DE60304600T2

DE60304600T2 - Verfahren und anlage zur herstellung von reifen für fahrzeugräder

Info

Publication number: DE60304600T2
Application number: DE60304600T
Authority: DE
Inventors: Claudio c/o Pirelli Pneumatici S.p.A Lacagnina
Original assignee: Pirelli Pneumatici SpA; Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA; Pirelli Tyre SpA
Priority date: 2002-11-05
Filing date: 2003-08-01
Publication date: 2007-05-03
Anticipated expiration: 2023-08-02
Also published as: ATE368564T1; ATE322973T1; CN1694796A; DE60304600D1; JP4928730B2; BR0315928B1; EP1562737B1; EP1560699B1; EP1562737A1; ES2290516T3; US20060108051A1; KR20050072774A; ES2263068T3; AU2003251082A1; WO2004041520A1; AU2003283820A1; PT1562737E; KR20050056257A; RU2005117366A; CN1708393A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Reifen für Fahrzeugräder und auf eine Anlage, die zur Ausführung des vorstehend erwähnten Herstellungsverfahrens verwendet werden kann.
Ein Reifen für Fahrzeugräder hat im Allgemeinen einen Karkassenaufbau mit wenigstens einer Karkassenlage, die jeweils gegenüberliegende Endränder hat, die um ringförmige Verstärkungsaufbauten herumgefaltet sind, von denen normalerweise jeder von einer im Wesentlichen umfänglichen, ringförmigen Einlage gebildet wird, an der wenigstens eine Fülleinlage in einer radial äußeren Position angebracht ist.
Der Karkassenaufbau hat im Allgemeinen einen mit ihm verbundenen Gurtaufbau mit einer oder mehreren Gurtlagen, die bezüglich einander und bezüglich der Karkassenlage radial aufeinander gelegt angeordnet sind und textile oder metallische Verstärkungskorde aufweisen, die zu der Richtung der Umfangserstreckung des Reifens eine sich schneidende Ausrichtung haben und/oder im Wesentlichen parallel dazu sind. Auf den Gurtaufbau ist in einer radial äußeren Position ein Laufflächenband aufgebracht, das ebenfalls aus elastomerem Material wie die anderen halbfertigen Bauteile des Reifens hergestellt ist.
Zu erwähnen ist hier, dass in Zusammenhang mit der vorliegenden Beschreibung und den nachstehenden Ansprüchen der Ausdruck "rohes elastomeres Material" eine Zusammensetzung bedeuten soll, die wenigstens ein elastomeres Polymer und wenigstens einen verstärkenden Füllstoff aufweist. Vorzugsweise hat diese Zusammensetzung auch Zusatzstoffe, beispielsweise ein Vernetzungsmittel und/oder einen Weichmacher. Aufgrund des Vorhandenseins des Vernetzungsmittels kann dieses Material durch Erhitzen vernetzt werden, damit es den fertig gestellten Gegenstand bildet.
Auf die Seitenflächen des Karkassenaufbaus werden ebenfalls entsprechende Seitenwände aus elastomerem Material aufgebracht, von denen sich jede von einem der seitlichen Ränder des Laufflächenbandes bis zu dem entsprechenden ringförmigen Wulstverstärkungsaufbau erstreckt, wodurch die Seitenwände abhängig von den Konstruktionen jeweils radial äußere Abschlussränder haben können, die auf den seitlichen Rändern des Laufflächenbandes aufgelegt sind, so dass eine Anordnung in der Bauweise gebildet wird, die gewöhnlich als "darüber liegende Seitenwände" bekannt ist, oder sie liegen zwischen dem Karkassenaufbau und den Seitenrändern des Laufflächenbandes in einer Anordnung, deren Bauweise als "darunter liegende Seitenwände" bekannt ist.
Bei den meisten bekannten Reifenherstellungsverfahren sollen der Karkassenaufbau und der Gurtaufbau zusammen mit dem jeweiligen Laufflächenband getrennt voneinander in entsprechenden Arbeitsstationen hergestellt und anschließend zusammenmontiert werden.
Insbesondere soll/sollen bei der Herstellung des Karkassenaufbaus zuerst die Karkassenlage oder die Karkassenlagen auf einer ersten Trommel abgelegt werden, auf die gewöhnlich als "Bautrommel" Bezug genommen wird, um eine zylindrische Hülse zu bilden. Die ringförmigen Wulstverstärkungsaufbauten werden an den gegenüberliegenden Abschlussrändern der Karkassenlage oder der Karkassenlagen angebracht oder daran ausgebildet, die dann ihrerseits um die ringförmigen Aufbauten rückgefaltet werden.
Gleichzeitig wird auf einer zweiten Trommel oder Zusatztrommel eine äußere Hülse hergestellt, welche die Gurtlagen aufweist, die in einer gegenseitig radial aufeinander gelegten Anordnung abgelegt werden, wobei das Laufflächenband auf die Gurtlagen in einer radial äußeren Position aufgebracht wird. Die äußere Hülse wird dann von der Zusatztrommel entfernt und mit der Karkassenhülse verbunden. Dafür wird die äußere Hülse koaxial um die Karkassenhülse angeordnet, wonach die Karkassenlage oder die Karkassenlagen in eine torusförmige Gestalt dadurch gebracht werden, dass die Wulste axial aufeinander zu bewegt werden und gleichzeitig unter Druck stehendes Fluid in die Karkassenhülse eingeführt wird, um das Aufbringen des Gurtrings und des Laufflächenbandes auf den Karkassenaufbau des Reifens in einer radial äußeren Position herbeizuführen. Das Zusammenfügen der Karkassenhülse mit der äußeren Hülse kann auf der gleichen Trommel ausgeführt werden, die zur Herstellung der Karkassenhülse verwendet wird, wobei in diesem Fall darauf als "einstufiges Bauverfahren" Bezug genommen wird. Ein Bauverfahren dieser Art ist beispielsweise in dem US-Patent 3,990,931 beschrieben.
Alternativ kann die Anordnung auf einer so genannten Formtrommel ausgeführt werden, auf die die Karkassenhülse und die äußere Hülse überführt werden, so dass der Zusammenbau des Reifens in einem so genannten "zweistufigen Bauverfahren" ausgeführt werden kann, wie es beispielsweise in den Patenten US 4,207,133 und EP 0 081 858 beschrieben ist.
Bei den herkömmlichen Bauverfahren wird das Laufflächenband normalerweise aus einem fortlaufend extrudierten profilierten Teil hergestellt, das nach dem Abkühlen zur Stabilisierung seiner geometrischen Form auf geeigneten Plattformen oder Spulen gelagert wird. Das Halbfabrikat in Form von Teilen oder eines fortlaufenden Bandes wird dann zu einer Zuführeinheit befördert, die Abschnitte oder Schnittteile aus dem fortlaufenden Streifen als Abschnitte mit vorgegebener Länge entfernt, von denen jeder das am Umfang auf den Gurtaufbau eines in Fertigung befindlichen Reifens aufzubringende Laufflächenband bildet.
Das Dokument EP 1,211,057 A2 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Reifens, bei welchem während der Bildung des Rohreifens wenigstens ein Bauelement, beispielsweise eine Seitenwand, dadurch gebildet wird, dass ein zentraler Teil eines im Wesentlichen zylindrischen Karkassenaufbaus radial nach außen geformt und dann um ihn herum ein nicht vulkanisiertes Gummiband gewickelt wird, das auf einer äußeren Umfangsfläche des geformten Karkassenaufbaus mit dieser verbunden wird.
Das Dokument EP 1,201,414 A2 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Reifens, bei welchem nicht vulkanisierte Kautschukkomponenten so zusammengefügt werden, dass sie einen Rohreifen bilden, der Rohreifen vulkanisiert wird und ein nicht vulkanisierter Gummistreifen um ihn herum so gewickelt wird, dass die gewickelten Elemente insgesamt eine vorgegebene Querschnittsform für wenigstens eine der nicht vulkanisierte Kautschukkomponenten hat, so dass deshalb wenigstens eine der nicht vulkanisierten Kautschukkomponenten gebildet wird.
Die Anmelderinnen haben die Möglichkeit untersucht, beträchtliche Verbesserungen hinsichtlich Produktionsflexibilität und Produktqualität dadurch zu erreichen, dass in Verbindung mit einem Verfahren zur Herstellung von Reifen über das Zusammenfügen von Halbfabrikatkom ponenten wenigstens ein Schritt eingeführt wird, zu dem die Herstellung eines Teilreifenelements gehört, das aus elastomerem Material hergestellt ist, insbesondere eines Teilelements der Lauffläche und/oder Seitenwände, indem ein fortlaufendes langes Element längs einer vorgegebenen Bahn in Windungen gelegt wird.
