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Vuikanisierform ftir Fahrzeugreifen Die Erfindung betrifft eine Vulkanisierform
fUr Fahrzeugreifen mit Formteilen zur Formung der Seitenwände und radial verschiebbaren,
an ihren mit dem Reifen zusammenwirkenden Flächen mit in den Gummi eindringenden
Profilategen versehenen Segmenten zur Formung der Lauffläche des Reifens, wobei
die Endflächen der Segmente bei vollständig geschlossener Form dicht aneinander
anliegen.
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Solche Formen werden allgemein als Radialformen bezeichnet. Beim Schließen
einer solchen Radialform dringen die Profilstege von außen in den Laufflächengummi
des Reifens ein. Während der radialen Einwärtsbewegung verringen sich die Spalte
zwischen den Laufflächensegmenten, bis im Endzustand die Segmente dircht aneinanderanliegen,
und sich damit ein geschlossener Laufflächenring ergibt. Da die Profilstege in den
Gummi eindringen, während, sich gleichzeitig die Spalte zwischen den Profilstegen
schließen,
wird Gummi zwischen den getrennten Profilstegen eingeklemmt.
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Bei einem Laufflächenprofil, das numr in Umfangsrichtung verlaufende
Profilstege aufweist, sind die Profilsteg-Querschnittsflächen relativ klein und
es wird auch nur relativ wenig Gummi dazwischen eingequetsoht.
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Bei einem Profil mit quer zur Umfangsrichtung liegenden Profilstegen
ist jedoch die Proflsteg-Querachnittefleche, wenn die Segmentteilung durch den Steg
verläuft, relativ groß.
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Der Schließdruck einer Reifenheizpresse ist so groß daß der zwischen
den Profil stegen eingeklemmte Gummi bis auf eine dünne Haut zusammengequetscht
wird. Man spricht dabei vom Austrieb am vulkanisierten Reifen. Je größer jedoch
die Quetschflächen sind, umso mehr Gummi wird eingeklemmt und umso größer wird der
Gummiaustrieb. Gummiaustrieb mit einer Stärke bis zu etwa 1/10 mm wird als normal
betrachtet und kann beim Putzen des fertigen Reifens durch Abreißen leicht entfernt
werden. Stärkerer austrieb von 2/10 bis 3/10 mm Stärke oder mehr muß jedoch abgeschnitten
werden, was eine relativ umstädliche und zeitraubende Arbeit erfordert. Außerdem
fehlt das Gummivolumen bei einem starken Austrieb am Gesamtvolumen des Laufflächengummis.
Alle in allem sind Gummiaustriebe von mehr als 1/10 mm Stärke unerwünscht.
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Bei bekannten Radialformen verlaufen die Endflächen der Segmente parallel
zurFormachse. Bei dieser Anordnung der Endflächen läßt sich bei vielen Profilmustern
nicht vermeiden, daß quer zur Umfangsrichtung der Porm verlaufende Profilstege über
eine größere Länge geschnitten werden. Dadurch werden zwischen den Endflächen der
Segmente größere Gummimengen eingequetscht. Ferner hat sich gezeigt, daß bei einer
großen Profilsteg-Querschnittsfläche, wie sie sich bei der geraden, d.h.
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parallel zur Formachse verlaufenden Segmentteilung ergibt, der Widerstand
des eingequetschten Gummis so groß wird, daß sich die Profilstege im Falle von Profilsegmenten
aus Leichtmetall auseinanderbiegen und sogar auch ausbrechen.
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Bei vielen Radialformen werden die Profilstege zum Teil durch in die
aus Aluminium bestehenden Profilsegmente eingesetzten Stahllamellen gebildet. Diese
Lamellen sind häufig verhiltnismäßig kurz, so daß sie dann, wenn sie durch die Teilung
der Formsegmente unterbrochen werde, oft keine ausreichende Biegefestigkeit und
auch keinen ausreichenden Halt im Aluminium mehr haben.
