formungsdruck nach Balg 134'. Darauf betätigt der Nocken 190 den Begrenzungsschalter 189, und die Magnetspule 188 öffnet Ventil f. Dies bewirkt das Heben der Reifenhaltarme durch den Druck im Zylinder 141' durch Betätigung der Membran i, die eine Luftzufuhr durch Ventil c öffnet. Gleichzeitig öffnet Druck auf Membran k das Ventil α für eine Luftzuführung zur axialen Streckung des Balges 134' durch den Kolben des Zylinders 84', wodurch der Balg vom Reifen abgezogen und dieser durch die Reifenhaltarme in seine höchste Stellung gehoben wird. Hiermit ist die in Fig. 12 dargestellte Lage erreicht. Gleichzeitig mit der Einschaltung der Magnetspule 188 hält ein Begrenzungsschalter (nicht dargestellt) die Presse an, wobei diese fast völlig offen ist. Darauf wird der Pressenmotor nach Belieben mittels Druckschalters angelassen. Der mechanische Heber der Balgvorrichtung wird automatisch ausgeschaltet, und letztere fällt, wie schon beschrieben, herunter und macht den Reifen nach Fig. 13 frei. Die Presse öffnet jetzt voll und wird durch einen Begrenzungsschalter angehalten. Da nun der Balg vom Reifen abgezogen und heruntergelassen ist, läßt sich der Reifen, der auf den Armen 147 und 167 in erhöhter Stellung ruht, leicht entfernen. Darauf drückt die Bedienungsperson auf Hebel 174' und schließt das Ventil g, wodurch der Druck auf Membran i abgeschaltet und die darin eingeschlossene Luft herausgelassen wird. Ventil c öffnet dabei den Zylinder 141' und senkt die Reifenhalter. Wenn die Bedienungsperson diesen Griff unterläßt, wird durch Schließen von Ventil / durch die Magnetspule 188 in den Anfangsphasen der nächsten Schließung der Presse das gleiche Ergebnis erreicht.

Jetzt kann man einen Reifenrohling in die Form einlegen und die Presse mit einem Schaltknopf schließen. Die Stange 186 schaltet das Ventil h sofort, wodurch Druck auf Membran m des Ventils d gegeben wird, da Ventil η die Leitung nach Ventil d öffnet. Der Formungsdruck bei Ventil b ist durch Geschlossenstellung des Ventils abgeschaltet. Gleichzeitig wird die Leitung von e nach k' durch Ji geöffnet, so daß Ii und /;' das Ventil α

für den Balgausdehnungsdruck offen halten. Beim weiteren Schließen der Presse schließt die Magnetspule 188 das Ventil/ vom Druck ab und läßt Druck aus von k. Falls Ventil g nicht schon vorher mit dem Hebel 174 geschlossen worden ist, geht nunmehr der Kolben von Zylinder 141' infolge des Abschaltens des Drucks und des öffnens zum Unterdruck zurück, und die Reifenhaltarme sinken herunter. Da / jetzt geschlossen ist, wird das Ventil α nur durch k' über die Ventile e und h betätigt. Wenn die Presse ungefähr halb geschlossen ist, öffnet der Nocken 185 das Ventil n, die Membran ρ wird betätigt, und der Druck zur Formung von Balg und Reifen wird durch Ventil b in den Balg eingelassen; dieser Vorgang findet gegen den Druck im Zylinder 84' statt. Wenn die Presse vollständig geschlossen ist, schaltet der Arm 11' durch das Ventile den Druck zur Zeitvorrichtung um und öffnet das Steuersystem zum Druckauslaß. Arm ii' öffnet ebenfalls das Ventil g, falls es geschlossen sein sollte, aber es geht kein Druck durch g, da die Magnetspule 188 nicht umgeschaltet wird und Ventil e mit dem Druckauslaß verbunden bleibt. Da jetzt kein Druck durch h oder / geht, werden die Membranen k und k' entspannt und Druck von 84' durch Ventil α ausgelassen. Ein durch die Zeitvorrichtung betätigtes Ventil r schließt die Leitung von Ventil b und führt unter hohem Druck Flüssigkeit in den Balg 134' ein, so daß das Material an der Reifenlauffläche in das entsprechende Formprofil einfließt. Damit ist der volle Arbeitsgang abgeschlossen.

Die Reifenhaltarme sind mit Druckluft betätigt

und stellen daher im äußersten Fall, wenn sie etwa von den sich schließenden Formteilen erfaßt werden, kein vollkommen starres Hindernis dar.

Eine ähnliche Sicherheit bekommt man auch beim Balg durch Verwendung von Gasdruck für den Schrumpfvorgang. Das Luftkissen verhindert dann Schaden am Balg oder Reifen, wenn einer von beiden beim Ablösen hängenbleibt.

Claims

Patentansprüche:

i. Einzelheizer-Vulkanisierpresse mit zueinander beweglichen Formteilen und einem dicht haltenden aufblähbaren Balg oder Heizschlauch, der zwischen den Formteilen angeordnet ist und das Werkstück (Reifen) während des Schließvorganges der Presse formt, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (T) mit Hilfe einer axial zu dem Blähschlauch (134) ausgeübten Kraft von dem unteren Formteil (4) abziehbar ist, während der Blähschlauch während der Öffnungsbewegung der Presse nur auf der einen Seite des Werkstücks ablösbar und als Ganzes erst dann abwärts bewegbar ist, nachdem er von dem Werkstück abgezogen wurde.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abziehvorrichtung für den Blähschlauch (134) mit Hilfe eines Druckmittels antreibbar ist.

3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Festhaltvorrichtung (147,

167), die das Werkstück (T) so lange festhält, bis der Blähschlauch als Ganzes seine Abwartsbewegung beginnt.

