DE3718193C2

DE3718193C2 - Steel cord

Info

Publication number: DE3718193C2
Application number: DE3718193A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Wendelin Schulligen; Siegfried Doujak
Original assignee: Drahtcord Saar GmbH and Co KG
Current assignee: Drahtcord Saar GmbH and Co KG
Priority date: 1987-05-29
Filing date: 1987-05-29
Publication date: 1996-07-11
Anticipated expiration: 2007-05-30
Also published as: DE3718193A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Stahlcord für Formkörper aus elastomerem Material, bestehend aus wendelförmigen Drähten, wobei ein Hülldraht oder mehrere Hülldrähte um mindestens zwei den Cordkern bildende Kerndrähte gewunden sind und die Kerndrähte eine wendelförmige Litze bilden.The invention relates to a steel cord for moldings elastomeric material, consisting of helical wires, wherein one sheath wire or more sheath wires by at least two core wires forming the cord core are wound and the Core wires form a helical strand.

Derartige Stahlcorde sind zur Verstärkung von elastomeren Formkörpern, wie z. B. Fahrzeugreifen, nach der US-PS 3273978 und DE-PS 26 19 086 bekannt.Such steel cords are used to reinforce elastomers Shaped bodies, such as. B. vehicle tires, according to US-PS 3273978 and DE-PS 26 19 086 known.

Bei dem bekannten Stahlcord sind die wendelförmigen Kerndrähte mit einem größeren Radialabstand zueinander angeordnet, um Zwischenräume für eine günstige Einbettung in die Gummierung zu schaffen. Die Elastizität des Stahlcords wird dadurch in Cordlängsrichtung verbessert. Bei Zugbelastungen tragen die Hülldrähte deutlich weniger zur Festigkeit bei als die Kerndrähte.In the known steel cord, the helical core wires are arranged with a larger radial distance from one another in order to Gaps for a cheap embedding in the rubber coating to accomplish. The elasticity of the steel cord is thereby in Longitudinal cord direction improved. In case of tensile loads, the Sheathed wires contribute significantly less to the strength than that Core wires.

Bei dem weiter bekannten Stahlcord sind die wendelförmigen Kerndrähte parallel und im wesentlichen mit Linienberührung aneinanderliegend angeordnet. Die Hülldrähte in einer Wendelform der gleichen Richtung und Ganghöhe wie die Kerndrähte sind innerhalb der Kerndrähte verschoben angeordnet. Bei diesem Stahlcord ist die Kraftverteilung in allen Drähten bei einer Zugbelastung im wesentlichen gleich. Das Spannungsmodul in den Drähten und die Beständigkeit gegen Druckermüdung sind hier verbessert. Bei diesem Stahlcord ist die dynamische Tüchtigkeit weiter verbesserungsfähig, da aufgrund der parallelen Anordnung der Kerndrähte diese bei einer Zugbeanspruchung eher reißen als die Hülldrähte. Derartige Stahlcorde sind beispielsweise auch aus der US-PS- 4506500 und DE-OS-22 23 981 bekannt.In the steel cord, which is further known, the helical ones Core wires parallel and essentially with line contact arranged next to each other. The sheathed wires in one Helical shape of the same direction and pitch as that Core wires are shifted within the core wires arranged. With this steel cord, the force distribution is in essentially the same for all wires with a tensile load. The tension module in the wires and the resistance to Printer fatigue is improved here. With this steel cord is the dynamic efficiency can be further improved because due to the parallel arrangement of the core wires a tensile stress is more likely to tear than the sheathed wires. Steel cords of this type are also known, for example, from US Pat. 4506500 and DE-OS-22 23 981 known.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den eingangs beschriebenen Stahlcord so auszubilden, daß die wendelförmigen Kerndrähte zur Verbesserung der dynamischen Tüchtigkeit zusätzlich eine Federarbeit leisten sollen und daß der Cordkern eine günstige Zuordnung zu dem Hülldraht bzw. zu den Hülldrähten aufweisen soll.The object of the invention is to begin with described steel cord so that the helical Core wires to improve dynamic efficiency should also do a feather work and that the Cord core a favorable assignment to the sheath wire or to the Sheathed wires should have.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this is achieved by the features of claim 1 solved.

