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Anrollvorrichtung für Reifenwickelmaschinen
Die Erfindung betrifft
eine Anrollvorrichtung für Maschinen zur Herstellung von Fahrzeugreifen aus Kautschuk,
bei denen der Aufbau des Reifens auf einer Wickeltrommel erfolgt.
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Eine Anrollvorrichtung besteht für gewöhnlich aus einem Paar von
Rollenscheiben od. dgl., die gegen den Reifen gedrückt werden, wenn er auf die Wickeltrommel
aufgebracht worden ist. Die Andrückrollen berühren den Reifen in dichten, schraubenlinienförmigen
Bahnen, die von der Mitte des Reifens aus sich nach außen auf die Wulstteile des
Reifens zu erstrecken; diese Bahnen werden dadurch erzielt, daß die Andrückrollen
bei der Umlaufbewegung der Wickeltrommel in entgegengesetzten Richtungen parallel
zur Trommelachse verstellt werden. Auf diese Weise wird ein erheblicher Teil der
im Innern des Reifenkörpers eingeschlossenen Luft herausgepreßt, so daß ein sicheres
Zusammenhaften der einzelnen Reifenbestandteil e gewährleistet ist.
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Bisher wurde bei Anrollvorrichtungen dieser Art der Anrolldruck mit
Hilfe von innen aufdehnbarer, sich auf dem verschiebbaren Träger der.zugehörigen
Andrückrolle abstützender Antriebs-
glieder erzeugt. Es war dabei
nicht möglich, die Andrückrollen mit im voraus genau festgelegten Drücken arbeiten
zu lassen; denn die verwendeten, mit Druckluft gesteuerten Arbeitszylinder ließen
bei einem bestimmten Luftdruck immer nur im wesentlichen gleich große Anrolldrücke
erzeugen, d. h., die auf die Seitenwandungen des Reifens-ausgeübten Drücke sind
die gleichen wie die auf die Lauffläche ausgeübten Drücke. Es ist aber nicht nur
unnötig, sondern auch unerwünscht, hohe Drücke auf die Seitenwandungen-eines Reifens
auszuüben. Im übrigen hat ein Druckluftzylinder bei wiederholten Arbeitsvorgängen
nicht immer die gleiche Kurvencharakteristik, d. h., er kann nicht genau arbeiten.
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Diese Schwierigkeiten und Nachteile werden erfindungsgemäß bei einer
Anrollvorrichtung der erwähnten Art dadurch vermieden, daß die Antriebsglieder für
die Andrückrollen als von innen aufblasbare Bälge ausgebildet sind. Die Bälge üben
auf jede der Andrückrollen gleichförmige und gleich große Drücke aus, die sich leicht
bestimmen und aufrechterhalten lassen, und zwar lediglich durch Regelung des die
Bälge steuernden Luftdruckes. Die Bälge haben nicht die Neigung, festzuklemmen,
und bei ihnen tritt nicht das bei der Verwendung von Druckluftzylindern störende
Problem der Leckverluste und der Entstehung von Reibungen auf.
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Die Belastungskurven der Bälge entsprechen den Anforderungen, die
beim Anrollen von Reifen zu stellen sind; denn die ausgeübte Kraft verringert sich
erheblich, wenn die Bälge sich ausdehnen, so daß die Seitenwandungen des Reifens
einem erheblich geringeren Anrolldruck ausgesetzt werden als die Lauffläche. Im
übrigen ändert sich die Druckcharakteristik der Bälge mit dem in ihnen befindlichen
Luftdruck, so daß sich eine ganze Reihe von verschiedenen Belastungscharakteristiken
bzw.
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-kurven entsprechend einer Mehrzahl unterschiedlicher Drücke der Luft
erzielen läßt. Es braucht also nur derjenige Luftdruck gewählt zu werden, bei dem
die Belastungskurve den gewünschten Anrollvorgang gewährleistet.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden
Beschreibung eines in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbei spiels der
Erfindung hervo.r.
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Fig. I zeigt in Vorderansicht die- wichtigsten Teile der Anrollvorrichtung
nach der Erfindung im Zusammenwirken mit einer Reifenwickeltrommel; Fig. 2 zeigt,
Leilweise in senkrechtem Schnitt, die Mittel zur Verstellung der Anrollvorrichtung.