Zu erwähnen ist in diesem Zusammenhang der vorliegenden Beschreibung und der nachstehenden Ansprüche, dass der Ausdruck "unvollständiger Rohreifenaufbau" oder kürzer "unvollständiger Aufbau" einen in Fertigung befindlichen Rohreifen bedeuten soll, der einen Karkassenaufbau mit im Wesentlichen einer Torusform, der mit ringförmigen Verstärkungsaufbauten verbunden ist, die voneinander beabstandet sind, und fakultativ einen Gurtaufbau aufweist, der mit diesem Karkassenaufbau in einer Kronenzone und ohne wenigstens ein Reifenteilelement aus elastomerem Material verbunden ist. Vorzugsweise wird das wenigstens eine Reifenteilelement ausgewählt aus dem Laufflächenband, einer Laufflächenbandunterlage, Seitenwänden und einem abriebsfesten Band.
In Zusammenhang mit der vorliegenden Beschreibung und den nachstehenden Ansprüchen soll der Ausdruck "Montagestraße für Halbfertigkomponenten" oder auch kurz "Montagestraße" einen Satz von Vorrichtungen zum Aufbauen und anschließenden Formen von unvollständigen Rohreifenaufbauten aus Halbfertigkomponenten bedeuten, die getrennt hergestellt, gelagert und anschließend den Aufbaumaschinen zugeführt werden. Beispiele für diese Vorrichtungen sind die folgenden: Bautrommeln (gewöhnlich "Trommeln der ersten Stufe" genannt), Formtrommeln (gewöhnlich "Trommeln der zweiten Stufe" genannt), Bau- und Formtrommeln (gewöhnlich "einstufige Trommeln" genannt), Trommeln zur Herstellung eines Gurtaufbaus (gewöhnlich "Zusatztrommeln" genannt), Vorrichtungen zum Überführen der unvollständigen Rohreifenaufbauten, Vorrichtungen zum Überführen der Gurtaufbauten, Maschinen zur Herstellung der Halbfabrikate (zu denen beispielsweise Karkassenlagen, Füllelemente, Gurtstreifen, ringförmige verstärkende Umfangseinlagen oder "Wulstkerne" gehören), Vorrichtung zum Lagern der erwähnten Halbfabrikate sowie Maschinen zum Zuführen der Halbfabrikate zu den erwähnten Trommeln.
In Zusammenhang mit der vorliegenden Beschreibung und den nachstehenden Ansprüchen soll der Ausdruck "Station (oder auch Straße) zur Vervollständigung des Ablegens eines fortlaufenden langen Elements" oder kurz "Vervollständigungsstation" oder "Vervollständigungsstraße" einen Satz von Vorrichtungen zum Vervollständigen der vorstehend erwähnten un vollständigen Rohreifenaufbauten bedeuten, wozu automatisierte Vorrichtungen zum Handhaben der unvollständigen Rohreifenaufbauten und Vorrichtungen zum Zuführen und Ablegen eines fortlaufenden langen Elements aus rohelastomerem Material gehören. Die Vervollständigung wird dadurch erreicht, dass wenigstens ein Teilelement des Reifens aus elastomerem Material unter Verwendung des vorstehend erwähnten fortlaufenden, langen Elements, nachstehend auch als "langgestrecktes Element" bezeichnet, das in situ hergestellt wird, beispielsweise kurz vor der Ausbildung des Teilelements des Reifens ohne Schritte gebildet wird, zu denen die Lagerung des langgestreckten Elements gehört.
Um die vorstehend erwähnte Produktionsflexibilität zu erreichen, haben sich die Anmelderinnen das Ziel gesetzt, Montagestraßen, mit denen unvollständige Rohreifenaufbauten hergestellt werden, mit Vervollständigungsstraßen zu kombinieren, mit denen wenigstens ein Teilreifenelement aus elastomerem Material ausgebildet wird, um die unvollständigen Aufbauten zu vervollständigen.
Das Dokument EP 1 106 335-A offenbart ein Verfahren zur Reifenherstellung dieser Art und eine damit in Bezug stehende Fertigungsanlage.
Die Kombination dieser unterschiedlichen Produktionsstraßen machten es erforderlich, die sich ändernde Produktivitätsleistung und die unterschiedlichen Wirkungsgradwerte in Einklang zu bringen, die für diese Produktionsstraßen typisch sind, um eine hohe Produktivität mit einem hohen Produktionswirkungsgradwert zu kombinieren. Insbesondere haben die Anmelderinnen festgestellt, dass die Montagestraßen eine hohe Produktivität haben, d.h. eine kurze Zykluszeit (im Bereich von 1 Minute oder weniger), wobei "Zykluszeit" die Zeit bedeuten soll, die zur Herstellung eines Teils erforderlich ist (in dem speziellen Fall eines unvollständigen Rohreifenaufbaus). Die hohe Produktivität der Montagestraßen wird weiterhin aufgrund der Tatsache gesteigert, dass die Kombination mit den Vervollständigungsstationen eine Beseitigung der Stufen aus dem Montageprozess ermöglicht, zu denen das Anbringen wenigstens eines der Teilreifenelemente aus elastomerem Material, insbesondere des Laufflächenbandes und/oder der Seitenwände, gehört. Andererseits haben die Montagestraßen einen Wirkungsgradwert (d.h. ein Verhältnis zwischen Produktions-Istzeit und programmierter Produktionszeit), der aufgrund sich wiederholender Maschinenstopps ziemlich niedrig ist, insgesamt nicht größer als 60 bis 70%, die sich beispielsweise aufgrund der Notwendigkeit ergeben, die Spulen zu ändern, die die Halbfabrikate zuführen, sowie aufgrund von Fehlfunktio nen aufgrund der Kompliziertheit der eingesetzten Maschinerie. Im Gegensatz dazu haben die Straßen für die Vervollständigung des Ablegens eines fortlaufenden langen Elements eine geringere Produktivität bei Zykluszeiten im Bereich insgesamt zwischen 1,6 und 2,3 Minuten, jedoch gleichzeitig einen hohen Wirkungsgrad (80 bis 90%) bei begrenzten Maschinenstopps aufgrund der relativen baulichen Einfachheit der verwendeten Maschinerie und der fortlaufenden Herstellung des langgestreckten Elements, die deshalb keine Speicherspulen erfordert.
Die Anmelderinnen haben gefunden, dass es möglich ist, in einer einzigen Anlage Straßen für die Montage von Halbfabrikaten und Straßen für die Vervollständigung des Ablegens eines fortlaufenden langen Elements zu kombinieren und dadurch die sich ändernde Produktivitätsleistung und die verschiedenen Wirkungsgradwerte der verschiedenen Straßen mit Hilfe eines Schritts in Einklang zu bringen, zu dem die vorübergehende Lagerung der unvollständigen Rohreifenaufbauten zwischen der Montagestraße und der Vervollständigungsstation gehört. Dieser Schritt mit der vorübergehenden Lagerung der unvollständigen Aufbauten der von der Montagestraße erzeugten unvollständigen Aufbauten führt hauptsächlich eine "regulierende" Funktion aus, so dass es ermöglicht wird, die Produktion der Montagestraße zu absorbieren, wenn letztere in Funktion ist, und die Vervollständigungsstation konstant zu versorgen, auch wenn die Montagestraße sich in einem Stillstand befindet.
Die Anmelderinnen haben auch gefunden, dass die vorstehend erwähnte Kombination der Montagestraße und der Vervollständigungsstraße weiter dadurch verbessert werden kann, dass eine Vervollständigungsstation bereitgestellt wird, die in der Lage ist, wenigstens zwei unvollständige Aufbauten gleichzeitig zu bearbeiten. Auf diese Weise ist es möglich, die Zeit zu verringern, während der sich die unvollständigen Rohreifenaufbauten in der vorübergehenden Lagerstufe befinden, auch aufgrund der Tatsache, dass die Vervollständigungsstation auch während der Stoppzeiten der Montagestraße die Funktion fortsetzt.
Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von Reifen mit folgenden Schritten, dass

(i) in wenigstens einer Montagestraße in Folge unfertige Rohreifenaufbauten hergestellt werden, die eine im Wesentlichen torusförmige Gestalt haben, wobei die Herstellung eines jeden unvollständigen Aufbaus
(i-a) den Aufbau eines Karkassenaufbaus in Form einer im Wesentlichen zylindrischen Hülse mit wenigstens einer Karkassenlage, der funktionsmäßig ringförmige Verstärkungsaufbauten zugeordnet sind, die axial voneinander beabstandet sind, und
(i-b) das Formen des Karkassenaufbaus derart aufweist, dass er eine im Wesentlichen torusförmige Gestalt hat,
(ii) die unvollständigen Aufbauten, die von der wenigstens einen Montagestraße erzeugt werden, vorübergehend gelagert werden,
(iii) die unvollständigen Aufbauten zu wenigstens einer Vervollständigungsstation überführt werden,
(iv) in der wenigstens einen Vervollständigungsstation an jedem unvollständigen Aufbau wenigstens ein Bauelement des Reifens gebildet wird, indem wenigstens ein fortlaufendes, langes Element des rohen Elastomermaterials längs eines vorgegebenen Werts abgelegt wird, und
(v) die so erzeugten Rohreifen einem Vulkanisierschritt unterworfen werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden wenigstens zwei unvollständige Aufbauten gleichzeitig in einer gleichen Vervollständigungsstation behandelt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden wenigstens zwei unvollständige Aufbauten gleichzeitig dem Schritt (iv) unterworfen, zu dem die Bildung wenigstens eines Bauelements des Reifens in der gleichen Vervollständigungsstation gehört.
In dem Fall, in welchem der herzustellende Reifen auch einen Gurtaufbau benötigt, weist bei dem Verfahren nach der Erfindung der Schritt (i) auch die Schritte auf:

(i-c) einen Gurtaufbau herzustellen, und
(i-d) den Gurtaufbau mit dem Karkassenaufbau zu verbinden.

In diesem Fall wird der Schritt (i-d) der Verbindung des Gurtaufbaus mit dem Karkassenaufbau ausgeführt, bevor der Schritt (i-b) des Ausbildens des Karkassenaufbaus mit einer im Wesentlichen torusförmigen Gestalt ausgeführt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Anlage zur Herstellung von Reifen,

– mit wenigstens einer Montagestraße für die Herstellung von unvollständigen Rohreifenaufbauten, die im Wesentlichen eine Torusform haben, wobei die Straße wenigstens eine Vorrichtung zum Aufbau von Karkassenaufbauten in Form einer im Wesentlichen zylindrischen Hülse und wenigstens eine Vorrichtung für ein solches Formen der Karkassenaufbauten hat, dass sie eine im Wesentlichen torusförmige Gestalt haben, wobei die Karkassenaufbauten wenigstens eine Karkassenlage aufweisen, die funktionsmäßig ringförmigen Verstärkungsaufbauten zugeordnet ist, die axial voneinander beabstandet sind,
– mit wenigstens einer Lagerstation für ein vorübergehendes Lagern der unvollständigen Aufbauten, die von wenigstens einer Montagestraße erzeugt werden,
– mit wenigstens einer Vervollständigungsstation, die wenigstens ein Glied zum Zuführen eines fortlaufenden langen Elements aus rohem elastomeren Material und wenigstens zwei Einheiten zum Handhaben der unvollständigen Aufbauten aufweist, die von der Montagestraße zugeführt werden, wobei die Handhabungseinheiten in der Lage sind, den unvollständigen Aufbauten eine Drehbewegung um wenigstens eine Achse des unvollständigen Aufbaus und eine Translationsbewegung bezüglich des wenigstens einen Zuführglieds zu geben, so dass auf den unvollständigen Aufbau wenigstens ein Bauelement des Reifens gebildet wird, wobei das fortlaufende lange Element längs einer vorgegebenen Bahn abgelegt wird.

Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Station zur Vervollständigung von unvollständigen Rohreifenaufbauten,

– mit wenigstens einem Glied zum Zuführen eines fortlaufenden langen Elements aus rohem elastomeren Material, und
– mit wenigstens zwei Einheiten zum Handhaben von unvollständigen Aufbauten von Rohreifen, wobei die Handhabungseinheiten in der Lage sind, den unvollständigen Aufbauten eine Drehbewegung um wenigstens eine Achse des unvollständigen Aufbaus und eine translative Bewegung bezüglich des wenigstens einen Zuführglieds zu geben, so dass auf den unvollständigen Aufbauten wenigstens ein Bauelement des Reifens gebildet wird, wobei das fortlaufende lange Element längs einer vorgegebenen Bahn abgelegt wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hat die Vervollständigungsstation wenigstens zwei Glieder zum Zuführen eines fortlaufenden langen Elements.
Weitere charakteristische Eigenschaften und Vorteile werden deutlicher aus der ins Einzelne gehenden Beschreibung einer bevorzugten, jedoch nicht ausschließlichen Ausführungsform eines Verfahrens und einer Anlage zur Herstellung von Reifen für Fahrzeugräder entsprechend der vorliegenden Erfindung ersichtlich.
Diese Beschreibung erfolgt hier unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen, die lediglich als nicht beschränkendes Beispiel vorgesehen sind und in denen
1 schematisch von oben eine Anlage zur Herstellung von Reifen nach der vorliegenden Erfindung,
2 eine Seitenansicht einer Vervollständigungsstation, die einen Teil der Anlage von 1 bildet, und
3 schematisch einen Teilquerschnitt eines Reifens zeigt, der mit der vorliegenden Erfindung erhalten werden kann.
In 1 bezeichnet 1 in seiner Gesamtheit eine Anlage zur Herstellung von Reifen nach der vorliegenden Erfindung, wobei die Anlage eine Montagestraße 100, eine Vervollständigungsstation 200 und eine Lagerstation 300 aufweist.
Die Erfindung soll insgesamt für die Herstellung von Reifen, beispielsweise von Reifen in der Bauweise, die als Ganzes in 3 mit 2 bezeichnet ist, dienen, wobei der Reifen 2 im Wesentlichen einen Karkassenaufbau 3 mit im Wesentlichen einer Torusform, einen Gurtaufbau 4, der sich am Umfang in einer radial äußeren Position um den Karkassenaufbau 3 herum erstreckt, ein Laufflächenband 5, das an dem Gurtaufbau 4 in einer radial äußeren Position angebracht ist, und ein Paar von Seitenwänden 6 aufweist, die seitlich an dem Karkassenauf bau 3 auf gegenüberliegenden Seiten angebracht sind und von denen sich jede von einem seitlichen Rand des Laufflächenbandes zu einer Zone nahe an einem radial inneren Rand des Karkassenaufbaus erstreckt.
Jede Seitenwand 6 kann zugeordnete, radial äußere Endabschnitte 6a aufweisen, die wenigstens teilweise durch das Ende des Laufflächenbandes 5 abgedeckt sind, wie es durch die gestrichelte Linie in 3 dargestellt ist und mit einer Bauanordnung übereinstimmt, die üblicherweise als "darunter liegende Seitenwände" bekannt ist. Alternativ können die radial äußeren Endabschnitte 6a der Seitenwände 6 seitlich auf die entsprechenden Enden des Laufflächenbandes 5 gelegt werden, was durch die durchgehende Linie in 3 gezeigt ist, so dass eine Bauanordnung gebildet wird, die üblicherweise als "darüber liegende Seitenwände" bekannt ist.
Der Karkassenaufbau 3 hat ein Paar von ringförmigen Verstärkungsaufbauten 7, die in die Zonen eingeschlossen sind, auf die gewöhnlich als "Wulste" Bezug genommen wird, und von denen jeder beispielsweise aus einer sich im Wesentlichen am Umfang erstreckenden, ringförmigen Verstärkungseinlage 8 besteht, die gewöhnlich "Wulstkern" genannt wird und die in einer radial äußeren Position einen elastomeren Füller 9 trägt. Die Abschlussränder 10a von einer oder mehreren Karkassenlagen 10 sind zurück um jeden der ringförmigen Verstärkungsaufbauten umgefaltet, wobei die Lagen textile oder metallische Korde aufweisen, die sich bezüglich der Umfangsrichtung des Reifens 2 quer, erforderlichenfalls mit einer vorgegebenen Neigung, von einem zum anderen der ringförmigen Verstärkungsaufbauten 7 erstrecken.
Bei Reifen, die selbststützend oder für spezielle Einsätze ausgelegt sind, ist es auch möglich, zusätzliche Verstärkungseinlagen vorzusehen, beispielsweise in der Bauweise, die gewöhnlich "Lunette" genannt wird, die in der Nähe der Seitenwände 6 an der Innenseite der Karkassenlage 10 oder zwischen zwei miteinander verbundenen Karkassenlagen angeordnet sind. Wie durch die gestrichelte Linie 11 in 3 gezeigt ist, hat jede dieser zusätzlichen elastischen Stützeinlagen einen radial inneren Rand 11a, der in der Nähe einer der ringförmigen Verstärkungsaufbauten 7 angeordnet ist, und einen radial äußeren Rand 11b, der in der Nähe eines Seitenrandes 4a des Gurtaufbaus 4 angeordnet ist.
