DE2630893A1

DE2630893A1 - Axial verstellbare reifenaufbautrommel

Info

Publication number: DE2630893A1
Application number: DE19762630893
Authority: DE
Inventors: Harry Rost
Original assignee: Metzeler Kautschuk AG
Current assignee: Metzeler Kautschuk AG
Priority date: 1976-07-09
Filing date: 1976-07-09
Publication date: 1978-01-12
Also published as: US4138307A

Description

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METZELER KAOTSCHUK AG

Zusatzanmeldung zu Patent-Nr. (_c«. Patent-Anmeldung

P 25 51 285.0)

Axial verstellbare Reifenaufbauirommel

Die Erfindung betrifft eine axial und radia.1 verstellbare Reifenaufbautromniel für Luftreifen, die in der Breite veränderbar und radial ausdehnbar ist, bestehend aus zvei auf einotn Innenrohr über eine Spindel, eine Gewindehülse mit gegenläufigen Gewinaeabschnitten und darauf verschraubbaren Muttern in ihrem gegenseitigen Abstand verstellbaren Grundkörpern, die über Bälge radial verschiebbare und mit ihren Außenflächen annähernd zylindrische Arbeitsflächen bildende Ringsegmonte tragen, auf denen eine elastische Bandage mit darunterliegenden Blähkörpern zum Umschlagen von Lagenrändern liegen und zwischen denen in Trommellängsrichtung ein mit innen synchron radial ausdehnbares Mittelteil gehalten ist, wobei das Mittelteil aus in Trommellängsrichtung elastischen Lamellen-Segmenten besteht, die auf die Segmente der Grundkörper verbindenden Führungen verschiebbar gehalten sind und deren Lamellen über dazwischen geschaltete und auch in Druck vorgespannte Federpatronsn mit gleich breiten Zwischenspalten den Abstand zwischen den Segmenten überbrücken.

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Derartige Reifenaufbautrommeln dienen als Trageteil für Reifenkonstruktionen der verschiedensten Baubreiten. Auf ihnen können ohne Auswechslung verschiedene Reifengrößen hergestellt werden. Die axiale Verstellbarkeit ist dabei durch die Spaltbreite zu den einzelnen Lamellen begrenzt. Diese darf einen bestimmten Wert nicht überschreiten, da sonst die Gefahr besteht, daß Reifenmaterial beim Anrollen in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Segmenten gedrückt wird.

Insbesondere für kleinere Reifenherstellunternehmen ist es notwendig, eine Reifenaufbaumaschine mit einer Reifenaufbautrommel für verschiedene Reifendimensionen einsetzen zu können, die eine schnelle und trotzdem exakte Umstellung auf verschiedene Reifendirnensionen gestattet. Zu diesem Zweck werden Reifenaufbautrommelη verwendet, deren Durchmesser entsprechend geändert v/erden kann. Es ist jedoch auch wünschenswert, daß die Aufbautrommel auch für variable Reifen- bzw. Gürtelbreiten einsetzbar ist.

Avis dem deutschen Gebrauchsmuster 1 896 294 ist eine Aufbautrommel bekannt, bei dor die Gesamtbreite dadurch verstellt wird, daß die auf den Grundkörpern radial beweglichen Segmente über Langlöehor und Befestigungsschrauben auch in axialer Richtung verstellbar sind. Der »wischen den beiden Segmentreihen entstehende Zwischenraum bzw. Ringspalt wird durch einen Distanzring überbrückt, wobei für jede Reifendimonsion eine Ringbroite vorgesehen ist. Das Ausfüllen des Ringspaltes

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durch einen Distanzring' int desho.lb wichtig, da zum Aufbauen von Reifenrohlingen oder Verstärkungsexnlagen über die gesamte Trommelbreite mir gleichmäßige durchgehende Arbeitsflächen eingesetzt werden können. Größere Spaltbreiten im Mittelbereich führen dazu, daß der Reifen-XOhling bzw. der Verstärkungsgürtel beim Anrollen deformiert bzw. zum Teil in den Spalt gedrückt wird. Die Aufbautrommeln für Verstärkungsexnlagen von Gürtelreifen sollen im Mittelbereich keine größeren Spaltbreiten als bis zu höchstens 8 mm aufweisen. Die Breitenverstellung mit Hilfe der in Langlöchern befestigten Segmente ist sehr ze i tauf v/endig, da jede Segmentreihe viele Einzelsegmente besitzt, wobei jedes Segment wiederum mit zwei Sehrauben befestigt ist.

