DE2164987A1 - Verfahren zur herstellung von verstaerkungseinlagen fuer luftreifen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Verstärkungseinlagen für Luftreifen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der ringförmigen Verstärkungseinlagen für die Reifenwülste von Luftreifen, bei welchem zahlreiche parallel zueinander ringfcrmig gewickelte Drähte in feste räumliche Zuordnung zueinander gebracht werden.
• Die Luftreifen von Fahrzeugen haben an ihren in der Felge liegenden Reifenwülsten Verstärkungseinlagen aus Drahtwickeln oder umwickelten Drahtsträngen, die in die Gummierung eingebetttet sind. Bei der üblichen Herstellungstechnik werden flächenför1mige Karkassenlagen mit eingelegten Geweben übereinander auf eine Tronmel aufgebracht. Darüber wird für jeden Reifenwulst eine ringförmige Verstärkungseinlage gelegt.
• Belini3oiTieren des Reifens dreht sich die Karkasse um die ringförmige Verstärkungseinlage aus Draht herum.
• Diese wird dabei außerordentlich hoch beansprucht, wobei die einzelnen Drähte die Tendenz haben, sich gegeneinander zu verschieben, so daß die Gefahr besteht, daß die Drahteinlage sich in undefinierter Weise verformt. Es ist daher notwendig, die Drähte der Verstärkungseinlage in ihrer gegenseitigen Lage zu fixieren.
• Zur Durchführung dieser Fixierung ist es bekannt, die Drähte der ringförwigen Verstärkungseinlage zu verseilen , so daß sie sich schraubenförmig umeinanderwinden. Diese Verseilung ist jedoch technisch aufwendig durchzuführen- und somit kostspliig.
• Weiterhin ist es bekannt, die Verstärkungseinlage aus zahlreichen parallelen, einen Strang mit kreisrunden Querschnitt bildenden Drähten herzustellen, die von einem oder mehreren Verseildrähten umwickelt sind.
• Die Verseildrähte haben die Aufgabe die übrigen Drähte festzuhalten und eine Verformung, wie sie durch Puetschung beim Bombieren des Reifens eintritt, zu vermeiden. Die Herstellung solcher ringförmiger Verstärkungseinlagen, die an sich ausschließlich aus parallelen Drähten bestehen, bei denen jedoch zusätzliche Verseildrähte vorhanden sind, ist ebenfalls nicht ganz einfach, weil die Drähte beim Herstellungsprozess der Verstärkungseinlage vor und während des Aufbringens des Verseildrahten sdiierig festzuhalten sind.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Herstellung gegenüber den hekannten Verfahren außerordentlich vereinfacht und damit verbilligist. Diese Aufgabe wird erfindungsvemäß dadurch gelöst, daß die Drähte mit einem aushärtbaren Kleber beschichtet und regel los auf eine Formtrommel mit im Querschnitt trogförmiger Wickelfläche aufgespult werden, und daß der Kleber nach dem Spulen aushärtet.
• Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Herstellung der ringförmigen Verstärkungseinlage durch einfaches Aufspulell eines oder mehrerer Drähte in eine Formtrommel mittrogçörmigem Querschnitt hinein.
• Der Querschnitt der Formtrommel ist der Querschnittsform der herzustellenden Drahteinlage angepaßt. Beim Aufspulen erfolgt schon allein durch die Querschnittsausbildung der Formtroinmel eine gleichmäßige Verteilung der Drähte, so daß besondere Konturensteuerungen, wie sie beim Wickeln von Vrstärkungseinlagen häufig verwandt werden, nicht benötigt werden. Die Formgebung der Verstärkungseinlage erfolgt ausschließlich durch die Formtrommel, in die lediglich ein oder mehrere Drähte hineingespult werden müssen. Der Spulvorgang kann vorteilbaft dadurch erfolgen, daß die Eormtrommel in eine Rotationsbewegung versetzt wird, es ist aber auch möglich mit feststehender Formtrommel zu arbeiten und entsprechende Drahtführungseirichtungen vorzusehen.
• Der erste Lösungsweg ist wegen der einfacheren Drahtführung vorteiliiafer.
• Die aufbringung der Klebemittelbeschichtung auf die Drähte kann entweder dadurch geschehen, daß die Drähte vor dem Aufspulen ein Bad aus Klebemittel durchlaufen oder dadurch, daß die Trommel selbst sich an einer Beschichtungsstation vorbeidreht. Die Beschichtunasstation kann beispielsweise aus einem Klebemittelbad bestehen, in das der untere Teil der rotierenden Trommel eintaucht.
• Nachdem der Draht in die Formtrommel eingespult worden ist, nimmt er innerhalb der Formtrommel bereits die Form der fertigen Verstärkungseinlage an.
• Wichtig ist ferner, daß die Windungen der Verstärkunoseinlage in dichter Packung fest aneinanderliegen, und daß sich zwischen ihnen kein trennendes weiches Füllmaterial befindet, das bei starker Druckbeanspruchung der Verstärkungseinlage die aegenseitige Verschiebung der Drähte begünstigen würde. Dadurch, daß die Drähte in festem Kontakt zueinander stehen, ist bei einer Verpressung ein Ausweichen unmöglich.
• Damit ist die gewähr dafür gegeben, daß die Form der Verstärkungseinlage während des Herste llungsprozesses des Reifens erhalten hleibt und daß der fertige Reifen schließlich die gewünschten Festigkeitseigenschaften besitzt.
• In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindunq werden die Drähte im Anschluß an die Fixierung mit mindestens einem Verseildraht umwickelt. Dabei dient die Fixierung durch das Bindemittel nur al. ischcnstufe, um flafürzu sorgen, daß sieh bis zum Aufbringen des Verseildrahtes sei nie Verschiebungen der Drähte ergeben. Die feste Zusammenpressung und die Formstabilität der Verstärkunqs einlage wird dabei im Grunde durch den Verseildraht bewirkt.
• Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren an den Beispielen einiger erfindungsgemäß hergestellter Verstärkungseinlaaen näher erläutern.
