Procédé et dispositif pour la fabrication de jantes pour bandages pneumatiques. La présente invention se rapporte à la fa brication d'une jante destinée à supporter un bandage pneumatique, ladite jante ayant en substance une base cylindrique, un rebord d'appui de bandage sur l'un de ses côtés, une partie inclinée. axialement sur l'autre côté de la. base et un rebord sur le bord extérieur de la partie recourbée qui fait saillie de la pé riphérie extérieure de la jante à un angle vif par rapport à, la base de la jante.
Dû au fait que ce rebord est incliné, comme on l'a décrit, il surplombe légèrement la partie in clinée de la base et c'est pour cette raison qu'il est impossible d'imaginer un cylindre de laminage qui pourrait former la surface latérale du rebord contiguë à la base et cette partie du bord incliné de la base surplombée par-ledit- rebord.
Les anciens procédés de fabrication de telles jantes: donnaient lieu à un affaiblisse ment ou à une formation inexacte du rebord angulaire et de la partie contiguë de la base ainsi que ce sera. démontré par ce qui suit.
Comme le rebord sur le bord de la base de la jante est utilisé pour retenir un organe en prise avec le bandage sans fin ou bandage fendu suivant que la base de la jante est. sans fin ou fendue et comme la haute pression dans les bandages pneumatiques agit latéra lement sur lesdites parties en prises avec le bandage, il est nécessaire d'éviter des tensions nui pourraient affaiblir le rebord de la base et on doit plutôt former ce dernier unifor mément et exactement.
Le procédé suivant la présente invention consiste à laminer à chaud la bande brute entre des cylindres profilés, de façon à, cour ber la partie de base à l'encontre de la cour bure du rebord et suffisamment pour per mettre le repliage du rebord surplombant la base par laminage et en redressant ensuite la partie de base courbée. Pendant le procédé suivant l'invention, le métal dans le rebord le long de la partie in clinée de la base n'est pas, sujet à des tensions 'de pliage ou autres tensions qui étaient pro duites dans le métal par les anciens procédés de fabrication, de sorte que les parois conti guës de la partie inclinée et le rebord peuvent être façonnés exactement et uniformé ment.
Malgré qu'une légère tension de pliage se produise dans des parties intermédiaires de la base quand celle-ci est redressée â froid, de telles tensions n'affaiblissent pas grave ment la jante. En outre, de telles tensions possibles sont produites dans une partie de la jante dans laquelle aucune tension ne se pro duira pendant l'emploi de la jante.
Le dessin annexé représente, à. titre d'exemple, des moyens pour exécuter le pro cédé suivant la. présente invention.
La fi-. 1 est une coupe transversale d'un dispositif pour redresser une jante qu'on a recourbée préalablement transversalement pendant la. fabrication de la jante à l'état chaud; La fig. 2 est une coupe transversale d'une jante comme celle montrée en fig. 1 et repré sente schématiquement comment des cylin dres de laminage sont utilisés à une certaine phase de la fabrication de la jante à l'état chaud; La fig. 3 est une coupe transversale d'une section de jante qui représente une forme ob tenue suivant un procédé légèrement diffé rent pour former la section entre les cylindres de finissage;
La fig. 4 est une coupe transversale frag mentaire d'une jante d'un type particulier qui montre comment un rebord de la jante est recourbé suivant un ancien procédé de fabrication d'une position en substance ra diale à une position inclinée par rapport à.
l'axe de la jante; La fig. 5 est une vue semblable à celle de 1a; fig. 4, représentant comment-un tel re bord était recourbé suivant un autre procédé ancien d'une forme obtenue à chaud à une position inclinée par rapport à. l'axe de la jante; La. fig. 6 est une vue latérale d'une sec tion de jante avant son recourbement dans une forme circulaire, et La fig. 7 est une vue latérale d'une sec tion de jante après son recourbement.
On sait que dans la fabrication de jan tes on forme une telle jante en prenant une ébauche du four et en changeant son contour, de sorte qu'une barre est produite d'un profil allongé et d'une section carrée transversale qui correspond à. celle d'une jante. Par la suite, cette barre est recourbée en forme d'un cercle et ses deux extrémités sont soudées en semble. Comme la première opération de la minage n'est pas nouvelle, il n'est pas néces saire de la décrire et seulement la dernière opération de laminage sera traitée tant qu'elle se rapporte à l'invention.