In dor deut.-3C.hen Patentschrift 1 729 664 ist weiterhin eine Reifenaufbautrommel besehrieben, bei welcher die Breitenverstellung über eine Spindel mit gagenläufigen Gewindeabsclniitten und darauf verfahrbaren und an den Grundkörpern angreifenden Muttern vorgenommen wird. Der Mittelbereich zwischen den beiden Segmentreihen wird auch bei dieser Ausführung durch jeweils einen Zwischenring überbrückt. Die verschieden breiten Zwisehenringe bestehen aus cswebeverstärküern Gumrri und v/erden mittels einspringender Stifte an den Segmentreihen verankert„ Unterhalb des elastischen Zwischeni'inges wii'd der Spalt durch einander überlappende Federstahlstreifen ±x Bogenform überbrückt. Die zusätzliciien Stahlstreifen sind notwendig, da die Anrollkräfte vom nachgiebigen Zwischenring allein nicht aufgenommen werden können.

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Auch bei dieser Trommel wird für ,jede Einstellbreite ein verschieden breiter Zwischenring eingesetzt. Das Einsetzen der Zwischenringe ist zeit- und arbeitsaufwendig, da die Zwischenringe gedehnt und über die Trommel gezogen werden müssen, bis sie einrasten, wobei sich die Reibung zwischen den aufeinanderrutschenden Gummiflächen besonders störend bemerkbar macht« Außerdem können die sich überlappenden Federstahlstreifen die abdeckende Gummibandage verletzen oder gegebenenfalls zerstören.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine axial und radial verstellbare Reifenaufbautrommel in der eingangs beschriebenen Art in ihrer möglichen Arbeitsbreite zu erweitern und ihren Anwendungsbereich zu vergrößern.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Randbereiche außerhalb des verstellbaren Mittelteils mit an sich bekannten umlaufenden Bandagen versehen sind und diese umlaufenden Bandagen hohlkehlenförmige Einschliffe zur Aufnahme von Wulstkern aufweisen. Dabei sind die umlaufenden Bandagen auswechselbar und die Lage der hohlkehlenförmigen Einschliffe auf diesen umlaufenden Bandagen variierbar. Auf diese Weise kann der Abstand zwischen den beiden Wulstkernen einer Reifenkonstruktion nochmals um die Abstände der jeweiligen Einschliffe in den umlaufenden Bandagen variiert werden. Bei einem Dimensionswechsel, der über die Verstellbreite der axial verstellbaren Reifenaufbautrommel hinausgeht, braucht nicht mehr jedesmal die ganze Trommel ausgewechselt zu

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werden, es genügt, die Bandagen auszuwechseln. Dieses ist wesentlich einfacher und schneller durchzuführen, außerdem kann der Lagerraum für die zusätzlichen Trommeln eingespart werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Die Figuren zeigen im einzelnen:

Figur 1 eine axial verstellbare Reifenaufbautrommel nach dem Hauptpatent (Patent-Anmeldung);

Figur 2 eine Reifenaufbautrommel nach Figur 1 mit erfindungsgemäßen an sich bekannten Bandagen für große Wulstabstände;

Figur 3 eine Reifenaufbautrommol nach Figur 1 mit an sich bekannten Bandagen für kleine Wulstabstände;

Figur 4 eine weitere Reifenaufbautrommel nach Figur mit noch kleineren Wulstabständen;

Figur 5 einen Schnitt durch ein Lamellen-Segment nach Figur 1;

Figur 6 und 7 Schnittdarstellung aus dem Lamellen-Segment nach Figur 1;

Figur 8 und 9 zwei Ausführungsformen von Federpatronen nach Figur 1.

