DE541209C

DE541209C - Device for vulcanizing rubber goods in flow work

Info

Publication number: DE541209C
Application number: DE1930541209D
Authority: DE
Original assignee: PAUL KLEIN DR; STEFAN GOTLEB; UNGARISCHE GUMMIWAARENFABRIKS AG
Current assignee: PAUL KLEIN DR; STEFAN GOTLEB; UNGARISCHE GUMMIWAARENFABRIKS AG
Priority date: 1930-09-26
Filing date: 1930-09-26
Publication date: 1932-01-09

Description

Vorrichtung zum Vulkanisieren von Kautschukwaren in Fließarbeit Bei der fabriksmäßigen Herstellung von in Formen warmvulkanisierten Kautschukwaren setzt sich der angestrebten Fließarbeit hauptsächlich der Umstand entgegen, daß die Tunnelöfen, die auf anderen Gebieten zur Erhitzung der Werkstücke in Fließarbeit verwendet werden, für die Zwecke der Vulkanisation ungeeignet sind. Da nämlich .die der Vulkanisation vorangehenden Arbeitsphasen mit einer verhältnismäßig großen Geschwindigkeit ausgeführt werden können, so müßten die die Werkstücke enthaltenden Vulkanisierformen auch mit einer verhältnismäßig nennenswerten Geschwindigkeit durch den Tunnelofen wandern. Abgesehen davon, daß die Vulkanisation des Kautschuks kein augenblicklicher Vorgang ist, sondern allmählich verläuft und eine längere Zeit beansprucht, kann die erhitzte Luft des Tunnelofens nicht in unmittelbare Berührung mit den zu vulkanisierenden Waren treten, sondern sie muß ihre Wärme gewöhnlich durch Vermittelung der Vulkanisierformen bei verhältnismäßig kleiner Berührungsfläche zwischen der Heizluft und den Formen auf den Kautschuk übertragen. Dadurch wird die erforderliche Einwirkungszeitdauer der Erhitzung wesentlich gesteigert. Bei auf anderen Gebieten in Fließarbeit vorgenommenen Erhitzungen, beispielsweise bei Emailliertunnelöfen, läßt sich die Erhitzungsdauer dadurch verkürzen, daß man die Temperatur der Luft im Ofen wesentlich über diejenige erhöht, auf die die zu behandelnden Werkstücke erhitzt werden sollen, wobei es dabei lediglich auf die Überschreitung derSchmelztemperatur derEmaille und nicht auf die genaue Einhaltung einer bestimmten Temperatur ankommt. Diese Maßnahme läßt sich nun für die Vulkanisation nicht anwenden. Bei der Vulkanisation von Kautschukwaren genügt es nämlich nicht, diese über eine Mindesttemperatur zu erhitzen, sondern es müssen die Werkstücke auf eine mit verhältnismäßig enger Toleranz bestimmte Temperatur erhitzt werden, die weder unterschritten noch nennenswert überschritten werden darf. Hierzu gesellt sich noch die Anforderung, daß nicht nur eine bestimmte Temperatur erreicht, sondern auch der Zeitverlauf der Erhitzung den Werkstücken angepaßt werden muß. Da nun Werkstücke von mehr oder weniger verschiedenartiger Gestalt und Abmessungen den Tunnelofen hintereinander durchlaufen müssen, so sind dementsprechend die Größen-und Wandstärkenabmessungen der Formen innerhalb weiter Grenzen verschieden. Dadurch ergeben sich für die verschiedenen Stellen der einzelnen Werkstücke - infolge deren durch die Wandung der Formen hindurch stattfindenden mittelbaren Erhitzung -Temperaturgefälle verschiedener Größe. Bei einem großen Unterschied in der Temperatur der Heizluft und der Temperatur, auf welche die Werkstücke erhitzt werden sollen, würden die Unterschiede zwischen den verschiedenen Temperaturgefällen so groß sein, daß die Erhitzungstemperatur der Werkstücke in ihrer ganzen Masse bzw. deren Zeitverlauf nicht genau eingehaltenwerden könnte. Würde aber mit Rücksicht hierauf der Temperaturunterschied zwischen den Werkstücken und der Heizluft genügend klein gewählt werden, so könnte die Temperatur der Werkstücke in den einzelnen Abschnitten des Tunnelofens nur so langsam der Temperatur der