• Fig. 1 zeigt schematisch einen Schnitt durch einen auf einer Felge sitzenden Reifen, Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß hergestellte Verstärkungseinlage Fig. 3 einen Schnitt durch eine mit Seelen versehene Verstärkungseinlage, Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch eine Verstärkungseinlage mit vollständiger Verseillage, und Fig. 5 einen Schnitt durch eine Verstärkungseinlaae ähnlich derjenigen der Fig. 4 mit nur einem einzigen Verseildraht.
• In Fig. 1 ist die Feige 1 erkennbar, an der der Reifen mit seinem Ringwulst 6 anliegt. Die Felge 1 besitzt eine in einen Winkel a zur Radachse geneigte Auf lagefläche 2 für den Reifenwulst 6. Der Winkel a beträgt im allgemeinen 5°, er kann aber auch beispielsweise 150 betragen. Der Ringwulst 6 wird ferner von der Felge 1 in einem senkrecht zur Radachse verlaufenden Bereich unmittelbar seitlich abgestützt. An die Felge 1 schließen sich zunächst das Gewebeband 3 und die bahnförmigen Rarkassenlaaen 4 sowie die Stahl-Rord-Einlage 5 an. Diese Lagen sind um den Verstärkungsring 7 herum nach außen umgebogen und laufen an ihren Enden zusanimen, um in den Mantel des ReifentUherzugehen.
• Die Verstärkungseinlage, die in Fig. 3 in vergrößertem Maßstab darcestellt ist, besteht aus den regellos aufgespulten Drähten 7, die ein oder mehrere Seelen 10 aus dickeren Drähten umgeben. Die Seolen 10 können entweder geschlossene Ringe sein oder aus einem einzigen in zwei Windungen verlegten Draht bestehen. Die Verstarkungseinlage besitzt im wesentlichen ellipsenförmigen Ouerschnttt, wobei jedoch die Hauptachse der Ellipse unter einem Winkel zur Radachse geneigt ist, der etwa dem Winkel a entspricht. Die Verstärkungseinlage ist daher in ihrer Gesamtheit etwa kegelstumpfförmig. Die Drähte 7 und die Verstärkungseinlage 10 sind bei diesem Ausfuhrungsbeispiel mIt einem Verseildraht 8 umwickelt.
• Bei der Herstellung wird eine ringförmige Formtrommel verwandt, bei der die Trommelfläche - im Querschnitt -eine trogförmiae Mulde von der Forin des Querschnitts der herzustellenden Verstärkungseinlage bildet. Die Formtrommel kann um ihre Achse rotieren, wobei die Drähte 7 hineingespult werden. Zwischendurch kann die Kerneinlage 10 eingesetzt werden. Bei dem Spulvorgang entsteht automatisch eine gleichmäßige Verteilung der Drähte 7 über den Formqueschnitt. Vor dem Einspülen in die Form durchläuft der Draht ein Bad aus Klebemittel. Das aushärtende Klebemittel hlt die Drähte in der Form in fester gegenseitiger Zuordnung. Danach eddlaL das Umwickeln des so hergestellten Ringes mit dem Verseildraht 8. Von der bei der Reifenherstellung auf tretenden aroßen Druckbeanspruchung werden in erster Linie die Seitenränder des elliptischen Qucrschnitts betroffen. Auch die der Auf lagefläche zugewandte Seite wird einer erheblichen Druckbeanspruchung ausgesetzt. Wichtig ist jedoch, daß die Außenseite der Verstärkungseinlage am wenigsten beansprucht wird.
• Diese Außenseite stellt das Ende des Spulenwickels dar, zu dessen Formgebung die Formtrommel nicht mehr beiträgt. Auf die besondere Einhaltung einer bestimmten Außenform der Verstärkungseinlage braucht aus den genannten Gründen auch nicht geachtet zu werden.
• Die in Fig. 2 dargestellte Verstärkungseinlage besitzt die gleiche äußere Form wie die Verstärkungseinlage nach Fig. 3, setzt sich jedoch ausschließlich aus Drähten 9 zusi en, die von einem Verseildraht 8 zusammengehalten werden. Eine Seele ist nicht vorhanden. Das EIerstellullgsverfahren ist im übrigen das gleiche wie dasjenige der Verstärkungseinlage nach Fig. 3.
• In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform einer Verstärkungseinlage beschrieben. Diese ist im Querschnitt im wesentlichen kreisrund und besteht ausschließlich aus Spulendrähten lir die mit einerVerseillage 14 umwickelt sind. Die untere Querschnittshälfte 12 ist halbkreisförmig, während die obere, außenliegende Querschnittsfläche 13 die Form eines abyeflächten Elalbkreises besitzt. Der entsprechende vollständige Halbkreis ist gestrichelt eingezeichnet. Diese Querschnitt fo.a der Verstärkungseinlage entspricht im wesentlicnen den auftretenden Beanspruchungen, die, wie schon erwähnt, an der Außenseite geringer sind als an der Innenseite Auch die Herstellung dieser Verstärkungseinlage geschieht zunächst durch Einssulen eines Drahtes 11 in eile entsprechend aesteltete Formtrommel, bis die gewünschte Querschnittsform erreicht ist. Nach dem Aushärten des Klebers wird die Verseillage 14 aufgebracht, die bei diesem Ausführungsbeispiel aus zahlreichen schraubenförmig um den Drahtstrang herumgewickelten Verseildrähten besteht, die eine geschlossene Lage bilden.
• Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5, das im übrigen exakt demjenigen der Fig. 4 entspricht, ist anstelle der Verseillage 14 nur ein einziger Verseildraht 15 vorgesehen. Die Herstellung der Verstärkungseinlage ist auch hier die gleiche wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich,Verstärkungseinlagen herzustellen, die ohne Verseildrähte bzw.
• ohne eine vollständige Verseillage auskommen. In vielen Fällen genügt nämlich bereits die durch das Klebemittel bewirkte Festigkeit des durch Aufspulen hergestellten Wickels, so daß man sich die anschließende Umwicklung mit Versei.ldrähten sparen kann, Die Verstärkungseinlage wird entweder zusammen mit der Formtrommel oder nach dem Herausnehmen aus der Formtrommel in einen Ofen eingehracht, um das Aushärten des Klebemittels zu beschleunigen. Dies kann in Form einer Durchlauerwärmung erfolgen.

