PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE60219264T2 03.01.2008
EP-Veröffentlichungsnummer 0001310350
Titel Vorbereitungstrommel mit einer variablen Saugvorrichtung
Anmelder The Goodyear Tire & Rubber Co., Akron, Ohio, US
Erfinder CAVALOTTI, Marie-Laure Benedicte Josette, 9173, Michelbouch, LU;
ROEDSETH, John Kolbjoern, 7790, Bissen, LU
Vertreter Kutsch, B., Dipl.-Phys., Pat.-Anw., Colmar-Berg, LU
DE-Aktenzeichen 60219264
Vertragsstaaten DE, ES, FR, GB, IT, NL
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 11.09.2002
EP-Aktenzeichen 021023486
EP-Offenlegungsdatum 14.05.2003
EP date of grant 04.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.01.2008
IPC-Hauptklasse B29D 30/44(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B29D 30/24(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen, die bei der Herstellung von Materialien zur Anwendung bei der Herstellung von Luftreifen angewendet werden. Insbesondere betrifft die Erfindung den perforierten zylindrischen Trommelteil eines "Transfertrommel"-Servers, woran Reifenbau(z.B. Elastomerplatten)-Materialien während des Zerschneidens gehalten werden, bevor sie auf eine Reifenbautrommel übertragen werden.

Hintergrund der Erfindung

Es ist bekannt, dass bei der Herstellung von Fahrzeugreifen, beispielsweise für Personenkraftwagen, die Fertigung einer sogenannten Karkasse zuerst erzielt wird, indem aufeinanderfolgend mehrere unterschiedliche Bauteile zusammengefügt werden. Mit anderen Worten, die in einer Produktionsspanne enthaltenen unterschiedlichen Karkassentypen können abhängig von dem daran Vorhandensein der verschiedenen Zusatzbauteile und/oder der Typologie der Zusatzbauteile selbst voneinander unterschieden werden. Wenn beispielsweise Karkassen für schlauchlose Reifen produziert werden sollen, das heißt, Reifen, die im Gebrauch nicht das Vorhandensein eines Innenschlauchs erfordern, so kann davon ausgegangen werden, dass die Hauptbauteile eine sogenannte Innenisolierung, das heißt, eine Schicht aus luftundurchlässigem Elastomermaterial, eine Karkassenlage, ein Paar ringförmiger Metallelemente, üblicherweise als Wulstkerne bezeichnet, um die die entgegengesetzten Enden der Karkassenlage herumgeschlagen werden, sowie ein Paar aus Elastomermaterial hergestellter Seitenwände, die sich an seitlich entgegengesetzten Positionen über die Karkassenlage erstrecken, beinhalten. Die Zusatzbauteile können ihrerseits eine oder mehrere zusätzliche Karkassenlagen, ein oder mehrere Verstärkungsbänder, um an den um die Wulstkerne herumgeschlagenen Bereichen über der Karkassenlage oder -lagen zu liegen (Wulstschutzstreifen), und andere umfassen.

Gewisse Reifenbauproduktionslinien verwenden Server verschiedener Arten zum Zweck des sicheren Festhaltens flacher Materialien, wie etwa Reifeninnenisolierung, während sie auf Maß geschnitten wird. Server sind üblicherweise vom Flachförderertyp, wie etwa der in GB-A- 1 010 597 (Dunlop Rubber Company) gezeigte, oder das in US-A- 4,722,255 (Choate et al.) gezeigte Förder- und Schneidsystem, wobei ein flacher Endlosmaterialbogen auf einem Flachförderer zu einem Schneidmesser befördert wird und dann das Material entfernt wird, um auf dem Reifen, der gerade gebaut wird, angebracht zu werden. Ein anderes solches Fördersystem wird in US-A- 5,820,726 (Yoshida et al.) gelehrt, welches ein "Transfertrommel"-Element integriert, das dem Fördersystem Material zuführt.

Trommelserver, oder sogenannte "Transfertrommel"-Server, sind ein alternativer Förderer von Flach- oder Platten-Reifenmaterialien, die während des Zerschneidens sicher festgehalten werden müssen. Nach dem Abschneiden wird das Plattenmaterial zu dem auf der Bautrommel im Aufbau befindlichen Reifen bewegt. Im allgemeinen besteht ein solcher Transfertrommelserver aus einer horizontal angeordneten Trommel oder Zylinder, die bzw. der fähig ist, um seine zylindrische Achse zu rotieren. Ein bestimmter Server vom Transfertrommeltyp besteht aus einer kreisförmigen zylindrischen Trommel, die hohl ist. Die Oberfläche der Trommel ist um den Großteil ihres Umfangs herum perforiert, und Luft wird in ausreichendem Volumen aus der Trommel gepumpt, sodass der Niederdruck innerhalb der Trommel für eine Saughaftfläche sorgt, welche die Flach- oder Plattenmaterialien, die abgeschnitten werden, während sie auf dem Server festgehalten werden, sicher festhalten kann. Wenn ein flacher Materialbogen, wie etwa Reifeninnenisolierung, auf dem perforierten zylindrischen Teil des Servers plaziert wird, veranlasst das Druckgefälle zwischen der Innenseite der Trommel und der Außenseite das Flachmaterial, an der Trommeloberfläche zu haften, während das Material einem Schneidvorgang unterzogen wird.

Ein alternatives Trommeltyp-Serversystem, das ebenfalls Flachmaterialien an seiner zylindrischen Oberfläche festhält, wird in US-A- 4,504,337 (Askam et al.) gelehrt, welches ein Trommeltyp-Serversystem beschreibt, wobei das Verfahren, durch welches die Flachmaterialien, die festgehalten werden, um geschnitten zu werden, von einer Magnetfläche sicher festgehalten werden. Ein solches System ist jedoch in der Verwendung natürlich auf Flach- oder Plattenreifenmaterialien begrenzt, die Stahl- oder ferromagnetische Elemente, wie etwa Drähte, Korde oder Metallstoff enthalten.

