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Die Erfindung bezieht sich auf ein Vulkanisationsverfahren zum Erneuern von abgefahrenen Luft- oder Vollgummireifen, durch Aufvulkanisieren eines vorvulkanisierten Laufstreifens auf einer alten Karkasse unter Zwischenlegen eines Bindegummis, wobei zunächst die zwischen Laufstreifen und Karkasse sowie die im Bindegummi befindlichen Lufteinschlüsse entfernt werden und alsdann der gesamte Reifen mittels eines flüssigen, unter Überdruck stehenden Mediums in einer temperierten Vulkanisationskammer dem Vulkanisationsprozess unterzogen wird.
Es sind Verfahren zum Erneuen von Reifen durch Aufbringen von Laufstreifen bekannt, bei denen in den auf einer Felge aufgezogenen Reifen ein Schlauch eingelegt und dieser aufgepumpt wird und dann die zusammengefügten Teile in eine starre Form gespannt und vulkanisiert werden. Da für jede Reifengrösse eine entsprechende Form vorhanden sein muss, ist dieses Verfahren inzwischen unwirtschaftlich geworden. Es ist ferner ein Verfahren dieser Art bekannt, bei dem die zusammengefügten Teile in eine Gummihülle eingelegt werden und die Luft aus der Hülle entfernt wird. In diesem Zustand wird dann der Reifen mit der Hülle in einen Überdruckraum zur Vulkanisation eingeführt. Eine starre Form wird dabei nicht mehr benötigt, so dass das Verfahren sowohl finanziell als auch räumlich weniger aufwendig ist.
Bei profilierten Laufstreifen, insbesondere solchen mit hohen Profilen, können unterhalb der Profilkanten unterschiedliche Drücke auf den Bindegummi entstehen, wodurch Verschiebungen innerhalb des Bindegummis auftreten können, der dann in verschiedener Stärke vulkanisiert wird. Zur Verminderung dieses Nachteils ist es bekannt, in den Profilgründen, die von der Hülle überbrückt werden, eine Druckdifferenz von 1 atü zu erzeugen, was jedoch nicht voll befriedigt. Die Lebensdauer des Reifens wird dabei immer noch verkürzt und die Gefahr des Ablösens des Laufstreifens bleibt zum Teil bestehen. Durch das erfindungsgemässe Verfahren wirkt nach dem Verschliessen der Austrittsstellen beim Konfektionieren dann anschliessend im Überdruckraum ein gleichmässiger Druck an allen Stellen des Reifens, so dass Verschiebungen innerhalb des Bindegummis vermieden werden.
Es ist auch bekannt, dass Laufstreifen mit höheren Profilen nicht anzurollen sind. Beim Anrollen kann die Andrückrolle nicht in die Profiltiefen eindringen, sie überbrückt die Profilausnehmungen, so dass die Luft, die sich vor der Andrückrolle herschiebt, unter dem Untergummi im Profilgrund eingeschlossen wird. Um diesen Nachteil zu beseitigen, sieht die Erfindung vor, das Anrollen unter Vakuum durchzuführen.
Weiter ist bekannt, Stollen auf einem Laufstreifen zu befestigen. Dabei werden die angepressten Flansche der Stollen in ihren oberen Ecken zusammengepresst, während die unteren, anzuheftenden Flächen gezerrt werden, d. h. die Eigenspannung der Flansche hat die Tendenz, in die alte Lage zurückzugehen, sich also vom Reifen wieder abzuheben. Wenn dabei von der Erzeugung eines Vakuums in den Hohlräumen gesprochen wird, so kann ein solches nur auftreten, wenn die neuen Stollen sich von der Unterlage lösen, wenn also die Zerstörung der Haftung bereits beginnt.
Einen Laufstreifen dadurch vorzuspannen, dass er kürzer gehalten wird als der Reifenumfang, ist ebenfalls bekannt.
Die Erfindung hat die Aufgabe, unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Verfahren eine Vulkanisation eines Laufstreifens auf einer abgeschälten Karkasse sicherzustellen, unter Verzicht auf die bisher notwendigen Hilfsgeräte, wie Formen, Hüllen oder Gestelle. Diese Hilfsmittel waren notwendig, um die Lufteinschlüsse zwischen Laufstreifen, Bindegummi und Karkasse sowie innerhalb dieser Teile durch Absaugen vor dem Vulkanisationsprozess zu entfernen sowie den Laufstreifen und die Karkasse mit dem dazwischen eingelegten Bindegummi massgerecht zueinander ausgerichtet zu halten. Die Erfindung will den"nackten"Reifen in den Vulkanisationskessel einführen, so dass auf jeden Punkt des Reifens der gleiche Druck wirkt.