Der Gurtaufbau 4 kann seinerseits einen oder mehrere Gurtlagen 12a, 12b mit Metall- oder Textilkorden aufweisen, die bezüglich der Umfangserstreckung des Reifens in jeweils sich schneidenden Richtungen zwischen einer Gurtlage und der nächsten in geeigneter Weise geneigt sind, sowie eine fakultative äußere Gurtlage 12c aufweisen, die einen oder mehrere Korde hat, die am Umfang in axial benachbarte Windungen um die Gurtlagen 12a, 12b herumgelegt sind. Jede der Seitenwände 6 und das Laufflächenband 5 haben im Wesentlichen wenigstens eine Lage aus elastomerem Material mit geeigneter Dicke. Mit dem Laufflächenband 5 kann auch eine so genannte Unterlage (nicht gezeigt) aus elastomerem Material verbunden sein, die eine geeignete Zusammensetzung und geeignete physikalische/chemische Eigenschaften hat und als Trennfläche zwischen dem tatsächlichen Laufflächenband und dem darunter liegenden Gurtaufbau 4 wirkt.
Die einzelnen Komponenten des Karkassenaufbaus 3 und des Gurtaufbaus 4, nämlich insbesondere die ringförmigen Verstärkungsaufbauten 7, die Karkassenlagen 10, die Gurtlagen 12a, 12b und alle weiteren verstärkenden Elemente, die zur Bildung der äußeren Gurtlage 12c dienen, werden der Anlage 1 in Form von Halbfabrikaten zugeführt, die während vorhergehender Herstellungsschritte erzeugt wurden, so dass sie in geeigneter Weise zusammengefügt werden können.
Die Montagestraße 100 hat insgesamt eine Bautrommel 14, auf die die Karkassenlage oder die Karkassenlagen 10 zuerst gewickelt werden, wobei die Lage oder die Lagen von einer Zuführungsvorrichtung 14a (im Einzelnen nicht beschrieben, da sie unter Verwendung von bekannten Verfahren verwirklicht werden kann) zugeführt werden, längs derer sie in Abschnitte geeigneter Länge bezogen auf die Umfangserstreckung der Bautrommel 14 geschnitten werden, bevor sie darauf so aufgebracht werden, dass sie die im Wesentlichen zylindrische so genannte "Karkassenhülse" bilden. Auf die Abschlussränder 10a der Lagen 10 werden die ringförmigen Verstärkungsaufbauten 7 aufgepasst, und die Abschlussränder werden dann so zurückgefaltet, dass sie einen Eingriff der Verstärkungsaufbauten innerhalb der folglich aus den Lagen 10 gebildeten Rückfaltungen herbeiführen. Erforderlichenfalls kann die Montagestraße 100 Vorrichtungen aufweisen, um mit der Karkassenlage oder den Karkassenlagen 10 zusätzliche Verstärkungseinlagen zu verbinden, die während vorheriger Schritte angebracht oder während der Schritte eingelegt werden, zu denen das Ablegen der Lage oder der Lagen 10 und/oder anderer Komponenten des Karkassenaufbaus 3 gehören. Insbesondere ist es möglich, das Anbringen der oben erwähnten zusätzlichen elastischen, verstärkenden Einlagen oder "Lunetten" 11 direkt auf der Bautrommel 14 vor dem Aufbringen der Karkassenlage oder der Karkassenlagen 10 oder auf einer der Karkassenlagen vor dem Aufbringen einer zusätzlichen Karkassenlage 10 einzuplanen.
Wenn die Montage der Komponenten abgeschlossen ist, entfernen Überführungsvorrichtungen (nicht gezeigt) den Karkassenaufbau 3 von der Bautrommel 10 und überführen ihn auf eine Formtrommel 15.
Alternativ kann das Zusammenfügen der Komponenten des Karkassenaufbaus 3 direkt auf der Formtrommel 15 ausgeführt werden, die deshalb auch die Funktion einer Bautrommel erfüllt. In einem solchen Fall hat die Trommel 15 eine Bauweise, auf die als "einstufig" Bezug genommen wird, wobei die Karkassenlage oder die Karkassenlagen 10, die von der Zuführvorrichtung 14a zugeführt werden, und die ringförmigen Verstärkungsaufbauten 7 direkt darauf zusammengefügt werden, ohne dass deshalb die Bautrommel 14 verwendet wird.
Der Gurtaufbau wird gewöhnlich auf einer zusätzlichen Trommel 16 ausgebildet und anschließend dem Karkassenaufbau 2 zugeordnet. Insbesondere ist für diesen Zweck vorgesehen, dass die zusätzliche Trommel 16 in der Lage ist, mit Vorrichtungen 17 zum Aufbringen des Gurtaufbaus 4 zu interagieren, die beispielsweise wenigstens eine Zuführvorrichtung 17a aufweisen können, längs derer Halbfabrikate in Form eines fortlaufenden Streifens zugeführt und dann in Abschnitte mit einer Länge geschnitten werden, die der Umfangserstreckung der zusätzlichen Trommel 16 entspricht, und zwar gleichzeitig mit der Ausbildung der entsprechenden Gurtlaugen 12a, 12b auf ihr. Es kann auch eine Anordnung (in den Figuren nicht gezeigt), die eine oder mehrere zusätzliche Verstärkungseinlagen zuführt, beispielsweise fortlaufende Korde, die auf die Oberseite der Gurtlagen 12a, 12b zur Bildung der äußeren Gurtlage 12c in Form von axial benachbarten Umfangswindungen aufzubringen sind, mit der Vorrichtung 17a kombiniert werden, die die Gurtlagen zuführt.
Nach Aktivieren geeigneter Überführungsvorrichtungen wird der Eingriff des Gurtaufbaus 4, der auf der zusätzlichen Trommel 16 angeordnet ist, von letzterer gelöst und auf den Karkassenaufbau überführt, der in Form einer zylindrischen Hülse auf der Formtrommel 15 angeordnet ist. Die Überführungsvorrichtungen können beispielsweise ein Überführungselement 18 mit einer im Wesentlichen Ringform (die gewöhnlich "Überführungsvorrichtung" genannt wird) aufweisen, die bewegt wird, bis sie um die zusätzliche Trommel 16 herum angeordnet ist, um den Gurtaufbau 4 von letzterer zu entfernen. Die zusätzliche Trommel 16 löst in an sich bekannter Weise den Eingriff des Gurtaufbaus 4, der dann von dem Überführungselement 18 bewegt und in einer koaxial zentrierten Position auf der Formtrommel 15 angeordnet wird, die den Karkassenaufbau 3 trägt. Es kann vorgesehen werden, dass die Formtrommel 18 in der Lage ist, mit dem Überführungselement 18 zu interagieren entsprechend einer Bewegung der Formtrommel aus einer Position, in der sie mit den Vorrichtungen zusammenwirken kann, die dafür ausgelegt sind, darauf den Karkassenaufbau 3 zu greifen.
Der Karkassenaufbau 3 wird dann in eine Torusform gebracht, indem die ringförmigen Verstärkungsaufbauten 7 axial aufeinander zu bewegt werden und gleichzeitig unter Druck stehendes Fluid darin eingeführt wird, um die Karkassenlage oder Karkassenlagen 10 in Kontakt mit der Innenfläche des Gurtaufbaus 4 zu bringen, der von dem Überführungselement 18 gehalten wird. An dem Gurtaufbau 4 kann nach dem Formungsschritt oder gleichzeitig damit ein Rollschritt in irgendeiner geeigneten Weise ausgeführt werden, um so ein besseres Haften der Gurtlagen 12a, 12b, 12c an der Karkassenlage oder den Karkassenlagen 10 zu erhalten.
Dann wird jeder unvollständige Rohreifenaufbau 13 zu einer Lagerstation 300 und dann zu der Vervollständigungsstation 200 überführt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung wird der Eingriff der unvollständigen Aufbauten 13 mit der Formtrommel 15 gelöst, und die unvollständigen Aufbauten werden von Hand oder unter Verwendung von automatisierten Tarnsportvorrichtungen in der Lagerstation 300 in der Nähe der Vervollständigungsstation 200 bis zur Überführung zu der Vervollständigungsstation 200 angeordnet.
