DE3918484C2 - Reifenbe- und Reifenentlademechanismus eines Reifenkühlers bei einer Reifenvulkanisiermaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Reifenbe- und Reifenentlademechanismus eines Reifenkühlers, der auch als Nachhärte- oder -vulkanisier-Aufblaseinheit (PCI) bezeichnet wird, bei einer Reifenvulkanisiermaschine.

Ein bekannter Reifenkühler des allgemein als PCI bezeichneten Typs dient zum Aufspannen eines in einer Reifenvulkanisiermaschine vulkanisierten Reifens und zum Kühlen desselben, während er mit Luft aufgeblasen bzw. aufgepumpt wird. Der Betrieb dieses bisherigen Rei­ fenkühlers zeichnet sich durch folgende Punkte aus:

• 1. Das Einspannen und Freigeben eines vulkanisierten Rei­ fens im bzw. vom Kühler erfolgt mittels eines durch einen pneumatischen bzw. Druckluft-Zylinder angetrie­ benen Hebels.
• 2. Die Einstellung der Wulsthöhen erfolgt durch manuelles Ein­ stellen eines Abstands zwischen Spannabschnitten mit Hilfe von Schraubgewinden entsprechend der Dicke eines Reifens. Dabei sind jedoch diese Schraubgewinde häufig durch eine aus einem Reifen ausschwitzende teerartige Substanz festgeklemmt.
• 3. In manchen Fällen ist es nötig, einen Reifen während des Kühlvorgangs in einer Laufrichtung in Drehung zu versetzen. Für diesen Zweck wird ein motorgetriebenes Untersetzungsgetriebe (bzw. ein untersetzter Motor) eingesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen verbesserten Reifenbe- und Reifenentlademechanismus eines Reifenkühlers bei einer Reifenvulkanisiermaschine vorzuschlagen, bei dem der Arbeitskraft- und Zeitaufwand für die Einstellung der Wulsthöhen eingespart werden kann, ein Festgehen oder Festfressen eines Gewindeteils vermieden wird und die Wirtschaftlichkeit der Maschine verbessert ist.

Diese Aufgabe wird durch einen Reifenbe- und Reifenentlademechanismus eines Reifenkühlers bei einer Reifenvulkanisiermaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

In weiterer Ausgestaltung kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, daß die Einrichtung zum Kuppeln des Außenzylinders mit der Hauptwelle zwei am Außenumfang der Hauptwelle angeformte, lose in die Innenumfangs­ fläche bzw. -bohrung des Außenzylinders eingesetzte Flansche, einen mit festem Sitz zwischen die beiden Flansche eingesetzten elastischen Ring, der jedoch nor­ malerweise einen Zwischenraum zum Innenumfang des Außen­ zylinders festlegt, und Mittel zum Zuspeisen von Druck­ luft in den Raum zwischen den beiden Flanschen und innerhalb des elastischen Rings umfaßt, um den ela­ stischen Ring aufzuweiten und damit an den Innenumfang des Außenzylinders anzupressen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Erfindung die folgenden Merkmale auf:

• 1. Der bisher an der Außenseite eines unteren Gehäuses befindliche Einstellschrauben-Gewindeabschnitt ist an der Oberseite des eingespannten Reifens und inner­ halb des äußeren Zylinders angeordnet.
• 2. Eine Luftkupplung (mit einem elastischen Ring) ist zwischen einer Hauptwelle und einem Außenzylinder an­ geordnet, so daß diese gemeinsam drehbar sind.

Aufgrund dieser Ausgestaltung ist der Schrauben-Gewinde­ teil zum Einstellen der Wulsthöhen in einem geschlossenen Raum angeordnet und gegenüber der Reifenkühlluft getrennt. Durch Betätigung der Luftkupplung kann selektiv entweder eine Wulsthöheneinstellung vorgenomnen oder der Reifen in Drehung versetzt werden. Für die Wulsthöheneinstellung und das Drehen eines Reifens wird jeweils die gleiche An­ triebskraftquelle als Antrieb benutzt.

