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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von vorvulkanisierten Laufstreifen mit einem Reifenunterbau.
Es ist beispielsweise aus der DE-OS 2420220 bekannt, vorvulkanisierte Laufstreifen aus Gummi mit einem Reifenunterbau in der Weise zu verbinden, dass man ein selbstvulkanisierendes Klebe- material zwischen den Reifenunterbau und den Laufstreifen legt und den Reifenunterbau und den
Laufstreifen aneinanderpresst und hiebei unter Erwärmen das Klebematerial ausvulkanisiert. Das
Aneinanderpressen von Laufstreifen und Reifenunterbau erfolgt üblicherweise so, dass das Innere des Reifenunterbaues unter höheren Druck gesetzt wird als er von aussen auf den Laufstreifen und den Reifenunterbau wirkt. Es sind Einrichtungen vorgesehen, damit die Luft zwischen dem
Mantel und dem Laufstreifen entweichen kann.
Derzeit erfolgt die Runderneuerung einer Vielzahl von Reifen gleichzeitig in einer einzigen
Druckkammer durch Betätigen handbetriebener Ventile zur Kontrolle des Differenzdruckes während des Aufblasens und des Ablassens bzw. Entleerens der Reifen. Dies ergibt manchmal bei unter- schiedlichen Reifen in der Druckkammer grosse Unterschiede in den Aufblasgeschwindigkeiten und eine langsame Abnahme der Druckdifferenz nach beendetem Aufvulkanisieren des Laufstreifens. Diese
Verfahren erfordern viel Arbeitszeit. Die bei dem Verbindungsvorgang vorhandenen Variablen führen manchmal zu Laufflächen- und Reifendeformationen und schlechter Luftabsaugung. Wenn beispiels- weise der Druck im Inneren des Reifenunterbaues zu niedrig ist, kann dies längs des Umfanges des Reifens eine schlechte Bindung ergeben.
Wird die Luft nur unzureichend entfernt, kann dies an der Reifenschulter eine schlechte Bindung ergeben.
Mit der Erfindung wird nun bezweckt, die angegebenen Nachteile zu vermeiden.
Dementsprechend bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Verbinden eines vorvul- kanisierten, vorzugsweise eine Profilierung aufweisenden Laufstreifens mit einem Reifenunterbau mittels einer auf diesen aufgebrachten selbstvulkanisierenden Zwischenschichte durch Ausvulkani- sieren unter erhöhtem Druck und vorzugsweise erhöhter Temperatur bei Aufrechterhaltung einer
Druckdifferenz zwischen der Umgebung und dem Inneren des Reifens, wobei der Druck im Reifen- inneren stets jenen ausserhalb des Reifens übersteigt und vor dem Ausvulkanisieren sowohl der
Druck innerhalb des Reifens als auch der Druck ausserhalb des Reifens gleichzeitig erhöht werden.
Ein derartiges Verfahren ist z. B. aus den US-PS Nr. 3, 236, 709 und Nr. 3, 802, 978 bekannt.
Erfindungsgemäss wird nun vorgeschlagen, dass nach Beendigung der Vulkanisation der Druck innerhalb des Reifens schneller verringert wird als der Druck ausserhalb des Reifens. Die Massnahme, vor dem Vulkanisieren den Druck innerhalb des Reifens und ausserhalb des Reifens gleichzeitig zu erhöhen und hiebei stets innerhalb des Reifens einen höheren Druck als ausserhalb des Reifens aufrechtzuerhalten, gewährleistet, dass die Zusammenstellung aus Laufstreifen, selbstvulkanisierender Zwischenschichte und Reifen vor dem Vulkanisieren nicht in unzulässig starker Weise deformiert wird, so dass eine Beeinträchtigung des zunächst nur losen Verbundes zwischen Laufstreifen, selbstvulkanisierender Zwischenschichte und Reifen verlässlich verhindert wird und der Reifen ohne Auftreten von Fehlstellen in einwandfreier Weise runderneuert wird.