Die Drähte der wendelförmigen Seelenlitze sind in Bezug auf die Zugfestigkeit im wesentlichen gleich wie die Hülldrähte. Aufgrund der Ausbildung der Kerndrähte als Litze ist sie in der Lage, eine zusätzliche Federarbeit bei Zugbeanspruchung zu leisten, so daß die Kerndrähte die gleiche Verformungs beanspruchung aushalten wie die Hülldrähte. Die Ineinanderschachtelung von Drähten in Form von Wendeln unterschiedlicher Drehrichtung ergibt eine im wesentlichen kurze Linienberührung zwischen den Kerndrähten und dem Hülldraht bzw. den Hülldrähten und eine Kordkonstruktion mit einem günstigen geringen Gesamtdurchmesser. Durch Litzenschlaglänge von 50 bis 200 mm und durch Cordschlag länge l des Hülldrahts oder der Hülldrähte mit 6 bis 24 mm werden erzielbare Festigkeitsansprüche zusätzlich erhöht.The wires of the spiral cord are referring to the tensile strength is essentially the same as the sheathed wires. Due to the formation of the core wires as a strand, it is in able to do additional spring work under tensile stress afford so that the core wires the same deformation Endure stress like the sheathed wires. The Nesting of wires in the form of coils different direction of rotation results in one short line contact between the core wires and the Sheathed wire or the sheathed wires and a cord construction with a favorable small overall diameter. By Strand length from 50 to 200 mm and by cord lay length l of the sheath wire or sheath wires with 6 to 24 mm achievable strength requirements are further increased.

Vorteilhaft weisen die wendelförmigen Kerndrähte und der wendelförmige Hülldraht bzw. die wendelförmigen Hülldrähte den gleichen Durchmesser auf, der im Bereich von 0,15 bis 0,30 mm vorliegt. Bei Verwendung einer Seelenlitze, die aus zwei Drähten besteht, liegt des weiteren vorteilhaft die Litzenlänge mit 50 bis 200 mm, insbesondere mit 100 mm, vor und bei Verwendung von zwei einzelnen Hülldrähten liegt bevorzugt die Cordschlaglänge mit 6 bis 24 mm, insbesondere 14 mm, vor. Hierdurch erhält man eine Stahlcordkonstruktion mit einem verhältnismäßig günstigen Corddurchmesser. Der Stahlcord ist für eine sehr gute Gummierbarkeit günstig offen und der Kern ist andererseits so günstig umhüllt, daß er hohen Festigkeitsansprüchen gerecht wird.The helical core wires and the helical sheath wire or the helical sheath wires same diameter, which ranges from 0.15 to 0.30 mm is present. When using a braid that comes out consists of two wires, is also advantageous Strand length with 50 to 200 mm, in particular with 100 mm and when using two individual sheathed wires prefers the cord length with 6 to 24 mm, in particular 14 mm, in front. This gives you a steel cord construction with a relatively cheap cord diameter. Of the Steel cord is inexpensively open for very good gummability and, on the other hand, the core is coated so favorably that it is tall Strength requirements.

Bei einem bekannten Textilcord ist der Grundaufbau einer wendelförmigen Litze mit einem Hüllfaden an sich nach US-PS 3540512, Ausführungsform gemäß Fig. 4, bekannt. Hier wird eine Verbesserung der Knickfestigkeit eines Textilcordes durch einen begrenzten Schrumpf der Kernfadenlitze und des in entgegengesetzter Richtung umhüllenden Fadens erreicht.In a known textile cord, the basic structure of a helical strand with a sheathing per se according to US Pat. No. 3,540,512, embodiment according to FIG. 4, is known. Here an improvement in the kink resistance of a textile cord is achieved by a limited shrinkage of the core thread strand and the thread enveloping in the opposite direction.