Der hierin vorangehend beschriebene Typ von Transfertrommelserver, bei welchem Luft durch eine perforierte zylindrische Oberfläche angesaugt wird, als ein Verfahren, mittels dessen die Materialien, die geschnitten werden, sicher festgehalten werden, ist zur Verwendung bei nichtmagnetischem Platten- oder Flachmaterial geeignet. Ebenfalls geeignet ist das in US-A- 4,891,082 (Broyles und Portalupi) gelehrte Vakuumnapfverfahren, wobei "Sätze von Vakuumnäpfen in Umfangsrichtung" um den Umfang des Außenrandes einer "Transferwalze...beabstandet" sind, welche im Wesentlichen demselben Zweck dienen wie der vorgenannte Trans fertrommelserver. Die Vakuumnäpfe werden individuell von Druckluftmotoren gepumpt.

Der Saughaftteil des Transfertrommelservers vom Typ mit perforierter Trommel ist seine perforierte zylindrische Trommeloberfläche. Der Transfertrommelserver hat einen im Wesentlichen größeren Durchmesser als die Bautrommel. Plattengummibauteile werden auf dem Transfertrommelserver auf eine benötigte Länge abgemssen und werden dann zugeschnitten, bevor sie zur Bautrommel übertragen werden. Die auf dem Transfertrommelserver plazierten Platten- oder Flach-Elastomermaterialien werden gegen den Transfertrommelserver gehalten, da das Druckgefälle über der perforierten zylindrischen Oberfläche die zylindrische Oberfläche zu einer Saughaftfläche macht.

Transfertrommelserver haben im allgemeinen den Vorteil, dass sie schneller als herkömmliche (flache) Server vom Förderer- oder Bandtyp oder Rollenförderer sind, in Begriffen des Zulassens größerer Geschwindigkeit des Schneidens flacher Plattenmaterialien. Ein Nachteil von Transfertrommelservern ist jedoch, dass für flache Bauteile, wie etwa Innenisolierung und Karkassenlage, derjenige Teil der perforierten zylindrischen Oberfläche, der nicht von dem geschnittenen Flachmaterial bedeckt ist, für das freie Strömen von Luft in die Trommel offen ist. Ein solcher freier Luftstrom schwächt das Druckgefälle, das das Plattenmaterial an der Trommel festhält. (Unbedeckte Löcher stellen "Lecks" dar.) Eine Möglichkeit, um mit diesem Leckageproblem fertigzuwerden, ist einfach die Verwendung von Klebeband oder anderen Materialien, um das Strömen von Luft durch diejenigen Teile der perforierten Oberfläche, die nicht von dem flachen Plattenmaterial bedeckt werden, zu blockieren. (Mit anderen Worten – die Löcher verstopfen.) Da jedoch die verschiedenen Materialstücke, die abgeschnitten werden, oft in der Größe unterschiedlich voneinander sind, wie dies typischerweise der Fall ist, wenn von einem großen Reifenbauteil zu einem kleinen gewechselt wird, so muss das Klebeband oder anderes luftstromblockierendes Material entfernt und ersetzt werden, sodass dadurch der Niederdruck innerhalb der Trommel aufrechterhalten werden kann. (Man will keine verstopften Löcher dort, wo man möchte, dass die Vakuumansaugung Material festhält.) Jedoch ist die Zeit, die erforderlich ist, um Klebeband über die unbenutzten Teile des perforierten Oberflächengebiets zu plazieren und es später zu entfernen, unerwünscht. Ein anderes Risiko des Band-Lochstopfverfahrens ist Verschmutzung der Reifenbauteile mit Stücken von Klebeband, die lose kommen und sich an das klebrige unvulkanisierte Elastomermaterial heften könnten.

Eine Alternative zur Verwendung von Klebeband ist die Verwendung einer massiv überdimensionierten Luftpumpe zum Abziehen von Luft aus dem Inneren der Transfertrommel. Bei einer Luft(Vakuum)pumpe mit ausreichend hoher Kapazität werden Löcher (Lecks) zu einem Un-Problem. Überdimensionierte Pumpen sind jedoch aufgrund von Energieverbrauch und Umwelterwägungen sowie Gesamtkapitalkosten und Betriebskosten nicht wünschenswert. Eine andere Lösung wird in dem vorgenannten US-A- 4,891,082 (Broyles und Portalupi) vorgeschlagen, welches die Verwendung individuell regelbarer Vakuumpumpen für jeden zum Festhalten von Plattenmaterialien an einer zylindrischen Oberfläche verwendeten Vakuumnapf offenbart. Dieses Verfahren erfordert jedoch, dass komplexe Steuerungen angewendet werden, um die individuellen Vakuumpumpen zu steuern, um sowohl einen wirtschaftlichen Betrieb als auch die Fähigkeit zur Verschaffung einer Saughaftfläche zu erzielen, welche letztere eine Größe hat, die sich rasch an flache Platten mit unterschiedlichen Oberflächengebietsgrößen von spezifischen Flachplattenmaterialien, die durch Saugkräfte an der zylindrischen Oberfläche gehalten werden, anpasst.

Benötigt wird eine Technik zur Steuerung des Vakuums zu den Öffnungen in der Oberfläche eines Trans fertrommelservers, ohne überdimensionierte Pumpen zu benötigen und/oder ohne eine Vielzahl von Pumpen zu benötigen.

US-A-3 752 639 offenbart eine Bahnenbehandlungsvorrichtung, die eine Trommel mit kreisförmigem Querschnitt umfasst und eine perforierte Umfangswand aufweist. Die Trommel ist zur Aufnahme einer kontinuierlichen Bahn eingerichtet, welche um ein vorbestimmtes bogenförmiges Segment ihrer Umfangswand herumgeschlagen ist.