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Bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 286 744) ist eine Radialform, bei
der zwei Segmentgruppen verwendet werden. Die erste
Segmentgruppe
hat parallel zu ihrer radialen Symmetrieebene angeordnete Endflächen und die zweite
Segmentgruppe Endflächen, die an die Endflächen der Segmente der ersten Gruppe angepaßt
sind. Segmente der ersten und zweiten Gruppe sind abwechselnd in Umfangs richtung
angeordnet. Beim Schließen der Form werden zunächst die Segmente der zweiten Gruppe
eingefahren und danach erst diejenigen der ersten Gruppe. Hierdurch wird erreicht,
daß während des Einfahrens keine Spalte zwischen den Segmenten bestehen. Zwar wird
hierdurch das Problem des Yermeidens eines Einquetschens von Gummi gelöst, jedoch
muß eine aufwendige Antriebseinrichtung für das radiale Einfahren der Segmente vorgesehen
werden, die es gestattet, die beschriebene Reihenfolge des Einfahrens einhalten
zu können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radialform eo auszubilden,
daß die Schnittflächen im Bereich der Profilstege kleiner sind als bei den bekannten
Radialformen.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Endflächen
der Segmente abweichend von einer axial verlaufenden Fläche so gelegt sind, daß
nur solche Profilstege geschnitten sind, die im wesentlichen inUmfangsrichtnng der
Form verlaufen.
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Durch das abweichen von den bisher stets verwendeten axial verlaufenden
durchgehenden Flächen ist es möglich geworden, das Schneiden von quer zur Umfangsrichtung
verlaufenden Profilstegen zu vermeiden. Es läßt sich stets ein solcher Verlauf der
Fläche finden, daß die Profilstege nur im wesentlichen quer zu ihrer Längserstreckung
geschnitten werden.
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Die Schnittflächen werden damit klein und dementsprechend auch die
eingecuetschten Gummimassen. Die verhältnismäßig kleinen Schnittflächen längs den
Profilstegen können auf die Segmente keine so großen Drucke mehr ausüben, daß sich
die Profilstege auseinanderbiegen oder ausbrechen.
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Es gibt verschiedene Nöglichkeiten fur die anordnung der Endflächen
der Segmente. Im einfachsten Fall werden diese Endflächen in einer Ebene liegen,
die einen spitzen Winkel mit einer radialen Ebene einschließen. Xan erhält hierbei
den Vorteil einer einzigen ebenen Endfläche. Durch entspreehende Schräglage läßt
sich dann meist eine anordnung der Schnittfläche finden, bei der keine Profilstege
mehr in ihrer längsrichtung geschnitten werden.
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Sollte es nicht gelingen, auf d8eee'Weiss große Schnittflächen an
den Profilstegen zu vermeiden, so können die Endflächen auch aus mehreren ebenen
Flächen zusammengesetzt werden, z.B.
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aus zwei in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten axial verlaufenden
Flächen und einer diese verbindenden, senkrecht zur Formachse liegenden Ebene, die
vorzugsweise längs dem Form-Äquator verläuft. Zwar ist der Verlauf der Endflächen
hier schon komplizierter, jedoch wird noch der Vorteil ebener Flächen beibehalten,
die sich leicht bearbeiten lassen. Sollte man auch mit solchen ebenen Flächen nicht
mehr zurechtkommen, so können die Endflächen mindestens teilweise gekrümmt sein.
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Bei einer Vulkanisierform mit eingesetzten Lamellen aus Stahl, die
Abstände voneinander haben, werden die Endflächen vorsugsweise so gelegt, daß die
Endflächen im Bereich der Zwischenräume zwischen den Abstände voneinander aufweisenden
Stahllamellen verlaufen. Hierdurch wird eine Teilung der Stahllamellen vermieden,
so daß diese ihre Gesamtlänge beibehalten und damit auch ihre bessere Festigkeit
gegen Biegung und ihre gute Verankerung im liuminium.