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Die Anrollvorrichtung weist ein Paar umlaufender Rollen, Scheiben
od. dgl. auf, von denen jede auf einem besonderen Wagen 11 gelagert ist; die beiden
Wagen befinden sich unterhalb der Reifenwickeltrommel 12 und sind in einander entgegengesetzten
Richtungen von der Mitte der Wickeltrommel aus nach außen zu verstellbar. Diese
Verstellbewegung ist in Fig. I veranschaulicht; dort sind die Andrückrollen in ihrer
Stellung zu Beginn des Anrollvorganges mit voll ausgezogenen Linien veranschaulicht,
während sie mit gestrichelten Linien in einer Stellung angedeutet sind, die sie
kurz vor Beendigung des Anrollvorganges einnehmen. Die Andrückrollen I0 werden auf
ihrem ganzen Querhub gegen den Reifen 13 gedrückt. und zwar mit Hilfe von Bälgen
I4, die im Innern einen im voraus festgelegten bestimmten Luftdruck haben. Am Ende
der Querbewegung wird der Luftdruck verringert, so daß die Andrückrollen mit dem
Reifen außer Berührung gebracht werden; anschließend werden diese Rollen wieder
in ihre Anfangsstelle unterhalb der Mitte der Wickeltrommel geführt, wo sie in Bereitschaft
für den nächsten sich in der Ouerrichtung abspielenden Anrollvorgang stehen. Wie
eingangs erwähnt, berühren die Rollen den Reifen I3 in engen, schraubenlinienförmigen
Bahnen, was zur Folge hat, daß die einzelnen Lagen desReifens zu einer zusammenhängenden
Masse zusammengepreßt werden. Die Wagen II, die die Andrückrollen tragen, sind so
gelagert, daß sie die Andrückrollen abstützen können und doch gleichzeitig in der
Querrichtung frei beweglich sind. Jeder Wagen besteht aus einem Gestell Ig od. dgl.,
das von Rollen I6 getragen wird, welche auf Schienen I7 eines Tragrahmens I8 laufen.
Für jeden Wagen sind vier derartige Laufrollen vorgesehen, um eine einwandfreie
Lagerung und Unterstützung zu gewährleisten. Die Flanschränder 19 der Rollen stehen
in Abrollberührung mit den Seiten der Schienen I7,S0 daß die Wagen sicher geführt
und daran gehindert werden, sich in einer Richtung rechtwinklig zur Achse der Wickeltrommel
zu verstellen.
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Die Querbewegung der Wagen wird mittels einer mittleren Spindel 2I
od. dgl. bewirkt, die in Lagern des Rahmens 18 läuft. Die Spindel weist zwei Gewindeabschnitte
entgegengesetzter Steigung 24 und 25 auf, die mit entsprechenden, mit den Wagen
fest verbundenen Gewindemuttern 27 gleicher Steigung zusammenwirken. Die Spindel
2I wird z. B. mittels eines Umkehrmotors angetrieben.-Läuft der Motor in der einen
Richtung um, so entfernen sich die beiden Wagen voneinander unter dem Einfluß der
entgegengesetzt verlaufende Gewinde aufweisenden Spindelabschnitte 24 und 25; wird
die Drehrichtung des Motors umgekehrt, so bewegen sich die Wagen gegeneinander bis
in die Stellung nach Fig. I.
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Die Andrückrollen 10 sind auf dem Wagen II so gelagert, daß die seitliche
Unstabilität der Bälge 14 auf ein Geringstmaß herabgesetzt ist. Wie die Fig. I und
2 erkennen lassen, laufen die Andrückrollen auf Achsen 32 um, die von Armen 33 getragen
werden, letztere sind mittels eines Zapfen, 34 schwenkbar an Ansätzen 35 der Wagen
11 gelagert. Die Bälge 14 sind in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise derart gelagert,
daß die Grundplatten 36 der Bälge an dem oberen Ende der Wagen befestigt sind, während
die Deckplatten 37 mittels eines Ansatzes 39 und eines Bolzens 38 schwenkbar an
den Tragarmen 33 befestigt sind. Wird Druckluft durch biegsame Leitungen 42 den
Bälgen 14 zugeführt, so dehnen sich diese aus und schwenken
die
Arme 33 nach oben entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 2); auf diese Weise werden dieAndrückrollen
gegen den Reifen gepreßt. Wird der Luftdruck in den Bälgen verringert, so ziehen
diese sich zusammen, nehmen die Andrückrollen nach unten mit und bringen sie auch
mit dem Reifen außer Berührung. Die Leitungen 42 sind biegsam und lang genug, um
die volle Querbewegung der Wagen für die Andrückrollen zu gewährleisten.
