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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Reifenmontagevorrichtung,
- – mit einer
Montagetrommel, die eine erste Hälfte und
eine zweite Hälfte
hat, die einander längs
einer geometrischen Achse der Trommel axial gegenüberliegen
und von denen jede eine Vielzahl von am Umfang verteilten radialen
Sektoren aufweist,
- – mit
Radialbewegungsvorrichtungen, die jeder der Hälften zugeordnet sind, um die
entsprechenden Sektoren zwischen einem eingezogenen Zustand, in
dem sie näher
an der geometrischen Achse der Trommel angeordnet sind, und einem ausgefahrenen
Zustand, in dem sie im Abstand von der geometrischen Achse der Trommel
angeordnet sind, selektiv zu verschieben, und
- – mit
wenigstens einer Axialbewegungs-Betätigungseinrichtung zum Verschieben
der Hälften bezüglich einander
zwischen einem Zustand, in dem sie nahe zueinander bewegt sind,
und einem Zustand, in dem sie längs
der geometrischen Achse der Trommel voneinander wegbewegt sind.
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Soweit es die Reifenherstellung für Fahrzeugräder betrifft,
wird zuerst eine so genannte Karkassenhülse gemacht, die durch Aufwickeln
von einer oder mehreren Karkassenlagen auf einer zylindrischen Trommel
gebildet wird.
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An die Seitenränder der Karkassenlage oder der
Karkassenlagen, die in einer zylindrischen Form angeordnet sind,
sind jeweils ringförmige
Verankerungsaufbauten angebracht, von denen jede gewöhnlich aus
einem so genannten "Wulstdraht" hergestellt ist,
der mit einem elastomeren Füller
verbunden und für
den Einschluss in Bereiche vorgesehen ist, die gewöhnlich als "Wulste" bezeichnet und durch eine
Umfaltaktion gebildet werden, die an den Seitenrändern der Lagen um die Verankerungsaufbauten herum
ausgeführt
wird.
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Zur Reifenherstellung gehört auch
die Ausbildung eines so genannten Gurtpakets mit einer oder mehreren
Gurtlagen aus textilem und/oder metallischem Material, mit dem an
einer radial äußeren Position
von ihm ein Laufflächenband
verbunden ist. Das Gurtpaket mit dem Laufflächenband wird um die Karkassenhülse herum
koaxial angeordnet, und danach wird die Karkassenlage oder werden
die Karkassenlagen in eine toroidförmige Gestalt durch gegenseitiges
axiales Annähern
der Reifenwulste und durch gleichzeitiges Zuführen von Druckfluid zur Innenseite
der Karkassenhülse
so geformt, dass das Anbringen des Gurtpa kets und des Laufflächenbands
an dem Reifenkarkassenaufbau an dessen radial äußerer Position bestimmt wird.
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Zur wenigstens teilweisen Ausführung der oben
beschriebenen Vorgänge
hat man mehrere unterschiedliche Vorrichtungen entwickelt und vorgeschlagen.
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Beispielsweise beschreibt die italienische Patentanmeldung
Nr. 25594 A/81 im Namen der gleichen Anmelderin eine Vorrichtung
mit einer Montagetrommel, die aus einer Vielzahl von radial ausfahrbaren
Sektoren hergestellt ist, um eine solche Expansion an die Karkassenhülse anzulegen,
dass der Eingriff der Wulstdrähte
an den Karkassenlagen herbeigeführt
wird. Jeder Sektor hat zwei Seitenabschnitte, die axial bezüglich eines
zentralen Abschnitts bewegbar und in der Lage sind, es den Korden
zu ermöglichen,
die Karkassenlage oder die Karkassenlagen so zu bilden, dass sie
geeigneterweise um den radial inneren Abschnitt eines jeden Wulstdrahtes
herum geformt werden. Die so hergestellte Karkassenhülse lässt sich
zu einer zweiten Montagetrommel überführen, wo
das Umklappen der Seitenränder
der Karkassenlagen um die ringförmigen
Verankerungsaufbauten sowie das Aufbringen des Gurtpakets mit dem
Laufflächenband
ausgeführt
wird.
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In dem Dokument
US 4,362.592 ist vorgesehen, dass die
Seitenränder
der auf der Montagetrommel ausgebildeten Karkassenhülse in kragarmartiger Weise
von den Trommelseitenrändern
vorstehen. In der Nähe
der gegenüberliegenden
Seiten der Trommel befindet sich ein Paar von Umklappvorrichtungen,
von denen jede eine Vielzahl von Hebeln aufweist, die am Umfang
um die geometrische Achse der Trommel herum verteilt und zu letzterer
hin bewegbar sind, um das Umschlagen der Seitenränder der Karkassenhülse um die
Verankerungsaufbauten zu den Wulsten auszuführen. Die Hebel einer jeden Umklappvorrichtung
sind insbesondere axial zu der Trommel hin bewegbar, ausgehend von
einem Ruhezustand, in dem sie eine Ausrichtung haben, die zu der
geometrischen Achse der Trommel hin konvergiert. In einem Ausgangsschritt
der Bewegung wird durch die Wirkung einer Führungsfläche mit Kegelstumpfform, die
auf Federlagerrollen wirkt, die den Hebeln an einem Mittelpunkt
ihrer Längserstreckung zugeordnet
sind, ein Wegspreizen der Hebel verursacht. Bei einem zweiten Verschiebeschritt
wirkt jeder Hebel durch sein freies Ende auf den Seitenrand der
Hülse ein,
wodurch diese umgeschlagen wird. Die Hebelwirkung an dem Seitenrand
erfolgt durch eine Feder, die sich auf einer geschlossenen Linie
erstreckt, die durch die freien Enden der Hebel hindurchgeht. Eine
zweite, die Hebel in einer Mittelebene ihrer Längserstreckung umgebende Feder
gewährleistet
ihr Zurückkommen
in die Ruhestellung. Die so hergestellte Hülse muss zu einer weiteren
Vorrichtung überführt werden,
wo das Aufbringen des Gurtpakets und des Laufflächenbands ausgeführt wird.