Suivant la fi--. 2, la forme de la. jante 10 est représentée par sa coupe pendant son pas sage entre les cylindres de finissage représen tés par des coupes fragmentaires 11 et 12. La jante 10 a une base 13 en substance plane, un rebord 14 sur un des bords de la base pour appuyer le bandage, une partie inclinée 15 à l'autre bord de la base et un rebord 1-6 faisant saillie du bord extérieur de la partie inclinée 15. On voit que des parois contiguës 17, 18 de la partie 15 inclinée de la base et le rebord 16 sont dans une telle position par rapport au cylindre 11 qu'une partie du cy lindre peut venir facilement en plein contact avec ces surfaces et peut former exactement l'angle désiré.
Aussi la surface 18 ne sur plombe pas la surface 17 si on prend l'axe horizontal du cylindre 12 comme base. La section 10 est amenée dans sa forme défini tive, excepté qu'elle doit être recourbée dans la position 19, indiquée en lignes mixtes aux fig. 1 et 3.
La. fig. 1 montre la section de jante 10 placée sur une plaque 24 stationnaire et mu nie d'une partie de base plate 25 et d'une dé pression 26 marquée par une surface- inclinée 2@7 et une paroi 28 disposée en substance nor malement, par rapport à la surface 25. Il faut remarquer que la section de jante 10 a. la forme d'une section allongée qui n'a pas été recourbée en une forme circulaire.
Donc le bord de la section de jante contigu au rebord d'appui de bandage 14 peut être placé sur la surface 2,5, tandis que le bord opposé contigu au rebord 16 peut être placé dans la dépres sion 26 contiguë à la. jonction des surfaces 2 7 et \?,8. Afin de pousser vers le bas la partie recourbée latéralement de la section de jante 23, une plaque mobile 30 est prévue. Si cette: plaque est baissée vers la partie de base de la section 10 de jante, le bord de la section con tiguë au rebord d'appui .du bandage 14 se déplace latéralement jusqu'à ce qu'il prenne une position indiquée en lignes mixtes 31. Il faut remarquer que la paroi verticale 28 de la plaque stationnaire 24 empêche un mou vement latéral dans une direction du bord de la section de jante vis-à-vis du rebord d'appui du bandage 14.
La fig. 3 représente une section de jante 23 semblable là la section 10, mais formée un peu différemment par les cylindres de la minage. La partie de base de la section est plate et le rebord d'appui du bandage 7.4 est dans sa position normale par rapport à ladite partie de base. Cependant, la parfie in clinée 15 et le rebord 16 sont recourbés vers le bas et permettent par là. plein contact du cylindre de laminage avec les surfaces 17 et 18.
La section 23 peut être amenée dans sa forme finale par le même appareil représenté à la fig. 1, sauf que la plaque mobile devrait poursuivre un chemin indiqué par une flèche A @à la fig. 3.
La fig. 4 représente une section fragmen taire d'une jante du type montré par les fig. 1 et 2 qui expliquent un procédé de fa brication exécuté antérieurement. Dans cette figure, la jante est munie d'un rebord 33 qui est disposé en substance perpendiculaire par rapport à la base 34 de la jante avant l'opé ration finale de laminage de la jante.
Suivant cet ancien procédé, les cylindres de laminage ne pouvaient pas venir en con tact avec les surfaces contiguë d'un rebord incliné et avec la partie inclinée de la base; si le rebord surplombait cette dernière, il de venait nécessaire dans la dernière opération de laminage d'incliner le rebord 33 par une pression dirigée vers le bas, contre le bord extérieur de ce rebord comme cela est indiqué par la flèche A. La paroi latérale extérieure du rebord était alors empêchée de céder la téralement, de sorte que la paroi ini é rieure devait céder vers la base 34 de la ,jante comme cela est indiqué en 35.
Comme la pa roi inclinée 3b avait été formée par une pa reille pression. cette forme n'était très sou vent pas exacte et la jonction de la surface inclinée 35 et de la partie inclinée de la base était souvent. irrégulière. En outre, des ten sions considérables furent produites dans le rebord 33 par de telles pression, même mal gré que cette opération de fabrication fui. exécutée à. l'état chaud de la jante. La fig. 5 représente une jante 37 d'un type légèrement différent de celui de la fig. 3. Dans cette construction. un rebord 38 est prévu consi dérablement plus large que le rebord 33 de la construction suivant la fi* 3.