Heizluft nachkommen, daß sich für die erforderlichen Längen des Tunnelofens praktisch unbrauchbare Größen ergeben würden. Abgesehen hiervon würden sich der Aufrechterhaltung genau bestimmter Temperaturen verschiedener Höhe in den verschiedenen miteinander in ungehinderter Verbindung stehenden Abschnitten des Tunnelofens praktisch unüberwindliche Schwierigkeiten entgegensetzen.Device for vulcanizing rubber goods in flow work the factory-made production of rubber goods that are hot-vulcanized in molds the desired flow work is mainly opposed by the fact that the tunnel kilns, which are used in other areas to heat the workpieces in flow work, are unsuitable for the purpose of vulcanization. Namely, that of vulcanization previous work phases carried out at a relatively high speed can be, the vulcanizing molds containing the workpieces should also wander through the tunnel kiln at a relatively noteworthy speed. Apart from the fact that the vulcanization of the rubber is not an instantaneous process is, but is gradual and takes a long time, the heated can Air of the tunnel furnace does not come into direct contact with the vulcanized Goods, but it usually has to get its warmth by means of the vulcanization molds with a relatively small contact area between the heating air and the molds transferred to the rubber. This will provide the required exposure time the heating significantly increased. When carried out in flow work in other areas Heating, for example in the case of enamelling tunnel ovens, can be used to reduce the heating time shorten it by keeping the temperature of the air in the oven well above that increased to which the workpieces to be treated are to be heated, with it thereby only on the exceeding of the melting temperature of the enamel and not on the exact adherence to a certain temperature is important. This measure can be now do not use for vulcanization. In the vulcanization of rubber goods It is not enough to heat it above a minimum temperature, but rather the workpieces must be at a certain temperature with a relatively narrow tolerance are heated, which must neither be undercut nor significantly exceeded. In addition, there is the requirement that not only a certain temperature achieved, but also the time course of heating can be adapted to the workpieces got to. Now there are workpieces of more or less different shapes and dimensions have to go through the tunnel kiln one after the other, the sizes and Wall thickness dimensions of the forms vary within wide limits. Through this result for the different locations of the individual workpieces - as a result of them indirect heating -temperature gradient occurring through the walls of the molds different size. With a large difference in the temperature of the heating air and the temperature to which the workpieces are to be heated, the Differences between the different temperature gradients be so great that the Heating temperature of the workpieces in their whole mass or their Time course could not be precisely adhered to. But would with consideration for this the temperature difference between the workpieces and the heating air is sufficiently small could be chosen, the temperature of the workpieces in the individual sections of the tunnel oven can only keep up with the temperature of the heating air so slowly that result in practically unusable sizes for the required lengths of the tunnel kiln would. Apart from this, maintaining precise temperatures would be involved different heights in the different with each other in unimpeded connection standing sections of the tunnel kiln practically insurmountable difficulties oppose.