US-A-5 669 155 offenbart einen Saugtrommeltrockner für gewirkte Stoffe und dergleichen, der mit einem Balgmechanismus mit verstellbarer Breite zum Abdecken nicht von der Stoffbahn eingenommener Seitenränder der Trommel versehen ist. In die Saugtrommeln gesogene Umgebungsluft wird daher veranlasst, im Wesentlichen ausschließlich durch das zu verarbeitende Material zu fließen.

JP-A- 56-023147 A offenbart die Verwendung einer kompakten Saugpumpe durch selektives Bedienen von Durchlassöffnungs- und Schließmitteln abhängig von der Größe der Platte, zum Öffnen oder Schließen von Luftdurchlässen, die eine Unterdruckeinheit mit manchen von zahlreichen Saugöffungen verbinden, die in einer Trommel vorgesehen sind, um die Platte anzusaugen.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, Verfahren und Vorrichtungen, wie in einem oder mehreren der beigefügten Ansprüche definiert, und die als solche die Fähigkeit haben, einen oder mehrere der nachfolgenden untergeordneten Gegenstände zu erzielen, zu verschaffen.

Erfindungsgemäß werden ein Verfahren und eine Vorrichtung verschafft zur Steuerung des Luftstroms (Ansaugen) durch (Druckgefälle über) eine Vielzahl von Löchern (Perforationen), die sich durch die Außenfläche einer zylindrischen Trommel erstrecken, die ein zylindrisches Element mit einer Schneidmesserführung umfasst.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind zwei axial bewegbare scheibenartige Trennplatten innerhalb der Trommel vorgesehen, welche ein Volumen dazwischen definieren. Die Trennplatten sind axial bewegbar und greifen abdichtend an der Innenfläche der Trommel an. Ihre Positionen bestimmen die effektive Breite (entlang der Achse) eines Gebiets der Trommeloberfläche, das Saugkraft auf eine auf die Trommeloberfläche aufgelegte Materialplatte ausüben wird.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein in Umfangsrichtung bewegbares gebogenes Zylindersegment verschafft, das der Innenfläche der perforierten zylindrischen Trommel angepasst ist, und durch in Umfangsrichtung Positionieren des gebogenen Zylindersegments benachbart zu einem Teil der Innenfläche der hohlen perforierten zylindrischen Trommel kann die Größe des perforierten Oberflächengebiets, durch das Luft in die hohle zylindrische Trommel eingesaugt werden kann, weiter gesteuert werden.

Auf diese Weise kann Saugkraft nur an ausgewählten Perforationen ausgeübt werden, die einer gewünschten Größe des Oberflächengebiets entsprechen, die zum Festhalten von Elastomerplattenmaterialien an der Außenfläche der Trommel zu verwenden ist.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sie vereinfachte Verfahren und Vorrichtungen verschafft, mittels derer an dem hohlen perforierten zylindrischen Trommelteil eines Transfertrommelservers derjenige Teil des gesamten perforierten Oberflächengebiets, durch den Luft in den zylindrischen Trommelteil der Transfertrommel gesaugt werden kann, wenn nicht das gesamte perforierte Gebiet von Plattenmaterial, das bearbeitet wird, bedeckt ist, gesteuert oder variiert werden kann.

Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Verschaffung vereinfachter Verfahren und Vorrichtungen, mittels derer an dem perforierten zylindrischen Trommelteil des Transfertrommelservers die Umfangsabmessung des perforierten Gebiets, durch das Luft in die perforierte Trommel gesogen werden kann, gesteuert oder variiert werden kann.

Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Verschaffung vereinfachter Verfahren und Vorrichtungen, mittels derer an dem perforierten zylindrischen Trommelteil des Transfertrommelservers die axiale Abmessung des perforierten Gebiets, durch das Luft in die perforierte Trommel gesogen werden kann, gesteuert oder variiert werden kann.

Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Verschaffung vereinfachter Verfahren und Vorrichtungen, mittels derer verschiedene, in die hohle zylindrische Trommel plazierte Luftstromblockiervorrichtungen von außerhalb der Trommel bewegt und anderweitig positioniert werden können.

Andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im Licht deren nachfolgender Beschreibung deutlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Es wird im Einzelnen auf bevorzugte Ausführungen der Erfindung Bezug genommen, wovon Beispiele in den begleitenden Zeichnungen illustriert sind. Gewisse Elemente in ausgewählten Zeichnungen können zwecks illustrativer Deutlichkeit nicht maßstabsgetreu illustriert sein. Die hierin vorgelegten Querschnittsansichten, falls vorhanden, können in Form von "Scheiben" oder "kurzsichtiger" Querschnittsansichten vorliegen, wobei zwecks illustrativer Deutlichkeit gewisse Hintergrundlinien weggelassen werden, die ansonsten in einer getreuen Querschnittsansicht sichtbar wären.

Struktur, Betrieb und Vorteile der vorliegenden bevorzugten Ausführung der Erfindung werden weiter deutlich bei Berücksichtigung der nachfolgenden Beschreibung, zusammengenommen mit den begleitenden Zeichnungen, worin:

1a eine schematische Schrägansicht einer perforierten zylindrischen Trommel ist;

1B eine Ansicht der Trommel von 1A ist, wobei eine Platte Flachmaterial gegen ihre perforierte Oberfläche gehalten wird;

2 eine schematische Schrägansicht einer hohlen perforierten zylindrischen Trommel ist, welche diejenigen Bereiche der perforierten Oberfläche zeigt, die für Luftfluss blockiert oder nicht blockiert sind;

3 eine Schrägansicht der hohlen perforierten zylindrischen Trommel ist, wobei die Messerführung entfernt ist, um die axial bewegbaren kreisförmigen Platten freizulegen;

4 eine Schrägansicht der hohlen perforierten zylindrischen Trommel ist, wobei die Messerführung an ihrem Platz ist, wobei jedoch die eine Endplatte entfernt ist, um die axial bewegbaren kreisförmigen Platten und die sich in Umfangsrichtung bewegende halbzylindrische Platte freizulegen; und

