CS195734B2 - Způsob výroby po celém povrchu uložitelného předvulkanizovaného prstencového běhounu - Google Patents

Description

' Vynález se týká způsobu výroby po celém povrchu uložitelného předvulkanizovaného prstencového běhounu, úseku nebo segmentu, který má na spodní straně ve tvaru výliskM současně s ním zhotovené, pro spojení schopné zachované drsné plochy z výstupků a z prohloubení vytvářejících síť kanálů a na horní straně desén běhounu, pro obnovování běhounu ojeté pneumatické nebo plnopryžové obruče, při němž je na připravenou kostru obruče nanesena pojící vrstva kaučuku a na ni předzhotovený pryžový běhoun, pro velké obruče s hrubým vzorem s výhodou ve formě jednotlivých na sebe navazujících částí vzoru nebo segmentů, přičemž jsou eliminovány nebo odváděny plynné příměsi mezi nanesenými vrstvami a takto připravený polotovar je zahříván v autoklávu pro vulkanizaci pojící vrstvy kaučuku.

Jsou již známé uložení schopné a předem vulkanizované běhouny, které je třeba před uložením na ojetý plášť pro vulkanizaci speciálně zdrsnit na spodní straně, která je určena pro spojení. Toto -zdrsnění spodní shrany je nutné jednak z toho důvodu, aby se odstranily okysličené vrstvy, které vznikly při skladování na spodní straně běhounového- materiálu, a jednak aby se vytvořily na spodní straně běhounu molekuly, které by při následující vulkanizaci zajistily spojení s materiálem pojící pryžové vrstvy a s materiálem kostry.

Jsou známé rovněž takové uložení schopné a předem vulkanizované běhouny, jejichž spodní stranu určenou jako spojovací plochu, není třeba zdrsňovat, než se uloží na kostru určenou k vulkanizování a protektorování.

Tyto běhony mají na své spodní straně drsnou plochu, která se vytváří současně s výrobou vlastního běhounu a jejíž profil je uspořádán na horn) straně lisovací tvárnice. Aby bylo možné takový běhoun skladovat, musí být jeho drsná plocha utěsněna vzhledem k okolnímu ovzduší. Z toho důvodu se nanáší na drsnou plochu takového běhounu stahovatelná vrstva vzduchově neprostupného materiálu, kterou lze deformovat tak, aby se přesně přizpůsobila povrchu drsné plochy. Aby se dosáhlo dokonalejší ochrany proti okysličování vnějším ovzduším, je rovněž známé, upravit’ mezi nerovnostmi podložky vytvářející drsnou plochu a mezi přivrácenou stranou plniva uvnitř lisovací tvárníce vysokotlakou fólii, která přilne na pozdější drsnou plochu a vyrovná přesně její nerovnosti, které dokonale sleduje (viz US patent č. 3 945 871).

I když se naposledy uvedené běhouny, u kterých se vnější běhounová plocha a vnitř-, ní drsná plocha vytváří současně s výrobou a yulkanizací běhounu v lisovací tvárnici, ukázaly jako velmi dokonalé, mají ještě některé nedostatky, které se dostavují 1 v případě použití vysokotlaké fólie, která se nanáší na pozdější drsnou plochu již v průběhu lisování a vulkanizace běhounu.

Mezi hlavní nevýhody patří ta skutečnost, že při skladování po dobu několika měsíců se zmenšuje lpění fólie na drsné ploše, čímž vniká mezi fólii a drsnou plochu vzduch, takže dochází k okysličování drsně plochy. Tímto okysličováním ztrácí drsná plocha svoji povrchovou aktivitu, která je při pozdější vulkanizaci potřebná pro vytvoření spolehlivého spojení mezi běhounem a kostrou. Z tohoto důvodu nelze ani při použití ochranné fólie nasadit běhoun s okysličenou drsnoú plochou na kostru určenou k protektorování. Pokud se běhoun i při uvedených nedostatcích přece jen použije pro protektorování, je třeba drsnou plochu zhotovenou v lisovací tvárnici znovu speciálně ve stroji nebo ručně zdrsňovat, aby se odstranily okysličené vrstvy na spodní straně a vytvořily se tam pro spojení vhodné molekuly.