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Die italienische Patentanmeldung
Nr. 20467 A/82 im Namen der gleichen Anmelderin, die hier als ein
Beispiel des nächstgelegenen
Standes der Technik erwähnt
wird, zieht die Verwendung einer Montagetrommel in Betracht, die
erste und zweite Hälften für eine gegenseitige
Bewegung nahe zueinander längs
der geometrischen Achse der Trommel aufweist. Jede Hälfte hat
jeweils radial ausfahrbare Sektoren, von denen jeder ein Halteelement
bildet, das aus einem axial inneren Abschnitt und einem axial äußeren Abschnitt
für eine
Bewegung nahe zueinander in einer Axialrichtung besteht, um einen
Eingriffssitz für
die Wulstdrähte
zu bilden, die der Karkassenhülse
zugeordnet sind, die vorher an einer anderen Arbeitsstation ausgebildet
worden ist.
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Wenn der Eingriff eingetreten ist,
werden die erste und die zweite Hälfte der Montagetrommel nahe
zueinander bewegt, so dass die Karkassenhülse in eine toroidförmige Gestalt
gleichzeitig mit dem Einbringen von Luft oder eines anderen Fluids
in sie geformt wird.
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In dem Dokument
US 3,887,423 ist eine Reifenherstellungsmaschine
beschrieben, die eine Trommel aufweist, die im Wesentlichen von
einer Blase gebildet wird, die aus einer ersten Arbeitsstellung,
in der sie im Wesentlichen eine zylindrische Form einnimmt, in eine
zweite Arbeitsstellung ausdehnbar ist, in der sie eine Toroidform
annimmt. Auf die Trommel ist in der ersten Arbeitsstellung eine
Karkassenhülse
so aufgebracht, dass sie auf gegenüberliegenden Seiten über die
Trommel durch ihre Seitenränder
vorsteht, die einen Durchmesser haben, der etwas kleiner ist als
der maximale Durchmesser der Trommel. Auf der Karkassenhülse werden
nahe an den jeweiligen Trommelschultern, die an der diametralen
Verengung der Seitenränder
der Karkasse gebildet werden, zwei Verankerungsaufbauten für die Wulste
angeordnet.
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Die Seitenränder der Hülse sind so angeordnet, dass
sie an entsprechenden elastischen rohrförmigen Membranen anliegen,
in denen jeweils eine Vielzahl von am Umfang verteilten Hebeln arbeitet, die
axial zu der Trommel zur Herbeiführung
des Umschlagens des entsprechenden Seitenrandes um den ringförmigen Verankerungsaufbau
herum unter der Einwirkung von Druckrollen bewegbar sind, die auf
die Innenfläche
der Membran wirken.
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Wenn das Umklappen vorbei ist, nehmen
die Trommel und die Karkassenhülse
eine Toroidform ein, und die Hebel werden wieder betätigt, um
das Anbringen der Seitenwände
zu veranlassen, die vorher an den elastischen Membranen abgelegt
wurden.
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Die
US
3,990,931 offenbart eine Reifenmontagetrommel, die mit
einem Paar von Schwenkarmen versehen ist, von denen jeder an einem
Ende an einer entsprechenden Hälfte
der Trommel gelagert ist und die miteinander an einer Schwenkverbindung verbunden
sind, die in einer Äquatorialebene
liegt. Die Schwenkarme unterliegen einer radialen Expansion im Bereich
ihrer gegenseitigen Anlenkung, wenn sich die Hälften einander annähern, um
den Karkassenreifen in eine Toroidform zu bringen.
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Die vorliegende Erfindung geht von
der Vorstellung der Anmelderin aus, dass die vorhandenen Vorrichtungen
für die
Reifenmontage und das zugehörige
Montageverfahren weiter verbessert werden können, insbesondere in Verbindung
mit der Möglichkeit
des Aufbringens weiterer Bauelemente, wie Einlagen aus textilen,
metallischen und/oder elastomeren Materialien in dem Bereich der
Karkassenhülse zwischen
den ringförmigen
Verankerungsaufbauten, wobei die Einlagen mit dem mit der Karkassenhülse zu verbindenden
Gurtpaket zusammenwirken sollen.
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Insbesondere kann das Aufbringen
der Bauelemente mittels Vorrichtungen ausgeführt werden, die so gebaut sind,
dass sie die Bewegung der unterschiedlichen Trommelteile während des
Schritts des Formens der Karkassenlage nicht stören, wodurch sie Vorteile für die Qualität des Endprodukts
und der Anlagenproduktivität
bringen.
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Im Einzelnen ist es ein Ziel der
vorliegenden Erfindung, eine Reifenmontagevorrichtung bereitzustellen,
bei der jeder der Sektoren ein Halteelement, das einen Eingriffsitz
eines ringförmigen
Verankerungsaufbaus an dem Wulst bildet, der Teil einer an der Trommel
festgelegten Karkassenhülse
ist, und ein Abstützelement
aufweist, das bezüglich
des Halteelements in einer Position axial innerhalb des letzteren
angeschlossen und zwischen einem ersten Betriebszustand, in der
es von dem Halteelement axial beabstandet ist, um einen Abstützsitz für wenigstens eine
Lage zu bilden, die Teil der Karkassenhülse ist, und einem zweiten
Betriebszustand bewegbar ist, in dem es axial nahe bei dem Halteelement
angeordnet ist, um eine gegenseitige Annäherung der Hälften zu ermöglichen,
wobei sich die Vorrichtung dadurch auszeichnet, dass die Abstützelemente,
die der ersten Hälfte
bzw. der zweiten Hälfte
zugeordnet sind, Widerlagerflächen
haben, die einander zugewandt und jeweils in einem Abstand voneinander
angeordnet sind, der kleiner ist als der von den Hälften zwischen
ihrem Abstandszustand und ihrem Annäherungszustand ausgeführte Hub,
wobei die Abstützelemente
mit ihren jeweiligen Widerlagerflächen in dem Annäherungszustand
aneinander liegen.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung
der Erfindung ist vorteilhafterweise dafür gesorgt, dass das Abstützelement
längs wenigstens
einer Führungsstange
in einem Gleiteingriff steht, die sich kragarmartig von dem Halteelement
aus erstreckt.