Dadurch, dass erfindungsgemäss nach Beendigung der Vulkanisation der Druck innerhalb des Reifens schneller verringert wird als der Druck ausserhalb des Reifens, werden nicht nur die runderneuerten Reifen von den zugehörigen Felgen weggedrückt, sondern auch die für den aufzuvulkanisierenden Laufstreifen vorgesehenen Anpresselemente von der Lauffläche des runderneuerten Reifens weitgehend gelöst, so dass die für das Runderneuern weiterer Reifen erforderlichen Teile ohne Schwierigkeiten sehr rasch von den noch warmen runderneuerten Reifen abgenommen werden können, ohne die runderneuerten Reifen durch Ausüben nennenswerter Kräfte zu beschädigen.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen : Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht einer Druckkammer einer zum Durchführen des erfindungsgemässen Verfahrens geeigneten Vorrichtung zum Runderneuern einer Vielzahl von Reifen, Fig. 2 eine schematische Endansicht der Druckkammer gemäss Fig. 1, Fig. 3 schematisch eine Teilansicht eines Rohlings aus Reifenunterbau und Laufstreifen, die unter Verwendung der Vorrichtung gemäss den Fig. l und 2 miteinander verbunden werden, wobei in den Laufflächenrillen als Einlage Ringe vorgesehen sind und Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, in der die Verwendung eines porösen Docht- bzw. Gazematerials als Einlage dargestellt ist.
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In Fig. 1 und 2 ist ein zylindrischer Druckbehälter dargestellt, der so gross ist, dass eine
Vielzahl von Rohlingen --12-- aus Reifenunterbau und Laufstreifen Platz findet. An einem Ende des Behälters --10-- ist eine Tür --14-- vorgesehen, so dass jeder auf einem entlang einer Lauf- schiene --18-- bewegbaren Gestell --16-- montierte Rohling --12-- in den Behälter --10-- einge- führt und daraus entnommen werden kann.
Ein solcher Rohling --12-- ist in Fig. 2 dargestellt. Für jeden Rohling --12-- ist eine flexible Absaugleitung --20-- vorgesehen, deren inneres Ende --22-- mit dem Absaugstutzen --24-- im Vakuummantel für den zugehörigen Rohling --12-- lösbar verbunden ist. Das äussere Ende --26-- der Absaugleitung --20-- steht mit der Atmosphäre über ein Abschaltventil --28-- in Verbindung. Zum Aufblasen des Reifenunterbaues eines jeden Rohlings --12-- ist je eine flexi- ble Leitung --30-- vorgesehen, deren inneres Ende einen an das Ventil --34-- zum Aufblasen des Rohlings --12-- anschliessbaren Aufblasnippel --32-- aufweist, der mit einem Steuerventil ausge- stattet ist, das ein Ausströmen von Druckmedium aus der Leitung --30-- verhindert, wenn die
Leitung --30-- nicht mit dem Rohling --12-- in Verbindung steht.
Das System für die Zufuhr von Druckmedium in das Innere des Behälters --10-- und zum
Aufblasen des Reifenunterbaues für jeden Rohlung-12-umfasst eine Verteilerleitung --44--, in die das Druckmedium, z. B. Pressluft, über einen Anschlussnippel --43--, ein Filter --52--, ein Überdruckventil --50--, ein Magnetventil --48-- und einen Druckregler --46-- gelangt. Jede der verschiedenen Reifenaufblasleitungen --30-- ist mit der Verteilerleitung --44-- über eine Leitung - verbunden, die ein Magnetventil--62-- und ein manuell betätigtes Abschaltventil --56-- aufweist.
Aus der Verteiler leitung --44-- gelangt das Druckmedium in das Innere des Behälters - über einen Differenzdruckregler --42--, einen Druckregler --40-- und ein Rohr --38--, das an den Einlass --36-- des Behälters --10-- angeschlossen ist.