Zpravidla však nepřichází takové přídavné zdrsnění vůbec v úvahu, nebo jako například u prstencových běhounů nebo tenkých běhounů je spojeno se značnými obtížemi. I když se podaří odbrousit okysličené vrstvy na drsné ploše okysličeného běhounu, je běhoun obvykle pro kruhové protektorování nevhodný, protože má oleje a ostatní složky, kterým nanesená fólie brání uniknout z běhounu přes drsnou plochu. Tímto procesem ztrácí materiál běhounu svou odolnost proti trhání. Změny materiálu jsou také příčinou toho, že nelze vytvořit vhodné spojení mezi běhounem a kostrou.

Vynález si klade za úkol zdokonalit předvulkanizovaný běhoun uvedeného typu tak, aby nedošlo k okysličování v lisovací tvárnici vytvořené drsné plochy i při skladování po několik měsíců a aby nebyla možná difúze složek materiálu běhounu drsnou plochou navenek, čímž se má zdokonalit ulpívání a spojení s kostrou. Mimo to se má dík dokonalejšímu ulpívání a vytvářenému lepšímu spojení běhounu s kostrou umožnit použití i takových způsobů vulkanizace, které jsou vhodné pro všechny typy plášťů. Pokud tyto způsoby vyžadují pryžovou objímku nebo pryžový obal, kterým se obalí polotovar a na který potom působí zevnitř a/nebo z vnějšku tlak, který zajišťuje únik plynových příměsí z vrstev polotovaru, lze ji u způsobu podle vynálezu vypustit.

Tento úkol řeší vynález, jehož podstata spočívá v tom, že v lisovací tvárnici na spodní straně běhounu vytvořená drsná plocha se natře bezprostředně po vyjmutí běhounu z lisovací tvárnice pojící vrstvou kaučuku.

Tato pojící vrstva kaučuku může být vytvořena jakýmkoli, při obnově plášťů používaných roztokem pojícín kaučukové šifiěsi, která se nanese na drsnou plochu vytvořenou v lisovací tvárnici. > i‘· - ·'

Obvyklé roztoky tohoto druhu Izo skladovat a obsahují nevulkanizovaný přírodní nebo umělý kaučuk, přičemž jsou známé v podstatě tři hlavní druhy roztoků.

První z nich obsahuje přírodní nebo umělý kaučuk, rozpuštěný v benzinu, benzolu nebp trichlorethylenu se sírou jako vulkanizačním prostředkem.

Druhý roztok je stejný jako první roztok, ale přídavně k síře je přidán urychlovač vulkanizace, který neaktivizuje· při teplotách¹ pod 70 °C.

Třetí roztok obsahuje přírodní nebo umělý kaučuk, rozpuštěný v benzinu, benzolu nebo trichlorethylenu s velmi rychlýrp upyahlovačetn vulkanizace, avšak bez vulkanizačního prostředku typu síry.

Tyto roztoky mohou mít navíc ještě složky, obsahující pryskyřice zesílení pojivosti pojící kaučukové směsi nebo ochranné prostředky proti oxidaci. ’ > ·

Jak z předchozího vyplývá, je pro způsob podle vynálezu podstatné to, že nanesením roztoku na drsnou plochu se vytvoří film z nevulkanizovaných molekul kaučuku, který je prostým nanesením benzinu nebo benzolu těsně před pozdějším obnovovacím procesem připraven bez zdrsňování ke spojení.

Dík nanesení pojícího pryžového roztoku na drsnou plochu běhounu, vytvořenou v lisovací tvárnici, nemůže nastat okysličování drsné plochy ani při skladování po dobu delší než jeden rok. Ve srovnání se stahovací fólií vytváří nanesený roztok dokonce část drsné plochy materiálu běhounu; Tím se zcela znemožní uvolnění takto vytvořené vrstvy a vniknutí vzduchu mezi tuto vrstvu a mezi drsnou plochu běhounu, což spolehlivě zabrání okysličení. Mimo to představují roztokem vytvořené integrální vrstvy drsné plochy samy o sobě účinnou zábranu proti v běhounu difundujícím a protékajícím částicím materiálu běhounu, což znemožňuje těmto částicím opustit· přes drsnou plochu běhoun.