Bei gleichem Volumen des Vulkanisationskessels kann infolge Fehlens der bisherigen Hilfsmittel eine grössere Anzahl von Reifen untergebracht werden.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, den Laufstreifen vor dem eigentlichen Vulkanisationsprozess lediglich an den seitlichen Austrittsstellen des Bindegummis chemisch durch eine Vulkanisation oder mechanisch durch einen Verbindungsring in unverrückbarer Lage für den Vulkanisationsprozess mit der Karkasse zu halten.
Um vor dem seitlichen Abdichten die gasförmigen Bestandteile aus den vorbereiteten, vernetzten Teilen zu entfernen, wird z. B. wie an sich bekannt, über die Profile eines profilierten Laufstreifens ein Fell bis zu den Seiten der Karkasse gespannt und in dem Raum unter dem Fell ein Unterdruck erzeugt, und dann werden die gasförmigen Einschlüsse durch Anwendung des bekannten Anrollverfahrens auf den mit dem Kautschukfell überzogenen Reifen entfernt.
Bisher sind bei der Freiheizung von Reifen in einem Luft- oder Dampfgemisch, von dem Eigengewicht des Reifens herrührend, Deformationen aufgetreten. Um diese Deformierung des Reifens während des Heizens im Überdruckraum (Kessel) ganz zu vermeiden, wird erfindungsgemäss dieser Kessel mit einer Flüssigkeit gefüllt, deren Wichte derjenigen des Reifens entspricht. Nach Einlegen des oder der Reifen in den Kessel wird für kurze Zeit ein Unterdruck erzeugt, um die in den Reifenhohlräumen eingeschlossene Luft zu entfernen. Nach dem Abführen dieser Luft oder der Luftblasen befinden sich die Reifen in einem Schwebezustand in der Flüssigkeit und unterliegen keinen Deformationskräften. Nunmehr werden im Kessel ein Überdruck und eine Temperatur erzeugt, die eine einwandfreie Verschweissung garantieren.
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Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich ebenfalls für mehrteilige Laufstreifen, bei deren Auflegen mehrere Austrittsstellen entstehen. Letztere werden auf gleiche Weise geschlossen, wie eine einzelne Austrittsstelle.
Die Ausführung des Verfahrens kann auf verschiedene Weise erfolgen, wobei folgendes Schema zugrunde gelegt werden kann :
1. Laufstreifen und Bindegummi werden auf die Karkasse aufgelegt,
2. a) der Laufstreifen wird angerollt, um die schädlichen Lufteinschlüsse zur Seite abzuführen, oder
2. b) über den Laufstreifen wird bis über die Austrittsstelle des Bindegummis ein Kautschukfell oder ein
Ring aus elastischem Werkstoff gelegt und die Luft abgesaugt, oder
2. c) über den Laufstreifen wird ein Hohlkörper aufgelegt und angepresst, um die schädlichen
Lufteinschlüsse von der Mitte zur Seite herauszupressen,
3. die Austrittsstelle des Bindegummis zwischen Laufstreifen bzw.
Stollenenden und Karkasse wird fest verschlossen-nach 2. b) unter Vakuum-wobei dies erfolgen kann durch :
3. 1 Aufrollen einer Folie,
3. 2 Aufspritzen oder andersartiges Auftragen von Werkstoff,
3. 3 Vulkanisieren der Austrittsstelle,
4. der Reifen mit der verschlossenen Austrittsstelle wird in einen Überdruckraum eingeführt, um die
Vulkanisation des noch unvulkanisierten Bindegummis durchzuführen.
Zur Durchführung des Verfahrens kann z. B. nur an den Austrittsstellen des Bindegummis an beiden Seiten des Reifens eine Vorheizung mittels Hochfrequenz oder einer flachen Heizplatte vorgenommen werden. Dabei ist es gleichgültig, ob die Heizplatte elektrisch oder auf andere Weise erhitzt wird. Werden die Heizringe angedrückt, so vulkanisiert nur die Berührungsfläche, d. h. die äussere Schicht des Bindegummis an der Austrittsstelle, so dass einerseits die Lage des Laufstreifens festgelegt ist, anderseits die noch unvulkanisierte Menge des Bindegummis allseitig eingeschlossen ist. Die Heizplatte kann an der Berührungsfläche mit dem Bindegummi profiliert sein oder es wird eine profilierte Platte vorgeschaltet.