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Die in Figur 1 teilweise im Schnitt dargestellte Reifenauf bautrommel 1 zur Herstellung gefalteter Gürtel weist eine im wesentlichen zylindrische Oberfläche auf. Die Reifenaufbautrommel 1 wird über ein Innenrohr 2 an einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung gehalten. Auf dem Innenrohr 2 sind in Trommellängsrichtung zwei einander gegenüberliegende Grundkörper 3 verschiebbar angeordnet, wobei jeder eine Gewindemutter 4 umfaßt. Die Gewindemuttern 4 sind mit gegenläufigen Gewindeabschnitten versehen und stehen mit einer auf dem Innenrohr 2 axial festen, jedoch drehbaren Hülse 5 im Eingriff. Auf der Hülse 5 ist außen ein Zahnkranz 6 vorgesehen, mit dem ein Ritzel 7, einer Spindel 8 im Eingriff steht. Die Spindel 8 durchdringt den Grundkörper 3 und stützt sich in axialer Richtung an einem umlaufenden Bund 9 der Hülse 5 ab. Am Ende der Spindel 3 ist ein Vierkant IO angeformt, mit dessen Hilfe die Spindel S verdreht, werden kann.

Auf dem Grundkörper 3 sitzen über Führungen 11 radial verschiebbare Segmente 12, die in Umfangsrichtung der Trommel 1 so nebeneinander angeordnet sind, daß sie die annähernd zylindrische Arbeitsfläche bilden. Die Segmente 12 sind über Bälge 13 bis zu Anschlagringen 14 verschiebbar (Pfeil 15). Die Luftzuführung für die Bälge 13 erfolgt z.B. über eine Leitung 16, die in eine Kammer 17 im Grundkörper 3 mündet, an welche der Balg 13 angeschlossen ist. Dazu sind die Führung der Spindel 3 und des Grundkörpers 3 auf dem Innenrohr 2 mit Dichtungen 18 abgedichtet. Auf der Oberseite der Segmentreihen liegen - zum Rand der Trommel 1 hin - Blähorgane 19, die durch eine elastische Bandage abgedeckt sind. Die Bandage 20 weist nahe den inneren Rändern der Segmente 12 umlaufende Rippen 21 auf, zwischen

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denen zum Innern der Segmente führende Bohrungen 22 münden. Diese Bohrungen 22 sind an Rohre 23 angeschlossen, welche mit Unterdruck beaufschlagt sind. Die Rohre 23 sind in Sackbohrungen 24 jeweils zweier sich gegenüberliegenden Segmente 12 gelagert.Sie werden mit Dichtungen 47 abgedichtet und dienen als Führungen des Mittelteils 25, das den Abstand der Segmentreihen überbrückt. Das Mittelteil 25 besteht aus Lame11en-Segmenten 26, von denen jeweils eines zwei gegenüberliegenden Segmenten 12 angehört.

Die Lamellen-Segmente 26 sind zusammengesetzte aus einzelnen Lamellen 27, zwischen denen einander überlappende Federpatronen 28 unter Vorspannung eingesetzt sind. Zwischen den Lamellen-Segmenten 26 und den Segmenten 12 sind Zwischenplatten 29 angeordnet. Die einzelnen Lamellen 27 werden von und mit den Foderpatronen 20 in einander gleichen Abständen gehalten.

Die Figuren 2 und 3 zeigen jeweils eine axial und radial verstellbare Reifenaufbautrommel 1 nach der Figur 1, bei denen umlaufende Bandagen 52 mit hohlkehlenförmigen Einschliffen 51 in den Randbereichen 50 vorgesehen sind. Die Wulstabstände 53 sind dabei durch Auswechseln der umlaufenden Bandagen 52 variiert worden. Figur 4 zeigt eine lieifcnaufbautrommel 1, bei der der Wulstafostand 53 soweit verringert ist, daß die hohlkehligen Einschliffe außerhalb der umlaufenden Bandagen 52 einer Reifenaufbautrommel 1, wie sie in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist, liegen. Erst in einem solchen Fall muß die gesamte Reifenaufbautrommel 1 ausgetauscht v/erden.
Der Aufbau der Lamellen-Segmente 26 wird in Figur 5 deut-

