用于对钢丝帘带或纤维帘带的边缘进行修边的设备的制作方法与工艺

本发明涉及一种用于对钢丝帘带或纤维帘带的边缘进行修边的设备。

背景技术：
钢丝帘带或纤维帘带主要在轮胎工业中用于形成要生产的轮胎的外胎身（帘布层）或胎带。这些带包括弹性的、经常还容易粘接的、橡胶质或弹性体质的基体，在其中埋入相互平行延伸的钢丝或纤维丝。所述带通过砑光（轧光）加工。但是由砑光机制成的带边缘不总是这样正好，使接着横向于纵向方向切开的材料能在边缘侧彼此相接，无需事先切割边缘、即“修整”。有时出现，在纤维帘带材料的外侧面上的帘线外露，这导致，接着的接合不能达到所需的强度，这是因为对于高的接合强度必需使两个要接合的带边缘或相应的外部帘线在要接合的带边缘上被足够的弹性基体材料、即橡胶或类似物覆盖。此外有时出现，在砑光后太多的基体材料存在于带外侧面、即边缘的帘线上。其结果是，在接着接合后两个在接合部件中相邻的帘线在接合部处的帘线间距太大。因此由此制成的产品、即外胎身或胎带具有不同的帘线间距，这可能使随后生产的轮胎的强度或机械性能降低。为了产生出在几何结构上完好的带边缘，在使用相应设备的条件下进行所谓的修边。这种修边设备不仅可以在砑光机本身中使用，而且可以在集成到后置的生产工艺中的帘布幅切割机中使用。在修边的范围内在出现“坏的”边缘时切掉边缘区域，其中在切掉的边缘区域中含有至少一根帘线或钢丝。即，在两个加入到基体中的帘线之间沿着切割。通过切割产生几何上完好的边缘，在切割后外部的帘线以所期望的厚度被基体材料覆盖， 由此可以完好地接合边缘。已知的修边设备具有刀具，该刀具在两根帘线之间进行切割以分开边缘段。作为刀具或者使用接近竖立地切割带的、通常具有直刀刃的简单刀具，。替代于此也可以使用具有上滚刀和下滚刀的滚刀副，所述上滚刀和下滚刀彼此切割接触并且共同作用地切割带。但是如下的应用日益增多：其中使用相对较厚的钢丝帘带或纤维帘带，它们具有大于3mm的总材料厚度、有时具有13mm或更大的厚度。即它们比通常的厚度约为2-3mm的钢丝帘带或纤维帘带厚数倍。但是已经证实对这种厚带的修边是有问题的，因为在使用常见的具有竖立刀刃的刀具时由于基体材料的厚度而出现非常高的切割力，这给生产可靠的应用带来困难，因此经常需要再加工。在利用从切割力来讲更容易控制的滚刀执行修整方面已经证实，这些边缘在接合中不总是提供所需的强度。

技术实现要素：
因此本发明的目的是，提供一种用于修边的设备，该设备尤其能够对具有3mm或更大厚度的厚钢丝帘带或纤维帘带进行修改整。为了实现这个目的，按照本发明一个上述形式的设备的特征在于，包括上下设置的、相互间不切割接触的两个滚刀，这两个滚刀在上侧和下侧切入基体，还包括完成切割的、相对于所述滚刀后置的刀具。已经令人惊讶地证实了，通过滚刀与具有竖立刀刃的刀具的组合以及通过利用各刀具只执行部分切割，一方面能够实现非常好的修边，另一方面由此也可以实现引起非常好的接合结果的边缘。按照本发明，所述设备具有滚刀副，其具有两个上下设置的滚刀。这两个滚刀相互间不切割接触，即，它们不完全切透材料，而是仅切入。因此，如果穿过滚刀副牵引带，则带仅在上侧和下侧被切入，其中切割深度取决于所述两个滚刀的进给度。如果带例如是8mm厚，则可以通过每个滚刀切入2mm或3mm。在此情况下相对于滚刀后置有完成切割的、带竖立刀刃的刀具。也就是说，该后置的刀具最终使材料被分隔开。在此仅须切透剩余厚度，该剩 余厚度参照上面的示例仅为例如4mm或2mm，因此，其与总厚度相比处在一明显更小的范围中。因为仅需要再切割明显更少的材料，因此所形成的切割力明显更小，由此该切割也可以生产可靠地被执行。因此，按照本发明，所述滚刀与已知的解决方案不同相互间不切割接触、并因此也不能独立地执行切割。它们的任务是，在上侧和下侧上略切入帘带材料，同时具有竖立刀刃的后置的刀具定心在帘带材料的正确位置上。然后通过后置的刀具进行最终的切割，该后置的刀具由于前面进行的切割而只需切割明显更少的材料。通过按照本发明的设备修整的边缘一方面具有能实现非常好的接合的几何条件。因为边缘侧的帘线被足够的基体层覆盖。实验已经证实，这种边缘能够非常好地接合并且在接合中提供所需的高接合强度。