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In der Regel befinden sich die Profilstege an aus Aluminium oder Gußeisen
bestehenden Formplatten, die mit den Formsegmenten vernietet oder verschraubt sind.
In diesem Fall ist es von Vorteil, daß die Seitenkanten aller Formplatten die gleiche
Kontur haben, d.h. daß sie parallel s;u den-Endflächen der Segmente verlaufen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine Form gemäß der Erfindung, wobei die Schnittebene
senkrecht zur Achse der Form liegt (Schnittebene I-I in Fig. 2), Fig. 2 einen radialen
Schnitt durch die Form nach Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Ansicht in Richtung
des Pfeiles III in Fig.
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2 und Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht eines zweiten
Ausführungsbeispieles der Erfindung.
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Die Form besteht im wesentlichen aus einem unteren Formteil 1, einem
oberen Formteil 2 und radial beweglichen Segmenten 3.
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Aus Fig. 1 ist zu ersehen, daß insgesamt acht Segmente 3 vorhanden
sind, die mit ihren Endflächen 4 und 5 aneinanderliegen, wenn die Form vollständig
geschlossen ist.
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Die radial beweglichen Segmente 3 werden infolge ihrer beaonderen
Art und Weise der Befestigung am oberen Formteil 2 radial
bewegt.
Der qbere Formteil 2 hat einen ringförmigen Teil 6, der sich von einem plattenförmigen
Teil 7 aus nach unten erstreckt. Die Innenseite des ringförmi gen Teiles 6 ist im
wesentlichen kegelförmig ausgebildet. An dieser kegelförmigen Fläche sind Führungsleisten
8 angeordnet, die mittels Schrauben 9. und 10 an der konischen Innenseite 11 des
ringförmigen Teiles 6 festgehalten sind. Zur genauen Lagefixierung ist eine Paßfeder
12 vorgesehen. Die Führungsleisten 8 (jedem Segment 3 ist eine solche Führungsleiste
zugeordnet) haben einen schwalbenschwanzförmigen Querschnitt und greifen in entsprechend
geformte Nuten 13 an den Segmenten 3 ein. Der axiale Bewegungsweg der Segmente wird
durch einen Anschlagstift 14 begrenzt, an dem eine Anschlagfläche 15 des Segmentes
3 zur Anlage kommen kann.
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An den unteren Rändern der Segmente sind hakenförmige Teile 16 vorgesehen,
die in Unterschneidungen 17 an den unteren Formteilen 1 eingreifen können.
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Die Segmente 3 sind an ihren Innenseiten mit Formplatten 18 besetzt,
an denen sich Profilstege befinden. Die Formplatten 18 haben einen Teil 19, der
zur Formung der Reifenlauffläche dienen und einen Teil 20, der zur Formung des Überganges
zwischen
Lauffläche und Reifenseitenwand dient.Ein dem Teil 20
entsprechender Teil 21 ist von den Formplatten 18 getrennt am Formenunterteil 1
angebracht..
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Jedem Segment 3 sind mehrere Formplatten 18 zugeordnet, die mittels
Nieten 22 an den Segmenten befestigt sind (siehe Fig. 3).
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Die Grenze zwischen zwei Bormplatten 18 ist in Fig. 3 durch die strichpunktierten
Linien 25 und 24 angedeutet. Die Formplatten 18 sind GußstUcke aus Aluminium. An
der formenden Fläche der Formplatten sind verschiedene Profilstege angegossen, nämlich
Profilstege 25 füs die Formung des Überganges zwischen lauffläche und Seitenwand
und sich quer zur Umfangsrichtung erstreckende Profilstege 26, die sich an ihren
Enden in Stege 26a und 26b verzweigen. An den Formplatten 18 sind weitere Stege
in Form von in das Aluminium eingegossenen Stahllamellen vorgesehen. Im wesentlichen
längs des Äquators der Form-verläuft eine zickzackförmige Lamelle 27. Ferner sind
in der Nähe des Randes der Lauffläche ktirzere Stahllamellen 28 vorgesehen.