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Im Einzelnen ist zweckmäßigerweise
dafür gesorgt,
dass sich die Führungsstange
parallel zu der geometrischen Achse der Montagetrommel erstreckt. Zusätzlich kann
vorteilhafterweise wenigstens ein elastisches Rückführelement vorgesehen werden, das
dem Abstützelement
funktionsmäßig zugeordnet ist,
um das Abstützelement
elastisch von dem Halteelement wegzudrücken.
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Beispielsweise kann dieses elastische
Rückführelement
wenigstens eine Rückführfeder
aufweisen, die der Führungsstange
zugeordnet ist.
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In diesem Fall kann jedes Halteelement
zu dem entsprechenden Halteelement aufgrund einer Schubwirkung gegen
wenigstens eines der Abstützelemente
verschoben werden, das mit der anderen Hälfte während der gegenseitigen axialen
Annäherung
der Hälften
zugeordnet ist.
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Vorteilhafterweise sind die Führungsstangen der
Abstützelemente,
die der ersten Hälfte
zugeordnet sind, im Winkel bezüglich
der Führungsstangen der
Halteelemente versetzt, die der zweiten Hälfte zugeordnet sind, so dass
eine gegenseitige Störung der
Stangen vermieden wird, wenn die erste und die zweite Hälfte nahe
zueinander bewegt werden.
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Entsprechend einem weiteren bevorzugten Merkmal
der vorliegenden Erfindung bilden die jeder der Hälften zugeordneten
Abstützelemente
in einem radial ausgefahrenen Zustand eine im Wesentlichen durchgehende
zylindrische Oberfläche.
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Für
diesen Zweck ist vorzugsweise vorgesehen, dass jedes der Abstützelemente
Endschlitze hat, die Endvorsprünge
gleitend verschiebbar aufnehmen, die an den am Umfang anschließenden Abstützelementen
vorgesehen sind.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung
hat jedes der Halteelemente einen axial inneren Abschnitt und einen
axial äußeren Abschnitt,
die unabhängig voneinander
selektiv unter der Wirkung der Radial-Bewegungsvorrichtungen bewegbar
sind.
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Die Radial-Bewegungsvorrichtungen
weisen vorzugsweise für
jede der Hälften
der Montagetrommel eine zur geometrischen Achse der Trommel koaxiale
Abstütznabe,
die in einem Gleitverschiebungseingriff mit den Halteelementen der
entsprechenden Sektoren in einer Radialrichtung der geometrischen Achse
steht, wenigstens eine Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung,
die funktionsmäßig in Eingriff mit
der Abstütznabe
steht und axial bezüglich
dieser bewegbar ist, sowie Transmissionsverbindungsstangen auf,
von denen jede funktionsmäßig zwischen der
Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung
und dem Halteelement eines der radialen Sektoren eingreift, um eine
Radialbewegung des Halteelements aufgrund einer Axialbewegung herbeizuführen, die von
der Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung übertragen
wird.
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Insbesondere können die Radialbewegungsvorrichtungen
vorteilhafterweise so vorgesehen sein, dass sie für jede der
Montagetrommelhälften
eine zur geometrischen Achse der Trommel koaxiale Abstütznabe,
erste Führungselemente
für einen
Gleiteingriff der axial inneren Teile der Halteelemente mit der
Abstütznabe
in einer radialen Richtung zur geometrischen Achse, wenigstens eine
erste Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung,
die funktionsmäßig in Eingriff
mit der Abstütznabe
steht und axial bezüglich dieser
bewegbar ist, erste Transmissionsverbindungsstangen, von denen jede
funktionsmäßig zwischen
der ersten Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung
und einem der axial inneren Teile eingreift, um eine Radialbewegung
des einen radial inneren Teils aufgrund einer Axialbewegung herbeizuführen, die
von der ersten Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung übertragen
wird, zweite Führungselemente für einen
Gleiteingriff der axial äußeren Teile
der Halteelemente mit der Abstütznabe
in einer radialen Richtung zur geometrischen Achse, wenigstens eine zweite
Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung, die
funktionsmäßig in Eingriff
mit der Abstütznabe steht
und axial bezüglich
dieser bewegbar ist, und zweite Transmissionsverbindungsstangen
aufweist, von denen jede funktionsmäßig zwischen die zweite Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung
und einer der axial äußeren Teile
eingreift, um eine Radialbewegung des einen axialen äußeren Teils
aufgrund einer Axialbewegung herbeizuführen, die von der zweiten Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung übertragen
wird.
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Vorteilhafterweise kann auch vorgesehen sein,
dass in den radialen Sektoren der ersten Hälfte und der zweiten Hälfte axial
innere Treibabschnitte, die von den Radialbewegungsvorrichtungen
betätigt werden,
und axial innere angetriebene Abschnitte vorhanden sind, die bei
der Radialbewegung der axial inneren Treibabschnitte mitgezogen
werden.
