DE2337582C3

DE2337582C3 - Vorrichtung zur Verbesserung der Rundlaufgleichmäßigkeit eines vulkanisierten Luftreifens

Info

Publication number: DE2337582C3
Application number: DE2337582A
Authority: DE
Inventors: Edward S. Brown; James D. Farris; Rudy D. Henson
Original assignee: General Tire and Rubber Co
Current assignee: Aerojet Rocketdyne Holdings Inc
Priority date: 1972-07-24
Filing date: 1973-07-24
Publication date: 1978-11-02
Also published as: FR2193691B1; CA1011068A; ZA734086B; JPS5316439B2; LU68058A1; GB1432056A; DE2337582A1; IT985352B; US3872208A; JPS4959182A; ES416102A1; ES441679A1; FR2193691A1; DE2337582B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 20 54 743 der Anmelderin bekannt. In der bekannten Anordnung erfolgt die Erwärmung des vulkanisierten Reifens, die während eines Zeitraums vorgenommen wird, der ausreicht, um die Kordfadenspannungen aufzuheben, durch Einbringen des Luftreifens in eine Heizkammer, wobei der Luftreifen mit oder ohne Felge in die Heizkammer eingegeben wird. Dabei ist wegen der Größe der Heizkammer ein verhältnismäßig hoher Heizaufwand erforderlich.

Es ist ferner bereits eine Vorrichtung zum Nachbehandeln von vulkanisierten Luftreifen durch Erwärmung bekannt, bei welcher die Erwärmung gezielter erfolgt, ohne daß eine ganze Behandlungskammer auf die gewünschte Temperatur, die nicht wesentlich über 116°C liegt, erforderlich ist. Dies wird durch Montieren des Reifens auf einer felgenartigen Stützvorrichtung erreicht, die mit einem Zufluß und Abfluß eines erhitzten Behandlungsmediums ausgestattet ist, welches über radial an der Felge in das Innere des Luftreifens mündende Kanäle arbeitet, die den Zufluß des Behandlungsmediums in das Reifeninnere und den Abfluß des Behandlungsmediums aus dem Reifeninneren zu einer externen Heizeinrichtung ermöglichen. Bei dieser Vorrichtung erfolgt zwar eine wirtschaftliche Erwärmung des Luftreifens, jedoch erfordert die Beheizung zusätzliche Arbeitsvorgänge durch die Notwendigkeit, den Luftreifen auf der Stützvorrichtung zu montieren (DE-GM 70 07 873).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart

auszubilden, daß die Erwärmung des Reifens sowohl in wirtschaftlicher Weise wie auch ohne Notwendigkeit einer Montage auf einer felgenartigen Stützvorrichtung erfolgen kann.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Elemente der Stützeinrichtung nur einem oberen Bogenabschnitt der Wulste des Wulstreifens zugeordnet sind und die Strahlungsheizeinrichtung zwischen den Elementen der Stützeinrichtung nach oben im Bereich des Abschnittes auf die Innenseite des Luftreifens wirkend angeordnet ist.

Als Folge der erfindungsgemäßen Ausbildung wird neben der gezielten Erwärmung des Luftreifens auch eine sehr einfache Anordnung erhalten, weil keine Rohrleitungen für die Heizung verwendet werden müssen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weisen die Elemente der Stützeinrichtung je einen Auflagerabschnitt mit je einem nach oben gerichteten, zwischen die Bogenabschnitte der Wulst eingreifenden Flansch auf. Als Folge dieser Ausbildung bildet das Gehäuse der Strahlungsheizeinrichtung mit der Stützeinrichtung eine einheitliche kompakte Anordnung mit sehr geringem Platzbedarf.

Die Erfindung wird anschließend anhand eines in den Zeichnungen dargesteK.en Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung zur Verbesserung der Rundlaufgleichheit eines vulkanisierten Luftreifens,

Fig.2 einen Blick auf die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung von vorne, wobei einzelne Teile weggelassen sind, und

F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung der Vorrichtung längs der Linie 3-3 der F i g. 2.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 bis 3 weist ein vertikales Traggerüst 10 mit einer beispielsweise zylindrischen Säule 11 und einem Fußte=¹-12 auf, das am Boden angeschraubt oder gegebenenfalls fahrbar angeordnet ist.