Mit der Erfindung werden somit die folgenden Vorteile er­ zielt:

• 1. Die Wulsthöheneinstellung erfolgt mittels einer An­ triebskraftquelle und nicht mittels menschlicher Ar­ beitskraft; infolgedessen wird der Zeit- und Arbeits­ aufwand verringert.
• 2. Da ein Schrauben-Gewindeteil in einem abgedichteten Raum eingeschlossen ist, kann ein Festgehen des Ge­ windeteils aufgrund einer aus einem vulkanisierten Reifen ausschwitzenden Substanz verhindert werden, wo­ durch die Wartung der Maschine vereinfacht wird.
• 3. Während die bisherigen Maschinen drei Antriebskraft­ quellen (von denen die eine durch menschliche Arbeits­ kraft geliefert wird) erfordern, ist erfindungsgemäß nur eine einzige Antriebskraftquelle vorgesehen, so daß die Wirtschaftlichkeit der Maschine entsprechend verbessert ist.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Er­ findung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Aus­ führungsform der Erfindung und

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.

Fig. 1 veranschaulicht im Schnitt einen Reifenlademecha­ nismus eines PCI-Typ-Reifenkühlers. Dabei sind ein Hauptrahmen, ein Gehäuse-Hochfahr- oder -Hubmechanismus, ein Reifenauswerfmechanismus usw., die zusätzlich zu der dargestellten Anordnung vorgesehen sind, nicht näher veranschaulicht, weil sie an sich bekannt sind.

Ein Drehtisch 1 ist um ein Drehzentrum x an einem nicht dargestellten Hauptrahmen drehbar. Eine das Innere eines Lagers 1a am Drehtisch 1 lose (mit Spiel) durchsetzende Hauptwelle 2 weist ein an ihrem oberen Ende befestigtes Kettenrad 2a auf, wobei die Hauptwelle 2 unter dem Ketten­ rad 2a aufeinanderfolgend mit zwei parallelen Flanschen 2b, zwischen die ein elastischer Ring 3 mit festem Sitz eingesetzt ist, einem Außengewindeteil 2c und am unteren Ende mit mehreren in der Schnittansicht von Fig. 2 näher veranschaulichten Klauen 2d versehen ist. Am obersten Ende der Hauptwelle 2 ist ein Drehanschluß 4 mit zwei Luftspeise-Leitungen 4a und 4b vorgesehen. Über die Lei­ tung 4a zugespeiste Druckluft durchströmt eine zentrale (axiale) Bohrung in der Hauptwelle 2 und wird über eine unterseitige Öffnung derselben und einen dicht ge­ schlossenen Raum, der durch ein(en) Gehäuse(teil) 12, einen oberen Wulstring 10, einen unteren Wulstring 13, einen Außenzylinder 8 und einen vulkanisierten Reifen 5 festgelegt ist, in das Innere des vulkanisierten Reifens 5 eingespeist, um diesen aufzupumpen. Andererseits durch­ strömt die über die andere Leitung 4b zugespeiste Druck­ luft eine weitere Bohrung in der Hauptwelle 2 zu einem Raum, der durch die beiden parallelen Flansche 2b und den Innenumfang des elastischen Rings 3, der normalerweise lose bzw. mit Abstand oder Spiel zur Innen(umfangs)fläche des Außenzylinders 8 eingesetzt ist (vgl. Fig. 1), fest­ gelegt ist. Da der elastische Ring 3 mit festem Sitz zwi­ schen die beiden (parallelen) Flansche 2b eingesetzt ist, wird er durch die Druckluft aufgeweitet und damit an die Innenfläche des Außenzylinders 8 angepreßt. Da­ durch wird die Hauptwelle 2 über den aufgeweiteten oder aufgespreizten elastischen Ring 3 gegen den Außenzylinder 8 verspannt, obgleich die Hauptwelle 2 vor der Zu­ speisung von Druckluft über die Leitung 4b aufgrund des losen Sitzes des elastischen Rings 3 innerhalb des Außen­ zylinders 8, wenn er sich im normalen, nicht aufgewei­ teten Zustand befindet, im Außenzylinder 8 frei drehbar ist. Der elastische Ring 3 und die zugeordneten Teile bil­ den somit eine (Druck-)Luftkupplung.