Účinek vrstvy, která se vytvoří pojící vrstvou kaučuku, jakož i její vytvoření, je velmi překvapující, pokud se nanese pojící pryžová vrstva na drsnou plochu vytvořenou v lisovací tvárnici, kterou není třeba vytvářet mechanickým zdrsňováním na zvláštních zdrsň ovacích strojích, čímž se teprve vyřezávají z předpokládané spojovací plochy substituenty a molekuly nebo jejich Části. Vnitřní spojení, které vzniká po odtažení matrice a krátce po odběru z lisovací tvárnice na drsnou plochu běhounu nanesenou vrstvou tvořenou nevulkanizovanou pojící pryžovou směsí, rozpuštěnou v benzinu nebo v benzolu apod., se vysvětluje tím, že roztok spojí nenasycené molekuly ,v povrchu drsné plochy, jejíž struktura je otevřena po vyjmutí drsné plochy z kovově čisté plochy lisovací tvárnice, čímž se uskuteční fyzikál19 5 7 3 4 ně-chemlcká asociace, to. je: výměna iontů mezi H-můstky skupiny sulfitových hydrylů. Povrch nanášeného roztoku zůstává ták aktivován a lže jej případně bezprostředně před uložením běhounu na kostru natřením dalšího roztoku znovu aktivovat.

Po naneseni nánosu roztoku na drsnou plochu běhounu je účelné nalepit na drsnou plochu ochrannou fólii, která se odstraní před tím, než se uloží běhoun na kostru. V podstatě je pří použití tkaniny nebo podobné látky jako matrice také možné snížit ztrátu vaznosti tím, že tkanina^: se sejme z drsné plochy teprve bezprostředně před použitím běhounu.

Při výrobě vrstvené struktury · polotovaru se pojící vrstva kaučuku nanáší s výhodou v plastickém stavu. Plasticita totiž propůjčuje pojící vrstvě kaučuku takovou tekutost, která je potřebná pro zatékání do drsné plochy. Plastického stavu se dosahuje buď použitím' čerstvého pojícího kaučuku, nebo ohřátím pojícího kaučuku, případně· přidáním odpovídajících přísad.· Zatékáním pojipího kaučuku· do drsné plochy se zajistí intenzívní spojení mezi kostrou, pojícím kaučukem a běhounem· před vulkanlzací. To je důležitým předpokladem pro to, aby při vulkanizaci mohly odpadnout pomocné prostředky, jako je pryžový plášť nebo obal apod. Zpracováním teplem a tlakem v autoklávu se proces zatékání pojícího kaučuku ukončí.

Běhoun se nanáší na kostru pokud možno Opatřenou vrstvou pojícího kaučuku ve tvaru prstence a s výhodou pod předpětím, Pro přípravu polotovaru pro zpracování v. autoklávu je několik výhodných postupů. Tak' je možné nabalit běhoun bez přítomnosti vzduchových příměsí na kostru, opatřenou vrstvou pojícího kaučuku, a to tak, že se vychází od středu a pokračuje směrem ke stranám, aby vzduchové příměsi mohly proudit k bočním otvorům a tam unikat. Toto odvádění se příznivě ovlivňuje běhounem, který se pokládá s předpětím. Potom lze výstupní otvory vrstev těsně uzavřít, aby- se jednak zabránilo opětnému vnikání plynných příměsí do· vrstvené struktury a jednak aby se utěsněním výstupních otvorů dosáhlo přídavného zajištění vrstvené struktury polotovaru.

Ve zvláštních případech, například při nanášení materiálu běhounu s hrubým, vzorkem, zejména ve tvaru jednotlivých dílů vzorků nebo segmentů, je vhodné položit volně na polotovar tak zvaný konfekční plášť, který se nesmí zaměnit s doposud obvyklým vysoce jakostním pryžovým pláštěm a na obruči ho bočně utěsnit, načež se tento plášť spojí s podtlakem a zavalí volně položený materiál běhounu. Při tomto postupu lze dosáhnout i při velmi tenké spodní vrstvě pryže zavalení materiálu běhounu · na kostru bez vzduchových příměsí. Odvádění příměsí se uskutečňuje kanálovými sítěmi, volně udržovanými na straně obruče.

Potom se plášť sejme a výstupní otvory vrstev se případně utěsní. .

Současně lze pro odvod vzduchových příměsí a pro uchycení běhounu na kostře obepnout běhoun položený na kostře pružným pryžovým nebo umělohmotným přítlačným páskem, který je výhodné zhotovit perforovaný nebo prostřednictvím pružné'sítě. Průřez upínacího pásku a tím i velikost tlaku klesá od středu směrem ke stranám, takže dochází k postupnému poklesu tlaku pro samočinné odvádění vzduchových příměsí do stran, což je ještě zesilováno vyklenutím kostry. : ..· ·;· .'·· Odvádění' plynných příměsí z vrstev polotovaru lze dále usnadnit tím, že příměsi se odvádějí kanály uspořádanými ke stranám běhounu, přičemž tyto kanály mohou být zhotoveny v drsné ploše běhounu v lisovací tvárnici· současně s běhounem.