另外，切割过程本身也能够生产可靠地实施和控制，这是由于该切割过程通过如下方式近似两级地执行：首先在上侧和下侧切入，其中由此使主要的材料厚度被切割，然后在第二切割过程中通过具有竖立刀刃的刀具、但以可控制的切割力执行最终切割。特别适宜的是，所述后置的刀具是可加热的刀具。也就是说，第二切割是“热切割”，这在改善接合强度方面特别有利地起作用。这种热切割即使对于所述的厚带也能够容易地实现，因为由于通过滚刀的在先切入而使热刀具只需再切割较少的材料厚度。在此所述后置的刀具可以是钩刀，该钩刀具有V形的刀刃，该刀具可以是具有直的或圆的切刃的刀具，或者也可以是具有割帘线作为固定的切割元件的丝刀（Drahtmesser）。所有这些刀具也都可以是加热的。优选地，滚刀和后置的刀具设置在一公共的支架上，该支架可以或者是刚性地设置在机架上，或者以能沿至少一轴移动的方式设置在机架上。与刚性的机架布置方案中切割线固定不同，可容易移动的支架布置方案实现了：在带材料略微宽度变化时刀具能更容易地跟随埋入的帘线，因此可以补偿毫米范围内的略微的帘线错位。为此支架设置成能围绕垂直于带或帘线纵向方向的相应水平轴运动，并且当然在该轴上可非常容易地移动。在本发明的改进方案中可以规定，所述后置的刀具能围绕竖直轴转动并且能被锁止。这个发明方案能够实现，略微调整刀具的切割角，这一点根据材料有时可能有助于改善接合。另一可能调整方案可以以如下方式规定：所述后置的刀具能沿一垂直于带运动方向的水平轴运动并且能被锁止。也就是说，后置的刀具——以及支架本身——能围绕垂直于带纵向方向或帘线纵向方向的水平轴运动并且能固定。这实现了，后置的带被调节成不与两个滚刀的切割线齐平（对准），当希望在带边缘上略保留或多或少的橡胶时这一点（不齐平）有时可能是需要的。但基本的调节是，使后置的刀具与滚刀齐平、因此在同一平面中进行切割。此外本发明还涉及一种尤其在使用上述类型设备的情况下、用于对厚度至少3mm——尤其厚度大于4mm——的钢丝帘带或纤维帘带的边缘进行修整的方法，在该方法中利用两个上下设置、但相互间不切割接触的滚刀在上侧和下侧切入帘带的基体，然后利用后置的刀具切断仍保留的带基体。因此，在按照本发明的方法中利用滚刀副在上侧和下侧仅切入弹性的带材料，在该带材料中埋入有相互平行延伸的钢丝或纤维丝，其中由于滚刀相互间的距离能被调整，所以能相应地匹配最终切割深度。为此使滚刀相应地以可调整的方式被设置在支架上。接着按照本方法通过一最好位于同一支架上的后置的——例如钩刀或类似形式的——刀具最终切透还保留的带基体、即还未完全切透的带材料。也就是说，后置的刀具最后使由滚刀（引起）的两个切入继续并完成整个切割。在此可以或者使用冷的后置的刀具，或者优选使用能通过适合的加热装置被加热到希望的温度的热刀具。也就是说，最终切割是热切割。对刀具的调温有利地不只作用于实际由其切透的材料区域，而且作用于如下的材料区域：其中事先通过滚刀切入的带基体最终还紧邻加热的后置刀具或者在加热的后置刀具上沿着滑动，由此也在那里也给出在接合强度方面有利的加热，即温度输入，因此使整个切割的带边缘接近在热刀具上被“处理”。附图说明由下面借助于附图描述的实施例给出本发明的其它优点、特征和细节。附图示出：图1按照本发明的用于修边的设备的侧视图；图2图1设备的立体图；图3图2设备的从另一侧观察的相应视图；图4用于解释各个切割阶段的原理图；图5以对材料的俯视图示出按照图4的切割阶段的原理图。具体实施方式图1示出按照本发明的设备1，用于对相对较厚的、尤其是厚度为至少3mm、最好至少4mm直到13mm或更厚的钢丝帘带或纤维帘带进行修边。该设备包括支架2，该支架设置在机器、例如砑光机或帘布幅切割机的机架3上。支架最好是沿两个图1所示的水平轴4水平可动的，由此使它——对此下面还要解释——能自动地在要切割的带材料中埋入的、平行延伸的钢丝或纤维丝的走向上取向，因此自动地侧面导引。在支架4上两个自由运转（loselaufende）的或者通过驱动设备驱动的滚刀5、6分别围绕转动轴7、8可转动地设置。如同两个双箭头所示那样，它们也可以相对彼此移位以调整它们的间距。每个滚刀5、6具有切刃9、10。如图1所示，并且对于按照本发明的设备以及按照本发明的方法也重要的是，滚刀5、6或其切刃9、10相互间不切割接触，即，它们不完全切透要处理的带。而是它们仅仅用于在上侧和下侧上切割材料。