Der Stahlcord nach Anmeldung, der aus einer linksgängigen wendelförmigen Litze und einer rechtsgängigen wendelförmigen Umwicklung oder umgekehrt besteht, weist die Vorzüge auf, daß dieser Stahlcord allseits von Gummierungsmasse umgeben ist, wobei eine vollkommene Durchdringung vorliegt und daß eine verbesserte Haftung des Gummi zum Cord aufgrund einer vergrößerten Oberfläche vorhanden ist. The steel cord after registration, that of a left-handed helical strand and a right-handed helical one Wrapping or vice versa, has the advantages that this steel cord is surrounded on all sides by rubber coating, where there is complete penetration and that a improved adhesion of the rubber to the cord due to a enlarged surface is available.

Dieser Stahlcord kann als Leichtkord aus drei bis fünf Drähten ge bildet werden,bei dem alle Drähte im wesentlichen gleich hoch be anspruchbar sind, wobei die Kerndrähte nicht vorzeitiger spröder reißen als die Hülldrähte und insoweit die dynamische Tüchtigkeit bei Beanspruchung in einem Reifen verbessert ist.This steel cord can be made from three to five wires are formed, in which all wires be substantially the same height are stressable, whereby the core wires do not become brittle prematurely tear as the sheathed wires and so far the dynamic efficiency when stressed in a tire is improved.

Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigtThe invention is explained using exemplary embodiments. It shows

Fig. 1 einen Stahlcord in räumlicher Darstellung, Fig. 1 shows a steel cord in a spatial representation,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Stahlcord nach Fig. 1, Konstruktion (2×1)+ 2, Fig. 2 shows a cross section through the steel cord according to FIG. 1, structure (2 × 1) + 2,

Fig. 3 einen Querschnitt durch einen weiteren Stahlcord, Konstruktion (2×1)+ 1, Fig. 3 shows a cross section through a further steel cord construction (2 × 1) + 1,

Fig. 4 einen Querschnitt durch einen weiteren Stahlcord, Konstruktion (3×1)+ 1, Fig. 4 shows a cross section through a further steel cord construction (3 x 1) + 1,

Fig. 5 einen Querschnitt durch einen weiteren Stahlcord, Konstruktion (3×1)+ 2. Fig. 5 shows a cross section through a further steel cord construction (3 x 1) + 2.

Der Stahlcord 1 nach Fig. 1 besteht aus einer wendelförmigen Litze 2 und aus zwei einzelnen wendelförmigen Umhüllungsdrähten 5 und 6. Die Litze 2 ist aus zwei einzelnen Kerndrähten 3 und 4 gebildet. Sie liegt in einer rechtsgängigen Schraubenlinie (Wendel) vor. Die Umhüllungs drähte 5 und 6 liegen in einer linksgängigen Schraubenlinie (Wendel) vor. Die Umwicklungsdrähte und die Kerndrähte sind derart miteinander ver seilt, daß die Litze und die Umwicklungsdrähte mit ihren jeweiligen Wendelinnenseiten aneinander anliegen.The steel cord 1 according to FIG. 1 consists of a helical strand 2 and two individual helical sheathing wires 5 and 6 . The strand 2 is formed from two individual core wires 3 and 4 . It is in a right-handed helix (spiral). The wrapping wires 5 and 6 are in a left-handed helix (spiral). The wrapping wires and the core wires are roped together in such a way that the braid and the wrapping wires lie against one another with their respective inner spiral sides.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Litze 2 rechtsgängig ausgebildet ist, vgl. den Pfeil in Uhrzeigerrichtung, und daß die einzelnen Umwicklungs drähte 5, 6 linksgängig ausgebildet sind, vgl. den Pfeil entgegen der Uhrzeigerrichtung.From Fig. 2 it can be seen that the strand 2 is right-handed, see. the arrow clockwise, and that the individual wrapping wires 5 , 6 are left-handed, see. the arrow counterclockwise.