Die Verteilerleitung --44-- und der Behälter --10-- sind mit einem in die Atmosphäre führen- den und magnetisch gesteuerten Druckentspannungsventil --58-- bzw. Absaugventil --59-- ausge- stattet.
Das Innere des Behälters --10-- wird mit Widerstandsheizelementen --65-- auf Vulkanisiertemperatur von 87, 8 bis 100 C gebracht. Die Heizelemente --65-- sind durch Metallnetze --66-- vor Beschädigung geschützt.
Der Behälter --10-- wird folgendermassen betrieben: Rohlinge --12-- werden durch die Tür --14-- in den Behälter --10-- eingeführt, indem man das entsprechende Trägergestell --16-in die Laufschiene --18-- schiebt. Die Absaugleitungen --20-- und die Druckleitungen-30werden mit dem Absaugstutzen --24-- bzw. dem Aufblasventil --34-- verbunden. Die Ventile --48 und 62-- sind offen. Druckmedium, z. B. Pressluft mit 7, 55 MPa, wird dann über den Anschluss- nippel --43-- zugeführt, so dass die Verteilerleitung --44-- unter Druck gesetzt wird und mit dem Aufblasen der Reifen und dem Erzeugen eines Druckes im Inneren des Behälters --10-- be- gonnen wird.
Der Druck im Behälter --10-- und somit der Druck ausserhalb der Rohlinge --12-wird mit dem Differenzdruckregler --42-- bei 0,102 bis 0, 138 MPa und unterhalb des Aufblasdruckes der Rohlinge gehalten. Dieses Ventil --42-- bleibt geschlossen, wenn die Druckdifferenz am Ventilsitz unter etwa 0, 103 bis 0, 138 MPa liegt, und öffnet, wenn die Druckdifferenz grösser als etwa 0, 103 bis 0, 138 MPa ist. Dieses Ventil öffnet somit und lässt Luft in den Behälter --10-- dann eintreten, wenn in der Verteilerleitung --44-- ein voreingestellter Druck erreicht worden ist.
Steigt der Druck im Behälter --10-- über den voreingestellten Differenzdruck an, schliesst das Ventil --42-- durch Federdruck, und die Rohlinge --12-- werden weiter aufgeblasen, bis die Druckdifferenz erneut unter denjenigen Wert fällt, für welchen das Ventil --42-- auf Öffnen eingestellt ist. Das Ventil --42-- öffnet dann und ermöglicht erneut das Eindringen von Luft in den Behälter --10--.
Zum gleichen Zeitpunkt wird das Innere des Behälters --10-- auf 87, 8 bis 100 C durch die elektrischen Widerstandselemente --65-- erwärmt und die Temperatur automatisch durch einen nicht gezeigten Thermostaten geregelt.
Dieser Differenzdruck wird während des gesamten Verbindungsverfahrens durch die Druckregler --40 und 46-- aufrechterhalten. Die Druckdifferenz ist erforderlich, damit die richtige Reifenform beibehalten wird und damit der Vakuummantel-122- (Fig. 3 und 4) gegenüber dem
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Reifen --110-- abgedichtet wird. Der höhere Druck auf dem Vakuummantel --122-- drückt alle
Luft aus dem Zwischenraum zwischen dem Vakuummantel --122--, dem Laufstreifen --116-- und dem Reifenunterbau --110-- hinaus. Diese Luft strömt über die Leitungen --23 und 20-- in die Atmosphäre. Gleichzeitig wird der Laufstreifen --116-- gegen den Reifenunterbau --110-- gepresst und das Verbindungsmaterial --118-- vulkanisiert.
Nach Beendigung des Verbindungsvorganges wird mittels eines Zeitgebers --60-- das Entlüften des Behälters --10-- und der Verteilerleitung --44-- eingeleitet und jeder Rohling --12-- durch die Leitung --30-- und das entsprechende Ventil --56-- zur Verteilerleitung --44-- hin entleert. Durch die relative Grösse der Absaugöffnungen wird der Druck in dem Rohling --12-noch vor dem Druck im Behälter --10-- abgebaut, so dass der Druck im Behälter --10-- jeden runderneuerten Reifen eindrückt und das Loslösen der runderneuerten Reifen von ihren Felgen - erleichtert wird.