Gemäß der Erfindung werden die obigen Nachteile dadurch beseitigt, daß unter Verwendung von Vulkanisierformen, die in an und für sich bekannter Weise mit je einer besonderen elektrischen Heizvorrichtung ausgerüstet sind, die Anschlußklemmen dieser Heizeinrichtungen mit Stromleitungen in Berührung stehen, die sich längs eines die Formen mitführenden Förderbandes erstrecken.According to the invention, the above disadvantages are eliminated by that using vulcanization molds in a manner known per se are each equipped with a special electrical heating device, the terminals these heating devices are in contact with power lines running lengthways a conveyor belt that carries the molds.

Das Förderband kann zu diesem Zwecke aus mehreren voneinander elektrisch isolierten leitenden Abschnitten bestehen, mit denen die Anschlußklemmen der Formen in leitender Berührung stehen und die an den mit Strom zu versehenden Strecken des Förderbandes durch Gleitkontakte an die Stromquelle mit entsprechender Spannung angeschlossen werden können. Auch können die Anschlußklemmen als Gleitkontakte ausgeführt sein, die an ortsfesten Stromzuführungsschienen gleiten, oder es können die Stromzuleitungen in der Gestalt von mit der Wanderungsgeschwindigkeit der Formen angetriebenen endlosen Seilen ausgeführt werden, auf die die Anschlußklemmen der Vulkanisierformen aufgeklemmt werden können.For this purpose, the conveyor belt can consist of several electrically insulated conductive sections with which the terminals of the forms are in conductive contact and the sections of the Conveyor belt through sliding contacts to the power source with the corresponding voltage can be connected. The terminals can also be designed as sliding contacts be that slide on stationary power supply rails, or it can be the power supply lines in the form of endless ones driven at the speed of movement of the molds Ropes are carried out on which the terminals of the vulcanizing molds are clamped can be.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt: Abb. i eine Seitenansicht einer üblichen mit induktiver elektrischer Beheizung ausgerüsteten Vulkanisationsform samt dem Förderband, Abb. z eine Stirnansicht der Form mit dem Ouerschnitt des Förderbandes, Abb. 3 ein Grundriß einer einsetzbaren Heizplatte, Abb. 4. eine schematische Seitenansicht der ganzen Vorrichtung.In the drawing is an embodiment of the device according to of the invention shown schematically, namely: Fig. i is a side view a conventional vulcanization mold equipped with inductive electrical heating including the conveyor belt, Fig. z an end view of the mold with the cross-section of the conveyor belt, Fig. 3 is a plan view of an insertable heating plate, Fig. 4 is a schematic side view the whole device.

Die zweiteilige Vulkanisierform üblicher Bauart i kann um das Scharnier 2 geöffnet und durch einen Verschluß, z. B. Hebelverschluß 3, fest verschlossen werden. Bei dem dargestellten Beispiel sind die zur induktiven Heizung dienenden Leiter 5 nicht unmittelbar im Metall der Form i, sondern in besonderen Eisenplatten q. eingebettet, die auf die beiden Formhälften in irgendeiner Weise, z.B. durch Schwalbenschwanzführungen 6, leicht auswechselbar befestigt sind, um die gleichen Heizplatten mit verschiedenen Formen verwenden zu können. Die Leiter 5 der beiden Heizplatten sind durch genügend lange, biegsame Leitungen 7 miteinander verbunden, um das gleiche Heizplattenpaar für Formen von verschiedener Höhenabmessung verwenden zu können. Die untere Heizplatte trägt keilförmige isolierende Rippen 8, zwischen denen sich gegen den Boden zu verjüngte Nuten g befinden, die an ihren Seitenwänden Kontaktplatten io, ii aufweisen. Das Kontaktplattenpaar io ist mit dem einen und das Kontaktplattenpaar i i mit dem anderen Ende des Leiters 5 des Heizplattenpaares q., q. verbunden, so daß die Kontaktplatten io und ii die Stromzuleitungsklemmen des Heizplattenpaares bilden. An ihrer oberen Seite ist die Form zweckmäßig mit einem Kamm 12 ausgerüstet, dessen Höhe derart bemessen ist, daß bei Verwendung von Formen verschiedener Höhe, die Höhe der Form durch die Höhe des Kammes 12 zu einer für alle Formen gleichen Höhe H ergänzt wird. Die Formen können mindestens an den Heizplatten mit einer Wärmeisolierung versehen sein.The two-part vulcanizing mold of the usual type i can be around the hinge 2 opened and closed by a closure, e.g. B. lever lock 3, firmly closed will. In the example shown, they are used for inductive heating Conductor 5 not directly in the metal of form i, but in special iron plates q. embedded on the two mold halves in some way, e.g. by Dovetail guides 6, easily interchangeable, are attached to the same To be able to use heating plates with different shapes. The ladder 5 of the two Heating plates are connected to one another by sufficiently long, flexible lines 7, to use the same pair of heating plates for molds of different height dimensions to be able to. The lower heating plate carries wedge-shaped insulating ribs 8, between which are tapered to the bottom grooves g on their side walls Have contact plates io, ii. The pair of contact plates io is with the one and the pair of contact plates i i with the other end of the conductor 5 of the pair of heating plates q., q. connected so that the contact plates io and ii are the power supply terminals of the heating plate pair. On its upper side, the shape is useful with equipped with a comb 12, the height of which is such that when using Shapes of different heights, the height of the shape by the height of the ridge 12 to one the same height H is added for all shapes. The shapes can be at least to the Heating plates can be provided with thermal insulation.