Wenn der Stahlcord linksgängig verseilt wird, wobei die einzelnen Ele mente des Stahlcordes eine linksgängige Schraube oder Wendel bilden, so besteht die Seelenlitze aus einer rechtsgängigen Schraube oder Wendel. Die Schlaglänge L der Litze, d.i. die Ganghöhe der Schraube, ist bevorzugt zwischen 50 und 200 mm ausgebildet. If the steel cord is stranded to the left, the individual el elements of the steel cord form a left-handed screw or helix, so the strand of soul consists of a right-handed screw or Spiral. The lay length L of the strand, i.e. the pitch of the screw, is preferably formed between 50 and 200 mm.

In der Ausführung nach Fig. 1 beträgt die Schlaglänge L 100 mm. Der Drehsinn, mit dem Litze 2 mit den beiden einzelnen Umhüllungsdrähten 5, 6 zu einem Stahlcord verdrillt ist, liegt entgegengesetzt zur Dreh richtung der Litze vor. Die Schlaglänge l des Cordes beträgt bevorzugt zwischen 6 und 24 mm. In der Ausführung nach Fig. 1 beträgt die Schlag länge l 14 mm.In the embodiment according to FIG. 1, the lay length L is 100 mm. The direction of rotation, with which the strand 2 is twisted with the two individual sheath wires 5 , 6 to form a steel cord, is opposite to the direction of rotation of the strand. The lay length l of the cord is preferably between 6 and 24 mm. In the embodiment of Fig. 1, the stroke length l is 14 mm.

Der Stahlcord trägt die Bezeichnung (2×1)+2 x Drahtdurchmesser. Ist der Durchmesser der Drähte gleich groß und mit 0,25 mm ausgewählt, so handelt es sich hierbei um einen Stahlcord (2×1)+2×0,25. Ist die Litze rechts gängig ausgebildet und der Cord linksgängig, so wird ein Z/S angefügt. Ist die Litze linksgängig ausgebildet und der Cord rechtsgängig, so wird statt dessen ein S/Z angefügt.The steel cord is labeled (2 × 1) +2 x wire diameter. Is the Diameter of the wires of the same size and selected with 0.25 mm, so act it is a steel cord (2 × 1) + 2 × 0.25. The wire is on the right Commonly trained and the cord left-handed, a Z / S is added. If the strand is left-handed and the cord is right-handed, then an S / Z is added instead.

In Fig. 3 ist der Querschnitt eines weiteren Stahlcordes dargestellt, der aus einer rechtsgängigen Litze 7 und einem linksgängigen Umhüllungs draht 8 besteht. Die Litze wird aus zwei Drähten 9, 10 gebildet. Der Stahlcord trägt die Bezeichnung (2×1)+1 x Drahtdurchmesser. Ist der Drahtdurchmesser für alle Drähte gleich groß und mit 0,28 mm ausge wählt worden, so handelt sich hierbei um einen Stahlcord mit der Be zeichnung (2×1)+1×0,28 Z/S.In Fig. 3 the cross section of another steel cord is shown, which consists of a right-handed strand 7 and a left-handed sheathing wire 8 . The strand is formed from two wires 9 , 10 . The steel cord is called (2 × 1) +1 x wire diameter. If the wire diameter is the same for all wires and selected with 0.28 mm, this is a steel cord with the designation (2 × 1) + 1 × 0.28 Z / S.

In Fig. 4 ist der Querschnitt eines weiteren Stahlcordes dargestellt, der aus einer wendelförmigen rechtsgängigen Litze 11 und einem wendel förmigen linksgängigen Umhüllungsdraht 12 besteht. Die Litze wird hier bei aus den drei Drähten 13, 14, 15 gebildet. Der Stahlcord trägt die Bezeichnung (3×1)+1 x Drahtdurchmesser. Ist der Durchmesser der Drähte gleich groß gewählt und mit 0,20 mm ausgewählt worden, so handelt es sich hierbei um einen Stahlcord (3×1)+1×0,20 Z/S.In Fig. 4 the cross section of another steel cord is shown, which consists of a helical right-handed strand 11 and a helical left-handed sheath wire 12 . The strand is formed here from the three wires 13 , 14 , 15 . The steel cord is called (3 × 1) +1 x wire diameter. If the diameter of the wires is chosen to be the same size and selected with 0.20 mm, then this is a steel cord (3 × 1) + 1 × 0.20 Z / S.