Dabei ist es vorteilhaft, bei einer sägezahnartigen Profilierung die Spitzen der Zähne von beiden Aussenseiten zur Mitte der Austrittsstelle des Bindegummis zu richten, so dass während des Andrückens Laufstreifen und Karkasse zusammengehalten werden und keiner dieser Teile nach aussen oder nach innen ausweichen kann.
In einer andern Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung wird über die Austrittsstelle des Bindegummis ein Abdeckstreifen oder eine Folie geklebt oder geschweisst, so dass der Bindegummi allseitig eingeschlossen ist und der vulkanisierte Laufstreifen mit der Karkasse während der Vulkanisation fest verbunden bleibt. Statt der Folie kann eine erhärtende, warmfeste Masse gespritzt oder andersartig aufgetragen werden, z. B. mit einem Pinsel. Zusätzlich kann unter die Folie oder unter die Spritz- oder Auftragsmasse eine profilierte Platte od. ähnl. zur Profilgebung gelegt werden.
Statt der Folie kann im gleichen Sinne eine elastische Ummantelung und Verschweissung unter der Austrittsstelle erfolgen ; auch damit wird erreicht, dass der Bindegummi allseitig eingeschlossen ist und während der Vulkanisation eine Verschiebung der Lauffläche verhindert wird.
Eine besonders günstige und einfache Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung ist die Verwendung eines elastischen hohlen Ringes, der über die Austrittsstelle gebreitet wird. Durch die Formgebung dieses Ringes erhält letzterer eine Spannung, die den Abschluss an den Kanten verbessert. Die Kanten des Ringes können sich nach aussen verjüngen und zu Lippen auslaufen. Die Luft unter den Ringen wird z. B. durch Absaugen oder Anpressen entfernt.
Ist ein Verschieben des Laufstreifens und das Austreten des Bindegummis auf eine der oben beschriebenen Arten verhindert, dann können die gesamten Reifen in einem Überdruckraum ohne jedes Hilfsgerät zum Vulkanisieren gestapelt werden.
Die neuen Laufstreifen können als endlos geheizte Ringe oder flachgeheizte Bänder gefertigt werden, wobei letztere vor oder während des Verfahrens abgeschnitten und zu Ringen verschweisst werden.
Ein für das Verfahren besonders geeigneter Laufstreifen ist ein Laufstreifen, der bereits bei der Vorvulkanisation mit auslaufenden Kanten versehen ist, die einen kleineren Radius als die Schultern der Karkasse aufweisen. Durch diese Massnahme liegen die Kanten des Laufstreifens beim Auflegen auf die Karkasse mit Vorspannung an dieser an, so dass beim Nachlassen der Klebekraft beim Vulkanisieren des Bindemittels ein Loslösen und ein Eindringen von Luft an den Kanten sicher vermieden wird. Im Gegensatz zu den bekannten, flach hergestellten Laufstreifen, bei deren Auflegen bekanntlich die seitliche Verschweissstelle mit der Karkasse während der Vulkanisation mittels Hilfsmitteln verschlossen bleiben muss, kann erfindungsgemäss der Laufstreifen mit vorgespannten Kanten ohne mehr oder weniger aufwendige Hilfsmittel aufgebracht werden.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich insofern, als auch Laufstreifen mit einer Gewebeverstärkung im Untergummi ohne Schwierigkeiten aufgelegt werden können.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Teil eines Reifens und durch einen seitlich angeordneten Heizring, Fig. 2 eine Seitenansicht eines Reifens mit Laufstreifen und Bindegummi, Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Teil
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eines Reifens, bei dem die Austrittsstelle mit einer Folie überzogen ist, Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Teil eines Reifens, bei dem die Austrittsstelle mit einem elastischen Ring bedeckt ist, Fig. 5 einen Querschnitt durch einen Teil eines Reifens mit einem mehrteiligen - hier dreiteiligen - Laufstreifen, Fig. 6 einen Querschnitt durch einen vorvulkanisierten Laufstreifen mit auslaufenden Kanten, deren Innenradius kleiner ist als der Radius der Schultern der Karkasse.