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In Übereinstimmung mit einem weiteren
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist wenigstens eine Klappvorrichtung
vorteilhafterweise für
eine Zuordnung zu der ersten und der zweiten Hälfte vorgesehen, um den Seitenrand
der Karkassenhülse
um den entsprechenden ringförmigen
Verankerungsaufbau umzuklappen. Vorteilhafterweise hat jede Umklappvor richtung
eine Vielzahl von Umklapphebeln, die am Umfang um die geometrische
Achse der Trommel herum verteilt sind und von denen jeder ein der
Trommel zugewandtes Druckelement trägt, wenigstens ein Treibelement,
das drehbar an jedem der Umklapphebel an einem Punkt angreift, der
von dem Druckelement beabstandet ist, und Betätigungsvorrichtungen zur axialen
Verschiebung des Treibelements zwischen einer Ruhestellung, in der
es sich in einem axialen Abstand von den radialen Sektoren befindet,
und einer Arbeitsstellung, in der es nahe bei den radialen Sektoren
angeordnet ist.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung
hat der Gelenkpunkt jeder der Umklapphebel an dem Treibelement bezogen
auf die geometrische Achse der Trommel einen radialen Abstand, der
kleiner ist als der radiale Abstand, der an dem entsprechenden Druckelement
messbar ist, wenn sich das Treibelement in seiner Ruhestellung befindet.
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Zusätzlich ist jedes Halteelement
eines jeden Sektors vorteilhafterweise so vorgesehen, dass es an
einer axial äußeren Position
bezogen auf die Trommel eine Einführfläche hat, die zu der geometrischen
Achse der Trommel konvergiert, dem Druckelement zugewandt ist, das
von wenigstens einem der Umklapphebel gehalten ist.
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Vorzugsweise hat jede Umklappvorrichtung weiterhin
wenigstens ein elastisches Element, das sich um die geometrische
Achse der Trommel herum erstreckt und an den Umklapphebeln so arbeitet, dass
auf letztere eine Radialschubwirkung zu der geometrischen Achse
der Trommel hin übertragen
wird.
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Weitere Merkmale und Vorteile werden
aus der ins Einzelne gehenden Beschreibung einer bevorzugten, jedoch
nicht ausschließlichen
Ausgestaltung einer Reifenmontagevorrichtung nach der vorliegenden
Erfindung ersichtlich. Die Beschreibung erfolgt nachstehend unter
Bezug auf die als nicht beschränkendes
Beispiel angegebenen beiliegenden Zeichnungen, in denen
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1 ein
Axialhalbschnitt der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung unter
Ruhebedingungen ist,
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2 die
Vorrichtung von 1 im
Arbeitszustand zeigt, in dem eine Karkassenhülse koaxial auf die Montagetrommel
aufgepasst ist,
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3 ein
Teilschnitt der Vorrichtung im Arbeitszustand ist, in dem die axial
inneren Abschnitte der Halteelemente, die Teil der Trommelsektoren sind,
radial voneinander im Abstand angeordnet sind, um an der Karkassenhülse anzugreifen,
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4 die
Vorrichtung bei einem auf 3 folgenden
Schritt zeigt, bei dem der Eingriff der Karkassenhülse nach
der radialen Expansion der axial äußeren Abschnitte der Trommelsektoren
abgeschlossen und das Ablegen der Untergurtbänder auf der Karkassenhülse ausgeführt worden
ist,
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5 einen
weiteren Arbeitsschritt zeigt, in dem die Karkassenhülse eine
Toroidform nach der gegenseitigen Annäherung der Verankerungsaufbauten
zu den Wulsten erhalten hat und die Verbindung zwischen einem Gurtpaket
mit einem Laufflächenband
auf der Karkassenhülse
ausgeführt
worden ist,
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6 einen
Arbeitsschritt zeigt, in dem das Umklappen der Seitenwände und
der Seitenränder der
Karkassenhülse
um die ringförmigen
Verankerungsaufbauten zu den Wulsten ausgeführt worden ist,
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7 in
einem teilweise unterbrochenen Diametralschnitt die axial inneren
Teile der Halteelemente der Sektoren eines der Trommelabschnitte
in einem zurückgezogenen
Zustand zeigt,
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8 die
axial inneren Abschnitte der Halteelemente in einem ausgefahrenen
Zustand zeigt,
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9 in
einem Axialschnitt die Abstützteile zeigt,
die den Radialsektoren der Trommel zugeordnet sind, wobei die Trommelhälften voneinander
beabstandet sind,
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10 die
Abstützabschnitte
von 8 zeigt, wobei sich
die Trommelhälften
in einem gegenseitigen Annäherungszustand
befinden, und
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11 eine
Teilseitenansicht ist, die den gegenseitigen Eingriff zwischen am
Umfang fortlaufenden Halteelementen zeigt, die Teil der radialen
Sektoren der Montagetrommel sind.
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Bezug nehmend auf die erwähnten Zeichnungen
wurde eine Reifenmontagevorrichtung nach der Erfindung insgesamt
mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet.
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Die Vorrichtung 1 hat eine
Montagetrommel 2 mit einer ersten und einer zweiten Hälfte 3a, 3b,
die auf einer geometrischen Achse X der Trommel axial gegenüberliegend
angeordnet und gleichzeitig längs der
geometrischen Achse X zwischen einem Zustand mit gegenseitigem Abstand,
der beispielsweise in 1 und 2 gezeigt ist, und einem
Zustand mit gegenseitiger Annäherung,
der beispielsweise in 5 und 6 gezeigt ist, auf Befehl
wenigstens einer Axialbewegungs-Betätigungseinrichtung 4 verschiebbar sind.
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Jede der Hälften 3a, 3b hat
eine Vielzahl von radialen Sektoren 5, die am Umfang um
die geometrische Achse X herum verteilt und auf Befehl von insgesamt
mit dem Bezugszeichen 6 bezeichneten Radialbewegungsvorrichtungen
zwischen einem eingezogenen Zustand, in dem sie, wie in 1 gezeigt ist, der geometrischen
Achse X angenähert
sind, und einem ausgefahrenen Zustand verschiebbar sind, in dem,
wie beispielsweise in 4d gezeigt
ist, sie radial von der geometrischen Achse beabstandet sind.