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Die Befestigung der Formplatten kann auch durch Schrauben erfolgen,
die von der schrägen Rtlcksette der Segmente 3 her eingeschraubt sind. Als Material
ftir die Formplatten wird auch Gußei@en verwendet.
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Erfindungsgemäß verlaufen die Seitenkanten 23 und 24 der Formplatten
nicht parallel zur Uingsachse der Form, sondern schließen mit axialen Ebenen einen
Winkelα ein, der z.B.
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160 sein kann. Die Seitenkanten können 80 gelegt werden, daß die Profilstege
nicht im Bereich von ihren quer zur Umfangsrichtung verlaufenden Teilen geschnitten
werden, sondern wenn überhaupt, im wesentlichen quer zu ihrer Längserstreckung.
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Aus Fig. 3 ist gut zu erkennen, daß auf diese Weise lediglich die
Zweige 26b der Profilstege 26 etwa senkrecht zu ihrer Längsrichtung angeschnitten
werden. Wenn hingegen, wie bei den bisher bekannten Radialformen, die Schnittebene
parallel zur Formachse verlaufen würde (angedeutet durch die dicke Linie 29 in Fig.
3), mußte der Steg 26 in seiner Längsrichtung geteilt werden. Wie gesagt, sind an
jedem Formsegment 3 fiinf oder sechs Formplatten 18 angebracht. Die Endplatten schneiden
mit ihren Seitenkanten mit den Endflächen der Segmente ab.
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Diese Endflächen verlaufen also ebenfalls mit einem Winkel von z .3.
160 schräg zur axialen Richtung.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind die Formplatte 30a, 30b,
30c und 30d anders geteilt als bei der Ausführungsform nach Fig. 3. Anstelle einer
Teilung längs unter einem spitzen Winkel zurradialen Ebene verlaufenden Kanten sind
abgestufte
Teilungen derart verwendet, daß die Kanten teils in
radialen Ebenen und teils senkrecht zu diesen verlaufen. Die längs radialen Ebenen
verlaufenden Kanten sind mit 31 und die senkrecht dazu verlaufenden Kanten mit 32
bezeichnet. Diese Art der Teilung ist der Ausbildung des Reifenprofiles entsprechend
gewählt.
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An den Formplatten sind verhältnismäßig dicke Profilstege 33 angeordnet,
zwischen denen sich V-förmige Stahllamellen 34 befinden. Aus Fig. 4 ist leicht zu
ersehen, daß eine Teilung längs einer durchlaufenden schrägen Linie nicht möglich
wäre, ohne die Stahllamellen 34 zu schneiden. Dies wird durch die erfindungsgemäß
angeordnete abgestufte Teilung verwendet. Diese Teilung führt auch dazu, daß sich
die einzelnen Formplatte nicht über die gesamte Breite der Lauffläche erstrecken,
sondern jeweils nur bis zur Mitte der Lauffläche reichen. Die Teilungsfläche zwischen
zwei Segmenten 3 der Form verläuft einem Linienzug entsprechend, der sich z.B. wie
folgt zusammensetzt: Bis zur Mitte des Segmentes verläuft der Linienzug längs einer
Kante 31 der Formplatte 30a, sodann längs der Kante 32 bis zu der Stelle, an der
die Kante 32 die Kante 31 der Formplatte 30c erreicht hat, um danach der Kante 31
der Formplatte 30c zu folgen.
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Die Erfindung wurde am Beispiel einer Radialform beschrieben, bei
der die Segmente auf eine spezielle Art mit dem oberen Formteil 2 verbunden sind
(Fig. 2). Die Erfindung ist jedoch für Jede Radialformenkonstruktion anwendbar.
Sie kann auch bei in der Mitte geteilten Radialformen von Vorteil sein.