DE2031198B2 - Verfahren zum Aufbringen eines Rohlaufstreifens auf eine Reifenkar- - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen eines Rohlaufstreifens auf eine Reifenkarkasse, bei dem ein gegenüber der Breite des Rohlaufstreifens erheblich schmalerer Streifen aus einem vulkanisierbaren Elastomer in mehreren wendeiförmigen, insbesondere überlappten, Windungen um den Umfang der Karkasse herumgewickelt wird.

Ein derartiges Verfahren beispielsweise zum Runderneuern eines abgefahrenen Reifens ist aus der FR-PS 13 55 514 bekannt. Der Streifen aus Elastomer, der herblich schmaler als der Rohstreifen des Reifens ist, wird auf die Karkasse in mehreren Windungen um deren Umfang herum in einer überlappenden Weise aufgebracht, so daß der abgefahrene Reifenoberbau im Laufflächenbereich von neuem aufgebaut wird. Nach diesem Verfahren sind für die Karkasse und den Rohlaufstreifen keine Verstärkungen vorgesehen, so daß die Verbindungsstelle zwischen dem Streifen und der Karkasse problematisch und insbesondere bei erhöhter Beanspruchung eines runderneuerten Reifens ein Ablösen oder Versetzen eines aufgebrachten Laufstreifens möglich ist.

Aus der US-PS 33 96 072 ist bekannt, zur Verstärkung eines Rohlaufstreifens und/oder einer eventuell leicht beschädigten Karkasse einen Cordfaden vorzusehen, der in einzelnen Längenstücken mit einer vorherrschenden Orientierung in einer Kautschuk-Verstärkungslage enthalten ist. Die Kautschuk-Verstärkungslage wird entweder zuerst auf die Karkasse oder zuerst auf die innere Oberfläche des Laufstreifens mit Hilfe eines Bindemittels aufgelegt und unterstützt und verstärkt die Verbindung zwischen der Karkasse und neuen Lauffläche. Die Anfertigung einer gesonderten Verstärkungslage mit diskreten, ausgerichteten Cordlängen sowie das Aufbringen der Verstärkungslage zwecks Aufbau einer neuen Lauffläche ist jedoch vergleichsweise kompliziert.

Aus der US-PS 33 44 006 ist bekannt, zur Verstärkung der inneren Oberfläche eines äußeren Laufrings eines Reifens einen kontinuierlichen Cordfaden in mindestens zwei aufeinanderfolgenden gleichmäßigen Lagen wendelförmig zu wickeln, wobei mit dem Wickeln nicht in den Rand- oder Schulterbereichen des Rings, sondern beispielsweise dazwischenliegend begonnen und das Wickeln dort wieder beendet wird. Dies hat den Vorteil, daß während der endgültigen Formausbildung und Vulkanisierung des Reifens, der im wesentlichen aus Laufring, Cordverstärkung und Karkasse besteht, keine Versetzungen der Cordfäden im Rand- oder Schulierbereich des Reifens eintreten. Das Wickeln des Cordfadens findet jedoch in einem gesonderten Herstellungs-Vorgang statt und ist somit vergleichsweise aufwendig und verzögert die Herstellungszeit des Reifens.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zum Aufbringen eines Rohlaufstreifens auf eine Reifenkarkasse der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei

ίο dem auf einfache, schnelle und zuverlässige Weise eine Verstärkung im Reifen aufgebaut wird. Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß gleichzeitig mit dem Streifen mindestens ein Cordfaden wendelförmig um den Umfang der Karkasse gewickelt wird.

Hierdurch wird der Verfahrensschritt des Anlegens des als Verstärkung dienenden Cordfadens mit dem Verfahrensschritt des Aufbauens eines äußeren Rohlaufstreifens auf einer Karkasse integriert. Mehrere zeitaufwendige Herstellungsstufen sind somit erfindungsgemäß auf ein Mindestmaß reduziert und werden automatisch durchgeführt, so daß kurze Produktionszeiten eines Reifens ohne Beeinträchtigung der Reifenqualität erzielbar sind. Der Cordfaden kann ohne Zuhilfenahme zusätzlicher Klebemittel exakt an der Stelle positioniert werden, die verstärkt werden soll, ohne daß ein Versetzen des Cordfadens möglich ist, da dieser praktisch von allen Seiten gleichzeitig eingeschlossen, festgehalten und endbehandeln wird.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, daß vor dem Aufwickeln des Streifens auf die Karkasse der Cordfaden auf mindestens einen Teii des Streifens aufgebracht wird. Hierdurch kann eine gezielte Verstärkung in dem Bereich eines Reifens aufgebaut werden, der besonders beansprucht ist und einer Unterstützung bedarf. Es kann somit erfindungsgemäß