An einer Seitenfläche des Drehtisches 1 ist ein motorge­ triebenes Untersetzungsgetriebe 6 befestigt, z.B. ange­ schraubt. Auf einer Welle 6a des Untersetzungsgetriebes 6 sitzt ein Kettenrad 6b, das über eine Rollenkette 7 mit dem Kettenrad 2a auf der Hauptwelle 2 gekoppelt ist, so daß letztere dadurch in Drehung versetzbar ist. Der Außen­ zylinder 8 ist hohlzylindrisch mit einem unterseitigen Flansch ausgebildet. Der obere Abschnitt der Innen(um­ fangs)fläche des Außenzylinders 8 nimmt mit losem Sitz (mit Spiel) die Außenumfangsflächen des Lagers 1a des Drehtisches 1 und der beiden parallelen Flansche 2b der Hauptwelle 2 auf. In ein Innengewinde im unteren Abschnitt des Außenzylinders 8 ist das Außengewinde 2c der Haupt­ welle 2 eingeschraubt. Weiterhin ist die Innenfläche des unteren Abschnitts des Außenzylinders 8 lose um einen kreisrunden Säulenabschnitt 2e der Hauptwelle 2 herum aufgesetzt und mit einer Ringnut versehen, in die ein O- Ring 9 eingesetzt ist. An der Unterseite des untersei­ tigen Flansches des Außenzylinders 8 ist ein oberer Wulst­ ring 10 befestigt, z.B. angeschraubt, während in der Außenfläche der oberen Hälfte des Außenzylinders 8 Längs- Nuten 8a ausgebildet sind. Ein Hydraulik-Zylinder 11 ist an einer am Drehtisch 1 angeformten Halterung 1b befestigt, z.B. angeschraubt, wobei eine Klaue 11a am Vorderende einer Kolbenstange des Zylinders 11 selektiv in die (eine der) Nuten 8a im Außenzylinder 8 vorschiebbar ist. An der Oberseite eines oberseitigen Flansches 12a des Ge­ häuses 12 ist ein unterer Wulstring 13 befestigt, z.B. angeschraubt. Im Mittelbereich des Flansches 12a ist ge­ mäß Fig. 2 eine Bohrung einer solchen Form ausgebildet, daß mehrere an der Hauptwelle 2 vorgesehene Klauen 2d durch die Bohrung hindurchführbar oder mit ihr (form­ schlüssig) verriegelbar sind.

Fig. 1 veranschaulicht einen Zustand, in welchem ein Reifenkühler (der eingangs angegebenen Art) einen vulka­ nisierten Reifen 5 aufgenommen hat, der mittels der über die Leitung 4a des Drehanschlusses 4 zugeführten Druck­ luft aufgepumpt worden ist. (Die Drehung oder Drehrich­ tung des Drehtisches 1 ist nicht näher angegeben.)

Wenn hierauf Druckluft über die Leitung 4b des Drehan­ schlusses 4 zugespeist wird, weitet sich der elastische Ring 3 in Richtung auf die Innenfläche des Außenzylinders 8 auf, um sich fest an diese Innenfläche anzulegen, wo­ durch Hauptwelle 2 und Außenzylinder 8 gegeneinander ver­ riegelt werden.

Wenn sodann das motorgetriebene Untersetzungsgetriebe 6 mit elektrischem Strom beschickt wird, wird der Reifen 5 in Drehung versetzt. Nach dem natürlichen Abkühlen während einer vorbestimmten Zeitspanne werden das Unter­ setzungsgetriebe 6 angehalten und die Druckluft über die Leitungen 4a und 4b abgelassen. Hierbei wird der Reifen 5 drucklos, während sich der elastische Ring 3 zusammen­ zieht.

Anschließend wird ein hydraulischer Schalter für den Hydraulik-Zylinder 11 betätigt, um die Klaue 11a gemäß Fig. 1 nach links zu verschieben, so daß sie in die (ent­ sprechende) Längs-Nut 8a im Außenzylinder 8 eingreift. Gleichzeitig wird das Gehäuse 12 mittels einer nicht dar­ gestellten Gehäuse-Hubvorrichtung hochgefahren, und das Untersetzungsgetriebe 6 wird mit Strom gespeist, um die Hauptwelle 2 sich über einen geeigneten Winkel drehen zu lassen (bis die unterseitigen Klauen 2d der Hauptwelle 2 sich um etwa 60° gedreht haben und in Ausrichtung bzw. Übereinstimmung mit der Bohrung 12b im Gehäuse 12 ge­ kommen sind); hierauf wird das Gehäuse 12 abgesenkt. Danach wird das Gehäuse 12 von der Hauptwelle 2 getrennt oder abgenommen, und der Reifen 5 kann entnommen werden. Hierauf wird der nächste vulkanisierte Reifen 5 in den Reifenkühler eingesetzt, worauf die vorstehend beschrie­ benen Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt wer­ den.

