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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbau von Fahrzeugluftreifen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bekannte Vorrichtungen zum Aufbau von Fahrzeugluftreifen umfassen eine Karkassaufbautrommel zum Aufbau einer Karkasse, eine verfahrbare Kernzentrier- und Karkasstrageeinrichtung zur Aufnahme der vorgefertigten Karkasse von der Karkassaufbautrommel und zur Übergabe der zuvor mit Wulstkernen versehenen, vorgefertigten Karkasse an eine Bombiertrommel, eine Gürrtelaufbaueinrichtung mit einer Gürtelaufbautrommel zum Aufbau des Gürtelpakets mit einer oder mehreren Gürtellagen, sowie eine Bombiertrommel zum Verbinden der vorgefertigten Karkasse mit dem Gürtelpaket.
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Die klassische Herstellung eines Neureifens mittels einer derartigen Vorrichtung ist umfassend in Spalte 1, Zeile 47 bis Spalte 2, Zeile 58 der Beschreibungseineinleitung der
DE 199 18 523 C1 beschrieben.
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Die Karkassaufbautrommel, die Kernzentrier- und Karkasstrageeinrichtung und die Bombiertrommel bilden in dieser Reihenfolge entlang einer ersten Achse eine erste Fertigungslinie. Daran schließt sich die Gürtelaufbaueinrichtung an, die entlang einer zur ersten Achse winklig angeordneten zweiten Achse eine zweite Fertigungslinie bildet.
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Derartige Vorrichtungen zum Aufbau von Fahrzeugluftreifen haben den Nachteil, dass sie sehr großflächig und ausgedehnt aufgebaut sind. Da ein schneller Aufbau von Fahrzeugluftreifen nur dadurch möglich ist, dass parallel zur Fertigung der Karkasse auf der Karkassaufbautrommel das Gürtelpaket auf der Gürtelaufbautrommel gefertigt wird, sind außerdem immer zwei Personen zur Bedienung der Vorrichtung erforderlich. Die Karkassaufbautrommel und die Gürtelaufbautrommel liegen bei einer solchen Vorrichtung derart weit auseinander, dass die Bedienung der Vorrichtung, insbesondere die Kontrolle der Auflagevorgänge, durch eine Person nur bei verminderter Maschinenleistung möglich ist. Denn die eine Person müsste zu weite und damit zeitintensive Wege zwischen der Karkassaufbautrommel und der Gürtelaufbautrommel zurücklegen.
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Aus der
DE 199 18 523 C1 ist eine Reifenaufbauvorrichtung mit einer Karkassfertigungslinie und einer parallel und im Abstand dazu angeordneten Gürtelfertigungslinie bekannt. Die Karkassfertigungslinie umfasst zwei Karkassaufbautrommeln mit Antriebs- und Betätigungseinrichtungen sowie entsprechend zugeordneten Bestückungs- oder Zubringereinrichtungen. Weiterhin umfasst die Karkassfertigungslinie eine Kernzentrier- und Karkasstrageeinrichtung, die in der Karkassfertigungslinie traversierend verfahrbar ausgebildet ist. Daran schließt sich die Bombiertrommel an. Die Gürtelfertigungslinie umfasst eine Gürtelaufbautrommel mit Antriebs- und Betätigungseinrichtungen, welche entlang einer parallel zur Achse der Karkassfertigungslinie angeordneten Achse traversierend zwischen zwei Gürtelbelegpositionen hin- und herfahrbar ist. Zwischen den beiden Fertigungslinien ist eine Gürteltrageeinrichtung verfahrbar angeordnet. Die Gürteltrageeinrichtung übernimmt das Gürtelpaket von der Gürtelaufbautrommel der Gürtelfertigungslinie und transportiert es in die Karkassfertigungslinie. Dort wird das Gürtelpaket an die Bombiertrommel abgegeben. Danach fährt die Gürteltrageeinrichtung in ihre ursprüngliche Position zurück. Nachteilig an dieser Vorrichtung zum Aufbau von Fahrzeugluftreifen ist, dass die Vorrichtung insgesamt sehr großflächig und durch die Anordnung von drei Maschinenachsen sehr umständlich aufgebaut ist. Aus der
JP 59-070548 A ist eine weitere Vorrichtung zur Herstellung von Fahrzeugreifen offenbart.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Aufbau von Fahrzeugluftreifen mit einem einfacheren und kompakteren Aufbau zu schaffen, die insbesondere eine Ein-Person-Bedienung der Vorrichtung ermöglicht, ohne dass die Maschinenleistung im Vergleich zu herkömmlichen Vorrichtungen, die üblicherweise von zwei Personen bedient werden, vermindert wird.