_N der Reifenunterbau im Bereich der Karkasse auf einfache Weise verstärkt werden, während der Reifenoberbau im Bereich der Lauffläche unverstärkt bleibt und ausschließlich aus homogenem Elastomer besteht, das gute Reib- und Haftungseigenschaften besitzt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben; es zeigt

F i g. 1 eine Querschnittsansicht eines Reifens, dessen Laufstreifen nach der Erfindung aufgebracht wurde,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht eines Teiles des Rohlaufstreifens,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines Teiles eines anderen Rohlaufstreifens,

F i g. 4 eine Ansicht, teils im Schnitt, einer Reifenkarkasse, bei der ein Teil des Rohlaufstreifens aufgebracht wurde,

Fig.5 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Aufbringen des Rohlaufstreifens auf die Karkasse und

F i g. 6 eine perspektivische Ansicht eines Teiles der Vorrichtung etwa entlang der Linie 6-6 in Fig. 5, wobei Teile weggebrochen sind.

Wie insbesondere aus F i g. 1 zu ersehen, trägt ein Luftreifen 10 einen Laufstreifen 11. Der Luftreifen 10 weist ein Paar Wulste 12 auf, zwischen denen sich eine Karkasse 13 erstreckt. Der Laufstreifen 11 ist um die Karkasse 13 herum angeordnet und liegt auf dieser auf und hat Schultern 14 und 15 nahe seinen Seitenrändern. Der Laufstreifen 11 besteht aus einem Gleitschutzteil 16, der sich von der Lauffläche 17 bis zur Unterseite von

Gleitschutz-Rillen i8 erstreckt, sowie aus einem Laufflächenunterbau 19, der sich von der Unterseite der Gleitschutz-Rillen 18 bis zur Oberseite der Karkasse 13 erstreckt. Seitenwände 20 und 21 erstrecken sich aufwärts von den Wulsten 12 bis zu den Schultern 14 bzw. 15. Eine Reihe von Cordfäden 22 erstreckt sich annähernd in Umfangsrichtung um den Luftreifen 10 herum und ist vollständig in dem Laufflächenunterbau 19 angeordnet Die Cordfäden 22 bestehen aus zur Reifenverstärkung geeigneten Material, z. B. aus Polyamid, Rayon, Polyester, Fiberglas oder Draht.

Wie insbesondere aus F i g. 5 zu ersehen ist, besteht eine Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens aus einer Rohlaufstreifen-Aufbringmaschine 23. Die Rohlaufstreifen-Aufbringmaschine 23 weist ein Bett 24 mit einem an seinem einem Ende angeordneten Extruder 25 auf, mit einer seitlich angeordneten Eingangsöffnung 26 für vulkanisierbaren Kautschuk 27 und einer an einem Ende angeordneten Düse 28 zur Abgabe eines fortlaufenden Streifens 29. Der Kautschuk 27 und damit der Streifen 29 können aus Naturkautschuk oder aus synthetischem Kautschuk bestehen.

Ein horizontaler Grundrahmen 30 ist auf dem entgegengesetzten Ende des Bettes 24 um eine vertikale Achse auf einem Zapfen 31 schwenkbar befestigt; der Zapfen 31 ist annähernd ausgerichtet mit, aber entfernt von der Düse 28. Ein annähernd aufrecht stehender Arm 32 ist mit seinem unteren Ende an einer horizontalen Achse 33 montiert, die von dem Grundrahmen 30 getragen wird und exzentrisch zum vertikalen Zapfen 31 und quer zur Düse 28 angeordnet ist. Eine Schraubenspindelantriebseinheit 34 ist mit ihren Enden schwenkbar am Grundrahmen 30 einerseits und am Arm 32 andererseits befestigt zum Steuern der Schwenkbewegung des aufrecht stehenden Armes 32 um die Achse 33. Eine drehbare Spindel 35 zur Montage des Luftreifens 10 ist am oberen Ende des Armes 32 montiert, wobei die Drehachse sich parallel zur Achse 33 erstreckt. Ein Antrieb 37 mit variabler Geschwindigkeit zum Drehen des Luftreifens 10 wird vom Arm 32 getragen. Durch Drehen des Grundrahmens 30 um den vertikalen Zapfen 31 kann der Laufflächenbereich des Luftreifens 10 quer über Andrückrollen 45 bewegt werden. Der Luftreifen 10 kann zu den Andrückrollen 45 hin und von diesen weg bewegt werden, indem der Arm 32 um die horizontale Achse 33 gedreht wird.

Ein Arm 38 ist auf dem Bett 24 zwischen dem Grundrahmen 30 und der Düse 28 montiert und trägt eine oder mehrere Spulen 39 mit Cordfäden 22.