Na kostru by. se mělo při adjustování, vulkanizaci a nasazování na· ráfek působit tlakem vzduchu. To je žádoucí zejména u těch typů koster, které mají snahu se smršťovat.

Jako topné médium v áutoklávu lze mimo vodu použít také horký vzduch, zejména vlhký vzduch a páru.. ' : ; ........

Pokud je kostra, určená k protektorování, poškozena v bandáži, lze použít běhoun, který má horní a dolní díl, přičemž dolní díl se opatří vložkami z ocelové tkaniny., tkaniny z· umělé hmoty apod. Pro· ekonomické · a spolehlivé provádění tohoto způsobu se dolní a. horní díl běhounu vyrobí jako samostatná část s drsnými plochami na spojovaných stranách v lisovací tvárnici a po vložení další pojící směsi· mezi tyto části se oba díly postupně uloží na kostru.

Vzhledem k tomu, že dolní díl není působením vložek roztažitelný; musí se při ukládání prstencového dolního dílu r,a kostru obvod kostry zmenšit, případně se musí kostra při pokládání tohoto dílu na několika místech po obvodu kostry zalomit.

Způsob podle vynálezu je v dalším podrobněji vysvětlen na několika příkladech provedení ; ve spojení s výkresovou částí.

Na obr. 1 je axonometrický pohled na běhoun s drsnou plochou, vyrobenou v lisovací tvárnici, . .·' . · · . : .;-·· na obr. 2 je znázorněn axonometrický pohled. na segment běhounu s drsnou plochou vyrobenou v lisovací tvárnici na· spodní straně a na okrajích, na obr. 3 jé průřez běhounem s drsnou plochou vyrobenou v lisovací tvárnici, na obr. 4, 5, 6 a 7 je znázorněn větší počet výřezů z drsné plochy vyrobené v lisovací tvárnici s různým vzorkem drsné plochy,,.· . . ' .- · · · ·' .·. na obr. 8 je znázorněn příčný řez polotovarem, který je obložen běhounem složeným z dolního a horního dílu, na obr. 9 je znázorněn příčný řez konfekclonovanou obručí, případně polotovarem, přičemž v levé polovině vyobrazení jsou vybíhající hrany běhounu pod napětím a v pravé části je obruč potažená konfekčním pláštěm, a na obr. 10 je schematicky znázorněna kostra při natahování dolního dílu běhounu.

Prstencový běhoun 1, znázorněný na obr. 1, má na své vnitřní straně drsnou plochu 3 a na své vnější ploše desén 2. Oba tyto povrchy byly zhotoveny při výrobě prstencového běhounu 1 v lisovací tvárnici. Rovněž segment 4 běhounu, znázorněný na obr. 2 a opatřený hrubým desénem 2, má vnitřní drsnou plochu 3 a drsné plochy 5, B bran v místech, kde má být vytvořeno spojení prostřednictvím pojícího kaučuku. Podle druhu a tvaru tvárnice lze volit strukturu drsné plochy 3 a určovat velikosti a vzdálenosti výstupků 14 a mezi nimi upravených prohloubení 15 (viz obr. 4 až 7). je možné vyrobit i podříznuté výstupky, jak je to patrno z obr. 6. Na obr. 7 je znázorněna taková struktura drsné plochy 3, kterou lze vyrobit pouhým vytvořením nerovnoměrných prohloubení 15 do horní poloviny lisovací tvárnice nebo do víka lisovací tvárnice.

Je jasné, že popsaná nerovnoměrná prohloubení obsahující drsnou plochu 3, tvoří již dostačující síť kanálů pro odvádění plynných a kapalných příměsí z vrstvené struktury vytvářené obruče.

Na obr. 8 je znázorněna vrstvená struktura vyráběné obruče, jejíž kostra 8 je opatřena běhounem nebo prstencovým běhounem, který má horní díl la a dolní díl Ib, opatřené vložkami 11. Dolní díl lb tvoří zesílení kostry 8, jejíž pásy byly poškozeny a zcela nebo částečně obroušeny při přípravě kostry 8 pro protektorování. Dolní díl lb má drsné plochy na všech stranách, přičemž tyto drsné plochy byly zhotoveny v lisovací tvárnici. Dolní strana dolního dílu lb je přes pojící vrstvu 10 kaučuku spojena s horní stranou kostry 8. Další pojící vrstva 9 kaučuku, upravená kolem dolního dílu lb a účelně i přes dolní díl lb, spojuje jednak horní díl la s dolním dílem lb a jednak, což se týká okrajů prstencového běhounu 1, horní díl la s kostrou 8. Nános materiálu nebo pásek 12 pojícího kaučuku znázorňuje, jak se uzavírají boční výstupní místa 12a na stranách vrstvené struktury před tím, než dojde jedním již z uvedených způsobů k působení podtlaku na vrstvenou strukturu vyráběné obruče pro odvedení vzniklých plynných a/nebo· kapalných příměsí.