5 eine Schrägansicht der halbzylindrischen Platte und ihrer Tragstruktur, die in die perforierte Trommel passen, ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Ein Transfertrommelserver besteht in erster Linie aus einem hohlen perforierten Zylinder (Trommel) mit einem Durchmesser, der im Wesentlichen größer als der einer Reifenbautrommel ist. Die Trommel ist um ihre Achse rotierbar. Der zylindrische Teil der Trommel ist perforiert (hat Löcher) über zwischen 50% und 80% und bevorzugt etwa 66% seiner zylindrischen Oberfläche, und die Enden der Trommmel sind gegen Luftfluss abgedichtet, außer wenn das Strömen von Luft aus dem Inneren der Trommel mittels einer Luftpumpe, die Luft aus der Trommel entfernt, vorgesehen wird. Luft bewegt sich durch die perforierte Oberfläche in die Trommel, aufgrund des innerlich verringerten Drucks relativ zu dem Außenluftdruck. Die Begriffe "Trommel"- und "Messtrommel"- und "Transfertrommel"-Server sind hierin als synonym anzusehen, außer, wenn spezifisch auf den Begriff "Trommel" als ein Element oder Bauteil eines Transfertrommelservers verwiesen wird.

1A ist eine schematische Schrägansicht des perforierten Teils 104 der zylindrischen Trommel 102 des Transfertrommelservers 100. Ein Teil 104 der gesamten zylindrischen Trommel 102 ist perforiert. Er hat Löcher, die von der Außenseite der Trommel zu ihrer Innenseite führen. Der Teil 104 ist im allgemeinen wie ein um 2/3 des Umfangs der zylindrischen Trommel 102 herumgeschlagenes Rechteck geformt. Der perforierte Teil ist gemäß den größten Reifen dimensioniert, deren Bau auf der Maschine erwartet wird. Der perforierte Teil 104 ist als solcher ein mit der zylindrischen Trommel 102 konzentrischer Zylinder, welcher jedoch eine geringere Höhe als die zylindrische Trommel 102 aufweist und sich nur teilweise um die Oberfläche der zylindrischen Trommmel 102 herum erstreckt. In 1A ist auch die Achse 106 der zylindrischen Trommel 102 und eine Endplatte 110, welche ein Ende des Zylinders abdeckt und abdichtet, gezeigt. Das andere Ende der zylindrischen Trommel 102 ist ebenfalls mit einer Endplatte (in dieser Ansicht nicht sichtbar) abgedichtet, um eine Niederdruckzone im Inneren des Zylinders aufrechtzuerhalten; das heißt, beide Enden der zylindrischen Trommel 102 sind auf luftdichte Weise abgedichtet. Die zylindrische Trommel 102 kann um die Achse 106 rotieren.

1A zeigt weiter einen Bereich 108, der nicht perforiert ist und eine Bogenweite W hat, welche einem Winkel c in Bezug zur Achse 106 gegenüberliegt. Dieser zylindrische Segmentteil des Transfertrommelservers beherbergt eine abnehmbare Messerführungsplatte.

Während der Benutzung des Transfertrommelservers können Bahnen flacher Elastomer- oder anderer Plattenmaterialien, wie etwa Reifeninnenisolierung, auf die Trommel aufgegeben (zugeführt) und auf der Trommel gehalten werden, während sie abgeschnitten werden. Nach dem auf Maß Schneiden jeder gegebenen Materialplatte wird sie zur Reifenbautrommel (nicht dargestellt) übertragen. 1B zeigt die Trommel von 1A mit einem durch ein Druckgefälle zwischen der Innenseite des Zylinders 102 und der Außenseite an ihrer Oberfläche gehaltenen Stück Flachmaterial 119.

Die Fachleute in der Technik werden sich dessen bewusst sein, dass die Effizienz einer solchen Anordnung beim Verschaffen einer perforierten Saughaftfläche, mittels derer das Flachmaterial 119 sicher festgehalten wird, verbessert werden könnte, wenn der Teil der perforierten Oberfläche 104, der nicht von dem Flachmaterial 119 bedeckt ist, anderweitig abgedeckt wird, um das Strömen von Luft in die Trommel 102 zu blockieren. Unerwünschter Luftfluss (Lecks) wird den unerwünschten Effekt haben, das Druckgefälle zu verringern, das das sicher an Ort und Stelle Halten des Plattenmaterials 119 während des Schneidarbeitsgangs gestattet. Typischerweise wird in der Standard-Betriebspraxis der Teil der perforierten Oberfläche 104, der nicht von gegen die Oberfläche gehaltenem Plattenmaterial 119 bedeckt ist, mit Abdeckband oder anderem geeigneten Klebeband (nicht dargestellt) abgeklebt, um das unerwünschte Strömen von Luft in die Trommel 102 durch die unbedeckten Löcher zu blockieren.

Die vorliegende Erfindung erleichtert das Kontrollieren der effektiven Abmessungen der Außenrandgebiete der perforierten Oberfläche. Das heißt, die vorliegende Erfindung variiert das effektive Gebiet der perforierten Oberfläche auf kontrollierte Weise entlang ihrer Ränder, sodass, wenn kleinere Stücke Plattenmaterial 119 auf den Server plaziert werden, Löcher außerhalb des Gebiets des Materials keine "Lecks" darstellen. Es kann somit Zeit gespart werden, indem diejenigen Teile der perforierten Oberfläche nicht bedeckt werden müssen, durch welche ansonsten die Luft frei strömen könnte, da sie nicht durch das Plattenmaterial 119 bedeckt sind. Mit anderen Worten, die vorliegende Erfindung verschafft Verfahren und Vorrichtungen, durch welche die Größe desjenigen Teils des perforierten Gebiets, durch den Luft in die zylindrische Trommel 102 gesogen werden kann, rasch angepasst werden kann.