In den Zeichnungen bezeichnet --1'-- den abgelaufenen Reifen, auf dessen Karkasse-l--der neue Laufstreifen --2-- unter Zwischenlegen des Bindegummis--3--aufzuvulkanisieren ist. Zu diesem Zweck wird ein Heizring--4--an beiden Seiten der Karkasse--l--auf die Austrittsstelle --5-- des Bindegummis --3-- angedrückt.
Da vor dem Verschliessen der Austrittsstellen die unter dem Laufstreifen verbliebenen gasförmigen Einschlüsse entfernt werden müssen, wird das über die Austrittsstellen gezogene Fell--12--von einem Vorsprung-6'--des Heizringes--4--luftdicht an die Karkasse gepresst, bevor der Ring an die Austrittsstellen schliessend angedrückt wird. Durch die Beheizung wird der Bindegummi an der Oberfläche der Austrittsstelle --5-- vulkanisiert und verbindet den Laufstreifen --2-- fest mit der Karkasse Gleichzeitig wird dadurch der übrige Bindegummi allseitig eingeschlossen, so dass das ganzflächige Zusammenvulkanisieren von Laufstreifen und Karkasse im Überdruckraum ohne Hülle oder sonstige Hilfsmittel
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verhindern, dass sowohl Karkasse als auch Laufstreifen ausweichen können.
Die zur Anlage kommende Fläche des Heizringes oder der Heizplatte kann auch konkav oder konvex gewölbt sein.
Ein Abschluss der Austrittsstelle--5--des Bindegummis--3--kann auch durch Verschweissen einer Folie--7--an der Karkasse einerseits und am Laufstreifen anderseits über die Austrittsstelle --5-- an den mit --9-- bezeichneten Stellen erzielt werden. Dabei kann sowohl die Innenfläche der Folie profiliert sein als auch eine profilierte Platte unter die Folie gelegt werden.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 wird der Abschluss der Bindegummiaustrittsstelle-5--durch einen elastischen, hohlen Ring--10--erzielt. In den Zeichnungen ist der Ring in seiner Anfangsstellung dargestellt.
Dieser Ring--10--hat auslaufende Kanten, die sich gut an die Karkasse und an den Laufstreifen schmiegen.
Der Rücken des Ringes ist verdickt, so dass eine Spannung in dem Ring vorhanden ist, welche bereits einen Druck der Kanten auf ihre Auflage erzeugt. Im Ring kann ein Ventil--11--eingesetzt sein, durch das ein Entfernen der Luft unter dem Ring möglich ist. Der mittlere Teil der Innenfläche kann eine Profilierung aufweisen.
Gemäss Fig. 5 besteht der Laufstreifen aus drei Teilen u. zw. aus dem oberen Teil--2--mit etwa rechteckigem Querschnitt und den beiden Seitenteilen --2'-- mit etwa dreieckigem Querschnitt. Durch diesen mehrteiligen Laufstreifen entstehen beim Auflegen an beiden Seiten des Reifens je zwei Austrittsstellen des Bindegummis, die beide abgedeckt werden. Dies geschieht, wie dargestellt, mit einer Folie--7--od. ähnl. Es kann auch jede Austrittsstelle für sich allein abgedeckt werden.
Der in Fig. 6 dargestellte Querschnitt zeigt einen vorvulkanisierten Laufstreifen -- 2" -- mit auslaufenden
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- -2"-- in den auslaufenden Kanten --20-- eine Spannung erzeugt, die das sichere Anliegen der Kanten unterstützt. Im Laufstreifen--2"--kann auch eine Gewebeverstärkung --13-- im Untergummi eingebaut sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vulkanisationsverfahren zum Erneuern von abgefahrenen Luft- oder Vollgummireifen, durch Aufvulkanisieren eines vorvulkanisierten Laufstreifens auf einer alten Karkasse unter Zwischenlegen eines Bindegummis, wobei zunächst die zwischen Laufstreifen und Karkasse sowie die im Bindegummi befindlichen Lufteinschlüsse entfernt werden und alsdann der gesamte Reifen mittels eines flüssigen, unter Überdruck stehenden Mediums in einer temperierten Vulkanisationskammer dem Vulkanisationsprozess unterzogen wird,
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mechanisch durch einen Verbindungsring in unverrückbarer Lage für den Vulkanisationsprozess mit der Karkasse (1) gehalten wird.
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