Bei einer alternativen Ausgestaltung werden die unvollständigen Aufbauten 13 auf der Formtrommel 15 gehalten und von Hand oder unter Verwendung automatisierter Transportvorrichtungen in der Lagerstation 300 angeordnet.
Die Lagerstationen 300 können eine oder mehrere handbetätigte Wagen oder eine oder mehrere automatische oder halbautomatische Plattformen aufweisen (in 1 schematisch gezeigt), auf denen die unvollständigen Aufbauten 13 angeordnet werden.
Die Überführung der unvollständigen Aufbauten 13 zu der Vervollständigungsstation 200 (wo die in Bearbeitung befindlichen unvollständigen Aufbauten mit 13a, 13b bezeichnet sind) erfolgt vorzugsweise durch die Handhabungselemente 20a, 20b (nachstehend im Einzelnen beschrieben), die in Sequenz jeden unvollständigen Rohreifenaufbau entfernen und der Wirkung der Zuführungsglieder 19a, 19b, 19c aussetzen.
Für diesen Zweck ist jedes Handhabungselement 20a, 20b an dem Ende des automatisierten Arms 21 mit einem Halteelement 15a, 15b versehen, an dem der unvollständige Aufbau 13a, 13b gehalten und bewegt wird. Das Halteelement 15a, 15b kann beispielsweise von einer Trommel gebildet werden, auf der der unvollständige Aufbau 13 nach jedem Lagerschritt überführt wird. Diese Trommel hat insgesamt einen Aufbau, der zu dem ähnlich ist, der für das Formen (und erforderlichenfalls auch für den Aufbau) des unvollständigen Aufbaus Verwendung findet.
Alternativ ist das Halteelement 15a, 15b die gleiche Formtrommel 15, auf der jeder unvollständige Aufbau 13a, 13b geformt worden ist (und erforderlichenfalls auch aufgebaut). In diesem Fall bleibt, wie bereits vorstehend erwähnt ist, nach dem Montageschritt jeder unvollständige Reifenaufbau 13a, 13b in Eingriff auf seiner Formtrommel 15 und wird somit zu der Lagerstation 300 und dann zu der Vervollständigungsstation 200 zum Anbringen wenigstens eines Teilelements des Reifens überführt. Wenn sich die Formtrommel 15 einmal von dem Rohreifen 13c, der nach der Vervollständigung erhalten wird, gelöst hat, wird sie zurück zur Montagestraße 100 gebracht, wo sie zur Herstellung eines weiteren Reifenaufbaus 13 wieder verwendet wird.
Zu erwähnen ist, dass die Vervollständigung der vorstehend erwähnten Rohreifenaufbauten 13a, 13b das Anbringen wenigstens eines Teilelements des Reifens 2 erfordert, beispielsweise des Laufflächenbandes, einer Unterschicht, von Seitenwänden oder eines abriebshemmenden Streifens. Nachstehend wird als Beispiel nur die Ablage des Laufflächenbandes und der Seitenwände beschrieben. Durch Verwenden der gleichen Maßnahmen ist es jedoch möglich, auf den vorstehend erwähnten unvollständigen Reifenaufbauten alle Teilelemente aus elastomerem Material abzulegen, die für die Vervollständigung des vorstehend erwähnten Reifens 2 erforderlich sind.
Nach der vorliegenden Erfindung wird wenigstens einer der Schritte, zu denen das Aufbringen eines Teilelements des Reifens, beispielsweise des Laufflächenbandes 5 und/oder von Seitenwänden 6 gehört, durch Ablegen wenigstens eines fortlaufenden langen Elements aus rohem elastomeren Material längs einer vorgegebenen Bahn, vorzugsweise in Umfangswindungen um eine geometrische Achse (vorzugsweise eine Achse mit wesentlicher radialer Symmetrie) des unvollständigen Reifenaufbaus ausgeführt.
Vorzugsweise werden sowohl die Anbringung des Laufflächenbandes 5 als auch die Anbringung der Seitenwände 6 unter Verwendung der vorstehenden Maßnahme ausgeführt, wie es im Folgenden näher beschrieben wird. Es ist jedoch auch möglich, die Seitenwände auf andere Weise, beispielsweise mit Hilfe einer Vorrichtung zum Zuführen der Seitenwände (in den Figuren nicht gezeigt) auszubilden, die der Arbeitsstation zugeordnet und so ausgelegt ist, dass sie wenigstens ein Halbfabrikat in Form eines fortlaufenden Bandes aus elastomerem Material zuführt, aus dem die Seitenwände in der Form von Abschnitten mit vorgegebener Länge geschnitten werden, die von der Umfangserstreckung der Bautrommel 15 und des herzustellenden Reifens 2 abhängt. Das Laufflächenband 5 kann seinerseits direkt an dem Gurtaufbau 4, der auf der zusätzlichen Trommel 16 gebildet wird, beispielsweise mit Hilfe einer Vorrichtung zum Zuführen eines Halbfabrikats in Form eines fortlaufenden Streifens hergestellt werden, aus dem die Laufflächenbänder mit Hilfe von Vorgängen erhalten werden, zu denen das Schneiden von Abschnitten geeigneter Länge gehören.
Bei einer bevorzugten alternativen Lösung sind in der Vervollständigungsstation 200 wenigstens zwei oder mehr, vorzugsweise drei Zuführglieder 19a, 19b, 19c vorhanden, von denen jedes so ausgelegt ist, dass es ein entsprechendes fortlaufendes langes Element aus rohem elastomeren Material auf dem unvollständigen Aufbau 13a, 13b vorzugsweise in einer Position axial auf der Außenseite des Karkassenaufbaus 3 und/oder in einer Position radial an der Außenseite des Gurts 4 ablegt. Jedes Zuführglied 19a, 19b, 19c kann beispielsweise einen Extruder, eine Aufbringwalze oder ein anderes Element aufweisen, das, wenn es angrenzend an den in Bearbeitung befindlichen Reifen positioniert wird, das fortlaufende lange Element aus rohem elastomeren Material direkt auf den unvollständigen Aufbau 13a, 13b gleichzeitig mit dem Wickeln des langen Elements um eine Achse des unvollständigen Aufbaus 13a, 13b liefert und ablegt.
Insbesondere wird wenigstens ein Zuführglied 19a vorgesehen, das einen Teil einer Einheit zum Aufbringen des Laufflächenbandes 5 auf den Gurtaufbau 4 in einer radial äußeren Position bildet. Das erste Zuführglied 19a kann so ausgelegt sein, dass es ein erstes fortlaufendes langes Element direkt auf den Gurtaufbau 4 zur Bildung des Laufflächenbandes 5 zuführt.
Wenn die Herstellung des Laufflächenbandes 5 die Ausbildung einer so genannten Unterlage erfordert, kann ein zweites Zuführglied 19b vorgesehen werden, um direkt auf dem Gurtaufbau 4 vor dem Eingriff des ersten Zuführglieds 19a ein zweites langes Element abzulegen, das zur Bildung der vorstehend erwähnten Unterlage aus elastomerem Material dienen soll.
Vorzugsweise wird auch ein drittes Zuführglied 19c eingeplant, das Teil einer Einheit zum Anbringen von Seitenwänden 6 an der Karkassenlage oder den Karkassenlagen 10 in einer axial äußeren Position bildet. Das dritte Zuführglied 19c ist so ausgelegt, dass es ein drittes fortlaufendes langes Element direkt an die Karkassenlage 10 zuführt.
Bei einer anderen Ausführungsform ist es möglich, dafür zu sorgen, dass die vorstehend erwähnten drei Zuführglieder 19a, 19b und 19c dazu dienen, jeweils ein erstes Laufflächenband, ein zweites Laufflächenband und die Seitenwände zu bilden. In diesem Fall bringt die Handhabungseinheit 20a den ihr zugeordneten unvollständigen Aufbau 13a in die Nähe der Glieder 19a und 19c, während die Handhabungseinheit 20a den ihr zugeordneten unvollständigen Aufbau 13b in die Nähe der Glieder 19b und 19c bringt. Dadurch ist es möglich, eine gleichzeitige Bearbeitung von zwei Reifen auszuführen, die beispielsweise Laufflächenbänder haben, die aus Mischungen zusammengesetzt sind, die voneinander verschieden sind.