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Die Kopfstücke der Wagen können innerhalb weiter Grenzen in senkrechter
Richtung verstellt werden, so daß die Andrückrollen mit Wickeltrommeln der verschiedensten
Durchmesser zusammenwirken können. Diese senkrechte Verstellbarkeit gleicht die
beschränkte Ausdehnungsfähigkeit der Bälge aus; selbstverständlich können aber gegebenenfalls
die Bälge aus einer genügend großen Anzahl von Einzelabschnitten bestehen, so daß
dadurch die gewünschte Ausdehnungsfähigkeit gewährleistet wird. Außerdem kann durch
die senkrechte Verstellung der Bälge deren Arbeitsbereich in den gewünschten Abschnitt
der für einen bestimmten Luftdruck gegebenen Belastungskurve gebracht werden. Wie
Fig. 2 erkennen läßt, arbeitet die dargestellte Anrollvorrichtung mit einer Wickeltrommel
großen Durchmessers zusammen.
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Soll die gleiche Anordnung bei Verwendung einer Wickeltrommel kleineren
Durchmessers benutzt werden, so werden die Kopfstücke der Wagen 11 angehoben; damit
die Bälge die gewünschte Andrückkraft ausüben können, ohne hierbei die Grenze ihrer
Ausdehnungsfähigkeit zu erreichen.
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Es können natürlich die verschiedensten Mittel zur Erzielung dieser
senkrechten Verstellbarkeit zur Anwendung kommen; die in Fig. 2 veranschaulichte
Bauart hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen. Von den Kopfstücken der Wagen
aus ragen nach unten Gewindespindeln43 in Bohrungen 44 der Wagen hinein. In diesen
Bohrungen sind Muttern 45 vorgesehen, die mit den Gewindespindeln 43 zusammenwirken.
Um ein Kopfstück anzuheben, wird es als Ganzes um 3600 verdreht; hierbei wird es
um ein Maß angehoben, das von der Steigung der Gewindespindel 43 abhängt. Um die
Kopfstücke gegen ein seitliches Verstellen zu sichern, haben die Gewindespindeln
zylindrische Ansätze 46, die dicht gleitend im Innern der Bohrung 44 gelagert sind.
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Die Kopfstücke werden gegen eine ungewünschte Drehverstellung durch
Riegel od. dgl. gesichert, die je aus einem Stift 48 bestehen, der in eine axial
verlaufende Nut 49 der Spindel 43 ragt. Der Stift 48 wird durch eine nicht dargestellte
Feder in seine Riegelstellung gedrückt. Natürlich müssen die Riegel gelöst werden,
damit sie ihre zugehörigen Spindeln freigeben, wenn die Anrollkopfstücke in senkrechter
Richtung verstellt werden sollen.
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Ist auf der-Wickeltrommel ein Reifen 13 fertig geformt worden, so
daß er für den Anrollvorgang bereit ist, so wird Druckluft in die Bälge eingeführt.
Die Arme 33 schwenken nach oben, und die Andrückrollen IO werden mit der ganzen
von den Bälgen. ausgeübten Kraft gegen den Reifen gedrückt. Da die Bälge in so hohem
Maße verstellbar sind, läßt sich der Anrollvorgang in weitem Umfange verändern;
infolge der senkrechten Verstellt barkeit der Bälge als Ganzes ist es möglich, für
jeden Betriebsdruck einen bestimmten Bereich der Balgausdehnung auszunutzen. Praktisch
werden die ausgeübten Kräfte durch Reibung, Leckverluste u. dgl. nicht beeinträchtigt,
vielmehr bleiben sie gleichförmig und genau unter allen normalen Betriebsbedingungen.
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Kurz nachdem die Andrückrollen mit der Mitte der Reifenlauffläche
in Berührung gebracht worden sind, wird der Antriebsmotor eingeschaltet, so daß
er die Spindel 21 und damit die Wagen II für den Anrollvorgang in Bewegung setzt.
Haben die Wagen das Ende der Wickeltrommel erreicht, so bewegt einer von ihnen einen
Schalter 54 (Fig. 2), so daß die Auswärtsbewegung der Wagen unterbrochen wird. Der
Luftdruck in den Bälgen wird abgelassen, der Arm 33 für die Andrückrollen fällt
nach zlnten. Anschließend wird der Motor in umgekehrter Drehrichtung angelassen,
so daß die Wagen in ihre Ausgangsstellung zurückgelangen.
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Sind diese Stellungen erreicht, so wird ein zweiter Schalter betätigt,
und die Einrichtung ist dann für den nächsten Arbeitsvorgang bereit.