Am oberen Ende der vertikalen Tragsäule 11 ist eine horizontale, vorzugsweise als Arm ausgebildete Stützeinrichtung 20 auslegerartig befestigt. Nötigenfalls kann die Stützeinrichtung 20 an der Säule 11 durch eine dreieckige Versteifung 16 abgestützt werden. Nötigenfalls kann auch eine Bodenplatte 26 des unteren Abschnitts der Stützeinrichtung 20 weggelassen werden, um das Gewicht herabzusetzen.

Eine Strahlungsheizeinrichtung 30 ist auf der horizontalen Stützeinrichtung 20 mit Hilfe zweier, im Abstand voneinander angebrachter Befestigungsflansche 22 angebracht. Die Strahlungsheizeinrichtung 30 besteht vorzugsweise aus einem Ultrarotstrahler 32, der in einem Gehäuse mit offenen Enden angeordnet ist, das zwei parallel zueinander stehende Seitenplatten 24 und die ebene Bodenplatte 26 aufweist, die mit den Befestigungsflanschen 22 verschweißt ist. An jedem Paar gegenüberliegender oberer Enden der parallel zueinander stehenden Seitenplatten 24 ist ein gewölbter Auflagerabschnitt 34 befestigt, der jeweils mit einem Flansch 36 verbunden ist. Der Ultrarotstrahler 32 enthält mindestens eine Ultrarot-Quarzlampc 38 und nicht gezeichnete Reflektoren.

An der Stützeinrichtung 20 ist ein Zeitgeberschalter 40 befestigt, der den Stromfluß aus einer nicht gezeichneten Stromquelle über Leitungen 42 zur Strahlungsheizeinrichtung 30 festlegt. Ein Schalter 44

öffnet oder schließt den Stromkreis für die Strahlungsheizeinrichtung 32, wobei der Zeitgeberschalter 40 eingestellt werden kann, um den Stromkreis automatisch zu öffnen, nachdem eine vorgegebene Zeitspanne abgelaufen ist.

Zur Erwärmung des Luftreifens zwecks Verringerung der Radial-Reaktionskraftschwankung wird der Luftreifen in aufrechter Stellung so aufgehängt, daß seine Drehachse praktisch horizontal verläuft und die eine übermäßige Radial-Reaktionskraftschwankung(harmo- in nisch oder zusammengesetzt) anzeigende Markierung praktisch vertikal über dieser Achse steht. Unter Beibehaltung dieser Lage wird der Luftreifen aufgeheizt, und es wird eine Hetabsetzung der Reaktionskraftschwankung in solchem Umfang erreicht, daß ein Korrekturschleifen nicht erforderlich ist oder daß es nun erlaubt ist, nachdem der Reifen sich ursprünglich außerhalb der Grenzen befand, zwischen denen das Schleifen zulässig ist.

Durch die Zufuhr von V/ärme nur an den Abschnitt der Reifeninnenfläche, an dem eine unerwünschte Radialkraftschwankung auftritt, wird auch der Z.eitbedarf für das Korrekturheizen herabgesetzt, und das Aufpumpen des Reifens wird entbehrlich.

Anschließend wird der Betrieb der Vorrichtung beschrieben:

Ein Luftreifen Tmit einer Markierung M(F i g. 2), die den Umfangsort angibt, an dem eine übermäßige Radial-Reaktionskraftschwankung auftritt, wird so auf einen horizontalen Tragarm gesetzt, daß die Flanschen so 36 zwischen die beiden ringförmigen Wulste B des Luftreifens T greifen. Der Krümmungsradius der gewölbten Auflagerabschnitte 34 stimmt im wesentlichen mit dem Krümmungsradius der Wulste B überein, so daß die Gefahr einer Beschädigung der Wulste B während des Aufsetzens des Luftreifens T verringert wird. Die Strahlungswärme wird in Richtung vertikal nach oben, wie durch den Pfeil A angedeutet, unmittelbar auf einen Abschnitt P der Innenseite S des Luftreifens 7"£erichtet; der Abschnitt P liegt unmittelbar um die Markierung M.