Mehrere horizontale, achsparallel angeordnete Rollen 41,42,43 und 44 führen den Streifen 29 vender Düse 28 zum Luftreifen 10. Die Rolle 41 zum Abwärtsumlenken liegt unmittelbar unterhalb des Auslasses der Düse 28. Eine Tänzerrolle 42 unterhalb der Rolle 41 kann den Durchhang des Streifens 29 zwischen der Düse 28 und dem Luftreifen 10 abtasten. Die Führungsrolle 43 ist zwischen dem Luftreifen 10 und der Düse 28 angeordnet und die Auftragsrolle 44 zwischen der Führungsrolle 43 und dem Luftreifen 10. Mehrere Andrückrollen 45 sind oberhalb der Auftragsrolle 44 vorgesehen. Ein horizontaler Arm 40 ist auf dem Extruder 25 montiert, oberhalb der Düse 28, die sich zum Luftreifen 10 hin erstreckt, und trägt die Führungsrolle 43 und die Auftragsrolle 44. Ein Kamm 46, am besten F i g. 6 ersichtlich, ist zwischen der Führungsrolle 43 und dem Arm 38 vorgesehen und wird vom Arm 40 getragen. Eine augenartige Führung 47 erstreckt sich abwärts vom Kamm 46 und ist zwischen dem Kamm 46 und dem Arm 38 angeordnet.

Eine automatische Programmiereinrichtung 48 ist auf dem Extruder 25 angeordnet und steuert die Bewegung des Grundrahmens 30, des vertikalen Armes 32 und die Drehung des Luftreifens 10. Der vertikale Arm 32 kann um seine Achse 33 in beliebiger Richtung geschwenkt werden, um den Luftreifen 10 zur Auftragsrolle 44 und den Andrückrollen 45 hin und von diesen weg zu bewegen. Der Grundrahmen 30 ist um seinen vertikalen Zapfen 31 drehbar, um zu bewirken, daß der

ίο Laufflächenbereich des sich drehenden Luftreifens 10 sich seitlich vor der Auftragsrolle 44 vorbeibewegt. Die Tänzerrolle 42 stellt jeden übermäßigen Durchhang im Streifen 29 fest und sendet ein Signal zur Programmiereinrichtung 48, die dann wiederum die Drehung des Luftreifens 10 und eine Bewegung des Grundrahmens 30 beschleunigt, um den Durchhang auszugleichen. Entsprechend wird, wenn der Durchhang nicht ausreicht, die Programmiereinrichtung 48 die Bewegung des Grundrahmens 30 und die Drehung des Luftreifens 10 verlangsamen.

Bei einem typischen Laufflächenerneuerungsvorgang wird der abgenutzte Laufstreifen eines Luftreifens 10, wie er in den F i g. 4 und 5 dargestellt ist, abgeschält, und es bleibt eine dünne Lage von Gummi 50 oberhalb der Karkasse 13 übrig. Eine Quetsch- oder Grundlage von Kautschuk 51 wird auf die abgeschälte Oberfläche aufgebracht. Der Luftreifen 10 wird dann auf die Spindel 35 montiert und aufgeblasen. Ein Laufflächenerneuerungsprogramm wird in die Programmiereinrichtung 48

JO eingegeben und diese steuert dann das Profil des Rohrlaufstreifens durch Änderung der Drehung des Grundrahmens 30 relativ zur Drehung des Luftreifens 10, um den Betrag zu beeinflussen, um den jede folgende Windung des Streifens 29 die letztvorhergehende Windung überlappt. Vulkanisierbarer Kautschuk 27 wird in die Eingangsöffnung 26 des Extruders 25 eingegeben und tritt aus der Düse 28 in Gestalt des Streifens 29 von gewünschtem Querschnitt aus. Der Streifen 29 wird über die Abwärtsumlenkrolle 41, unter der Tänzerrolle 42 hindurch, über die Führungsrolle 43 und unter der Auftragsrolle 44 hindurch zu einem Punkt auf der oberen Seitenwand 20 oder der Schulter 14 geleitet, wo der Aufbau des Rohlaufstreifens beginnen soll. Der Luftreifen 10 wird gedreht und die Auftragsrol-Ie 44 und die Andrückrollen 45 bewirken, daß der Streifen 29 an der Karkasse 13 haftet und um den Umfang derselben gewunden wird.

Der Grundrahmen 30 wird langsam gedreht, um zu bewirken, daß der Punkt, an dem der Streifen 29 aufgetragen wird, seitlich über die Karkasse 13 oder deren Laufflächenbereich wandert. Die Geschwindigkeit, mit der der Grundrahmen 30 sich dreht, bestimmt die Größe der Überlappung des Streifens 29 und damit die Dicke des Rohlaufstreifens. Diese Geschwindigkeit

5:» wird geändert, um die Dicke des Rohlaufstreifens über das Laufflächenprofil zu ändern.

