DE1959982A1

DE1959982A1 - Vorrichtung zur Formung und Vulkanisation von Fahrzeugluftreifen

Info

Publication number: DE1959982A1
Application number: DE19691959982
Authority: DE
Inventors: Deboeur Francois Fernand; Plumhans Leon Paul Jean
Original assignee: Uniroyal AG
Current assignee: Uniroyal AG
Priority date: 1969-11-29
Filing date: 1969-11-29
Publication date: 1971-06-16
Also published as: BE759552A; GB1333228A; FR2068723A1; DE1959982B2; FR2068723B1; CA933716A

Description

PATENTANWÄLTE DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHONWALO DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLOPSCH KDLN 1, DEICHMANNHAUS

28.KoV.B69

Sch/est

UNIROYAL ENGLEBERT DEUTSCHLAND AG, 51 Aachen, Hüttenstr.

Vorrichtung zur Formung und Vulkanisation von Färzeugluftreifen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Formung und Vulkanisation von Fahrzeugluftreifen, insbesondere von solchen mit gürtelartigen Verstärkungseinlagen.

Zur Formung und Vulkanisation von Luftreifen der herkömmlichen, konventionellen Bauweise verwendet man schalen förmige Mulden, die gewöhnlich in der Laufflächenmitte geteilt sind. In diese Muldenschaleh wird der zylinderförmige Reifenrohling hineinbombiert, gepreßt und geheizt.

Ein solcher Aufbau der Muldenformen ist jedoch für die Formung und Vulkanisation von Gürtelreifen, insbesondere großer Abmessungen, nicht anwendbar. Diese Reifen besitzen bekanntlich eine unterhalb der Lauffläche angeordnete gürtelartige, und im wesentlichen in tJmfangsrichtung undehnbäre Verstärkungseinlage, die eine Umfangsdehnung des Reifenrohlings während des Vulkanisationsverfahrens nicht zulassen. Die Rohlinge von Gürtelreifen besitzen bereits eine angenäherte Toroidform, bevor sie in die Presse eingelegt werden. Im Verlauf des Vulkanisationprozesses werden die Gürtelreifen von innen her über

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einen Heizbalg unter Druckwirkung mit dem Heizmedium beaufschlagt und gegen die geschlossene Muldenform gepreßt. Man hat deshalb abweichend von der bei konventionellen Reifen gebräuchlichen Muldenform eine besondere Gestaltung der .Heizmulde für Radialreifen bzw. Gürtelreifen entwickelt. Eine solche Muldenform besteht beispielsweise aus mindestens zwei die Seitenwände des Reifens begrenzenden ringförmigen Formplatten und mehreren zwischen den Formplatten auf einem Kreis verteilt angeordneten, die Umfangsfläche des Reifens begrenzenden Segmenten. Das Einlegen des Reifens geht hierbei so vor sich, daß zunächst die Formplatten an die Planken des Reifenrohlings angelegt werden. Anschließend hieran oder gleichzeitig hierzu werden die Segmente zum Schließen der Formmulde radial einwärts bewegt«

Der Aufbau einer solchen Mulde ist komplizierter und auch störungsanfälliger als der an sich einfache Aufbau einer Mulde für konventionelle Reifen. Eine der Schwierigkeiten liegt im Bewegungsmechanismus für die Segmente, die mittels rückwärtiger Führungen radial und zugleich axial verschoben werden sollen. Für diese kombinierte Bewegung werden die Segmente an ihren Rücken, d.h. mit ihrer zu der die Lauffläche formenden abgewandten Seite an Führungen entlang bewegt, die in einem bestimmten Winkel zur Reifenachse angeordnet sind. Bei der axialen Schließbewegung der seitlichen Formplatten soll zugleich mittels einer geeigneten Mitnahmevorrichtung eine zusätzliche radiale Einwärtsbewegung der Segmente vor sich gehen.

Es ist bekannt, bei einer Muldenform zur Herstellung von ^O Gürtelreifen die Segmente an ihren Rücken an Flachführungen entlang zu verschieben und- hierbei die seitliche Führung der Segmente durch eine schwalbenschwanzförmige Nut-Federverbindung herbeizuführen. Die rückwärtigen FUhrungsflächen bilden bei dem Vorhandensein von Flach-

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fUhI¹UrIgCn «..'ine Art einer vielseitigen Pyramide. Die Herstellung eii.-er solchen Form ist verhältnismäßig aufvic-:;d"I.g und teuer.