Während die in US-A- 4,891,082 (Broyles und Portalupi) beschriebene Vorrichtung zur Verschaffung einer Saughaftfläche von variabler Größe eine Saugfläche mit variablem Gebiet enthält, erfordert sie mehrere Pumpen. Die vorliegende Erfindung hat den Vorteil, eine einzige Luftpumpe zu verwenden, um ein Saughaftflächengebiet zu verschaffen, welche dadurch von einfacherer Konstruktion ist. Außerdem behält die vorliegende Erfindung die bestehende Vorrichtung und das bestehende Verfahren zur Verschaffung einer gleichförmig zylindrischen flachen Oberfläche bei. Auch ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung nicht per se ein Typ von Saughaftfläche ist, sondern vielmehr eine Vorrichtung und Verfahren darstellt, mittels derer auf kontrollierbare Weise derjenige Teil oder Bereich einer perforierten Saughaftfläche, die Saughaftung für individuelle Flach-Plattenmaterialien mit sich voneinander unterscheidenden Abmessungen bereitstellt, variiert werden kann. In einem gewissen Sinn könnte die vorliegende Erfindung bei einer bestehenden Trommeloberfläche (des Standes der Technik) verwendet werden, ohne die Oberfläche per se zu modifizieren.

Die vorliegende Erfindung umfasst zwei grundlegende Vorrichtungskomponenten. Eine davon wirkt so, dass sie auf kontrollierbare Weise die Bewegung von Luft in die Trommel mittels der lateralen (axialen) Bereiche des perforierten Gebiets, die nicht von dem an Ort und Stelle gehaltenen Plattenmaterial 119 bedeckt werden, variiert oder begrenzt. Die lateralen Bereiche oder Gebiete sind hier als die zwei getrennten Teile des perforierten Gebiets 104 definiert, die am dichtesten bei den zwei Endplatten 110 der zylindrischen Trommel 102 liegen. In 1B werden die zwei Bereiche des perforierten Gebiets 104, die an jeder Seite des Plattenmaterials 119 liegen, hierin laterale Bereiche genannt. Die zweite Vorrichtungskomponente wirkt so, dass sie die Bewegung von Luft in die Trommel mittels der halbzylindrischen Bereiche oder Gebiete des perforierten Gebiets, die nicht von dem an Ort und Stelle gehaltenen Plattenmaterial bedeckt werden, auf kontrollierbare Weise variiert oder begrenzt. Im allgemeinen sind die halbzylindrischen Bereiche oder Gebiete hier als Teile oder Gebiete des perforierten Gebiets 104 definiert, die sich wenigstens teilweise um die zylindrische Trommel herum erstrecken. Beispielsweise ist in 1A das innerhalb des durch die Buchstaben A, B, C und D abgegrenzten Gebiets enthaltene perforierte Gebiet hier als ein halbzylindrisches Gebiet definiert, da es in Form eines zylindrischen Segments gekrümmt ist, das sich teilweise um den perforierten Teil 104 der zylindrischen Oberfläche 102 herum erstreckt.

2 ist eine schematische Schrägansicht der Transfertrommel 102, welche den Effekt der zwei oben beschriebenen Komponenten auf die Größe des Teils des perforierten Gebiets, durch das Saughaftkraft auf ein Stück Plattenmaterial 119 angelegt werden kann, darstellt. Die zwei lateralen perforierten Gebiete 114a, 114b sind diejenigen lateralen Teile des gesamten perforierten Gebiets 104, durch welche aufgrund des Vorhandenseins zweier kreisförmiger Barrieren 112a, 112b, nachstehend im Einzelnen zu beschreiben, im Inneren der Trommel 102, keine Luft strömen kann. Die kreisförmigen Barrieren 112a, 112b sind im Wesentlichen Scheiben oder Trennplatten, die innerhalb der Trommel zu verschiedenen Positionen bewegt werden können, sodass nur Vakuum in dem Raum zwischen den beiden axial voneinander getrennten Scheiben vorliegt. Die kreisförmigen Platten 112a, 112b haben einen Krümmungsradius (re), der geringer ist als der Krümmungsradius (ri) der Innenfläche 107 der perforierten zylindrischen Trommel.

Die zweiköpfigen Pfeile 113 zeigen die Bewegungsrichtungen der zwei kreisförmigen Barrieren (Trennplatten) 112a, 112b und der entsprechenden perforierten lateralen Gebiete 114a, 114b, durch welche aufgrund des Vorhandenseins der Barrieren keine Luft in die Trommel 102 gesaugt werden kann. In 2 ist auch der teil-umfangsgerichtete perforierte Bereich 123 gezeigt, der durch das Vorhandensein von Platte 120, welche nachstehend detailliert zu beschreiben ist, ebenfalls im Inneren der Transfertrommel 102 angeordnet, gegen Luftfluss blockiert ist.

3 ist eine Schrägansicht eines Transfertrommelservers 100, welcher eine zylindrische Trommel 102 mit Perforationen 103 über dem perforierten Teil 104 ihrer Außenfläche umfasst. Im Inneren der Trommel 102 befinden sich zwei kreisförmige Barrieren 112a, 112b (Trennplatten), die in Bezug zueinander entlang der Achse 106 der Trommel verstellbar sind. Die kreisförmigen Barrieren 112a, 112b sind auf symmetrische Weise bewegbar, d.h. aufeinander zu oder voneinander weg. Die relativen Bewegungen der Barrieren (Trennplatten) werden durch eine links-rechtsdrehbare Schraube (nicht dargestellt) von der Außenseite des Transfertrommelservers 100 her gesteuert. Der Außenumfang jeder der Trennplatten 112a, 112b hat eine Dichtung (nicht dargestellt), sodass jede bewegbare Trennplatte eine im Wesentlichen luftdichte Abdichtung gegen die Innenfläche des perforierten Zylinders 102 hat, und sodass die Trennplatten sich axial innerhalb des Zylinders 102 bewegen können, mit geringer Reibung während der axialen Bewegung. Die Bewegung der Trennplatten 112a, 112b findet vorzugsweise in gleichen, jedoch entgegengesetzten Richtungen statt, d.h., aufeinander zu oder voneinander weg, was eine symmetrische Art und Weise verschafft, um das Strömen von Luft innerhalb der Trommel 102 von den lateralen Bereichen oder Gebieten 114a, 114b des gesamten perforierten Oberflächenbereichs 104 der zylindrischen Trommel 102 zu blockieren. Dies setzt voraus, dass das Materialhaltegebiet an der Außenfläche der Trommel wünschenswerterweise symmetrisch ist. Wenn nicht, so können die Trennplatten sicherlich mit einem geeigneten Mechanismus individuell und asymmetrisch gesteuert werden.