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Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Dadurch, dass die zweite Achse zwischen der Mittellinie der Karkassaufbautrommel und der Mittellinie der Bombiertrommel angeordnet ist, wird eine Vorrichtung mit einem einfachen und kompakten Aufbau geschaffen. Da die Gürtelaufbautrommel näher an der Karkassaufbautrommel angeordnet ist, wird insbesondere eine Ein-Person-Bedienung der Vorrichtung ermöglicht, ohne dass die Maschinenleistung im Vergleich zu herkömmlichen Vorrichtungen, die üblicherweise von zwei Personen bedient werden, vermindert wird. Die erforderliche eine Person kann somit sowohl die Auflagevorgänge auf der Karkassaufbautrommel als auch die Auflagevorgänge auf der Gürtelaufbautrommel kontrollieren.
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Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass sich die erste und die zweite Achse kreuzen, wobei die Gürtelaufbautrommel in vorgegebene Gürtelbelegpositionen mit zugehörigen Bestückungs- oder Zubringereinrichtungen verfahrbar ist, welche beidseitig zur ersten Achse angeordnet sind. Ein derartiges Kreuzen der Maschinenachsen hat den Vorteil, dass vorgegebene Gürtelbelegpositionen mit den zugehörigen Bestückungs- oder Zubringereinrichtungen auch dort angeordnet werden können, wo eine Bedienung oder Kontrolle durch eine Person nicht erforderlich und wegen der örtlichen Bedingungen auch keine andere Anordnung möglich ist.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Gürtelaufbautrommel der Gürtelaufbaueinrichtung entlang der zweiten Achse in eine Übergabeposition der ersten Achse verfahrbar ist.
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Die erste Achse bildet somit eine Art Hauptachse für die Fahrtrasse der Kernzentrier- und Karkasstrageeinrichtung. Die zweite Achse bildet hierzu eine Art Querachse, auf der die Gürtelaufbautrommel mit der zugehörigen Antriebs- und Betätigungseinrichtung verfahrbar angeordnet ist. Die Gurtelaufbautrommel lässt sich in verschiedene Bestückungs- und Zubringerpositionen verfahren, an denen verschiedene Gürtellagen und der Laufstreifen auflegbar sind. Anschließend wird das aufgelegte Gürtelpaket auf der Gürtelaufbautrommel in die Hauptachse verfahren, wo es zur an sich bekannten Weiterverarbeitung an eine weitere Einrichtung übergeben wird. Vorteilhaft werden diejenigen Bestückungs- und Zubringerpositionen, die eine Bedienung oder Kontrolle durch eine Person erfordern, derart angeordnet, dass diese schnell durch nur eine einzige Person erreichbar sind.
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Vorzugsweise ist hierzu die zweite Achse derart winkelig zur ersten Achse ausgerichtet, dass die Gürtelaufbautrommel entlang der zweiten Achse in einer schnell erreichbaren Nähe derjenigen Person angeordnet ist, die die Karkassaufbaueinrichtung bedient und die Auflagevorgänge auf der Karkassaufbautrommel kontrolliert. Dadurch wird erreicht, dass das parallel zur Fertigung der Karkasse auf der Gürtelaufbautrommel aufgelegte Gürtelpaket durch die eine Person kontrolliert werden kann, ohne dass die Maschinenleistung vermindert werden muss.