Das Förderband besteht bei dem dargestellten Beispiel aus zwei Gelenkketten 13, 13, die auf einer Rollenbahn 14 geführt und durch Kettenräder 34 (Abb. q.) in der Richtung des Pfeiles 15 (Abb. i) angetrieben sind. Auf den Rollen 14 sind noch zwei Drahtkabel 16, 17 geführt; die als Stromzuleitungen für die an sich bekannten Erhitzungsvorrichtungen der Formen dienen. Die Kabel 16, 17 werden durch metallische Seilscheiben 18 angetrieben, auf deren Naben i9 die Stromzuführungsbürsten 2o gleiten. Die Ketten 13 können mit Nasen 21 ausgerüstet sein, die als Mitnehmer für die Formen i wirken.In the example shown, the conveyor belt consists of two link chains 13, 13, which are guided on a roller conveyor 14 and are driven by chain wheels 34 (Fig. Q.) In the direction of arrow 15 (Fig. I). Two wire cables 16, 17 are also guided on the rollers 14; which serve as power supply lines for the heating devices of the molds, which are known per se. The cables 1 6, 17 are driven by metallic pulleys 18, on whose hubs i9 the power supply brushes 2o slide. The chains 13 can be equipped with lugs 21 which act as drivers for the forms i.

Das eine Kabel 17 erstreckt sich auf die ganze Länge der Strecken B, C, D des Förderbandes 13, während das andere Kabel, wie aus Abb. q. ersichtlich, in mehrere in sich geschlossene Schleifen 16, 16', 16" untergeteilt sein kann, die sich nur auf je einen der Abschnitte B, C und D des Förderbandes 13 erstrecken und die einzelnen Schleifen der Stromzuleitungskabeln an verschiedene Anzapfungen eines Transformators angeschlossen werden können.One cable 17 extends over the entire length of the sections B, C, D of the conveyor belt 13, while the other cable, as shown in Fig. Q. can be seen, can be divided into several self-contained loops 16, 16 ', 16 ", which extend only to one of the sections B, C and D of the conveyor belt 13 and the individual loops of the power supply cables can be connected to different taps of a transformer .