In der Vervollständigungsstation 200 wirkt jede Handhabungseinheit 20a, 20b mit den Zuführgliedern 19a, 19b, 19c zur Erzeugung des fehlenden Bauelements oder der fehlenden Bauelemente, beispielsweise des Laufflächenbandes 5 und/oder der Seitenwände 6 zusammen. Jede Handhabungseinheit 20a, 20b betätigt tatsächlich ein Halteelement 15a, 15b, das den unvollständigen Aufbau 13a, 13b hält, so, dass eine Drehung um seine geometrische Achse (vorzugsweise eine Achse mit wesentlicher radialer Symmetrie) herbeigeführt wird, damit jedes der langen Elemente am Umfang bezüglich des vorstehend erwähnten unvollständigen Aufbaus 13a, 13b verteilt wird. Gleichzeitig führt die Handhabungseinheit 20a, 20b gesteuerte Relativbewegungen des unvollständigen Aufbaus 13a, 13b und des Zuführglieds 19a, 19b, 19c aus, so dass das lange Element in Umfangswindungen verteilt wird, wodurch das Laufflächenband 5 und/oder Seitenwände 6 entsprechend den Anforderungen an eine gewünschte Dicke und eine geometrische Form gebildet werden.
Bei einer bevorzugten konstruktiven Lösung, die in 1 und 2 gezeigt ist, ist jede Handhabungseinheit 20a, 20b in wenigstens einem automatisierten Arm 21 eingeschlossen, der einen Endkopf 22 trägt, an dem das Halteelement 15a, 15b kragarmartig befestigt ist, beispielsweise mit Hilfe eines Schafts 29, der mit seiner geometrischen Achse zusammenfällt. Bei dem gezeigten Beispiel (2) hat der automatisierte Arm 21 eine Basis 23, die an einer festen Plattform 24 um eine erste vertikale Achse drehbar ist, einen ersten Abschnitt 25, der an der Basis 23 um eine zweite – vorzugsweise horizontale – Achse schwenkbar festgelegt ist, einen zweiten Abschnitt 26, der an dem ersten Abschnitt 25 um eine erste Achse, die ebenfalls vorzugsweise horizontal ist, schwenkbar festgelegt ist, und einen dritten Abschnitt 27, der von dem zweiten Abschnitt 26 längs einer Achse drehbar gehalten wird, die senkrecht zur dritten Achse der Schwingung ist. Der Kopf 22 des automatisierten Arms 21 ist an dem Ende des dritten Abschnitts 27 mit der Möglichkeit einer Verschwenkung um eine fünfte und eine sechste Schwenkachse zwangsweise gehalten, die senkrecht zueinander sind und die Haupttrommel 15 drehbar abstützt, die durch einen Motor 28 in Drehung versetzbar ist.
Der automatisierte Arm 21 transportiert und bewegt in geeigneter Weise den unvollständigen Aufbau 13a, 13b vor dem zweiten Zuführglied 19b (wenn vorhanden), das zur Bildung der Unterschicht dient, und somit vor dem ersten Zuführglied 19a, durch dessen Betätigung die Ausbildung des Laufflächenbandes 5 abgeschlossen wird.
Dann wird der unvollständige Aufbau 13a, 13b zu dem dritten Zuführglied 19c überführt und geeignet vor letzterem bewegt, um die Bildung einer der Seitenwände 6 seitlich an dem Karkassenaufbau 3 auszuführen, wobei grob gesehen von dem ringförmigen Verstärkungsaufbau 7 ausgegangen wird, soweit der entsprechende seitliche Rand des Laufflächenbandes 5 vorher ausgebildet ist. Nach einem Umkippen des unvollständigen Aufbaus 13a, 13b vor dem dritten Zuführglied 19c wird die Ausbildung der zweiten Seitenwand 6 auf der Seite des Karkassenaufbaus 3 begonnen, die der vorher ausgebildeten Seitenwand 6 gegenüberliegt.
Die vorstehend beschriebene Ablaufsequenz ermöglicht die Ausbildung der Seitenwände 6 so, dass ihre radial äußeren Endabschnitte 6a seitlich auf den Seitenrändern des Laufflächenbandes 5 gemäß der Bauweise aufgelegt sind, die normalerweise als "darüber liegende Seitenwände" bezeichnet wird.
Nach der Erfindung ist es jedoch möglich, auf eine gleichermaßen einfache Weise die Ausbildung von Seitenwänden 6 in einer baulichen Anordnung zu erhalten, die üblicherweise als "darunter liegende Seitenwände" bezeichnet wird.
Für diesen Zweck wird unmittelbar nach dem Eingriff des Gurtaufbaus 4 mit dem Karkassenaufbau 3 der unvollständige Aufbau 13a, 13b vor das dritte Zuführglied 19c überführt, um die Ausbildung der Seitenwände 6 auszuführen, bevor er vor das zweite Zuführglied 19b (wenn passend) und das erste Zuführglied 19a gebracht wird, um das Laufflächenband 5 zu bilden. Die gegenüberliegenden Seitenwände des so erhaltenen Laufflächenbandes 5 werden auf die radial äußeren Endabschnitte 6a der Seitenwände 6 aufgelegt.
Im Verlauf dieser Vorgänge bleibt jedes der Zuführglieder 19a, 19b, 19c vorzugsweise in einer festgelegten Position, während die unvollständigen Aufbauten 13a, 13b in Drehung versetzt und in geeigneter Weise in Querrichtung mit Hilfe des automatisierten Arms 21 bewegt werden, der das Halteelement 15a, 15b so betätigt, dass die Verteilung eines jeden fortlaufenden langen Elements auf dem unvollständigen Aufbau 13a, 13b verursacht wird, um auf der Oberseite des Karkassenaufbaus 3 und/oder des Gurtaufbaus 4 eine Schicht mit geeigneter Form und Dicke zu bilden.
Das von jedem der Zuführglieder 19a, 19b, 19c zugeführte fortlaufende lange Element wird vorzugsweise in teilweise aufeinander gelegten Windungen abgelegt und kann vorteilhafterweise einen verjüngten abgeflachten Querschnitt haben, so dass es in der Lage ist, die Dicke der elastomeren Schicht zu regulieren, die durch Ändern des Überlappungsgrades der Windungen und/oder der Richtung der Oberfläche des unvollständigen Reifenaufbaus bezüglich des Querschnittsprofils des langen Elements gebildet wird, das von dem Zuführglied zugeführt wird.
Wenn die Ausbildung des Laufflächenbandes 5 und der Seitenwände 6 einmal abgeschlossen ist, überführt der automatisierte Arm 21 wieder den unvollständigen Aufbau 13a, 13b (der an dieser Stelle ein vollständiger Rohreifen ist und mit 13c bezeichnet wird) so, dass er von den Zuführgliedern 19a, 19b, 19c wegbewegt und vor Vorrichtungen positioniert wird, die den Rohreifen 13c von dem Halteelement 15a, 15b lösen.
In der Anlage 1 nach der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise eine Entladestation 400 eingeplant, in welcher die Rohreifen 13c nach dem Lösen von den jeweiligen Halteelementen 15a, 15b vorübergehend gelagert werden, so dass sie dann zu dem abschließenden Ausform- und Vulkanisierschritt überführt werden können (der hier im Einzelnen nicht beschrieben wird, da er unter Verwendung von Verfahren ausgeführt werden kann, die aus dem Stand der Technik bekannt sind). Die Entladestation 400 kann auf ähnliche Weise wie die oben beschriebene Lagerstation 300 ausgelegt sein. In 1 ist die Entladestation 400 in gestrichelten Linien und bezüglich der Lagerstation 300 nur aus Gründen der Klarheit der Zeichnung gezeigt. Die Entladestation 400 kann beispielsweise fluchtend ausgerichtet zu der Lagerstation 300 auf einer anderen vertikalen Höhe angeordnet sein, um die Handhabung der Reifenaufbauten durch die Handhabungseinheiten 20a, 20b zu erleichtern.
Nach der vorliegenden Erfindung ist jede Vervollständigungsstation der Anlage 1 so ausgelegt, dass sie gleichzeitig die Bearbeitung von wenigstens zwei unvollständigen Aufbauten ausführt. Für diesen Zweck hat, wie in 1 und 2 zu sehen ist, die Vervollständigungsstation 200 eine ersten und eine zweite Handhabungseinheit 20a, 20b, die jeweils einen ersten und einen zweiten unvollständigen Reifenaufbau 13a, 13b bewegen, von denen jeder an einem Halteelement 15a, 15b gehalten ist. Auf diese Weise können die unvollständigen Aufbauten 13a, 13b sequenziell in die Nähe der Zuführglieder 19a, 19b und 19c gebracht werden.