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Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Gürtelaufbautrommel in eine Gürtelbelegposition mit zugehöriger Bestückungs- oder Zubringereinrichtung für Laufstreifen verfahrbar ist, wobei die Bestückungs- oder Zubringereinrichtung über eine automatische Laufstreifenbeladevorrichtung verfügt. Dadurch wird die einzige Person, die die Vorrichtung bedient, entlastet.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Gürtelaufbautrommel in eine Gürtelbelegposition mit zugehöriger Bestückungs- oder Zubringereinrichtung für Laufstreifen verfahrbar ist, wobei die Gürtelbelegposition in einer schnell erreichbaren Nähe derjenigen Person angeordnet ist, die die Karkassaufbaueinrichtung bedient und die Auflagevorgänge auf der Karkassaufbautrommel kontrolliert. Hierdurch wird die Bedienung und Kontrolle beim Auflegen der Laufstreifen auf den Gürtelverband durch nur eine einzige Person verbessert.
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Außerdem ist vorgesehen, dass Bewegungsscanner im Umfeld der bewegten Teile der Vorrichtung angeordnet sind, die zum Schutz der Bedienperson zu einem Notstop führen.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist zum einen ein entlang der ersten Achse verfahrbarer Gürteltragering zur Aufnahme des vorgefertigten Gürtelpaketes von der Gürtelaufbautrommel und zu dessen Übergabe an eine Bombiertrommel sowie zur Abnahme des Reifenrohlings von der Bombiertrommel vorgesehen. Zum anderen ist eine entlang der ersten Achse verfahrbare Reifenrohlingabnahmevorrichtung vorgesehen, die in die erste Achse zur Übernahme des Reifenrohlings vom Gürteltragering und anschließend entlang der zweiten Achse in eine schnell erreichbare Nähe derjenigen Person verfahrbar ist, die auch die Auflagevorgänge auf der Karkassaufbautrommel kontrolliert. Dadurch wird auch die Abnahme des Reifenrohlings durch die eine Person ermöglicht.
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Vorzugsweise ist hierzu die Reifenrohlingabnahmevorrichtung derart um die zweite oder aus der zweiten Achse in Richtung Karkassaufbautrommel schwenkbar ausgebildet, dass der Reifenrohling durch die eine Person kontrollierbar und von Hand oder durch eine Greiferanlage von der Reifenrohlingabnahmevorrichtung abnehmbar ist.
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Es hat sich herausgestellt, dass sich das erfindungsgemäße System der sich kreuzenden Fertigungslinien auch vorteilhaft in der Produktion von Luftfederbälgen einsetzen lässt.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigt:
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1 eine schematische Übersicht der erfindungsgemäßen Reifenaufbauvorrichtung mit einer Karkassfertigungslinie entlang einer ersten Achse und einer Gürtelfertigungslinie entlang einer dazu winkelig angeordneten zweiten Achse.
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Die 1 zeigt eine Gesamtansicht der Reifenaufbauvorrichtung 1 in der Draufsicht, die im Wesentlichen aus den Einrichtungen für zwei Fertigungslinien besteht, deren Maschinenachsen 2, 3 im rechten Winkel zueinander angeordnet sind.
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Die entlang der ersten Achse 2 angeordnete Fertigungslinie umfasst dabei eine Karkassaufbautrommel 4 mit Antriebs- und Betätigungseinrichtung 5, eine verfahrbare Kernzentrier- und Karkasstrageeinrichtung 9, eine Bobiertrommel 10 und einen Gürteltragering 18. Dabei ist die zweite Achse 3 zwischen der Mittellinie 21 der Karkassaufbautrommel 4 und der Mittellinie 22 der Bombiertrommel 10 angeordnet.