Luft wird aus dem zylindrischen Volumen V zwischen den zwei Trennplatten 112a, 112b abgezogen. Die Luft, die aus dem Volumen V gepumpt wird, wird mittels einer Pumpe und anderer Vorrichtungen (nicht dargestellt) entfernt, welche mit den innersten Bereichen der Trommel und dem Volumen V kommunizieren, wie etwa mittels einer hohlen Achse, die konzentrisch zu und innen in der in Lagerböcken 105 montierten Welle 109 liegt. Das Luftdruckgefälle über der perforierten Oberfläche im Bereich des zwischen den zwei Trennplatten 112a, 112b enthaltenen zylindrischen Volumens V gestattet dadurch die Erzeugung einer Saughaftfläche, deren laterale Bereiche verstellbar sind. Man beachte in 3 den offenen Raum 111 im Umfang der zylindrischen Trommel 102. 4 zeigt diesen Raum 111 in 3 mit einem zylindrischen Segment 116 mit einer installierten Schneidemesserführung 117. Da nur ein Volumen V vorliegt, muss nur eine Pumpe vorhanden sein, um Luft aus dem Volumen V zu entfernen und das gewünschte Druckgefälle zwischen dem Volumen V innerhalb des Zylinders und der Außenfläche des Zylinders zu erzeugen.

Durch Einstellen der axialen Position der Barrieren 112a, 112b im Inneren der Trommel 102 kann die Breite des Teils der perforierten Oberfläche 104 der Transfertrommel, durch den Luft gesogen werden kann, so verändert werden, dass sie der Breite entspricht (z.B. dazu passt), die für eine bestimmte, gegen die Trommel gehaltene Plattenkomponente benötigt wird. Das heißt, die Breitenabmessungen des Teils der perforierten Oberfläche 104, der in der Lage ist, eine Saughaftfläche für Plattenmaterialien 119 zu verschaffen, sind in der Lage, gemäß der axialen Positionierung der innerlichen Trennplatten 112a, 112b verändert zu werden.

Mit anderen Worten sind zwei axial verschiebliche Trennplatten 112a, 112b im Inneren der Trommel 102 plaziert. Der Außendurchmesser der Trennplatten 112a, 112b ist im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Trommel 102. Der Raum zwischen den Trennplatten 112a, 112b definiert eine Kammer – in diesem Fall eine Vakuumkammer V. Die Trennplatten 112a, 112b können entlang der Achse 106 der hohlen zylindrischen Trommel 102 positioniert sein, um das axiale Ausmaß der Vakuumkammer zu verändern und dadurch die Größe des perforierten Oberflächengebiets zu steuern, durch welches Luft in die hohle zylindrische Trommel gesaugt werden kann. Jede der axial bewegbaren Trennplatten 112a, 112b ist verschieblich gegen die Innenfläche 107 der perforierten hohlen zylindrischen Trommel 102 abgedichtet. Ein Mechanismus ist vorgesehen, um die Trennplatten aufeinander zu oder voneinander weg zu bewegen. Beispielsweise haben die Trennplatten 112a, 112b jede eine aus Filz oder anderem geeignetem Material hergestellte Außenumfangsdichtung, um die Bewegung von Luft um den Außenumfang jeder der zwei bewegbaren kreisförmigen Barrieren oder Platten zu blockieren. Die in jedem entgegengesetzten Ende der perforierten hohlen zylindrischen Trommel 102 angeordneten, axial bewegbaren Trennplatten 112a, 112b sind in der Lage, aufeinander zu oder voneinander weg bewegt zu werden, um die Breite eines zentralen perforierten Oberflächengebiets, durch das Luft angesaugt werden kann, um eine äußere Saughaftfläche 104 an der perforierten hohlen zylindrischen Trommel zu verschaffen, zu verändern.

4 zeigt im Wesentlichen dieselbe Ansicht des Transfertrommelservers 100, wie sie in 3 gezeigt ist, jedoch mit der Endplatte 110 entfernt und dem zylindrischen Segment 116, mit der an ihrem Platz gesicherten Messerführung 117. Auch in 4 gezeigt ist eine Vorrichtung 121, bestehend aus einer Metallplatte 120, welche die Form eines zylindrischen Segments aufweist, und einer zentralen Welle 109, die mittels der Streben 124 mit der Platte 120 verbunden ist.

Die Vorrichtung 121 ist unabhängig und außerhalb (getrennt) von der Trommel 102, in 5 dargestellt. Die Vorrichtung 121 besteht aus einer Metallplatte 120, welche die Form eines zylindrischen Segments mit einem Krümmungsradius R um die zentrale Welle 109 hat. Der Krümmungsradius R ist etwas kleiner als der Krümmungsradius der Innenfläche der perforierten Trommel 102. Die Platte 120 ist mittels Streben 124 an der zentralen Welle 122 befestigt. Die Gesamtlänge des Teils der Vorrichtung 121 zwischen den am meisten getrennten Teilen der Stützstreben 124 beträgt weniger als die Länge der zylindrischen Trommel 102.