Il a été d'u sage de laminer une jante de ce genre avec un rebord 38 disposé finalement comme in diqué en 39 en lignes mixtes. Là-dessus. le rebord fut recourbé vers la base de la jante à froid jusqu'à ce qu'il ait pris sa position normale. Cet ancien procédé soumettait le mé tal aux endroits de flexion à des efforts très considérables.
La fig. 6 montre une section de jante à l'état terminé avant son recourbement en sa forme circulaire.
La fig. 7 montre la même section de forme circulaire. On pourrait employer différent., dispositifs bien connus pour recourber la sec tion en une forme circulaire. Pour finir les extrémités de la section sont soudées ensem ble.
En exécutant l'invention, on évite des ten sions dans les rebords inclinés aux bords des jantes du type décrit et, par conséquent, on arrive à une fabrication uniforme et exacte. Le dispositif décrit et représenté pour exé cuter une opération du procédé assure un bon façonnement de la jante pour la dernière opération avant son recourbement en une forme circulaire et avant son soudage. Un tel dispositif coûte peu et peut être fabriqué très facilement.
Method and device for the manufacture of rims for pneumatic tires. The present invention relates to the manufacture of a rim intended to support a pneumatic tire, said rim having in substance a cylindrical base, a tire bearing flange on one of its sides, an inclined part. axially on the other side of the. base and a flange on the outer edge of the curved portion which protrudes from the outer periphery of the rim at a sharp angle to the base of the rim.
Due to the fact that this rim is inclined, as has been described, it slightly overhangs the inclined part of the base and it is for this reason that it is impossible to imagine a rolling cylinder which could form the surface. side of the rim adjacent to the base and that part of the inclined edge of the base overhung by said rim.
The old methods of manufacturing such rims: gave rise to weakening or inaccurate formation of the angular rim and the contiguous part of the base as it will be. demonstrated by the following.
As the flange on the edge of the rim base is used to retain a member engaged with the endless tire or split tire depending on where the rim base is. endless or split and as the high pressure in the pneumatic tires acts laterally on said parts engaged with the tire, it is necessary to avoid tensions which could weaken the rim of the base and rather the latter must be formed uniformly and exactly.
The method according to the present invention consists in hot rolling the raw strip between profiled rolls, so as to bend the base part against the curvature of the rim and enough to allow the folding of the rim overhanging the edge. base by rolling and then straightening the curved base part. During the process according to the invention, the metal in the rim along the sloping portion of the base is not subject to bending stresses or other stresses which were produced in the metal by the old methods of. workmanship, so that the contiguous walls of the inclined part and the rim can be shaped exactly and evenly.
Although slight bending tension occurs in intermediate portions of the base when the base is cold straightened, such tension does not seriously weaken the rim. Further, such possible tensions are produced in a part of the rim in which no tension will occur during use of the rim.
The accompanying drawing represents, to. by way of example, means for carrying out the process according to the. present invention.
The fi-. 1 is a cross section of a device for straightening a rim which has previously been bent transversely during the. manufacture of the rim in the hot state; Fig. 2 is a cross section of a rim like that shown in FIG. 1 and shows schematically how rolling rolls are used at a certain stage in the manufacture of the hot rim; Fig. 3 is a cross section of a rim section which shows a shape obtained by a slightly different method of forming the section between the finishing rolls;
Fig. 4 is a fragmentary cross section of a rim of a particular type which shows how a flange of the rim is bent in an old manufacturing process from a substantially radial position to an inclined position with respect to.
the axis of the rim; Fig. 5 is a view similar to that of 1a; fig. 4, showing how such a rim was bent according to another old method of a shape obtained by heat at a position inclined relative to. the axis of the rim; Fig. 6 is a side view of a rim section before it is bent into a circular shape, and FIG. 7 is a side view of a rim section after it has been bent.
It is known that in the manufacture of rims such a rim is formed by taking a blank of the furnace and changing its contour, so that a bar is produced of an elongated profile and a cross-sectional square section which corresponds to. that of a rim. Subsequently, this bar is bent in the shape of a circle and its two ends are welded together. As the first operation of mining is not new, it is not necessary to describe it and only the last operation of rolling will be treated as long as it relates to the invention.