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Die Montagetrommel 2 ist
für die
Aufnahme einer Karkassenhülse 7 ausgelegt,
die vorher während
eines vorhergehenden Arbeitsschritts in eine zylindrische Form gebracht
worden ist. Diese Karkassenhülse 7 kann
beispielsweise eine oder mehrere Karkassenlagen 9 aufweisen,
die in zylindrischer Form angeordnet sind, sowie ein Paar von Verankerungsaufbauten
für Wulste 10,
von denen jeder im Wesentlichen wenigstens einen so genannten Wulstdraht 11 aufweist,
der mit einem elastomeren Füller 12 an
einer radial äußeren Position
bezüglich
des Wulstdrahtes 11 angeordnet ist.
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Auf die Innenfläche der Karkassenlage oder der
Karkassenlagen 9 können
zusätzliche
Komponenten vorher aufgebracht werden, beispielsweise wenigstens
eine Lage aus Rohelastomermaterial, das beispielsweise eine so genannte "Auskleidung" bildet und sich
bis nahe an die ringförmigen
Verankerungsbauten 10 erstreckt, ein Paar von Bändern aus elastomerem
Material, die die Reifenseitenwände 13 bilden
und auf entsprechende Seitenränder 7a, 7b der
Hülse 8 aufgebracht
werden, sowie mögliche
textile oder metallische Verstärkungsstreifen,
die an dem Überlappungsbereich
zwischen der Auskleidung und jeder der oben erwähnten Seitenwände angeordnet
werden.
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Wie in 2 gezeigt
ist, kann die Karkassenhülse 7,
die an der Außenfläche des
ersten Überführungsrings
(nicht gezeigt) angreift, was als Überführung des ersten Schritts technisch
definiert ist, koaxial auf die Montagetrommel 2 aufgepasst
werden, die kragarmartig an einer zentralen Welle 8 gehalten
und so angeordnet ist, dass die Hälften 3a und 3b vonein ander
beabstandet sind und sich die radialen Sektoren 5, wie
in 1 gezeigt, im eingezogenen
Zustand befinden.
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Wenn die Positionierung der Karkassenhülse 7 auf
der Montagetrommel 2 einmal ausgeführt worden ist, werden die
radialen Sektoren 5 der letzteren in den ausgefahrenen
Zustand gebracht, so dass sie die Hülse nahe an den ringförmigen Verankerungsaufbauten 10 (3) festhalten.
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Im Einzelnen hat für diesen
Zweck jeder radiale Sektor 5 ein Halteelement 14, 15 (2), das einen Sitz für einen
Eingriff der Hülse 7 nahe
an einem der Verankerungsaufbauten 10 bildet. Dieses Halteelement 14, 15 hat
vorzugsweise einen axial inneren Teil 14 und einen axial äußeren Teil 15,
die wahlweise unabhängig
voneinander unter der Wirkung der Radialbewegungsvorrichtungen 6 bewegbar
sind.
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Für
diesen Zweck haben die Radialbewegungsvorrichtungen 6 vorteilhafterweise
erste und zweite Führungselemente 16, 17 (2), mittels derer der axial
innere Teil 14 und der axial äußere Teil 15 in eine
Richtung radial zur geometrischen Achse X mit einer zur geometrischen
Achse koaxialen Abstütznabe 18 gleitend
verschiebbar in Eingriff stehen. In die Abstütznabe 18 greift funktionsmäßig wenigstens
eine erste und eine zweite Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung 19, 20 (2), beispielsweise mit Ringform,
ein, die axial bezüglich
der Nabe unter der Wirkung eines Arbeitsfluids bewegbar sind, das
den entsprechenden Ringkammern 19a, 20a zugeführt wird.
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Ferner sind erste Transmissionsverbindungsstangen 21,
von denen jede zwischen die erste Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung 19 und
einen der axial inneren Teile 14 eingreift, sowie zweite Transmissionsverbindungsstangen 22 vorgesehen, von
denen jede zwischen der Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung 20 und
einem der axial äußeren Teile 15 eingreift.
Jede der ersten und zweiten Transmissionsverbindungsstangen 21, 22 sorgt
für eine Radialbewegung
des axial inneren Teils 14 bzw. des axial äußeren Teils 15,
nachdem eine Axialbewegung von der ersten bzw. zweiten Radialbewegungs-Betätigungseinrichtung 19, 20 übertragen
worden ist.
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Vorteilhafterweise kann vorgesehen
sein, dass in der Vielzahl von axial inneren Teilen 14 der radialen
Sektoren 5, die zu jeder der Hälften 3a und 3b der
Trommel 2 gehören,
axial innere Treibteile und axial innere angetriebene Teile längs der
Umfangserstreckung der Trommel abwechselnd aufeinander folgen. Die
axial inneren Treibteile und angetriebenen Teile sind mit 14a bzw. 14b in 1, 7 und 8 bezeichnet.
Wie in 1 gezeigt ist,
sind die axial inne ren Treibteile 14a direkt der Wirkung
der Radialbewegungsvorrichtungen 6 mittels der jeweiligen
ersten Transmissionsverbindungsstangen 21 unterworfen,
während
die axial inneren angetriebenen Teile 14b bei der Radialbewegung
mitgezogen werden, die auf die betätigten axial inneren Teile 14b ausgeübt wird.
Die Mitnahmewirkung erfolgt vorzugsweise über zueinander passende Gleitflächen, die
jeweils den axial inneren Treibteilen 14a bzw. angetriebenen Teilen 14b zugeordnet
sind, was deutlich in 7 und 8 gezeigt ist.