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licher dargestellt. Die Lamellensegniente 26 entsprechen in ihrer Querschnittsform dem äußeren Bereich der Segmente 12 (Figur 6 und 7). Sie sind über die Zwischenplatten 29 zwischen die Segmentreihen eingesetzt. Jedes Lamellen-Segment 26 hat 12 Lamellen 27, die in voneinander gleichen Abständen 30 auf dem Rohr 23 geführt sind. Die Abstandhaltung der Lamellen 27 wird von den Federpatronen 28 bewirkt. In jeder Lamelle 27 sind zwei um eine Führungsbohrung 31 diametral versetzte Federpatronen 28 eingesetzt. Diese bestehen aus einem Topf 32, der mit seinem Randflansch 33 in der jeweiligen Lamelle 27 eingepreßt, gegebenenfalls festgeklebt ist und mit seinem hinteren Ende in einer Bohrung 37 der nachfolgenden Lamelle gleitet. Vorne besitzen die Federpatronen 28 Deckel 34, mit denen sie in die davorliegende Lamelle bzw. die Zwischenplatte eingepreßt sind. Den zwischen Deckel 34 und Topf 32 freien Raum 36 füllt eine vorgespannte Feder aus. Die Vorspannung wird durch einen starren Anschlag, beispielsweise eine Einstellschraube 35, bewirkt, die gleichzeitig eine Führung des Deckels 34 gegenüber dem Topf 32 erzwingt.

Die Maßnahme, die Federpatrone 28 in einer Lamelle 27 festzulegen und die devorliegende Lamelle bzw. die Zwischenplatte und die darauffolgende Lamelle bzw. die andere Zwischenplatte 29 formschlüssig zu beaufschlagen, sichert über alle Lamellen 27 hinweg eine gute Zentrierung und Lagesicherung des Lamellen-Segments 26 auf dem Rohr 23. Das Lamellen-Segment 26 würde sich sonst auf dem Rohr 23 verdrehen. Selbstverständlich wäre auch denkbar, eine Vierkantführung oder zwei Führungsorgane zwischen die Segmente 12 einzuschalten, auf denen das Lamellen-Segment 26 dann

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ohne Zuhilfenahme der Federpatronen 28 lagegesichert bliebe. In diesem Fall könnten dann einfachere Federn zwischen die Lamellen eingeschaltet werden, die ausschließlich das Abstandhalten der einzelnen Lamellen zur Aufgabe hätten.

Die Figuren 6 und 7, die Ansichten der ersten beiden Lamellen des in Figur 5 im Längsschnitt gezeigten Lamellen-Segmentes 26 darstellen, verdeutlichen die diametrale Versetzung der einzelnen Federpatronen. Diese ist notwendig, um bei vollständig aneinanderliegenden Lamellen 27 (kleinste Trommelbreite) zu vermeiden, daß die Patronen aneinanderstoßen können.

Zur zusätzlichen Zentrierung der Lanellen-Segmente und als Montierhilfe sind in die Zwischenplatte 29 Zentrierhülsen. 38 eingesteckt, die zum einen mit den Segmenten 12 im Eingriff stehen, und andererseits in die jeweils erste Lamelle eingreifen.

Die Figuren 8 und 9 verdeutlichen Ausführungsformen von Federpatronen 28. Die Ausführung gemäß Figur 8 (Bezug 28') hat als federndes Element in Reihe hintereinandergeschaltete Tellerfedern 39, die mit Hilfe der Einstellschraube 35 zwischen dem Deckel 34 und dem Topf 32 auf Druck vorgespannt sind. Die Druckvorspannung ist dabei so groß gewählt, daß sie auf jeden Fall sicherstellt, daß in der größten Verstellbreite der Trommel noch eine so große Federkraft vorhanden ist, daß die Reibung der Lamellen 27 auf dem Rohr 23 beim Verstellen überwunden wird. Die mit dem Bezug 40 bezeichnete Länge des Topfes 32 ist darauf abgestimmt,

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daß auch bei vollständiger Anlage der Lamellen die Federpatronen nicht aneinanderstoßen können.