According to the fi--. 2, the shape of the. rim 10 is represented by its section during its passage between the finishing rolls represented by fragmentary sections 11 and 12. The rim 10 has a substantially flat base 13, a flange 14 on one of the edges of the base to support the base. bandage, an inclined part 15 at the other edge of the base and a flange 1-6 projecting from the outer edge of the inclined part 15. It is seen that adjoining walls 17, 18 of the inclined part 15 of the base and the flange 16 are in such a position relative to cylinder 11 that part of the cylinder can easily come into full contact with these surfaces and can form exactly the desired angle.
Also the surface 18 does not hang over the surface 17 if we take the horizontal axis of the cylinder 12 as a base. Section 10 is brought into its definite shape, except that it must be bent in position 19, shown in phantom lines in Figs. 1 and 3.
Fig. 1 shows the rim section 10 placed on a stationary plate 24 and provided with a flat base part 25 and a depression 26 marked by an inclined surface 2 @ 7 and a wall 28 arranged substantially normally, with respect to the surface 25. It should be noted that the rim section 10 a. the shape of an elongated section which has not been curved into a circular shape.
Thus the edge of the rim section contiguous to the tire bearing flange 14 can be placed on the surface 2.5, while the opposite edge contiguous to the flange 16 can be placed in the depression 26 contiguous to the. junction of surfaces 2 7 and \ ?, 8. In order to push down the laterally curved part of the rim section 23, a movable plate 30 is provided. If this plate is lowered towards the base part of the rim section 10, the edge of the section contiguous to the bearing flange of the tire 14 moves sideways until it assumes a position shown in lines. 31. It should be noted that the vertical wall 28 of the stationary plate 24 prevents lateral movement in one direction from the edge of the rim section vis-à-vis the bearing flange of the tire 14.
Fig. 3 shows a rim section 23 similar to section 10, but formed a little differently by the mining cylinders. The base part of the section is flat and the support rim of the tire 7.4 is in its normal position with respect to said base part. However, the inclined portion 15 and the flange 16 are curved downwards and thereby allow. full contact of the rolling cylinder with surfaces 17 and 18.
Section 23 can be brought into its final form by the same apparatus shown in FIG. 1, except that the movable plate should follow a path indicated by an arrow A @ in fig. 3.
Fig. 4 shows a fragmentary section of a rim of the type shown in FIGS. 1 and 2 which explain a manufacturing process carried out previously. In this figure, the rim is provided with a flange 33 which is disposed substantially perpendicular to the base 34 of the rim before the final operation of rolling the rim.
According to this old process, the rolling rolls could not come into contact with the contiguous surfaces of an inclined rim and with the inclined part of the base; if the rim overhung the latter, it became necessary in the last rolling operation to incline the rim 33 by a pressure directed downwards, against the outer edge of this rim as indicated by the arrow A. The side wall outside of the rim was then prevented from giving way, so that the inner wall had to give way towards the base 34 of the rim as indicated at 35.
As the inclined pa king 3b had been formed by a pressure pa reille. this shape was very often not exact and the junction of the inclined surface 35 and the inclined part of the base was often. irregular. Further, considerable stresses were produced in flange 33 by such pressure, even though this manufacturing operation leaked. executed at. the hot state of the rim. Fig. 5 shows a rim 37 of a type slightly different from that of FIG. 3. In this construction. a flange 38 is provided considerably wider than the flange 33 of the construction according to the fi * 3.
It has been a practice to roll a rim of this kind with a flange 38 finally arranged as indicated in 39 in mixed lines. On that. the rim was curved towards the base of the cold rim until it assumed its normal position. This ancient process subjected the metal at places of flexion to very considerable stresses.
Fig. 6 shows a rim section in the finished state before it is bent into its circular shape.
Fig. 7 shows the same circular section. Different well known devices could be employed for bending the section into a circular shape. Finally, the ends of the section are welded together.
By carrying out the invention, tensions are avoided in the rims inclined at the edges of the rims of the type described and, consequently, a uniform and exact manufacture is achieved. The device described and shown for carrying out an operation of the method ensures good shaping of the rim for the last operation before it is bent into a circular shape and before it is welded. Such a device costs little and can be manufactured very easily.