In Fig. 5 ist der Querschnitt eines weiteren Drahtcordes dargestellt, der aus einer rechtsgängigen Litze 16 und zwei einzelnen linksgängigen Umhüllungsdrähten 20, 21 besteht. Die Litzendrähte sind mit 17, 18, 19 bezeichnet. Dieser Stahlcord trägt die Bezeichnung (3×1)+2 x Draht durchmesser. Beträgt hier der Durchmesser des Drahtes beispielsweise 0,15 mm, so handelt es sich hierbei um einen Stahlcord (3×1)+2×0,15 Z/S. In Fig. 5 the cross-section is shown of a further Drahtcordes composed of a right-handed strand 16 and two left-handed individual wrapping wires 20, is the 21st The stranded wires are designated 17 , 18 , 19 . This steel cord is called (3 × 1) +2 x wire diameter. If the diameter of the wire is 0.15 mm, for example, this is a steel cord (3 × 1) + 2 × 0.15 Z / S.

Allen diesen genannten Stahlcorden ist wegen der Ausbildung der Kern drähte als Seelenlitze, die von ein oder mehreren Umhüllungsdrähten umgeben sind, gemeinsam, daß sie aufgrund der Litzenausbildung eine mehr oder weniger große Federarbeit zu leisten vermögen, wenn sie einer Zug- oder Druckbelastung unterworfen werden, so daß die Kerndrähte der Litze nicht früher spröde reißen als die im wesentlichen gleich hoch beanspruchten Umhüllungsdrähte. Kostengünstig herzustellende Stahlcorde, die auch einen verhältnismäßig kleinen Corddurchmesser ergeben und da rüberhinaus als hoch zugfester Leichtkord angesehen werden, sind die Stahlcorde, die aus drei bis fünf Drähten bestehen, wobei in jedem Falle die Kerndrähte als Seelenlitze vorliegen.All of these steel cords are the core because of their training wires as a strand of soul made by one or more sheathing wires are surrounded, common that they a due to the strand formation more or less great feather work, if one Be subjected to tensile or compressive stress, so that the core wires of the Do not break the strand brittle earlier than it is essentially the same height claimed sheathed wires. Steel cords that can be produced inexpensively, which also result in a relatively small cord diameter and there are considered to be a high tensile light cord Steel cords consisting of three to five wires, each in If the core wires are in the form of a stranded wire.

Claims

1. Steel cord for molded articles made of elastomeric material, consisting of helical wires, one or more sheath wires being wound around at least two core wires forming the cord core, the core wires ( 3 , 4 ) forming a helical strand ( 2 ), the sheath wire ( 5 ) or the sheathed wires ( 5 , 6 ) each form a helix with the opposite direction to the strand ( 2 ) and a smaller pitch and the strand and sheathed wire helix lie against each other on the inside, the strand length L with 50 to 200 mm and the cord lay length l of the sheath wire ( 5 ) or sheath wires ( 5 , 6 ) with 6 to 24 mm are present.

2. Steel cord according to claim 1, characterized in that the core wires ( 3 , 4 ) and the sheath wire ( 5 ) or the sheath wires ( 5 , 6 ) have the same diameter (d), which is in the range from 0.15 to 0, 30 mm is present.

3. Steel cord according to claim 1 or 2, characterized in that in the core strand ( 2 ) consisting of two wires ( 3 , 4 ), the strand length L is 100 mm.

4. Steel cord according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of a winding consisting of two individual sheathed wires ( 5 , 6 ), the cord length l is 14 mm.