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Die leeren und offenen Vulkanisierformen i befinden sich auf dem Abschnitt A des Förderbandes 13, und die zu vulkanisierenden Werkstücke werden durch die Bedienung auf der Strecke A in die Formen eingelegt, worauf die Formen durch den Verschluß 3 verschlossen werden. Die in der Richtung des Pfeiles 15 wandernden Formen werden durch die Förderkette 13 dem Ab- schnitt B zugeführt, wobei die Formen durch die Rippen 8 zwischen den Ketten 13 in seitlicher Richtung geführt sind. Am Anfang des Abschnittes B, wo die Stromzuführungskabeln 16, 17 von den Rollen 18 in die Bahn der Förderketten 13 treten, befindet sich über dem Förderband in einer etwas geringeren Höhe als H (Abb. 2) eine in lotrechter Richtung nachgiebig gelagerte durch Federn belastete Anpreßwalze 22, die auf die darunter gelangende Vulkanisierform drückt und dadurch die Kabeln 16, 17 in die keilförmigen Nuten 9 am Boden der Formen (Abb. 2) einklemmt, so daß eine gut leitende Verbindung zwischen den Stromzuführungskabeln 16, 17 und den Heizvorrichtungen der Form hergestellt wird. Die Stromzuführung zu den Forinen erfolgt demnach am Abschnitt B von der Anzapfung 23 des Transformators 24 zu den Bürsten 2o, über die Rolle 18 zu dem Kabel 16, durch dieses zu den Kontaktplatten io, durch den Leiter 5 der unteren Heizplatte, über die eine Leitung 7 zur oberen Heizplatte, sodann durch die andere Leitung 7 zu den Kontaktplatten i i der unteren Heizplatte, über dem Kabel 17 zur Seiltrommel 18' dieses Kabels und über die Bürsten 2o dieser Seiltrommel zur Endklemme 25 des Transformators 24. Die induktive Heizung der beschriebenen Art kann mit ganz niedrigen Spannungen bis hinunter zu etwa io Volt gespeist werden, so daß die Stromzuführung durch die freiliegenden bloßen Kabeln ungefährlich ist.The operation of the device is as follows: The empty and open vulcanizing molds i are located on section A of the conveyor belt 13, and the workpieces to be vulcanized are placed in the molds by the operator on route A, whereupon the molds are closed by the closure 3 . The migrating in the direction of the arrow 15 forms are made by the conveyor chain 13 to the exhaust section B is supplied, the molds are guided by the ribs 8 between the chains 13 in the lateral direction. At the beginning of section B, where the power supply cables 16, 17 pass from the rollers 18 into the path of the conveyor chains 13, there is a spring loaded spring-loaded device above the conveyor belt at a slightly lower height than H (Fig. 2) Pressure roller 22, which presses on the vulcanizing mold below and thereby clamps the cables 16, 17 in the wedge-shaped grooves 9 at the bottom of the molds (Fig. 2), so that a highly conductive connection between the power supply cables 16, 17 and the heating devices of the mold will be produced. The power supply to the forines is accordingly carried out at section B from the tap 23 of the transformer 24 to the brushes 2o, via the roller 18 to the cable 16, through this to the contact plates io, through the conductor 5 of the lower heating plate, via the one line 7 to the upper heating plate, then through the other line 7 to the contact plates ii of the lower heating plate, via the cable 17 to the cable drum 18 'of this cable and via the brushes 2o of this cable drum to the end terminal 25 of the transformer 24. The inductive heating of the type described can be fed with very low voltages down to about 10 volts, so that the power supply through the exposed bare cables is harmless.

Da die Heizwirkung von der Spannung des Stromes abhängt, so kann man die verschiedenen Abschnitte 16, 16' und 16" des Stromzuführungskabels mit verschiedenen Spannungen speisen. Zu diesem Zwecke ist das Kabel 17 mit der Endklemme 25 des Transformators 24 verbunden, während die einzelnen Kabelschleifen 16, 16', 16" an verschiedene Anzapfungen23, 23' und 23" angeschlossen sind. Dementsprechend wird der Ab- schnitt B des Förderbandes am stärksten und der Abschnitt D am schwächsten erhitzt werden, während die Erhitzung des Abschnittes C in der Mitte zwischen derjenigen der beiden anderen Abschnitte liegt. Am Ende des Abschnittes B wird das Kabel 16 über die letzte Rolle 14 dieses Abschnittes nach unten geführt, so daß dieses Kabel aus der Nut 9 der an das Ende des Abschnittes B angelangten Vulkanisierform heraustritt. Sobald die Form auf den Anfang des nächsten Abschnittes C übertritt, wird durch die über diese Stelle liegende Anpreßwalze 22' die Form auf das Kabel 16' aufgedrückt, und dieser Kabelwechsel wiederholt sich am Ende des Abschnittes C bzw. am Anfang des nächsten Abschnittes D, an welcher Stelle wieder eine Anpreßwalze 22" vorgesehen ist.Since the heating effect depends on the voltage of the current, the various sections 16, 16 'and 16 "of the power supply cable can be fed with different voltages. For this purpose, the cable 17 is connected to the end terminal 25 of the transformer 24, while the individual cable loops 16, 16 ', 16 "of different Anzapfungen23, 23' are connected, and 23". Accordingly, the portion B of the conveyor belt is the strongest and the portion D are heated weakest, during the heating of the portion C in the middle between that of the two other sections. At the end of section B, the cable 16 is guided downwards over the last roller 14 of this section, so that this cable emerges from the groove 9 of the vulcanizing mold which has reached the end of section B. As soon as the mold is on the At the beginning of the next section C crosses, the form is pressed onto the cable 16 'by the pressure roller 22' located above this point, and the This cable change is repeated at the end of section C or at the beginning of the next section D, at which point a pressure roller 22 "is again provided.