Die Innenseite S der meisten Luftreifen Tweist eine dünne, als Innenauskleidung bezeichnete Schicht aus Elastomer auf, das die kordverstärkte Karkasse bedeckt. Versuche haben erwiesen, daß die an diesen Innenauskleidungen v.ährend des Korrekturhtizens erreichte Temperatur als Steuerparanieter für den Korrekturheizvorgang verwendet werden kann. Beispielsweise hat sich für die meisten Personenwagen- und Kleinlaslwagenreifen mit Polyester- oder Polyamidkarkasse herausgestellt, daß sich, wenn der Teil der Innenauskleidung, auf den die Wärme gerichtet ist, eine zwischen 107 und etwa 118°C liegende Temperatur erreicht, eine Herabsetzung der Radial-Reaktionskraftschwankung auf ein brauchbares Niveau ergibt. Es hat sich aber auch gezeigt, daß bei einigen dieser Luftreifen eine weitere Erhitzung bis auf eine Temperatur der Innenauskleidung von deutlich mehr als 118⁰C den Reifen in seinen Abmessungen nachteilig beeinflussen kann.

Dieser Grenzwert der Temperatur der Innenausklei- mi dung kann natürlich je nach wesentlichen Unterschieden des Aufbaus der Innenbeschichtung variieren. Dicke und Zusammensetzung der Innenauskleidung beispielsweise könnnen diesen Temperaturgrenzwert unmittelbar beeinflussen, hi

Sieht man II8°C als die durchschnittliche obere Grenztemperatur für die Innenauskleidung an und benutzt einen Ultrarotstrahler 32 der oben beschriebenen Art, wird die genannte Temperatur der Innenauskleidung normalerweise nach etwa 272 bis 3 Minuten erreicht. Diese Zeit kann sich natürlich ändern bei Reifen, deren Querschnittshöhe wesentliche Abweichungen zeigt. Reifen mit verhältnismäßig kleiner oder niedriger Querschnittshöhe kommen mit geringerer Beheizungszeit von etwas weniger als 2'/2 Minuten aus, während Reifen mit verhältnismäßig großer Querschnittshöhe Erhitzungszeiten von wenig mehr als 3 Minuten erfordern können.

Um die obengenannten Korrekturheizzeilen durch Beispiele zu belegen, werden in Tabelle I Änderungen der Radial-Reaktionskraftschwankung eines Luftreifens T vorgegebener Größe nach vorgegebenen Zeitintervallen bis zu 8 Minuten und unter Benutzung eines Ultraroistrahlers 32 mitgeteilt. Die Werte für die Reaktionskraftschwankung, die hier aufgeführt sind, stellen ein Mittel aus fünf Reifen für jedes Zeitintervall dar. ausgenommen das Intervall acht Minuten, dem nur zwei Reifen zugrunde gelegt wurde Die Spalte »Bemerkungen« bezieht sich auf eme beliebige, bemerkbare Verformung des Reifens.

Tabelle	I	1. Oberwelle	Bemerkungen
Zeit	Zusammenge	der Radial-
	setzte Radial-	Reaktionskraft
	Reaktionskraft-
	schwankung	N
(min)	N	-22	brauchbar
1	-16	-25	brauchbar
2	-29	-37	zweifelhaft
3	-35	-57	unbrauchbar
4	-40	-23	unbrauchbar
4,5	+ 46	-21	unbrauchbar
5	+ 24	+ 70	unbrauchbar
6	+ 120	+ 44	unbrauchbar
8	+ 163
Tabelle	Il	Nach dem	Nach dem
Reifen-	Ursprüngliche	Korrektur	Korrektur-
Nr.	Radialkraft	heizen	schloifen
	schwankung	N	N
	N	200	93
1	240	174	102
2	232	187	93
3	218	191	98
4	232	196	98
5	258	191	93
6	223	191	98
7	232	160	107
8	223	196
9	211	200	107
10	223	165	111
11	232	147	102
12	211

Aus diesen Daten war zu entnehmen, daß jenseits von vier Minuten die zusammengesetzte Rädiäl-Reäktiönskraftschwankung zuzunehmen statt abzunfhnien begann.