Wenn andererseits das Maß d in Fig. 1 entsprechend der Reifengröße geändert werden soll, wobei die Klaue 11a des Hydraulik-Zylinders 11 zum Sperren der Drehung des Außen­ zylinders 8 nach links verschoben und das (motorgetriebene) Untersetzungsgetriebe 6 über einen vorbestimmten Winkel in einer vorbestimmten Richtung gedreht werden, kann über das an der Hauptwelle 2 angeformte Außengewinde 2c das Maß bzw. der Abstand d zwischen oberem und unterem Wulst­ ring 10 bzw. 13 geändert werden.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, werden mit der beschriebenen und im Patentanspruch 1 umrissenen Ausgestaltung die folgenden Vorteile erzielt:

• 1. Durch einfache zusätzliche Anordnung eines geeigneten, eine Drehung verhindernden Mechanismus können die bis­ her für die verschiedenen Funktionen nötigen Antriebs­ kraftquellen durch eine einzige Antriebskraftquelle ersetzt werden, so daß damit eine wirtschaftliche bzw. kostensparende Anordnung realisiert wird.
• 2. Damit können auch Hilfseinrichtungen, wie Detektorein­ heiten o.dgl., eingespart werden.
• 3. Gleichzeitig wird dabei das Problem eines Festgehens von Gewindeabschnitten, dessen Lösung bisher als un­ möglich angesehen wurde, sicher gelöst.
• 4. Darüber hinaus entfällt die Notwendigkeit für die Vor­ bereitung einer großen Zahl von Abstandstücken für die Wulsthöheneinstellung. Zudem trägt die Erfindung zu einer Einsparung von Arbeitskraft und -zeit und zu einer verbesserten Arbeitsplatzsicherheit bei.

Claims (2)

1. Reifenbe- und Reifenentlademechanismus eines Reifenkühlers bei einer Reifenvulkanisiermaschine

• - mit einem Außenzylinder (8), der an seinem unteren Ende einen oberen Wulstring-Tragflansch aufweist,
• - mit einer Hauptwelle (2),
  • - die von einem Drehtisch (1) drehbar getragen wird und durch eine Antriebsquelle für Drehung antreibbar ist,
  • - die ein Außengewinde (2c), das mit einem entsprechenden Innengewinde des Außenzylinders (8) in Eingriff steht, aufweist und so eine Relativverschiebung zum Einstellen des Abstandes zwischen dem oberen und unteren Wulstring zwischen Hauptwelle (2) und Außenzylinder (8) ermöglicht und
  • - die am unteren Ende ein Gehäuse (12) aufweist, das über ausrückbare, formschlüssige Eingreif-Klauen (2d) mit der Hauptwelle verbunden ist und wobei am oberen Ende des Gehäuses (12) ein unterer Wulstring-Tragflansch angebracht ist,
• - mit einer am Drehtisch (1) in Gegenüberstellung zu einer lotrechten Nut (8a) in der Außenfläche des Außenzylinders (8) angeordneten, ausrückbaren Eingriffs-Stange (11a) zum Sperren des Außenzylinders (8) gegen eine Drehung und
• - mit einer zwischen der Hauptwelle (2) und dem Außenzylinder (8) vorgesehenen Einrichtung (2b, 3) zum Kuppeln des Außenzylinders (8) mit der Hauptwelle (2) zum Drehen des Reifens zur Luftkühlung desselben.

2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (2b, 3) zum Kuppeln des Außenzylinders (8) mit der Hauptwelle (2) zwei am Außenumfang der Hauptwelle (2) angeformte, lose in die Innenumfangsfläche bzw. -bohrung des Außenzylinders (2) eingesetzte Flansche (2b), einen mit festem Sitz zwischen die beiden Flansche eingesetzten elastischen Ring (3), der jedoch normalerweise einen Zwischenraum zum Innenumfang des Außenzylinders (8) festlegt, und Mittel zum Zuspeisen von Druckluft in den Raum zwischen den beiden Flanschen (2b) und innerhalb des elastischen Rings (3) umfaßt, um den elastischen Ring (3) aufzuweiten und damit an den Innenumfang des Außenzylinders (8) anzupressen.