KJnc-: cMäeve Form einer entsprechenden Seg^mentführung Oo et el-1" "'Μ-· . 'izem ' onur-förm:.£;o"i rmläen'iörper, '.n dem siel) di-3 ebenfalls aus einem Konus erzeugten Segmente bewegen. ;t;*ne solche Ausführung ist jedoch insofern nachteilig, als die Segmente bei einer Spreizung in der Form in ihren Rücken nur noch, eine Linienberührung mit den Führungsteilen haben, da sie infolge der Spreizung ^ auf einen größeren Durchmesser gebracht werden als im geschlossenen Zustand. Abgesehen von der Forderung nach genauen und spielarmen Führungselementen begünstig-sn die r-n\ischen Segmentrücken und der Innenfläche des MuI-

:.v ("on'rürpers entstehenden sichelförmigen öffnungen das Eindi'-'n^en von Schmutz u.dgl.. was die Gefahr des Verschleisscs der ineinander sich bewegenden Teile erhöht.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Vorrichtung zur Tarnung \mC Vulkanisation von Fahrzeugluftreifen mit seitliehen Formplatte!! und mehreren zwischen den Formplatten auf einen Kreis' verteilt angeordneten die Umfangsflache des ■Reifens begrenzenden Segmenten diese so auszubilden und ™ anzuordnen, daⁿ sie spielfrei und verschleißarm geführt unc einfach und preisgünstig hergestellt werden können.

Ζ'ΐ Die lirfindung zeichnet sich dadurch aus, dai? die die Segmente abstützenden Führungen - im Querschnitt gesehen 'reisbo^ensektorförmlg ausge&ldet sind.

Durch eine solche Ausbildung der Fü-hrungen für die Umfangssegmente viird einerseits eine Verringerung der Herstellungslrosten erreicht, da der zugehörige Muldenkörper mit einfachen, rotierenden Werkzeugen erzeugt werden kann. Andererseits wird eine einwandfreie und breitflächige " Führung zwischen Segment und Muldenkörper erzielt, wobei sich ein Zusammengreifen unter äußerst kleinen'

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Toleranzen und mit verschleißarmer Führung erreichen läßt. Ferner ist durch die erfindungsgemäße Art der Ausbildung der Führungen die Neigung zum" Verschmutzen behoben.

Das Gegenführungsteil an dem Segment bildet vorteilhaft Teil eines Schrägzylinders mit kreisförmiger Querschnittsfläche. Hierbei können die an dem Segment vorgesehenen zylinderförmigen Gegenführungsteile als Basis eine gemeinsame zentrale Kreisfläche haben. Dies hat den Vorteil, daß man die kreisbogensektorförmigen Führungen für die Segmente in einer* Vielzahl eng lEbeneinändbr anordnen kann.

Das Gegenführungsteil an dem Segment kann auch Teil eines geraden Zylinders sein, der eine ellinsenförmige Querschnittsfläche besitzt. Wenn die an dem Segment vorgesehenen zylinderförmigen Gegenführungsteile als-Basis Kreisflächen haben, deren Mittelpunkte auf einem um die Zentralachse der Mulde gelegenen Kreis liegen', wird der Vorteil erreicht, daß unter Voraussetzung' eines verhältnismäßig geringen Durchmessers der Zylinder die kreisbogensektorförmigen Führungen räumlich verhältnismäßig tief sein können. Dadurch können zusätzliche seitliche Führungen für die Segmente gegebenenfalls eingespart werden.

Zwischen den kreisbogensektorförmigen, die Segmente abstützenden Führungen können seitliche Führungselemente vorgesehen sein. Hierbei können diese dreieck- bzw. trapezförmige Gestaltung aufweisen, wobei sie ferner einen trapezförmigen bzw. rechteckigen Querschnitt besitzen können.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert'. * ' "

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Formung und Vulkanisation von Fahrzeugluftreifen gemäß der Erfindung im Schnitt

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im geschlossenen Zustand der Teile schematisch.

Fig. 2 veranschaulicht die Vorrichtung afc¹ Fig. 1 in der gleichen Schnittdarstellung, jedoch bei zum Teil aus der Schließstellung abgezogenen Formteilen.

Fig. 3 und 4 stellen den Muldenkörper mit den Führungen für die Segmente für sich im Querschnitt und in der Draufsicht dar.