4 zeigt die Vorrichtung 121 im Inneren der Trommel 102 installiert, welche das perforierte Oberflächengebiet 104 mit Perforationen 103 aufweist. 4 zeigt auch eine der Barriereplatten 112a im Inneren der Trommel 102. Man beachte, dass die kreisförmige Barrierenplatte 112a (und auch die Barrierenplatte 112b, welche nicht dargestellt ist) dazu gestaltet ist, sich axial entlang der Achse 106 im Inneren der Trommel 102 zu bewegen. Die vorgenannten, sich an jeder der zwei Barriereplatten 112a, 112b auswärts vom Außenumfang erstreckenden Dichtungen können gegen inakzeptable Niveaus von Luftströmung zwischen den Außenumfängen der Barriereplatten 112a, 112b und der Innenfläche 107 der zylindrischen Trommel 102 in dem perforierten Bereich 104 abdichten. Die Außenumfangsdichtungen der zwei Barriereplatten 112a, 112b sind auch in der Lage, über die dünne Metallplatte 120 der Vorrichtung 121 zu verfahren.

5 ist eine Schrägansicht des halbzylindrischen Plattenstütz- und -bewegungsapparats 121, der hierin vorangehend erörtert ist, welcher, wie die zwei sich axial bewegenden kreisförmigen Barrieren 112a, 112b, im Inneren der Transfertrommel 102 angeordnet ist. Eine Metallplatte 120 hat die Form eines zylindrischen Segments mit einem Krümmungsradius R von Achse 106 durch die zentrale Welle 122, welcher geringfügig weniger beträgt als der Krümmungsradius der Innenfläche 107 der perforierten Trommel 102. Die Platte 120 ist mittels Streben 124 an der zentralen Welle 122 befestigt. Die Gesamtlänge L des Teils der Vorrichtung 121 zwischen den am meisten getrennten Teilen der Stützstreben 124 beträgt weniger als die Länge des Inneren der Trommel 102.

Wenn die Platte 120 sich im Inneren der Trommel 102 befindet und die Platte 120 der Innenseite des perforierten Teils 104 der Trommel 102 benachbart ist, wird dadurch die Bewegung von Luft von außen her in diesem Bereich behindert. Das heißt, die Platte 120 blockiert das Strömen von Luft in die Trommel 102 durch den Teil des perforierten Gebiets, der von der Platte bedeckt ist, welche aus starrem, dünnen Plattenmaterial hergestellt ist.

Es ist wichtig, anzumerken, dass die Platte 120 aus dünnem, starrem Material hergestellt ist, um dem Druckgefälle zwischen der Innenseite der Trommel 102 und der Außenseite der Trommel zu widerstehen, ohne sich zum Zentrum der Trommel hin nach innen durchzubiegen. Fachleute auf dem Gebiet der Technik mechanischer Gestaltung werden feststellen, dass die zylindrische Segmentform der Platte 120 zur Steifigkeit der dünnen Metallplatte bei dem dem Druckgefälle Widerstehen beitragen wird.

Bezugnehmend auf 5 ist ein Mechanismus 126 dargestellt, durch den eine Handkurbel 128 oder eine motorgesteuerte Welle eine Winkelbewegung und eine feste Winkelposition im Inneren der Trommel 102 auf den die Platte 120 stützenden Apparat 121 übertragen kann.

Es liegt innerhalb der Reichweite der Erfindung, dass sowohl das Steuern der lateralen und halbzylindrischen Größe der Öffnungen 103 in die Transfertrommel 102 die Abmessungen dieses Teils des perforierten Oberflächengebiets 104 der perforierten Trommel 102, durch welche Luft in die Trommel gesogen werden kann, begrenzt, steuert oder verändert. Es ist beabsichtigt, dass die zwei kreisförmigen Barrieren (Trennplatten) 112a, 112b (3 und 4) sich axial innerhalb des Bereichs zwischen den Stützstreben 124 der Platte 120 bewegen. Die Dünnheit der Platte 120 ist derart, dass die Außenumfangsdichtungen an den Barriereplatten 112a, 112b die Platte aufnehmen werden, wobei sie entsprechend gegen das ungewünschte Strömen von Luft um die Außenumfänge der Barrieren in dem unmittelbaren Bereich, wo die Außenumfangsdichtungen auf die Platte 120 treffen, über diese verfahren und daraufgleiten, abdichten.

Die in Umfangsrichtung bewegbare, zylindrisch gekrümmte Platte bzw. Element 120, welche(s) sich im Inneren der hohlen zylindrischen Trommel 102 befindet, hat eine Rotationsachse, welche an die Achse der hohlen zylindrischen Trommel angrenzt und eine Länge hat von weniger als der Länge des zylindrischen Volumens im Inneren der hohlen zylindrischen Trommel, und einen äußersten Krümmungsradius, der etwa gleich dem Krümmungsradius der Innenfläche 107 der hohlen perforierten zylindrischen Trommel ist. Das in Umfangsrichtung bewegbare zylindrisch gekrümmte Element 120 hat eine Bogenweite im Bereich von etwa 60 Grad bis etwa 120 Grad, und vorzugsweise etwa 80 Grad bis 90 Grad in Bezug zur Rotationsachse des zylindrisch gekrümmten Elements.

Mit anderen Worten befindet sich ein in Umfangsrichtung bewegbares gekrümmtes Zylindersegment 120, das der Innenfläche 107 der perforierten zylindrischen Trommel entspricht, im Inneren der hohlen Trommel. Die Größe des perforiertes Oberflächengebiets, durch welches Luft in die hohle zylindrische Trommel gesogen werden kann, wird variiert, indem das gekrümmte Zylindersegment in Umfangsrichtung benachbart zu einem Teil der Innenfläche 107 der hohlen perforierten zylindrischen Trommel positioniert wird.