4. Presse nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (T) und der Blähschlauch (134) zusammen in Abhängigkeit von der Öffnungsbewegung des einen Formteils (21) von dem anderen Formteil (4) abhebbar sind und der Blähschlauch in Abhängigkeit von der weiteren Öffnungsbewegung des Form teils (21) in gerader Richtung nach oben abhebbar ist.

5. Presse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den ersten Bewegungsabschnitt ansprechende Vorrichtung bei der weiteren Öffnungsbewegung des Formteils (21) mit Hilfe einer anderen Vorrichtung stillsetzbar ist, die auf die weitere Öffnungsbewegung des Formteils (21) anspricht.

6. Presse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Formteil (21) mit Hilfe eines von einer Kurbel (24) angetriebenen Kniehebelgelenkes (11, 23) steuerbar ist.

7. Presse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Formteil (21) gegenüber dem Formteil (4) um eine Schwenkachse (51) abkippbar ist, wenn das Kniehebelgelenk (11,23) in Tätigkeit tritt.

8. Presse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (17') mit Hilfe eines zusammen mit der Kurbel (24) bewegbaren Nockens (66) anhebbar ist.

9. Presse nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Kurbel (24) eine Pleuelstange (23) verbunden und das Kurbelende der Pleuelstange in eine von einem Kreis abweichende Bahn gezwungen ist.

10. Presse nach den Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (51) mit ihrem einen Ende an einem an dem oberen Formteil (21) angelenkten Arm (48) angeordnet und mit ihrem anderen Ende zwischen senkrechten Bahnen (53) geführt und an einem mit dem Nocken (66) verbundenen Mitnehmer (58) angelenkt ist.

11. Presse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelzapfen (20) der Kurbel (24) um eine Hilfsachse (32) drehbar ist, die in einem Abstand von der Hauptachse (25) der Kurbel (24) verläuft.

12. Presse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung des Kurbelzapfens (20) um die Hilfsachse (32) mit Hilfe eines Planetenrades (37) auslösbar ist, das in ein konzentrisch zur Hauptachse (25) umlaufendes Sonnenrad (40) eingreift.

13. Presse nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Kurbel (24) eine Hubvorrichtung (88) verbunden ist, die den Blähschlauch (134) und das Werkstück (T) in den von dem Formteil (21) während seiner Geradlinienbewegung freigegebenen Raum hebt.

14. Presse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung aus einem exzentrisch an die Kurbel (24) angelenkten Arm (99) und Gelenkteilen (88, 92, 93) besteht, die an die Abziehvorrichtung (83) für den Blähschlauch angeschlossen und während des Umlaufs der Kurbel (24) in das hakenförmige Ende des Armes (99) einhakbar sind.

15. Presse nach den Ansprüchen 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kurbel (24) ein Arm (99) exzentrisch angelenkt ist, der nach Eingriff mit der Antriebswelle (25) in einem fortgeschrittenen Abschnitt der Drehbewegung der Kurbel von der Abziehvorrichtung (83) ablösbar ist.

16. Presse nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung (88, 90, 84) das vulkanisierte Werkstück (T) und den Blähschlauch gemeinsam über den feststehenden Formteil (4) anhebt, bis das Freikommen des Armes (99) von der Rolle (97) den Winkelhebel (88) stillsetzt und beim weiteren Hochschwenken von Formteil (21) die Druckluftzufuhr in den Zylinder (84) den Kolben (129) mit der Kolbenstange (85) und den oberen Blähschlauchfesthaltring (137) anhebt und den Blähschlauch axial streckt.

17. Presse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zum Heben der beiden Festhaltringe (132, 137) und zum Abziehen des vulkanisierten Reifens (T) von dem unteren Formteil (4) eine nach öffnung der Formen (21, 4) in Tätigkeit tretende Abziehvorrichtung (88) dient und der obere Festhaltring seine Aufwärtsbewegung fortsetzt, bis die Bewegung des unteren Festhaltringes bereits gestoppt ist und daß ferner die Abziehvorrichtung (88) stillsetzbar ist, nachdem der Blähschlauch (134) bei der weiteren Aufwärtsbewegung des oberen Festhaltringes von dem Werkstück (T) abgezogen worden ist, worauf beide Festhaltringe gemeinsam in die Bereitschaftslage zurückkehren.

18. Presse nach den Ansprüchen 16 und 17, gekennzeichnet durch eine Haltevorrichtung (147, 167) für das Werkstück, die mit Hilfe eines Druckmittels antreibbar ist und auf die Öffnungsbewegung des Formteils anspricht, sowie ein Druckmittel, das auf eine weitere Öffnungsbewegung des Formteils (21) anspricht und den Blähsehlauch (134) von der einen Seite des Werkstücks (T) löst.

19. Presse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß, sobald die Reifenhaltarme (147,167) am Werkstück (T) anliegen, der vom Arm (99) freikommende Winkelhebel (93) über die Stange (92) und den Winkelhebel (88) den Zylinder (84) mit dem gestreckten Blähschlauch unter Bremsung des Stoßdämpfers (95) senkt.

20. Presse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Antriebswelle (25) sitzende Nockenscheiben (185, 190) Ventile (f und K) in Abhängigkeit von der Öffnungsbewegung des oberen Formteils (21) so steuern, daß sie in Zusammenarbeit mit weiteren Ventilen (a, b, f, d) den Blähschlauch (134) nach dem Ausheben des Zylinders (84) bei Beginn der Öffnungsbewegung der Presse entlüften, strecken und dadurch vom Werkstück (T) lösen und nach der gemeinsamen Senkung von Blähschlauch und Zylinder im gestreckten Zustand unter das Werkstück (T) schließlich flach zusammenfallen lassen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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