Wie am besten aus F i g. 6 ersichtlich ist, werden die Cordfäden 22 auf den Streifen 29 aufgebracht, indem sie durch die Führung 47 einzeln durch die Räume zwischen

w) den Zähnen des Kammes 46 zu der Einlaufstelle zwischen der Führungsrolle 43 und dem Streifen 29 hin zugeführt werden. Der vulkanisierbare Streifen 29 aus dem Kautschuk 27 ist klebrig und nimmt die Cordfäden 22 auf 'ind trägt sie weiter auf die Karkasse 13. Die

b"> Spule 39 ist frei drehbar und erlaubt ein ungestrecktes Aufbringen des Cordfadens 22 auf den Streifen 29, mit möglichst wenig Spannung.
Wie am besten aus den F i g. 2, 3 und 6 ersichtlich, ist

die Lage der Cordfäden 22 seitlich zum Streifen 29 steuerbar durch Einstellen der axialen Lage des Kammes 46 relativ zur Führungsrolle 43. Die Anzahl von Cordfäden 22 kann vergrößert oder vermindert und die Lage des Kammes 46 in gewünschter Weise eingestellt werden. Zum Beispiel können, wenn, wie in den F i g. 2,4 und 6 dargestellt, drei Lagen Cordfäden 22 vollständig in dem Laufflächenunterbau 19 angeordnet sein sollen, drei Cordfäden 22 an einer Seite des Streifens 29 dicht an dem Seitenrand desselben angebracht werden. Wenn der Streifen 29 um die Karkasse 13 gewunden wird, einander jeweils überlappend, wie in Fig.4 dargestellt, so wird der Teil des Streifens 29, der die Corrlfäden 22 trägt, im unteren Teil des Rohlaufstreifens und damit im Laufflächenunterbau 19 angeordnet. Wenn dagegen die Cordfäden 22 dichter beieinander oder weiter voneinander entfernt angeordnet werden sollen, so kann der Kamm 46 ersetzt werden durch einen Kamm mit entsprechend anderer Zahnteilung. Wenn der Luftreifen 10 in eine Form gelegt und vulkanisiert ist, so wird er ähnlich aussehen wie der Luftreifen 10 nach Fig. 1, wobei die Cordfäden 22 vollkommen im Laufflächenunterbau 19 angeordnet sind. Die Vulkanisationszeit und -temperatur hängen natürlich ab von Faktoren, wie z. B. dem verwendeten Kautschuk und der Dicke des Rohlaufstreifens.

Es sei hervorgehoben, daß zwar bei dem spezieller dargestellten Ausführungsbeispiel die Cordfäden 22 au den Streifen 29 aufgebracht werden, bevor der Streifet 29 auf die Karkasse 13 aufgebracht wird, daß aber diesi Reihenfolge nicht notwendig eingehalten zu werdei braucht. Zum Beispiel könnte der Streifen 29 um dii Karkasse 13 gewunden werden und die Cordfäden 2', könnten gleichzeitig auf den Streifen 29 gelegt werdei oder die Cordfäden 22 könnten durch die Düse 28 mi

ίο dem Kautschuk 27 zusammen zugeführt werden. Ii jedem Falle jedoch werden der Streifen 29 um Cordfäden 22 gleichzeitig in mehreren Windungen un die Karkasse 13 gewunden und bilden so einei Rohlaufstreifen, der mit Cordfäden 22 verstärkt ist, dii in vorbestimmter Lage in dem Rohlaufstreifen angeord net sind.

Es ist leicht erkennbar, daß eine oder mehrere Lagei von Cordfäden 22 auf die Karkasse 13 aufgebrach werden können und über den ganzen Rohlaufstreifei verteilt angeordnet oder aber auf einen bestimmten Tei des Rohlaufstreifens beschränkt sein können, und zwa in einem kontinuierlichen Aufbringvorgang. Die ge wünschte Anzahl und spezielle Anordnung der Cordfä den 22 hängt von den gewünschten Eigenschaften de Luftreifens 10 ab. Das Verfahren ist auch bei de Herstellung neuer Luftreifen 10 anwendbar.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Aufbringen eines Rohlaufstreifens auf eine Reifenkarkasse, bei dem ein gegenüber der Breite des Rohlaufstreifens erheblich schmalerer Streifen aus einem vulkanisierbaren in mehreren wendeiförmigen, insbesondere überlappten. Windungen um den Umfang der Karkasse herumgewikkelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit dem Streifen mindestens ein Cordfaden wendelförmig um den Umfang der Karkasse gewickelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufwickeln des Streifens auf die Karkasse der Cordfaden auf mindestens einen Teil des Streifens aufgebracht wird.