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Die Arbeitssequenz für den Eingriff
an der Hülse 2 mittels
der Halteelemente 14, 15 zieht zuerst die Betätigung der
ersten Radialbewegungs-Betätigungseinrichtungen 19 in
Betracht, um die radiale Expansion der axial inneren Teile 14 jedes
Sektors 5 herbeizuführen.
In diesem Fall greifen, wie in 3 gezeigt
ist, die radial inneren Teile 14 an der Karkassenhülse 7 nahe
an den axial inneren Bereichen der ringförmigen Verankerungsaufbauten 10 an.
Es kann dafür
gesorgt werden, dass auf die radiale Expansion der radial inneren
Teile 14 ein leichtes Voneinander-Wegbewegen der Hälften 3 oder
der Wirkung der Axialbewegungs-Betätigungseinrichtung 4 folgt,
um ein geeignetes Spannen der Karkassenlagen 9 an dem Abschnitt
zwischen den ringförmigen
Verankerungsaufbauten 10 zu erreichen. Als Nächstes werden
die zweiten Radialbewegungs-Betätigungseinrichtungen 20 betätigt, um
die radiale Expansion der radial äußeren Teile 15 herbeizuführen, wodurch
der Eingriff der Karkassenhülse 7 durch
radiale Sektoren 5 nahe an beiden ringförmigen Verankerungsaufbauten 10,
wie in 4 gezeigt ist,
abgeschlossen wird.
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Vorteilhafterweise sind entsprechende
Abstützelemente 23 den
radialen Sektoren 5 zugeordnet, wobei die Abstützelemente
an einer axial inneren Position bezogen auf die entsprechenden Halteelemente 14, 15 angeordnet
werden. Diese Abstützelemente 23 bilden,
wenn sich die Sektoren 5 in einem radial ausgefahrenen
Zustand befinden, wenigstens eine im Wesentlichen durchgehende zylindrische Oberfläche, wodurch
ein Tragsitz für
die Karkassenlage oder die Karkassenlagen 9 an den Bereichen zwischen
den ringförmigen
Verankerungsaufbauten 10 vorgesehen wird.
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Insbesondere ist jedes Abstützelement 23 funktionsmäßig mit
den Halteelementen 14, 15 des entsprechenden Sektors 5 verbunden
und zwischen einem ersten Arbeitszustand, in dem, wie in 1 bis 4 gezeigt ist, es axial im Abstand von
dem Halteelement zur Schaffung eines Tragsitzes für die Karkassenlage 9 angeordnet
ist, und einem zweiten Arbeitszustand bewegbar, in dem, wie in 5 und 6 gezeigt ist, es axial an das Halteelement 14, 15 angenähert ist,
um ein gegenseitiges Annähern
der Hälften 3a und 3b der
Trommel 2 zu ermöglichen.
Vorzugsweise greift das Abstützelement 13 gleitend
verschiebbar längs
wenigs tens einer Führungsstange 24 an,
die sich kragarmartig von dem entsprechenden Halteelement 14, 15 aus
parallel zur geometrischen Achse X der Montagetrommel 2 erstreckt.
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Dem Abstützelement 23 ist ein
elastisches Rückführelement
oder sind mehrere elastische Rückführelemente
zugeordnet, die das Element 23 konstant in einen Zustand
im Abstand von dem entsprechenden Halteelement 14, 15 drücken. Im
Einzelnen ist bei dem gezeigten Beispiel eine Rückführfeder 25 (nur teilweise
gezeigt) für
diesen Zweck vorgesehen, wobei die Feder auf der Führungsstange 24 koaxial angeordnet
ist. Die Abstützung
für die
Karkassenlage oder die Karkassenlagen 9 durch die Abstützelemente 23 macht
es vorteilhafterweise möglich,
an den Bereich zwischen den ringförmigen Verankerungsaufbauten 10 der
Karkassenhülse 7,
die sich zu einer zylindrischen Form erstrecken, ein oder mehrere
zusätzliche
Elemente anzubringen, die in den Reifenaufbau zu integrieren sind.
Diese zusätzlichen
Elemente können
Füll- und/oder
verstärkende
Bandelemente 26, beispielsweise die so genannten "Untergurtstreifen" (4) sein, die unter den Seitenrändern des
Gurtpakets nahe an den Reifenschultern eingeschlossen werden sollen.
Insbesondere ist es möglich,
das Aufbringen dieser bandartigen Elemente durch einen Wickelvorgang
und einen gleichzeitigen Rollvorgang um die geometrische Achse X
der Trommel 2 auszuführen,
während
die letztere in Drehung versetzt wird, ohne dass die Gefahr besteht, dass
Spannungen und/oder anomale Verformungen an den Karkassenlagen erzeugt
werden.
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Um eine Karkassenlage oder Karkassenlagen 9 mit
einer Abstützfläche, die
so weit wie möglich durchgehend
und homogen ist, bereitzustellen, ist jedes der Abstützelemente 23 vorteilhafterweise
mit einem Endschlitz 27 versehen, der gleitend verschiebbar
Endvorsprünge 28 aufnimmt,
die in die Schlitze passen und an am Umfang benachbarten Abstützelementen 23 vorgesehen
sind, was deutlich in 11 gezeigt
ist.