Alternativ können die Reifen über ein Magnetventil --62-- gegen Ende des Vulkanisierens automatisch auf einen vorgegebenen Druck aufgeblasen werden und dann abkühlen gelassen werden.
Eine andere Alternative besteht darin, dass man die Entleerung des Reifens bei einem vorgegebenen Druck abbricht. Eine weitere Alternative besteht darin, dass man die zusammengedrückten Reifen ausserhalb des Behälters --10-- auf den gewünschten Druck erneut aufbläst und sie dann abkühlen lässt.
Der Grund für diese Alternativen besteht darin, dass man ein Aufblasen nach dem Vulkanisieren durchführt, damit das Schrumpfen während der Zeit, während der der runderneuerte Reifen abkühlt, vermieden bzw. vermindert wird. Dieses Verfahren ist besonders für Kraftfahrzeugreifen und leichte Lastwagenreifen geeignet.
In Fig. 3 ist dargestellt, wie eine Verformung des Luftreifens während des Aufblasens des Reifens und während des Vulkanisierens mittels einer dehnbaren flexiblen Einlage vermieden werden kann. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Einlage von federnden, flexiblen, elastischen O-Ringen --140-- gebildet, die in die Rillen --120-- eingelegt worden sind. Das Material der Ringe --140-- kann Neopren oder ein anderer alterungsbeständiger Gummi mit folgenden Eigenschaften sein :
Zugfestigkeit von mindestens 0, 689 nm/m2, 270% Dehnung und 60 3 Shore A Durometer, und mit den folgenden Eigenschaften nach 8-tägigem Altern bei 110 C : Zugfestigkeit 0,480 nm/m2, 70% Dehnung und 72 : 3 Shore A Durometer.
In entspanntem Zustand sollten die Ringe --140-- einen Umfang von etwa 75% des Umfanges des Rohlings aus Reifenkarkasse und Laufstreifen besitzen.
Die Ringe --140-- werden in die Rillen --120-- eingelegt, indem man sie über den Umfang
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--120-- einpresst, streifens --116-- an der Reifenkarkasse --110-- vorzunehmen, da dadurch sichergestellt ist, dass jeder Ring --140-- am Boden seiner Rille aufsitzt, bevor der Vakuummantel --120-- angebracht wird.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, sollte jeder Ring --140-- eng in seine Rillen --120-- passen, so dass er den Boden und mindestens einen wesentlichen Teil der Seitenwand der Rille --120-berührt. Der Vakuummantel --122-- berührt die Aussenoberfläche der Ringe --140--, so dass der Autoklavendruck auf die Laufflächenunterteile der Lauffläche --116-- auch direkt unterhalb der Rillen --120-- übertragen wird. Gleichzeitig werden die Laufflächenrippen gegen seitliches Deformieren abgestützt.
Als Folge werden alle Teile des Laufstreifens gegen die Aussenseite eines jeden Reifenunterbaues --110-- mit im wesentlichen dem gleichen Druck gedrückt, wobei weder das Verbindungsmaterial verdrängt noch die Innenseite des Laufstreifens bzw. die Lauf- flächenrippen --121-- deformiert werden.
In Fig. 4 ist die Verwendung einer Einlage in Form eines Kissens --150-- aus porösem, flexiblem Docht- bzw. Gazematerial wie zuvor beschrieben, dargestellt, das zwischen dem Vakuummantel --122-- und dem Laufstreifen --116-- angebracht ist. Bei dieser Ausführungsform sind
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--120-- verhältnismässig- 120-- dringen bis zum Boden der Rillen --120--, und es ist daher nicht erforderlich, Ringe in den Rillen --120-- vorzusehen.