Die Förderketten 13 erstrecken sich über die letzte Kabelschleife 16" hinaus, auf dieser letzten Strecke E findet also keine Erhitzung mehr statt, so daß sich die Formen allmählich abkühlen. Ist eine Wasserkühlung erwünscht, so treten die Formen am Ende der Strecke E auf die Rutschbahn 26 über und gleiten in die mit Wasser gefüllte Kühlwanne 27 bzw. auf die unter Wasser getauchte Förderkette 28, die um Rollen 29, 30 geführt ist. Die Förderkette 28 taucht aus der Wanne 27 heraus und nimmt die Formen in der Richtung des Pfeiles 35 mit, um sie hinter der Rolle 30' auf das Förderband 31 übertreten zu lassen. Dieses letztere Förderband, welches ebenso wie das Förderband 28 mit größerer Geschwindigkeit als das Band i 3 angetrieben sein kann, nimmt die Formen in der Richtung des Pfeiles 32, also entgegengesetzt zur Förderrichtung des Bandes 13 mit und läßt die Formen in das Paternosterwerk 33 treten, welches die Formen auf die Höhe des Förderbandes 13 hebt. In der Höhe dieses Bandes angelangt, können die Formen von der Bedienung oder durch eine selbsttätige Schubvorrichtung auf das Förderband 13 geschoben werden. Das Entleeren der Formen kann beispielsweise entweder auf der Strecke A des Förderbandes oder bereits auf dem Förderband 31 vorgenommen werden.The conveyor chains 13 extend beyond the last cable loop 16 ″, so there is no more heating on this last section E, so that the molds gradually cool down. If water cooling is desired, the molds step onto the slide at the end of the section E 26 over and slide into the water-filled cooling trough 27 or onto the submerged conveyor chain 28, which is guided around rollers 29, 30. The conveyor chain 28 emerges from the trough 27 and takes the molds in the direction of arrow 35 with it in order to let them pass behind the roller 30 'onto the conveyor belt 31. This latter conveyor belt, which, like the conveyor belt 28, can be driven at a higher speed than the belt i 3, takes the forms in the direction of the arrow 32, ie in the opposite direction to the conveying direction of the belt 13 and lets the molds enter the paternoster unit 33, which lifts the molds to the level of the conveyor belt 13. Reached the height of this belt , the molds can be pushed onto the conveyor belt 13 by the operator or by an automatic pushing device. The molds can be emptied, for example, either on path A of the conveyor belt or already on conveyor belt 31.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for vulcanizing rubber goods in flow work with vulcanization molds, each with a special electrical Heating device are equipped, characterized in that the optionally Removable terminals of the electric heating devices with power lines are in contact, which extend along a conveyor belt carrying the molds.

2. Apparatus according to claim i, characterized in that the power lines in the shape of endless ones driven by the speed of movement of the shapes Ropes are running.