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Die Karkassaufbautrommel 4 ist an einer Arbeits- bzw. Belegposition 6 angeordnet, der feststehende Bestückungs- oder Zubringereinrichtungen 7 und 8 zugeordnet sind. Hierbei beinhaltet die Bestückungseinrichtung 7 verschiedene und hier nicht näher dargestellte Förder-, Übergabe- und Transporteinrichtungen, die vorzugsweise die Innenseele oder Innenplatte eines Reifens und die Seitenwände sowie mit textilen oder metallischen Festigkeitsträgern versehene wulstverstärkende Profile (Chafer) zu der in der Belegposition 6 stehenden Karkassaufbautrommel transportieren und diese so übergeben, dass eine dort tätige Person 19 diese Bauteile auflegen und/oder die Auflagevorgänge kontrollieren kann, wonach über ebenfalls hier nicht näher dargestellte Rollen- und Andrückvorrichtungen diese Bauteile auf dem Trommelumfang angerollt und fixiert werden. Die der Belegposition 6 zugeordnete feststehende Bestückungseinrichtung 7 beinhaltet in einem ähnlichen Aufbau hier nicht näher dargestellte Transport-, Schneid- und Fördereinrichtungen zur Übergabe der aus gummierten textilen oder metallischen Festigkeitsträgern bestehenden Karkassenlagen, deren Auflage dann ebenfalls durch die an der Belegposition 6 befindlichen Person 19 erfolgen und/oder kontrolliert werden kann, wonach wiederum das bereits beschriebene Anrollen und Fixieren auf der Karkassaufbautrommel erfolgt. Die der Belegposition 6 zugeordnete Bestückungseinrichtung 8 beinhaltet in einem ähnlichen Aufbau hier nicht näher dargestellte Transport-, Schneid- und Fördereinrichtungen vorzugsweise zur Übergabe von Schulterfüllprofilen (”Shoulderpads”), deren Auflage dann ebenfalls durch die an der Belegposition 6 befindliche Person 19 erfolgen und/oder kontrolliert werden kann, wonach wiederum das bereits beschriebene Anrollen und Fixieren auf der Trommel erfolgt.
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Die entlang der Achse 2 angeordnete Fertigungslinie umfasst außerdem die Kernzentrier- und Karkasstrageeinrichtung 9, die in der Fertigungslinie traversierend verfahrbar ausgebildet ist und mit deren Hilfe die bereits mit Kernreitern versehenen Wulstkerne über die in der Belegposition 6 befindliche Karkassaufbautrommel 4 geführt und dort positioniert werden. Danach wird die Karkassaufbautrommel 4 expandiert, so dass die bisher aufgebaute Karkasse an der Innenseite der Kerne haftet, wonach nach dem Entspannen der Karkassaufbautrommel 4 in der Belegposition 6 die Kernzentrier- und Karkasstrageeinrichtung 9 mitsamt der Karkasse in Fertigungsrichtung über ihre Ursprungsposition zurückfahrt bis über die Bombiertrommel 10, die dann die vorgefertigte Karkasse übernimmt und zunächst durch eine leichte Bombage der Karkasse diese fixiert und vorspannt. Danach fährt die Kernzentrier- und Karkasstrageeinrichtung 9 an ihre Ursprungsposition zurück.
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Die der Reifenaufbauvorrichtung 1 zugehörige und entlang der zweiten Achse 3 angeordnete Fertigungslinie 3 umfasst eine Gürtelaufbautrommel 11 mit den zugehörigen Antriebs- und Betätigungseinrichtungen 12, die traversierend zwischen den Gürtelbelegpositionen 13 und 14 hin- und herfahren kann, wobei die Position der Gürtelaufbautrommel 11 an der Belegposition 14 gestrichelt dargestellt ist.
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Den Gürtelbelegpositionen 13 und 14 sind dabei feststehende Bestückungs- oder Zubringereinrichtungen 15 und 16 zugeordnet, die mit hier nicht näher dargestellten Förder- und Transporteinrichtungen zur Übergabe der Gürtelbauteile an die Gürtelaufbautrommel 11 versehen sind.
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Durch die Bestückungseinrichtung 15 werden hierbei die aus gummierten Stahlcordlagen bestehenden Gürtellagen, gegebenenfalls die Nylonbandage (Gürtelbandage) und die Gürtelpufferstreifen der in der Belegposition 13 befindlichen Gürtelaufbautrommel 11 zugeführt und automatisch aufgelegt.
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Anschließend verfahrt die Gürtelaufbautrommel 11 in die Belegposition 14, an der die Auflagevorgänge durch die an der Position 6 befindliche Person 19 kontrolliert werden kann. Daraufhin wird mit Hilfe der Bestückungseinrichtung 16 der Laufstreifen zugeliefert, aufgelegt, von Hand gespliced und maschinell angerollt.
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Daraufhin transportiert die Gürtelaufbautrommel 11 das fertig gestellte Gürtelpaket in eine Übergabeposition 17 in die entlang der ersten Achse 2 angeordnete Fertigungslinie. Dort wird das Gürtelpaket von dem Gürteltragering 18 übernommen und ebenfalls über der Bombiertrommel 10 und über die dort bereits befindliche Reifenkarkasse positioniert.