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Wenn das Aufbringen der bandförmigen Elemente 26 abgeschlossen
ist, wird die Montagetrommel 2 in eine andere Arbeitsstation
zum Formen und Vollenden des Reifenkarkassenaufbaus bewegt. Während dieser
Verschiebung beginnt die Toroidformbildung der Karkassenhülse 7 durch
gegenseitigen Annähern
der Hälften 3a und 3b gleichzeitig
mit einer Zuführung
von Luft und einem Arbeitsfluid zum Inneren der Karkassenhülse 7 derart,
dass die Hülse eine
Toroidform mit zunehmend anwachsendem Durchmesser annimmt. Wenn
die Hülse
einmal in der Arbeitsstation positioniert ist, erhält sie ein
so genanntes Gurtpaket 29, das mit einem Laufflächenband 30 verbunden
ist, das an einer radial äußeren Position
des Gurtpakets 29 angeordnet ist. Das Gurtpaket 29 mit
einer oder mehreren Gurtlagen aus textilem und/oder metallischem
Material sowie einem Laufflächenband 30,
wird auf einer weiteren Trommel (nicht gezeigt) in einer anderen
Station der Fertigungsmaschine erhalten und auf der Karkassenhülse 7 mit
Hilfe eines zweiten Überführungsrings
(nicht gezeigt) positioniert, der koaxial an der Trommel angebracht
ist. Diese weitere Trommel und der zweite Überführungsring werden im Einzelnen
nicht beschrieben, da sie nicht Teil der vorliegenden Erfindung
sind. Das Gurtpaket 29 und das Laufflächenband 30 sind an
einer zentrierten Stelle um die Karkassenhülse 7 durch axiales
Einführen
auf die Montagetrommel 2 durch den zweiten Überführungsring positioniert,
der mit Griffelementen versehen ist, die auf die Außenfläche des
Laufflächenbandes
wirken. Die Formanpassung geht so weit, bis die radial äußere Fläche der
Karkassenhülse
an der radial inneren Fläche
des Gurtpakets 29 anhaftet (wie in 5 und 6 gezeigt
ist). Zu diesem Zeitpunkt werden die Greifelemente des zweiten Überführungsrings
von der Laufflächenbandoberfläche gelöst, und
der Überführungsring
wird wegbewegt.
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Die der ersten Hälfte 3a bzw. der zweiten Hälfte 3b zugeordneten
Abstützelemente 23 haben Widerlagerflächen 23a,
die einander zugewandt sind und jeweils voneinander weg um eine
Größe bewegt werden,
die kleiner ist als der Hub, der von den Hälften durchgeführt wird,
wenn sie aus ihrem Zustand im gegenseitigen Abstand zueinander in
ihren Zustand mit gegenseitiger Annäherung verschoben werden.
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Als Konsequenz liegen während der
Verschiebung der Hälften 3a und 3b zu
dem Zustand mit gegenseitiger Annäherung hin die Abstützelemente 23 aneinander
mit ihren entsprechenden Widerlagerflächen 23a an. Wenn
die axiale gegenseitige Annäherung
der Hälften 3a und 3b weitergeht,
bewegt sich jedes der Abstützelemente 23 zu
dem entsprechenden Halteelement 14, 15 hin und
setzt die Feder 25, die auf die Führungsstange 24 aufgepasst
ist, aufgrund der Schubwirkung unter Druck, die gegenseitig mit
einem oder mehreren Abstützelementen 23 ausgetauscht
wird, die der anderen Hälfte
zugeordnet sind.
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Vorteilhafterweise sind die Führungsstangen 24 der
Abstützelemente 23,
die der ersten Hälfte 3a zugeordnet
sind, bezüglich
der Führungsstangen 24 der
Abstützelemente 23,
die der anderen Hälfte 3b zugeordnet
sind, im Winkel versetzt. D.h. mit anderen Worten, dass die Führungsstangen 24 der
Abstützelemente 23,
die der einen bzw. der anderen Hälfte 3a bzw. 3b zugeordnet
sind, im Winkel bezüglich
einander um die geometrische Achse X herum versetzt sind. Dadurch
wird jede Möglichkeit
einer gegenseitigen Störung
zwischen den Führungsstangen 24 ausgeschlossen,
wenn die Hälften 3a und 3b in
eine gegenseitige Annäherungsbeziehung
gebracht werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung sind vorteilhafterweise der ersten Hälfte 3a und
der zweiten Hälfte 3b Umklappvorrichtungen 31 zugeordnet,
unter de ren Einwirkung die Seitenränder 7a, 7b der
Karkassenhülse
7 um entsprechende ringförmige
Verankerungsaufbauten 10 herumgeklappt werden, und insbesondere
um Wulstdrähte 11 der
Aufbauten, um die Reifenfertigung abzuschließen.
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Jede Umklappvorrichtung 31 hat
eine Vielzahl von Umklapphebeln 32, die am Umfang um die geometrische
Achse X der Trommel 2 verteilt sind. In den beiliegenden
Zeichnungen ist ein Umklapphebel 32 allein für jede der
Umklappvorrichtungen 31 gezeigt.
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Jeder Umklapphebel 32 liegt
im Wesentlichen in einer diametralen Ebene, die die geometrische
Achse X enthält
und trägt
an seinem freien Ende wenigstens ein Druckelement 33, beispielsweise
mit einer Rolle, die der Mittelebene der Trommel 2 zugewandt
ist, wobei die Drehachse des Druckelements 33 parallel
zur Mittelebene und senkrecht zur diametralen Ebene angeordnet ist.
Insbesondere ist jedes Druckelement 33 nahe an einem der
Radialsektoren 5 an einer axial äußeren Position bezüglich des
Halteelements 14, 15, das Teil des Sektors ist, angeordnet.
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Jede Umklappvorrichtung 31 hat
weiterhin wenigstens ein treibendes Element 34, das drehbar an
jeden der Umklapphebel 32 an seinem zweitem Ende oder an
einem anderen Gelenkpunkt 35 angreift, der sich im Abstand
von dem Druckelement 33 befindet. Das treibende Element 34 kann
durch eine Betätigungsvorrichtung
aktiviert werden, die beispielsweise eine fluidbetriebene Betätigungseinrichtung
aufweist, die koaxial in der Trommel 2 aufgenommen und
nicht gezeigt ist, da sie in jeder geeigneten Weise hergestellt
werden kann, wobei die Betätigungseinrichtung
das treibende Element zu einer axialen Verschiebung aus einer Ruhestellung,
in der, wie in 1 bis 5 gezeigt ist, es sich im
Abstand von den radialen Sektoren 5 befindet, die zu der
entsprechenden Hälfte
gehören,
in eine Arbeitsstellung bringt, in der, wie in 6 gezeigt ist, sie axial nahe an den
radialen Sektoren angeordnet ist.