Claims (8)

Anspriiche

1. Verfahren zur Herstellung der ringförmigen erstärkungseinlagen für die Reifenwülste von Luftreifen, bei welchem zahlreiche parallel zueinander ringförmig gewickelte Drähte in feste räumliche Zuordnung zueinander gebraucht werden, dadurch gekenn' zeichnet, daß die Drähte mit einem aushärtbaren Kleber beschichtet und regellos auf eine Formtrommel mit im Querschnitt trogförmiger Wickelfläche aufgespult werden, und daß der Kleber nach dem Spulen aushärtet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte vor dem Aufspulen durch die trogförmige Wickelfläche ein Bad mit dem fließfähigen Kleber durchlaufen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierende Trommel sich an einer den Kleber aufbringenden 5station orbeidreht. -

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis'3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte im Anschluß an die Fixierung mit mindestens einem Verseildraht umwickelt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch aekennzeichnet, daß die ein Ringbündel bildenden Drähte im Anschluß an das Aufspulen aus der zu öffnenden Formtrommel herausgenommen und in ein Fixierbad eingetaucht werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß die Verstärkungseinlage mit der Formtrommel oder nach dem Abnehmen von der Formtrommel einer Durchlauferwärmung in einem Ofen ausgesetzt wird, um das Aushärten des Klebers zu beschleunigen.

7, Verstärkungseinlage nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem ausgehärteten Kleber beschichtete Drähte in dichter Packung regellos eine Spule mit definierter Querschnittsform bilden.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wickelform aus seinem nach außen hin offenen ringförmig geschlossenen Trog mit den Abmessungen und der Querschnittsform der Verstärkungseinlage angepaßtem Querschnitt besteht, dessen Teile zum Abnehmen der YerstArkurlgseinlage abkippbar oder lösbar sind.

L e e r s e i t e