Fig.5,6,7 veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der geometrischen Grundform, aus der die erfindungsgemäße Muldenform abgeleitet ist in Draufsicht und in Schnitten nach den Linien VI-VI und VII-VII der Fig. 5.

Die Figuren 8,9 und 10 veranschaulichen eine technische Ausführungsform für die erfindungsgemäße Führung der Segmente in Draufsicht und nach den Schnittlinien IX-IX und X-X der Fig. 8 im Schema, wobei in Fig. 9 die Segmente teilweise in der geschlossenen Stellung und teilweise in der abgezogenen Stellung dargestellt sind.

Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Vorrichtung zur Formung und Vulkanisation von Fahrzeugluftreifen weist eine zur Aufnahme des Reifens dienende Mulde 1 auf., die aus mindestens zwei die Seitenwände des Reifens begrenzenden ringförmigen Formplatten j5 und 2 besteht und mehrere zwischen den Formplatten 2 und J5 auf einen Kreis verteilt angeordnete, die Umfangsflache des Reifens begrenzende Segmente 4 aufweist. Im geschlossenen Zustand der Mulde begrenzen die seitlichen Platten 2 und 3 und die ringförmig angeordneten Segmente 4 den Hohlraum, in dem der. eingelegte Reifenrohling liegt und hierbei die äußere Formgebung erhält. Während eine der seitlichen Formplatten,

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-β - ■

z.B. die Formplatte 2, ortsfest angeordnet Ist, können die andere Formplatte 3 axial und die Segmente 4 radial und axial nach außen verschoben werden. Hierzu sind die Segmente 4 längs der Führungsflächen 6 an einem Muldenkörper 7 verschiebbar gelagert, wobei der Muldenkorper 7 inöie Höhe bewegt werden kann. Zur Durchführung der auf-? einander abgestimmten Bewegungen kann der Muldenkorper 7 mittels eines Zapfens 8 in eine Nut 9 der Segmente ^!l· eingreifen. In Fig. 2 sind die Teile der Mulde in auseinander·- geschobenem Zustand veranschaulicht.

Gemäß einer weiteren, hier nicht näher gezeigten Ausführungsmöglichkeit, kann der Muldenkorper 7 ortsfest gelagert sein, während die beiden Formplatten 2 und 3 axial verschiebbar sind. In einem solchen Fall würde der Muldenkorper 7 die in der Fig. 3 gezeigte Lage einnehmen, d.h. die Formplatte 3 würde die Mulde nach unten hin abschieben und vor eine begrenzte axiale Bewegung ausführen, wähend die Formplatte 2 in die Höhe bewegbar ist. Dabei können SteuerungsteLle wegfallen und die radiale Steuerung der Segmente 4 kann von den seitlichen Führungen 17 mit übernommen werden.

Die Führungsflächen 6 für die Segmente 4 sind - im Querschnitt gesehen - kreisbogensektorförrnig ausgebildet. Die geometrische Grundform der Führungen ergibt sich aus der Schemadarstellung der Fig. 5 bis 7. Die Führungsflächen β an dem Muldenkorper 7 entsprechen der Umfangsfläche von Schrägzylindern 13, die als gemeinsame Basis die Kreisfläche 14 haben. Es ist zweckmäßig, eine gerade Anzahl von solchen Zylindern 13, z.B. 6,8,12 oder dgl., auf dem Umfang verteilt vorzusehen. Bei dem dargestellten Beispiel der Fig. 5 sind sechs Zylinderflächen 6 gewählt, wobei zwei gedachte Zylinder 13 in gestrichelter Linienführung dargestellt sind. Der Neigungswinkel der gedachten Zylinder bzw. der Führungsflächeη β zur gemeinsamen Mittel-'senkrechten 15 kann zwischen 5° und 40° betragen und liegt vorzugsweise zwischen etwa 15⁰ und 30⁰. Die Linie 16 der *— ^9825/0816

F'.;*. 7 zeigt don Verlauf der gemeinsamen Durchdringungskurve der beiden zu der Fig. 6 gerichteten"und benachbarten ZvIinderflachen 6 der Fig. '-j in wahrer Gestalt und Grö^e. Die Zylinderflächen 6 entsprechen der inneren J l·¹ jr-m dec- I-luluenicöi'pers "J, wie sie sich durch die Bearbeitung π it einem rotierenden Werkztig, beispielsweise auf einem Bolirv;erl·: ergibt. Die Führungsflächen 6 an dem Muldenkörper sind auf den Tei\L beschränkt, der sich nicht mit ■ Π er benachbarten Führungsfläche überschneidet.