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Wie deutlich in 6 gezeigt ist, sind nach der Verschiebung
der treibenden Elemente 34 in die Arbeitsstellung die Umklapphebel 32 fortlaufend schräg, während sie
sich um ihre Gelenkpunkte 35 drehen, wobei die jeweiligen
Druckelemente 33 das Umschlagen der Seitenränder 7a, 7b um
die Verankerungsaufbauten 10 herbeiführen, die radial längs der
Seitenwände 13 weg
von der geometrischen Achse X laufen, bis sie das Laufflächenband 30 erreichen.
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Die oben beschriebene Bewegung erfolgt entgegen
der Wirkung wenigstens eines elastischen Elements 36, das
beispielsweise aus einem elastomeren Ring besteht, der sich um die
geometrische Achse X erstreckt und auf die Umklapphebel 32 so einwirkt,
dass auf die Hebel eine radiale Schubwirkung zu der geometrischen
Achse hin übertragen wird.
Aufgrund des Vorhandenseins dieses elastischen Elements 36 wird
eine homogene Schubwirkung der Druckelemente 33 gegen die
jeweilige Reifenseitenwand 13 gewährleistet und eine gleichzeitige
Bewegung der Hebel während
sowohl des Ganghubs als auch des Rückwärtshubs in die Ruhestellung
begünstigt.
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In vorteilhafter Weise ist vorgesehen,
dass, wenn das treibende Element 34 sich in der Ruhestellung
befindet, sich die Umklapphebel 32 vorzugsweise in Form
einer gestrichelten Linie erstrecken, die im Wesentlichen von der
geometrischen Achse X aus an radialen Sektoren 5, wie in 1 bis 5 gezeigt, divergiert. Der Gelenkpunkt 35 jedes
Umklapphebels 32 hat demzufolge einen radialen Abstand
bezogen auf die geometrische Achse X, der kleiner ist als der radiale
Abstand gemessen an dem entsprechenden Druckelement 33.
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Vorzugsweise ist auch vorgesehen,
dass radiale Sektoren 5 an einer axial äußeren Position mit ihren jeweiligen
Einführflächen 37 zur
geometrischen Achse X hin konvergieren und den Druckelementen 33 zugewandt
sind. Im Einzelnen werden die Einführflächen 37 vorzugsweise
an den axial äußeren Positionen
der Halteelemente 14, 15 ausgebildet, die Teil der
jeweiligen radialen Sektoren 5 sind.
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Eine Ausrichtung der Umklapphebel 32 sowie
das Vorhandensein der Einführflächen 37 sind
für das
Erreichen einer ausgezeichneten Steuerung der Bewegungen am Umklapphebel 32 günstig, vor
allem zu Beginn der Verschiebung der treibenden Elemente 37 aus
der Ruhestellung. Insbesondere kann eine geringe Verschiebung der
treibenden Elemente aus der Ruhestellung herbeigeführt werden,
bevor der Schritt der gegenseitigen Annäherung der Hälften 3a und 3b der
Trommel 2 beginnt. In diesem Fall werden die Druckelemente 33 in
eine radial äußere Position
bezüglich
der Einführfläche 37 gebracht, was
zu einem anfänglichen
Umklappen der Seitenränder 7a, 7b um
die Wulstdrähte 11 führt. Auf
diese Weise ist die Gefahr beseitigt, dass die die Karkassenlage
oder die Karkassenlagen 9 bildenden Korde unerwünschten
Verschiebungen und/oder anomalen Spannungen während der gegenseitigen Annäherung der
Hälften 3a, 3b unterliegen,
wodurch die Toroidform der Hülse 7 entsteht.
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Die vorliegende Erfindung erreicht
bedeutende Vorteile.
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Tatsächlich ermöglichen es die durch die Erfindung
vorgeschlagenen Maßnahmen,
dass die Abstützelemente 23 angeordnet
werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass durch das Vorhandensein
der Elemente eine korrekte Bewegung jeder der Hälften 3a und 3b der
Trommel
2 behindert wird, insbesondere während des
Schritts der gegenseitigen Annäherung
der Hälften,
um der Karkassenhülse 7 eine
Toroidform zu geben.
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Zu vermerken ist auch, dass trotz
des Vorhandenseins der Abstützelemente 23 die
Vorrichtung 1 eine große
bauliche Einfachheit hat, was zu Vorteilen hinsichtlich leichter
Wartung und Einstellung führt.
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Darüber hinaus erlaubt die geneigte
Ausrichtung der Umklapphebel 32 auch in ihrer Ruheposition zusätzlich zu
den oben beschriebenen Vorteilen, dass die axialen Größen der
Vorrichtung 2 als Ganzes in vorteilhafter Weise reduziert
werden. Man sieht auch, dass, weil die Umklapphebel die gestrichelt
gezeigte Form haben, die Gefahr, dass sie in unerwünschter
Weise in Kontakt mit dem Reifen vor allem an den Schulterbereichen
kommen, beseitigt ist, wenn die Druckelemente 33 auf das
Laufflächenband 30 wirken.
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Zusätzlich begünstigen die Einführflächen 37 den
Beginn des Kontakts der Druckelemente 33 mit der Karkassenseite,
wodurch die Elemente längs
der Seite gleichförmig
und ohne Diskontinuität
gleiten können.