Auch aus den »Bemerkungen« ist zu entnehmen, daß. obwohl die zusammengesetzte Radialkraftschwankung tatsächlich abnahm, die Gleichmäßigkeit der Reifenabmessungen nachteilig beeinflußt wurde, so daß der Reifen als »unbrauchbar« eingestuft werden mußte.

Nach diesem Versuch wurden neun mit dem nach Tabelle I getesteten Reifen vergleichbare Reifen einer verbessernden Wärmebehandlung mit dem gleichen Gerät unterworfen und 2.5 min lang geheizt. Die durchschnittliche Abnahme der zusammengesetzten > Radial-Reaktionskraftschwankung bei diesen neun Reifen betrug 33 N. während die durchschnittliche Abnahme der radialen ersten Oberwelle 37 N betrug. Alle neun Reifen blieben hinsichtlich ihrer Abmcsungsänderungen brauchbar. in

Diese optimalen lleiz/eiten können sich ändern, wenn statt des llltrarotslrahlers 32 eine andere Strahlungshei/einrichtung verwendet wird.

Nach l'estset/ung brauchbarer Zeiten fir das Korrekturhei/en kann der Vorgang betriebsmäßig r> durch den Zeitgebcrschalter 40 gesteuert werden, wie er oben schon in Verbindung mit der Vorrichtung erwähnt worden ist.

Wie erwähnt, ist ein wichtiger Aspekt der Vorrichtung ihre Anwendung zur firhöhung der »Ausbeule« des :i> Herstellers an gleichförmigen Reifen, indem das Korrekturhei/en mit anderen Korreklurniethoden.

etwa dem Korrckturschleifen. verbunden wird. Da' Korreklurhei/en lal.it sich somit /ur Herabsetzung übermäßig großer Kraftschwankungen auf ein Niveai verwenden, von dem aus ein Korrekturschleifer möglich ist. Ils sei daran erinnert, daß unter den üblicher oben eingeführten Gleichförmigkcitsstandiirds Reilei mit einer zu großen zusammengesetzten Radial·Reak tionskraftschwankung von mehr als 20(1 N durcl Schleifen manchmal nicht richtig korrigiert werden tine daß Reifen, die derartige Schwankungen im Bereich voi höchstens I I I N aufweisen, als gleichförmig betrachte werden, (iemäß der labeile Il wurden zwölf normaK polyester erstärkte Reifen ausgewählt, und /wa Personenwagen- und Kleinlasiwagenreifen. die sämllicl mit den Beträgen ihrer zusammengesetzten Radial kraftschwankung außerhalb der Grenzen lagen, die da Schleifen als zulässig erscheinen ließen. Tabelle Il stell die Verbesserung dieser Reifen durch eine Kombinatioi von Korrekturheizen und Korrckturschleifen anhani von Zahlcnwerlen dar. Die lleizzeit betrug bei allci Reifen 2.5 Minuten.

lliei/u 2 Blatt /.eichiiiiiiüeii

Claims

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zur Verbesserung der Rundlaufgleichmäßigkeit eines vulkanisierten Luftreifens, mit einer aus zwei im Abstand voneinander angeordneten, den Wulsten des Luftreifens zugeordneten Elementen bestehenden Stützeinrichtung zur aufrecht stehenden Anordnung des Luftreifens mit seiner Drehachse im wesentlichen waagerecht verlaufend und mit einem bei Belastung eine unzulässige Radial-Reaktionskraftschwankung erzeugenden Abschnitt seines Umfanges im wesentlichen vertikal über seiner Achse, und mit einer Strahlungsheizeinrichtung zum Erwärmen dieses Abschnittes auf nicht wesentlich über 116°C, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente der Stützeinrichtung nur einem oberen Bogenabschnitt der Wulste (B)des Luftreifens (T)zugeordnet sind und die Stnalilungsheizeinrichtung (30) zwischen den Elementen eier Stützeinrichtung nach oben im Bereich des Abschnittes (P) auf die Innenseite (S) des Luftreifens (7}wirkend angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente der Stützeinrichtung je einen Auflagerabschnitt (34) mit je einem nach oben gerichteten, zwischen die Bogenabschnitte der Wulste f/y eingreifenden Flansch (36) aufweisen.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsheizeinrichtung (30) Ultmrotstrahler (32) aufweist.

ίο