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Danach steht die Gürtelaufbautrommel 11 wieder für eine weitere Gürtelpaketfertigung zur Verfügung.
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Nachdem sich nun die vorgefertigte Karkasse auf der Bombiertrommel 10 und das Gürtelpaket konzentrisch über der Bombiertrommel befinden, wird letztere nun vollends expandiert (”bombiert”), so dass Karkasse und Gürtelpaket zusammengefügt werden. Mit dem Expandieren (”Bombieren”) der Karkasse erfolgt auch der Hochschlagvorgang, bei dem die Karkassenlagenenden um die Wulstkerne gefaltet und die Seitenteile hochgeschlagen werden. Dieser Vorgang wird vorzugsweise mit hier nicht näher dargestellten Bälgen durchgeführt, wobei gegebenenfalls ein Mittenbalg den mittleren Teil der Karkasse expandiert, und Seitenbombierbälge, also Blähbälge, die axial außerhalb der gesetzten Kerne angreifen, zum Hochschlagen der Seitenteile genutzt werden. Das Hochschlagen der Seitenteile wird dabei unterstützt durch gegebenenfalls entlang der ersten Achse 2 verfahrbare und dort der vorgefertigten Karkasse zustellbare Andrückringe, auch als ”Pusher” bezeichnet, die teilweise über die Bombiertrommel 10 fahren.
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Eine entlang der zweiten Achse verfahrbare Reifenrohlingabnahmevorrichtung 20 wird zur Übernahme des Reifenrohlings in die erste Achse 2 verfahren. Die Reifenrohlingabnahmevorrichtung 20 umfasst einen Aufnahmeteller, der zur Bombiertrommel 10 geschwenkt ist. Der entlang der ersten Achse 2 verfahrbare Gürteltragering 18 nimmt anschließend den Reifenrohling von der Bombiertrommel 10 ab und transportiert ihn zur Reifenrohlingabnahmevorrichtung 20. Anschließend wird die Reifenrohlingabnahmevorrichtung 20 mit dem Reifenrohling entlang der zweiten Achse 3 in eine schnell erreichbare Nähe derjenigen Person 19 verfahren, die auch die Auflagevorgänge auf der Karkassaufbautrommel 4 kontrolliert. Der Aufnahmeteller der Reifenrohlingabnahmevorrichtung 20 ist derart aus der zweiten Achse 3 in Richtung Karkassaufbautrommel 4 schwenkbar ausgebildet, dass der Reifenrohling durch die eine Person 19 kontrolliert und von Hand oder durch eine Greiferanlage von der Reifenrohlingabnahmevorrichtung 20 abgenommen werden kann.
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Zum Schutz der die Vorrichtung 1 bedienenden Person sind Bewegungsscanner 23, beispielsweise in Form von Lichtschranken, im Umfeld der bewegten Teile der Vorrichtung 1 angeordnet, die beim Auslösen zu einem Notstop der Vorrichtung fuhren. In 1 ist stellvertretend für die verschiedenen Anordnungen der Bewegungsscanner ein Kästchen mit der Bezugsziffer 23 dargestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Reifenaufbauvorrichtung
- 2
- erste Achse
- 3
- zweite Achse
- 4
- Karkassaufbautrommel
- 5
- Antriebs- und Betätigungsvorrichtung
- 6
- Arbeits- und Belegposition
- 7
- Bestückungs- oder Zubringereinrichtung
- 8
- Bestückungs- oder Zubringereinrichtung
- 9
- Kernzentrier- und Karkasstrageeinrichtung
- 10
- Bombiertrommel
- 11
- Gürtelaufbautrommel
- 12
- Antriebs- und Betätigungseinrichtung
- 13
- Gürtelbelegposition
- 14
- Gürtelbelegposition
- 15
- Bestückungs- oder Zubringereinrichtung
- 16
- Bestückungs- oder Zubringereinrichtung
- 17
- Übergabeposition
- 18
- Gürteltragering
- 19
- Person
- 20
- Reifenrohlingabnahmevorrichtung
- 21
- Mittellinie der Karkassaufbautrommel
- 22
- Mittellinie der Bombiertrommel
- 23
- Bewegungsscanner