Die Ausführung Federpatrone 28" Figui* 8 ist gegenüber der vorbeschriebenen anders. Als federndes Element ist hier eine Gummifeder 41 zwischen zwei ineinandergestülpte Töpfe 42 und 43 geborgen, wobei die Länge der Federpatrone

45 28" durch in Schlitzen 44 gleitende Nasen bestimmt wird.

Auch hier ist die Gummifeder 41 auf Druck vorgespannt, so daß sie das Losbrechmoment der Lamellen 27 auch in der größten Breitenstellung der Trommel 1 überwinden kann. Zur Befestigung dieser Ausführung einer Federpatrone ist am Topf 43 ein umlaufender Flansch 46 vorgesehen, der zweckmäßigerweise aus dem beim Herstellen der Schlitze 44 verformten Wandmatorial des Topfes 43 besteht. Die Gummifeder 41 kann zwischen den Böden der Töpfe 42 und 43 eingehaftet sein. Für ein einwandfreies Funktionieren würde es auch genügen, wenn die Gummifeder 41 ungehaftet zwischen den Topfen geborgen ist.

Die Breitenverstellung der Trommel 1 wird durch Drehen der Spindel 8 eingeleitet. Die Spindel 8 wird zweckrnäßigerweise mit Hilfe einer abziehbaren und nicht dargestellten Kurbel betätigt und das Ende der Spindel durch eine Sperrvorrichtung gegen ein selbsttätiges Verdrehen gehindert,. Dadurch, daß das Ritzel 7 die Hülse 5 über den Zahnkranz 6 verdreht, verfahren die Muttern 4 und damit die beiden Grundkörper 3 - je nach Drehrichtung der Spindel 8 - aufeinander zu oder voneinander weg. Die Rohre 23 gleiten dabei in den Sacklöchern 24. Die Lamellen 27 werden durch die Federpatronen 28 zum selbsttätigen Ausgleich des Abstandes zwischen den

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Segmenten 12 gezwungen.

In der Praxis hat eine solche Gürtelbautrommel einen Breiten-Verstellbereich von ca. 40 mm. Dies bedeutet, daß in der breitesten Trommel - stellung die Lamellen in einem Abstand von ca. 3 mm voneinander liegen. Diese Abstände sind jedoch für etwaige Anrollvorgänge im Mittelbereich der Trommel ohne Bedeutung, da das bearbeitete Verstärkungsgewebe in diese kleinen Spalten nicht hineingepreßt wird.

In der schmälsten Trommelstellung liegen die Lamellen 27 aneinander an und es liegt eine durchgehende, zylindrische Arbeitsfläche vor. Die Verstellseiten, die früher sehr lange wurden, können mit der vorbeschriebenen Einstellung auf wenige Minuten verkürzt v/erden, da das Auswechseln etwaiger Zwischen- oder Distanzringe weggefallen ist. Die erstmalige Montage der Lamellen-Segmente 26 kann dadurch vereinfacht werden, daß diese schon mit den Federpatronen 28 vorgefertigt und über Spannbänder auf ihre schmälste Breite zusammengepackt sind. Sie werden dann auf die Führungen zwischen den Segmenten geschoben, die Spannbänder gelöst, wonach dann jedes Lamellen-Segment selbsttätig den Zwischenraum ausfüllt.

Entsprechend abgewandelte Lamellen-Segmente können selbstverständlich auch für andere Bautrommeln von Reifenbauteilen verwendet werden. Sie sind nur an die jeweiligen Gegebenheiten anzupassen und mit entsprechend modifizierten Federpatronen für größere Hubwege bzw. kleinere oder größere Spaltweiten auszustatten.