IC 'oci dom schcnatischen Beispiel der Figuren 8 bis 10 sind dvo Segmente ·';- ersichtlich, d.i.e längs der krcisbogen-SGl:torförm:'.Gen Führung 6 verschiebbar sind, und zwar in de"· linren Tiälfte der Fig. C in der heruntergefahrenen La.;t öcs Segmente, wo diese mit den Flächen 4 a aneinander-

1, stoßen *cc~i<\ au" der rechten Seite der Fig. S und auf der Fig. : .In oinc.=m axial und radial herausgefahrenen Zustand. Die zv;jßchc:5 öeu '-reisbogensegmentförmigcn Führungsflächen 5 bc "finalicj^c-i.·". Räume sind durch seitliche Führungselemente .".7 besetzt. Diose Führungcclemente dienen hierbei der seit-Iiciien Fülirun™ sowie der radialen Steuerung der entsprechend dafür, ausgesparten Segmente 4, wobei die rückscit/je Schrägführving dor Segmente durch die kreisbogensekrorförn'.gen Flächen 6 erfolgt. Die Innenseite 4b der Segmente H Ist entsprechend der Laufflächenkontur des

Si' Reifens konkav geformt und trägt die Vorsprünge 4c zur Prügung des Laufflächenprofils des Luftreifens. Die seitlichen. Formplatten 2 und 3 schließen sich bei der Schema-■ zeichnung der Fig. 8 bis 10 an die Flächen l8 und 19 an. Die seitliche Höhe des Muldenkörpers 7 kann etwa das Ein-

JX) bis Zweifache der seitlichen Höhe der Segmente betragen und liegt- vorzugsweise beim Eineinhalbfachen.

Die Darstellung der Figuren 8 bis 10 ist so gewählt, daß d?e vom Betrachter aus rechts zur Muldenmitte liegenden Segmente H in der geöffneten' Stellung, die etwa der

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Stelung beim Einlegen des Reifenrohlings entspricht,
und die links der Muldenmitte liegenden Segmente 4 in der geschlossenen Stellung veranschaulicht sind, die der Stellung beim Vulkanisieren des Reifens entspricht. Die ' Segmente werden mit den seitlichen Formplatten in der gesiilossenen Stellung verriegelt gehalten. Wie Fig. 4 erkennen läßt, sind die seitlichen Führungselemente trapezförmig gestaltet und haben einen- rechteckigen Querschnitt.

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Claims

Ansprüche

(ΐ·) Vorrichtung zur Formung und Vulkanisetion von Fahrzeugluftreifen, insbesondere von solchen mit gürtelartigen Verstarkungseinlagen, bei der die zur Aufnahme des Reifens dienende Mulde aus mindestens zwei die

. Seitenwände des Reifens begrenzenden ringförmigen Formplatten und mehreren zwischen den Formplatten auf einem Kreis verteilt angeordneten, die Umfangsflache des Reifens begrenzenden Segmenten gebildet wird, die mittels rückwärtiger Führungen radial und zugleich axial verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die die Segmente (4) abstützenden Führungen (6) - im Querschnitt gesehen - kreisbogensektorförmig ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenführungsteil an dem Segment (4) Teil eines Schrägzylinders (15) mit kreisförmiger Querschnittsfläche bildet.

5. Vonichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenführungsteil an dem Segment Teil eines geraden Zylinders mit ellipsenförmiger Querschnittsfläche bildet.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Segment (4) vorgesehenen zylinderförmigen Gegerführungsteile als Basis eine gemeinsame zentrale Kreisfläche (14) haben.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Segment vorgesehenen zylinderförmigen Gegenführungsteile als Basis Kreisflächen haben, deren Mittelpunkte auf einem um die Zentralachse' der Mulde (l). gelegenen Kreis liegen»

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β. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5/ dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den kreisbogensektorförmigen, die Segmente (4) abstützenden Führungen (6) seitliche Führungselemente (17) vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungselemente (17) dreieck- bzw. trapezförmige Gestaltung aufweisen und einen trapezförmigen bzw. rechteckigen Querschnitt besitzen.

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