Z levé části obr. 9 je patrno, že podložením pásku 12 pojícího kaučuku pod vybíhající okraje běhounu, případně prstencového běhounu 1 lze v tomto místě vyvolat předpětí pro upevnění vrstvené struktury na kostře 8.

Z pravé části obr. 9 je patrno, jak se účelně, zejména u hrubých profilů s tenkou, zde neznázorňěnou spodní vrstvou pryže odvádějí kapalné a/nebo. plynné příměsi pod vybíhajícími okraji, když byl konfekční plášť 13 připojen k podtlaku, zatímco prstencový běhoun 1, případně jeho horní díl la se nejprve jen volně uloží a potom se zavaluje od středu směrem do stran. Konfekční plášť 13 se účelně na patce 16 utěsní ráfkem 17 a příměsi, odváděné do stran, procházejí prohloubením 15, vytvořeným před výstupkem

14. Před vložením polotovaru do autoklávu se konfekční plášť 13 sejme.

Na obr. 10 je pouze schematicky znázorněno, jak se musí zmenšit obvod pláště a tím i průměr kostry 8, pokud se na kostru 8 ukládá neroztažitelný dolní díl lb prstencového běhounu 1. Zmenšení kostry 8 lze například provést prostřednictvím tyčí 18, které jsou mechanicky, například v souměrném uspořádání, vtlačovány do kostry 8 po jejím obvodu a umožňují tak natažení dolního dílu lb prstencového běhounu 1.

Claims (5)

1. předmět

   1. Způsob výroby po celém povrchu uložitelného předvulkanizovaného prstencového běhounu, úseku nebo segmentu, který má na spodní straně ve tvaru výlisku současně s ním zhotovené, pro spojení schopné zachované drsné plochy z výstupků a z prohloubení vytvářejících síť kanálů a na horní straně desén běhounu, pro obnovování běhounu ojeté pneumatické nebo plnopryžové obruče, při němž je na připravenou kostru obruče nanesena pojící vrstva kaučuku a na ni předzhotovený pryžový běhoun, pro velké obruče s hrubým vzorem, s výhodou ve tvaru jednotlivých, na sebe navazujících částí vzoru nebo segmentů, přičemž jsou eliminovány nebo odváděny plynné příměsi mezi nanesenými vrstvami, a takto připravený polotovar je zahříván v autoklávu pro vulkanizaci pojící vrstvy kaučuku, vyznačený tím, že v lisovací tvárnici na spodní straVYNALEZU ně běhounu vytvořená drsná plocha se natře bezprostředně po vyjmutí běhounu z lisovací tvárnice pojící vrstvou kaučuku.
2. 2. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že na plochy lisovací tvárnice nebo matrice vytvářející drsnou ,plochu nebo přímo na plochu polotovaru vkládaného do lisovací tvárnice se nanáší vulkanizační reakce zpomalující prostředek, například silikon.
3. 3. Způsob výroby podle bodu 1 nebo 2 vyznačený tím, že polotovar, případně náplň lisovací tvárnice pro výrobu prstencového běhounu se do lisovací tvárnice vstřikuje.
4. 4. Způsob výroby podle jednoho nebo několika z bodů 1 až '3 vyznačený tím, že kanály, vedoucí ke stranám běhounu, se vyrábějí v drsné ploše současně s ní v lisovací tvárnici.
5. 5. Způsob výroby podle jednoho nebo několika z bodů 1 až 4 vyznačený tím, že na kostru se ukládá běhoun, sestávající z horního a dolního dílu, z nichž dolní díl má vložky s výhodou z oceli, případně bandážé z umělohmotné tkaniny nebo textilní tkaniny.

   Q.. Způsob podle bodu 5 vyznačený tím, že dolní díl a horní díl běhounti se vyrábějí jako samostatné částí s drsnými plochami na spojovaných stranách v lisovací tvárnici a při vkládání další mezilehlé pojící vrstvy kaučuku se postupně ukládají na kostru.