利用后置的刀具11实现最终切割，该刀具在这里由钩刀12构成并且具有钩形的切刃13。刀具11是可加热的，它与加热设备14相连接。通过加热设备14在所示示例中刀具设置在支架2上。如同圆箭头所示，刀具一方面可以围绕竖直轴15转动，由此能够调整钩形切刃13的角位置、进而调整刀具11相对于要切割的带或相对于滚刀5、6的环形的切刃9、10的 角位置，这一点根据要处理的材料有时是需要的。在希望的转动位置中刀具11是可自动锁止的。此外如同十字标记所示，加热设备14并且刀具11也可以连同其沿着水平延伸的轴（该轴平行于轴4延伸）水平移动。即，刀具11在其取向上可以相对于滚刀5、6的切刃9、10侧向调整。这提供了如下可能性：使刀具11或者被调整成与切刃9、10齐平，即，其钩形切刃13切入与切刃9、10相同的平面中。如果由要切割的材料而需要产生错位，则可以不将刀具调整成齐平，只需使刀具沿着轴16水平移动然后再锁止。图2以立体图的形式详细示出两个滚刀5、6以及后置的刀具11。这两个滚刀分别具有柱形段17、18和19、20，各切刃9、10在它们之间环形延伸。两个柱形段17、18或19、20用于导引位于滚刀5、6之间的、要切割的纤维帘带材料。刀具11如图所示构造成钩刀，清楚可见的是钩形的切刃13，它优选与通过两个切刃9、10形成的切割平面齐平地延伸，但是也可以如图所示地设想以此为基准的侧向错位或转动定位。图3从另一侧示出图2的布置结构，其中再一次清楚地示出滚刀的配置方式以及环形的切刃9、10相互间的距离。图4和5示出按照本发明的设备的工作原理以及按照本发明的方法。示出了要切割的钢丝帘带或纤维帘带21，它包括形成带基体22的弹性材料、例如橡胶，在所述带基体中完全埋入的多个平行延伸的钢丝或纤维丝23在带纵向方向上延伸，见图5。钢丝帘带或纤维帘带在砑光机中被制造。在此可能出现的是，在带边缘24上没有形成基体22的弹性材料的均匀的材料走向，如同在图5中夸张地示出的那样。可以看出，紧靠边缘的钢丝或纤维丝23a不是均匀地侧向埋在基体22中，它甚至可能部分地外露。因此需要，在使用本发明设备1的条件下对边缘进行处理，即“修整”。通过在这里前置的输送设备、例如输送带25（见图1）将钢丝帘带或纤维帘带21输送到设备1的区域中，当带是特别长的带的时候，它在两个滚刀5、6之间移动，所述滚刀——见图4——通过其环形的切刃9、10在上、下侧 切入材料、即基体22中。但是可以看出，切刃9、10相互间不切割接触，即，保留如图4所示未切割的材料厚度d，该厚度通过延伸到后面的刀具11的虚线表示。在其上、下通过切刃9、10切入材料。替代或附加于前置的输送设备，也可以设有后置的输送设备用以穿过刀具组合结构来牵引带。现在带21继续移动并且碰到刀具11的切刃13，它如上所述最好是加热的。此时在那里还完全切透所保留的材料厚度d。所切下的带段24被拉出，见图4和5。尤其如图5所示，在其中示出帘布幅或织物幅21的俯视图，并且在其中通过相应的线示出滚刀5、6的位置以及后面的刀具11的位置，经切割的帘布幅21的边缘25是直线的，此时位于边缘附近的钢丝或纤维丝23b由基体材料22对称地或者均匀地包围。即实现了对于非常牢固的接合最佳的边缘。可以看出，在所示示例中滚刀5、6和刀具11的切割平面齐平地前后延伸，但是不必一定是这种情况。也可以设想刀具11相对于滚刀5、6略错开的情况。但是在任何情况下，它们都在两个相邻的帘线23a，23b之间延伸。因为这些帘线有时也不是一定直线延伸，而是略具波浪状地延伸，所以材料宽度可以略微变化。但是，为了能精确地在两根帘线之间切割，如上所述，支架2包括所有刀具在内都是可沿轴4水平运动的，使得它能自动地在帘线23a，23b之间定心。尽管刀具11作为钩刀12示出，但是原则上它也可以实施成具有直线的或略呈圆形的刀刃的简单刀具，但是它也可以由丝刀（Drahtmesser）实现。在任何情况下优选实施成可加热的刀具。两个滚刀5、6进行的切割如上所述地可以通过相应地调整而被调节。它当然与要切割的带21的总厚度相关。例如可以设想，滚刀5、6分别切入总厚度的三分之一深，而所保留的三分之一、即材料厚度d然后通过后面的刀具11来切割。但是这仅仅是示例性的，具体的切割深度、进而还有所保留的材料厚度d当然可以任意地、必要时也可以根据要切割的材料类型来调节。