Es kann nützlich sein, sich das perforierte Gebiet als (wie oben erwähnt) im Wesentlichen ein um 50% bis 80% und vorzugsweise 60% bis 70% des Umfangs des Zylinders 102 herumgeschlagenes Rechteck vorzustellen. Das perforierte Gebiet ist entsprechend den größten Reifen, wovon erwartet wird, dass sie auf der Maschine gebaut werden, dimensioniert. Das Rechteck hat eine Länge, welche sich teilweise in Umfangsrichtung um den Zylinder erstreckt, und eine Breite, welche sich über den größten Teil der axialen Länge der horizontal befindlichen zylindrischen Trommel oder des Transfertrommelservers erstreckt. Der Vorgang der Erfindung verringert oder erhöht die "effektive" Breite und/oder Länge des perforierten rechteckigen Gebiets gemäß den Größen der Stücke flachen Plattenmaterials, die an der Oberfläche des Transfertrommelservers gehalten werden sollen, die für die Größe des in der Fertigung begriffenen Reifens erforderlich ist, während des Abmessens des Materials, dem Ablängen und Festhalten des Materials bis zu seinem Einbau in den Reifen.


Anspruch[de]
Verfahren zur Steuerung der Größe des perforierten Oberflächengebiets (104) an einer perforierten zylindrischen Außenfläche einer hohlen zylindrischen Trommel (102), durch welche Luft in die Trommel, die eine Innenfläche aufweist, gesogen werden kann, zur Verschaffung einer Saughaftfläche zum Festhalten von Plattenmaterialien (119) an der Außenfläche der Trommel (102), wobei die Trommel an gegenüberliegenden Enden mit Endplatten abgeschlossen ist, um Luftfluss durch die gegenüberliegenden Enden in die Trommel zu verhindern, wobei die Trommel einen Durchmesser und eine Achse aufweist, und das Verfahren die Schritte umfasst des:

Versehens der Trommel (102) mit Perforationen über zwischen 50% und 80% ihrer zylindrischen Oberfläche und mit einem offenen Raum (111) in der Außenfläche;

Vorsehens eines zylindrischen Segments (116) mit einer Schneidmesserführung (117) in dem offenen Raum (111) in der Außenfläche;

Vorsehens zweier axial bewegbarer Trennplatten (112a, 112b) innerhalb der Trommel (102), wobei jede einen Durchmesser aufweist, der im Wesentlichen gleich dem Durchmesser der Trommel ist;

Veränderns der axialen Positionen der Trennplatten zur Steuerung eines Teils des perforierten Oberflächengebiets zwischen den Trennplatten, durch das Luft in die hohle zylindrische Trommel gesogen werden kann;

Vorsehens, innerhalb der Trommel, eines in Umfangsrichtung bewegbaren gebogenen Zylinderelements (120), das der Innenfläche der perforierten zylindrischen Trommel angepasst ist; und

Steuerns der Größe des perforierten Oberflächengebiets, durch das Luft in die hohle zylindrische Trommel gesogen werden kann, durch in Umfangsrichtung Positionieren des gebogenen Zylindersegments benachbart zu einem Teil der Innenfläche der hohlen perforierten zylindrischen Trommel.
Verfahren von Anspruch 1, weiter den Schritt des gleitenden Abdichtens jeder der Trennplatten (112a, 112b) gegen die Innenfläche (107) der Trommel (102) umfassend. Verfahren von Anspruch 1 oder 2, weiter den Schritt des Bewegens der Trennplatten (112a, 112b) aufeinander zu oder voneinander weg umfassend. Verfahren von einem der Ansprüche 1 bis 3, weiter den Schritt des Bewegens der Trennplatten (112a, 112b) aufeinander zu oder voneinander weg mit axialer Symmetrie umfassend. Verfahren von einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter den Schritt des Entfernens von Luft aus einem Volumen (V) des Inneren der Trommel zwischen den zwei Trennplatten (112a, 112b) umfassend. Vorrichtung zur Steuerung der Größe des perforierten Oberflächengebiets (104) an einer perforierten zylindrischen Außenfläche einer hohlen zylindrischen Trommel (102), durch welche Luft in die Trommel, welche eine Innenfläche aufweist, gesogen werden kann, zur Verschaffung einer Saughaftfläche zum Festhalten von Plattenmaterialien (119) an der Außenfläche der Trommel (102), wobei die Trommel an gegenüberliegenden Enden mit Endplatten abgeschlossen ist, um Luftfluss durch die gegenüberliegenden Enden in die Trommel zu verhindern, wobei die Trommel einen Durchmesser und eine Achse aufweist, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

zwei axial bewegbare Trennplatten (112a, 112b) innerhalb der Trommel (102), wobei jede einen Durchmesser aufweist, der im Wesentlichen gleich dem Durchmesser der Trommel (102) ist;

Mittel zum Verändern der axialen Positionen der Trennplatten (112a, 112b) zur Steuerung eines Teils des perforierten Oberflächengebiets zwischen den Trennplatten, durch das Luft in die Trommel (102) gesogen werden kann;

ein in Umfangsrichtung bewegbares gebogenes Zylinderelement (120) innerhalb der Trommel (102), das der Innenfläche der Trommel angepasst ist; und

Mittel zum Steuern der Größe des perforierten Oberflächengebiets, durch das Luft in die Trommel gesogen werden kann, durch in Umfangsrichtung Positionieren des gebogenen Zylindersegments benachbart zu einem Teil der Innenfläche der Trommel (102), dadurch gekennzeichnet, dass

die Trommel (102) Perforationen über zwischen 50% und 80% ihrer zylindrischen Oberfläche und einen offenen Bereich (111) in der Außenfläche aufweist; und wobei die Vorrichtung weiter

in dem offenen Bereich (111) in der Außenfläche ein zylindrisches Segment (116) mit einer Schneidmesserführung (117) aufweist.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

  Patente PDF

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com