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Claims

IST2ELZR KAUTSCHUK AG

Patentansorüche

ι.)Axial und radial verstellbare Reifenaufbautrommel für Luftreifen» die in der Breite veränderbar und radial ausdehnbar ist, bestehend aus zwei auf eines Innenrohr über eine Spindel, eine Gewindehülse mit gegenläufigen Gewindeabschnitten und darauf verßchraubbaren Muttern in ihrem gegenseitigen Abstand verstellbaren Grundkörpern, die über Bälge radial verschiebbare und mit ihren Außenflächen annähernd zylindrische Arbeitsflächen bildende Hingsegmente tragen, auf denen eine elastische Bandage Kit darunterliegenden Blähkörpern zum Umschlagen von Lagenrändem liegen und zwischen denen in Trommellängsrichtung ein mit ihnen synchron radial ausdehnbares Mittelteil gehalten ist, wobei das Mittelteil aus in Trommellängsrichtung elastischen Lamellen-Segmenten besteht, die auf die Segmente der Grundkörper verbindenden Führungen verschiebbar gehalten sind und deren Lamellen über dazwischen geschaltete und auch druckvorgespannte Jederpatronen rait gleich breiten Zwischenspalten den Abstand

zwischen den Segmenten überbrücken, nach Patent Ur

(P 2551235) dadurch gekennzeichnet, daß die Eandbereiche (50) dei? Reifenaufbautrommel (1) außerhalb des verstellbaren Mittelteiles (25) mit an sich bekannten umlaufenden Bandagen (52) versehen sind und diese umlaufenden Bandagen (52) hohlkehienförmige Einschliffe (51) zur Aufnahme der Wulstkerne aufweisen.

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ORIGINAL IMSPECTED
2. Reifenaufbautrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Lage der hohlkehl enförmigen Einschliffe (51) auf den umlaufenden Bandagen (52) variiorbar ist.
3. Reifenaufbautrommel nach Anspruch 1, dadurch geke nnzeichnet, daß die umlaufenden Bandagen (52) auswechselbar sind.
4. Reifenaufbautrorninel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in jede Lamelle (27)der Lamellen-Segmente (26) zwei Federpatronen (28, 28', 28") fest eingesetzt sind, deren jede mit einem Ende in einer Zentrierbohrung der jeweils vorderen Lamelle befestigt ist und deren anderes Ende in eine Führungsbohrung (37) der jeweils dahinterliegenden Lamelle ragt, wobei die Federpatronen in der einen Lamelle (27) um die Führungsbohrung (31) herum diametral versetzt zu den Federpatronen (28, 28', 28") der jeweils folgenden Lamelle (27) angeordnet sind.
5. Reifenaufbautrommel nach den Ansprüchen 1 bis 4, da durch ge kenn zeichnet, daß die Federpatronen (28, 28', 28») einen Topf (32) für die Feder (39, 41) und einen gegen den Topf über einen in Druckrichtung der Feder starren, vorzugsweise einstellbaren Anschlag (35, 45) gehaltenen Deckel (34, 42) aufweisen und die Feder zwischen Topf und Deckel druckvorgespannt ist.

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6. Reifenaufbautrommel nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder von in Reihe geschalteten Tellerfedern (39), Spiralfedern, oder einer Gummifeder (41) gebildet wird.
7. Reifenaufbautrommel nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Lamellensegment (26) und den beiden benachbarten Segmenten (12) der Grundkörper (3) Zwischenplatten (29) eingesetzt sind.
8. Reifenaufbautrommel nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (23) beidendig in den Segmenten (12) gelagerte und Druckmittel oder Unterdruck zu den Trommelbetätigungsorganen leitende Rohre sind.
9. Reifenaufbautrommel nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch geke nnzeichnet, daß die Breitenverstelleinrichtung eine auf dem Innenrohr (2) drehbare Hülse (5) mit zwei gegenläufigen Außengewindeabschnitten enthält, die mit je einer Mutter (4) der Grundkörper (3) im Eingriff stehen, wobei die Spindel (8) auf der Hülse (5) axial gelagert ist, mit einem Ritzel (7) in einen auf der Hülse vorgesehenen Zahnkranz (6) eingreift und durch einen der Grundkörper (3) nach außen geführt ist.

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