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung sieht jede Vervollständigungsstation 200 vor, dass die Zuführglieder 19a, 19b, 19c so angeordnet sind, dass die jeweiligen langen Elemente aus rohem elastomeren Material im Wesentlichen auf der gleichen Höhe bezüglich der Haltefläche der Vervollständigungsstation 200 zugeführt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform (wie in 1 und 2 gezeigt) hat die Vervollständigungsstation drei Zuführglieder 19a, 19b und 19c. Vorzugsweise sind zwei von ihnen, beispielsweise die Glieder 19a, 19b so angeordnet, dass die jeweiligen langen Elemente aus dem rohen elastomeren Material im Wesentlichen auf der gleichen Höhe zugeführt werden, während das dritte Zuführglied 19c so angeordnet ist, dass das jeweilige lange Element aus rohem elastomeren Material auf einer Höhe zugeführt wird, die vertikal größer ist als die Höhe der ersten beiden Zuführglieder 19a, 19b, wobei die Höhen bezüglich der Haltefläche der Vervollständigungsstation 200 definiert werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind in der Vervollständigungsstation 200 die Zuführglieder 19a, 19b und 19c symmetrisch bezüglich einer vertikalen Symmetrieebene (die in 1 und 2 mit "α" bezeichnet ist) angeordnet. Vorzugsweise sind die Handhabungseinheiten 20a, 20b ebenfalls symmetrisch bezüglich der gleichen vertikalen Symmetrieebene "α" (siehe 1 und 2) angeordnet.
Auf diese Weise können die Handhabungseinheiten 20a, 20b innerhalb der gleichen Vervollständigungsstation 200 gleichzeitig zwei unvollständige Reifenaufbauten ohne Probleme einer mechanischen Störung zwischen ihnen bearbeiten, wodurch die für die Vervollständigung der Rohreifen erforderliche Zeit und demzufolge die Zeit, die jeder unvollständige Aufbau innerhalb der Lagerstation 300 verbleibt, reduziert wird.
Darüber hinaus ermöglicht die gleichzeitige Bearbeitung von wenigstens zwei unvollständigen Aufbauten eine volle Verwendung der Maschinenstoppzeit der Montagestraße 100, die länger ist als die der Vervollständigungsstation 200, wodurch die Gesamtproduktivität der Anlage 1 auf Werte gesteigert wird, die wenigstens nahe der Produktivität der Montagestraße 100 liegen.
Darüber hinaus ist es als Folge der symmetrischen Anordnung der Zuführglieder 19a, 19b und 19c und der Handhabungseinheiten 20a, 20b bezüglich der vertikalen Symmetrieebene "α" möglich, die Belade- und Endladeschritte der Vervollständigungsstation 200 in einem Bereich auszuführen, der sich von dem des Bearbeitungsbereich unterscheidet (beispielsweise wie in 1 gezeigt auf gegenüberliegenden Seiten bezüglich der Handhabungseinheiten 20a, 20b), und die einzige Lagerstation 300 (von der aus die unvollständigen Aufbauten geladen werden) und eine einzige Entladestation 400 für beide Handhabungseinheiten 20a, 20b mit einem offensichtlichen Vorteil für die Führung der Anlage 1 zu verwenden.
Aufgrund der Modulart der Anlage nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, mehrere Montagestraßen und/oder mehrere Vervollständigungsstationen wirksam zuzuordnen und zu führen und die Ausgestaltung nach den Herstellungserfordernissen zu variieren. Beispielsweise kann in dem Fall, in welchem die Produktion von Reifen hoher Qualität (beispielsweise Hochleistungsreifen, die für ein primäres Aufpassen dienen) mit hoher Produktivität erforderlich ist, die Anlage so ausgelegt werden, dass jeder Montagestraße 100 wenigstens zwei Vervollständigungsstationen 200 zugeordnet sind. Auf diese Weise wird die gesamte, sich aus der Montagestraße ergebende Produktion durch Ablegen von langen Elementen, wie vorstehend beschrieben, vervollständigt, so dass Produkte hoher Qualität bei einer geringen Anzahl an Ausschuss erzeugt werden.
Wenn andererseits eine Standardproduktionsleistung angefordert wird (beispielsweise für ein Umstellen), während die der hochqualitativen Produktion zugeordnete Zeit kleiner verglichen mit der Gesamtproduktionszeit ist, können wenigstens zwei Montagestraßen jeder Vervollständigungsstation zugeordnet werden. In diesem Fall ist die Vervollständigungsstation so programmiert, dass sie kleine Chargen erhält, die von den verschiedenen Montagestraßen zugeführt werden, während jede Montagestraße so strukturiert ist, dass es möglich ist, die Rohreifenaufbauten mit einem Laufflächenband und/oder Seitenwänden aus Halbfabrikaten unter Verwendung herkömmlicher Verfahren zu vervollständigen.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Reifen mit den folgenden Schritten, dass (i) in wenigstens einer Montagestrasse (100) in Folge unfertige Rohrreifenaufbauten (13, 13a, 13b) hergestellt werden, die eine im Wesentlichen torusförmige Gestalt haben, wobei die Herstellung eines jeden unvollständigen Aufbaus (13, 13a, 13b) (i-a) den Aufbau eines Karkassenaufbaus (3) in Form einer im Wesentlichen zylindrischen Hülse mit wenigstens einer Karkassenlage (10), der funktionsmäßig ringförmige Verstärkungsaufbauten (7) zugeordnet sind, die axial voneinander beabstandet sind, und (i-b) das Formen des Karkassenaufbaus (3) derart aufweist, dass er eine im Wesentlichen torusförmige Gestalt hat, (ii) die unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b), die von der wenigstens einen Montagestrasse (100) erzeugt werden, vorübergehend gelagert werden, (iii) die unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b) zu wenigstens einer Vervollständigungsstation überführt werden, (iv) in der wenigstens einen Vervollständigungsstation (200) an jedem unvollständigen Aufbau (13, 13a, 13b) wenigstens ein Bauelement des Reifens gebildet wird, in dem wenigstens ein fortlaufendes langes Element des rohen Elastomermaterials längs eines vorgegebenen Wegs abgelegt wird, und (v) die so erzeugten Rohreifen (13c) einem Vulkanisierschritt unterworfen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem wenigstens zwei unvollständige Aufbauten (13, 13a, 13b) gleichzeitig in einer gleichen Vervollständigungsstation behandelt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem wenigstens zwei unvollständige Aufbauten (13, 13a, 13b) gleichzeitig dem Schritt (iv) unterworfen werden, zu dem die Bildung wenigstens eines Bauelements des Reifens in der gleichen Vervollständigungsstation (200) gehört.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Schritt (i) auch die Schritte aufweist (i-c) einen Gurtaufbau (4) herzustellen und (i-d) den Gurtaufbau (4) dem Karkassenaufbau (3) zuzuordnen.
Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem der Schritt (i-d) der Zuordnung des Gurtaufbaus (4) zu dem Karkassenaufbau (3) ausgeführt wird, bevor der Schritt (i-b) des Ausbildens des Karkassenaufbaus (3) mit einer im Wesentlichen torusförmigen Gestalt ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem der Schritt (i-d) der Zuordnung des Gurtaufbaus (4) zu dem Karkassenaufbau (3) nach dem Schritt (i-b) des Ausbildens des Karkassenaufbaus (3) mit einer im Wesentlichen torusförmigen Gestalt ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem der Schritt (i-d) der Zuordnung des Gurtaufbaus (4) zu dem Karkassenaufbau (3) gleichzeitig zu dem Schritt (i-b) des Ausbildens des Karkassenaufbaus (3) mit einer im Wesentlichen torusförmigen Gestalt ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Aufbauschritt (i-a) auf einer Aufbautrommel (14) und der Formgebungsschritt (i-b) auf einer Formtrommel (15) ausgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welchem der Aufbauschritt (i-a) und der Formgebungsschritt (i-b) beide auf der gleichen Aufbau- und Formgebungstrommel ausgeführt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Schritt (ii) der vorübergehenden Lagerung in einer Lagerstation (300) ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, bei welchem vor dem Schritt (ii) der vorübergehenden Lagerung die unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b) aus dem Eingriff mit der Formgebungs- oder Aufbau- und Formgebungstrommel gelöst werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem während des Schritts (iv) der Bildung der Ablage jeder unvollständige Aufbau (13, 13a, 13b) auf einem entsprechenden Trägerelement (15a, 15b) gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 12, bei welchem das Trägerelement (15a, 15b) die Formgebungs- oder Aufbau- und Formgebungstrommel (15) ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Schritt (iv) des Ausbildens dadurch ausgeführt wird, dass das lange Element in Umfangswindungen um eine Achse des unvollständigen Aufbaus (13, 13a, 13b) abgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem die Windungen teilweise aufeinander gelegt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das Bauelement des Reifens (2) ausgewählt wird aus Laufflächenband, Laufflächenbandunterschicht, Seitenwänden und verschleißhemmendem Streifen.
Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem das Laufflächenband und die Seitenwände entsprechend Schritt (iv) auf jedem unvollständigen Aufbau (13, 13a, 13b) ausgebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem das Laufflächenband, die Laufflächenbandunterschicht und die Seitenwände entsprechend Schritt (iv) auf jedem unvollständigen Aufbau (13, 13a, 13b) ausgebildet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem jeder unvollständige Aufbau (13, 13a, 13b) innerhalb der Vervollständigungsstation mit einer Drehbewegung um wenigstens eine Achse des unvollständigen Aufbaus (13, 13a, 13b) und mit einer Translationsbewegung bezüglich wenigstens eines Zuführgliedes (19a, 19b, 19c) für das fortlaufende lange Element bewegt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die entsprechend Schritt (iv) hergestellten Rohreifen aus dem Eingriff mit dem Trägerelement (15a, 15b) gelöst und vorübergehend gespeichert werden, bevor sie zu dem Vulkanisierschritt (v) befördert werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b), die von einer Montagestrasse (100) zugeführt werden, zu wenigstens zwei Vervollständigungsstationen (200) überführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, bei welchem von wenigstens zwei Montagestrassen (100) zugeführte Chargen unvollständiger Aufbauten (13, 13a, 13b) zu einer Vervollständigungsstation (200) überführt werden.
Anlage zur Herstellung von Reifen – mit wenigstens einer Montagestrasse (100) für die Herstellung von unvollständigen Rohreifenaufbauten (13, 13a, 13b), die im Wesentlichen eine Torusform haben, wobei die Strasse wenigstens eine Vorrichtung zum Aufbau von Karkassenaufbauten (3) in Form einer im Wesentlichen zylindrischen Hülse und wenigstens eine Vorrichtung für ein solches Formen der Karkassenaufbauten (3) hat, dass sie eine im Wesentlichen torusförmige Gestalt haben, wobei die Karkassenaufbauten (3) wenigstens eine Karkassenlage (10) aufweisen, die funktionsmäßig ringförmigen Verstärkungsaufbauten (3) zugeordnet ist, die axial voneinander beabstandet sind, – mit wenigstens einer Lagerstation (300) für ein vorübergehendes Lagern der unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b), die von wenigstens einer Montagestrasse (100) erzeugt werden, – mit wenigstens einer Vervollständigungsstation (200), die wenigstens ein Zuführglied (19a, 19b, 19c) zum Zuführen eines fortlaufenden langen Elements aus rohem elastomerem Material und wenigstens zwei Einheiten (20a, 20b) zum Handhaben der unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b) aufweist, die von der Montagestrasse (100) zugeführt werden, wobei die Handhabungseinheiten (20a, 20b) in der Lage sind, den unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b) eine Drehbewegung um wenigstens eine Achse des unvollständigen Aufbaus (13, 13a, 13b) und eine Translationsbewegung bezüglich des wenigstens einen Zuführglieds (19a, 19b, 19c) zu geben, so dass auf den unvollständigen Aufbau (13, 13a, 13b) wenigstens ein Bauelement des Reifens gebildet wird, wobei das fortlaufende lange Element längs einer vorgegebenen Bahn abgelegt wird.
Anlage nach Anspruch 23, bei welcher die Vorrichtung zum Ausbilden der Karkassenaufbauten (3) eine Bautrommel (14) ist.
Anlage nach Anspruch 23, bei welcher die Vorrichtung, zum Ausbilden des Karkassenaufbaus (3) mit einer im Wesentlichen torusförmigen Gestalt, eine Formtrommel (15) ist.
Anlage nach Anspruch 23, bei welcher die Vorrichtung zum Ausbilden des Karkassenaufbaus (3) und die Vorrichtung zum Formen des Karkassenaufbaus (3) in einer einstufigen Trommel eingeschlossen sind.
Anlage nach einem der Ansprüche 23 bis 26, bei welcher die Montagestrasse (100) wenigstens eine zusätzliche Trommel (16) zur Ausbildung eines Gurtaufbaus (4) aufweist.
Anlage nach Anspruch 27, bei welcher die Montagestrasse (100) wenigstens ein Überführungselement (18) zum Überführen des Gurtaufbaus (4) in eine Position radial auf der Außenseite des Karkassenaufbaus (3) aufweist.
Anlage nach einem der Ansprüche 23 bis 28, die ferner eine Entladestation (400) für die Rohreifen (13c) aufweist, die von der wenigstens einen Vervollständigungsstation (200) erzeugt werden.
Anlage nach einem der Ansprüche 23 bis 29, bei welcher die wenigstens eine Vervollständigungsstation (200) wenigstens zwei Zuführglieder (19a, 19b, 19c) aufweist.
Anlage nach Anspruch 30, bei welcher die wenigstens eine Vervollständigungsstation (200) drei Zuführglieder (19a, 19b, 19c) aufweist.
Anlage nach Anspruch 30 oder 31, bei welcher ein erstes Zuführglied (19a) und ein zweites Zuführglied (19b) so angeordnet sind, dass die jeweiligen langen Elemente des rohen elastomeren Materials im Wesentlichen auf der gleichen Höhe zugeführt werden.
Anlage nach Anspruch 32, bei welcher ein drittes Zuführglied (19c) so angeordnet ist, dass das jeweilige lange Element aus rohem elastomeren Material auf einer Höhe zugeführt wird, die vertikal größer als die Höhe des ersten Zuführglieds (19a) und des zweiten Zuführglieds (19b) ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 30 bis 33, bei welchem die wenigstens zwei Zuführglieder (19a, 19b, 19c) symmetrisch bezüglich einer gleichen vertikalen Symmetrieebene (α) angeordnet sind.
Anlage nach Anspruch 34, bei welcher die wenigstens zwei Handhabungseinheiten (20a, 20b) symmetrisch bezüglich der vertikalen Symmetrieebene (α) angeordnet sind.
Anlage nach einem der Ansprüche 23 bis 35, bei welcher wenigstens zwei Vervollständigungsstationen (200) jeder Montagestrasse (100) zugeordnet sind.
Anlage nach einem der Ansprüche 23 bis 35, bei welcher wenigstens zwei Montagestrassen (100) jeder Vervollständigungsstation (200) zugeordnet sind.
Vervollständigungsstation mit wenigstens einem Zuführglied (19a, 19b, 19c) zum Zuführen eines fortlaufenden langen Elements aus rohem elastomeren Material und mit wenigstens zwei Einheiten (20a, 20b) zum Handhaben von unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b) von Rohreifen, wobei die Handhabungseinheiten (20a, 20b) in der Lage sind, den unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b) eine Drehbewegung um wenigstens eine Achse des unvollständigen Aufbaus (13, 13a, 13b) und eine translative Bewegung bezüglich des wenigstens einen Zuführgliedes (19a, 19b, 19c) zu geben, so dass auf den unvollständigen Aufbauten (13, 13a, 13b) wenigstens ein Bauelement des Reifens gebildet wird, wobei das fortlaufende lange Element längs einer vorgegebenen Bahn abgelegt wird.
Vervollständigungsstation nach Anspruch 38 mit wenigstens zwei Zuführgliedern (19a, 19b, 19c).
Vervollständigungsstation nach Anspruch 39 mit drei Zuführgliedern (19a, 19b, 19c).
Vervollständigungsstation nach Anspruch 39 oder 40, bei welcher ein erstes Zuführglied (19a) und zweites Zuführglied (19b) so angeordnet sind, dass die jeweiligen langen Elemente aus rohem elastomeren Material im Wesentlichen auf der gleichen Höhe zugeführt werden.
Vervollständigungsstation nach Anspruch 41, bei welcher das dritte Zuführglied (19c) so angeordnet ist, dass das jeweilige lange Element aus rohem elastomerem Material auf einer Höhe zugeführt wird, die vertikal größer als die Höhe des ersten Zuführglieds (19a) und des zweiten Zuführglieds (19b) ist.
Vervollständigungsstation nach einem der Ansprüche 39 bis 42, bei welcher die wenigstens zwei Zuführglieder (19a, 19b, 19c) symmetrisch bezüglich einer gleichen vertikalen Symmetrieebene (α) angeordnet sind.
Vervollständigungsstation nach Anspruch 43, bei welcher die wenigstens zwei Handhabungseinheiten (20a, 20b) symmetrisch bezüglich der vertikalen Symmetrieebene (α) angeordnet sind.