DE4313916A1

DE4313916A1 - Solid tyre

Info

Publication number: DE4313916A1
Application number: DE19934313916
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dipl Chem Hoppenheit; Siegfried Pooch; Bernd Backhaus; Lothar Dipl Ing Salokat; Robert Dipl Ing Pohlmann; Klaus Dipl Ing Ehlers
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1993-04-28
Publication date: 1994-11-03

Abstract

The invention relates to a solid tyre which consists essentially of rubber or rubber-like plastics and has a tread belt, a base layer and a base layer reinforcement made of textile or metallic reinforcement carriers. In order to permit automised production of the base layer reinforcement, it is proposed that the base layer reinforcement consist of an at least single-layer wrapped belt which is produced by wrapping a single cord or wire or cable in numerous windings and extends at least over 20% of the axial width of the base layer.

Description

Die Erfindung betrifft einen im wesentlichen aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen bestehenden vollreifen mit einem Laufband, einer Bodenschicht und einer Bodenschichtverstärkung aus textilen oder metallischen Festigkeitsträgern.The invention relates essentially to a rubber or existing rubber-like plastics with a treadmill, a floor layer and one Bottom layer reinforcement made of textile or metallic Reinforcements.

Bei bekannten vollreifen besteht die Bodenschichtverstärkung in der Regel aus mehreren in axialer Richtung mit Abstand zueinander angeordneten Drahtpaketen oder Stahlringen, die sich mit geringem Abstand zur Bodenfläche des Vollreifens befinden. Diese Drahtpakete befinden sich in der Nähe der Bodenfläche des Vollreifens und sind von einer Bodenschicht aus zähhartem Gummi umgeben. Es sind ebenfalls vollreifen bekannt, bei denen die Bodenschicht aus einer faserverstärkten Gummimischung bestehen. Bei der Verwendung von Drahtpaketen müssen diese bei der Konfektionierung des Reifenrohlings mühsam von Hand aufgelegt werden, was sehr zeitaufwendig ist und zu relativ großen Fertigungstoleranzen führt.In known full tires there is Soil layer reinforcement usually consisting of several arranged axially at a distance from each other Wire packages or steel rings that deal with low Distance to the bottom surface of the solid tire. This Wire packages are located near the bottom of the Full tire and are made of a tough layer of a hard bottom Rubber surround. Full tires are also known at which the bottom layer is made of a fiber-reinforced Rubber compound exist. When using Wire packages must be included in the assembly of the Tire blanks are laboriously put on by hand, which is very is time consuming and relatively large Manufacturing tolerances leads.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vollreifen anzugeben, bei dem der Rohling in einem kontinuierlichen automatisierten Fertigungsablauf erstellt werden kann und der außerdem einen sicheren Sitz auf der Felge beim Gebrauch des Fertigreifens gewährleistet.The invention has for its object a solid tire to specify, in which the blank in a continuous automated manufacturing process can be created and which also sits securely on the rim when Guaranteed use of the finished tire.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bodenschichtverstärkung aus einer zumindest einlagigen Spulbandage besteht, die durch Wickeln eines Einzelfadens oder -drahtes bzw. -seils in zahlreichen Windungen erzeugt ist und sich zumindest über 20% der axialen Breite der Bodenschicht erstreckt.This object is achieved in that the Bottom layer reinforcement from an at least single layer Bobbin wrapping exists by winding a single thread or wire or rope generated in numerous turns and is at least over 20% of the axial width of the Floor layer extends.

Die Erfindung bietet den Vorteil eines mechanisierten Einbaus der Bodenschichtverstärkung. Dadurch erzielt man einen schnelleren Fertigungsablauf sowie erheblich geringere Fertigungstoleranzen. Schließlich verringert sich der Ausschuß.The invention offers the advantage of a mechanized one Installation of the bottom layer reinforcement. This way you achieve a faster manufacturing process as well as significantly lower manufacturing tolerances. Finally decreased the committee.

Zur Erzeugung der Spulbandage wird in der Regel zunächst ein Teil der Bodenschicht des Vollreifens auf eine Trommel aufgebracht und danach ein Einzelfaden von einer an sich bekannten Vorrichtung mit einer einstellbaren Vorspannung auf den auf der Trommel befindlichen Teil der Bodenschicht aufgebracht, wobei der Vorschub, der die Ganghöhe der einzelnen Windungen der Spulbandage bestimmt ebenfalls einstellbar ist. Der Faden der Spulbandage kann aus einem textilen Material in Form einer Naturfaser oder einer Chemiefaser bestehen. Es kommen jedoch auch metallische Drähte bzw. Drahtseile in Frage. Der Faden bzw. Draht kann gummiert oder auch ungummiert sein. Der Faden sollte einen Durchmesser von weniger als 2 mm aufweisen. Die Spulbandage kann ein- oder mehrlagig ausgebildet sein, wobei beim Erzeugen mehrerer Lagen in einem Fertigungsablauf hin und zurück gespult wird. To create the winding bandage is usually first part of the bottom layer of the solid tire on a drum applied and then a single thread of one in itself known device with an adjustable bias on the part of the bottom layer on the drum applied, the feed being the pitch of the individual turns of the winding drum also determined is adjustable. The thread of the winding drum can be made from one textile material in the form of a natural fiber or Chemical fiber exist. However, there are also metallic ones Wires or wire ropes in question. The thread or wire can rubberized or not rubberized. The thread should be one Have a diameter of less than 2 mm. The Spooling bandage can be formed in one or more layers, where when creating multiple layers in one Manufacturing process is spooled back and forth.

In der Regel wird man die Spulbandage in der Weise in der Bodenschicht des Vollreifens anordnen, daß sie parallel zur Bodenfläche des Reifens verläuft. Dabei kann sie einen Abstand von 0 bis 25 mm zur Bodenfläche des Vollreifens einnehmen. Es kann jedoch auch zweckmäßig sein, die Spulbandage derart gewölbt im Reifenquerschnitt anzuordnen, daß sie ballig verläuft. Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann bei einem Vollreifen mit einer doppelt konischen Bodenfläche, die Spulbandage in der Mitte nach radial innen gewölbt verlaufen. Die Ganghöhe der Windungen der Spulbandage kann zum einen konstant gewählt sein und dabei weniger als 20 mm, bevorzugt weniger als 10 mm betragen.As a rule, you will get the reel in the way Arrange the bottom layer of the solid tire so that it is parallel runs to the bottom surface of the tire. It can be one Distance from 0 to 25 mm to the bottom surface of the solid tire take in. However, it can also be useful Winding drum so curved in the tire cross-section to arrange that it runs crowned. According to another Training of the invention can with a solid tire a double conical bottom surface, the winding drum in extend radially inwards in the middle. The On the one hand, the pitch of the windings of the winding drum can be chosen to be constant and less than 20 mm, are preferably less than 10 mm.

Bei bestimmten Vollreifen ist es jedoch zweckmäßig, die Ganghöhe der Windungen der Spulbandage variabel zu wählen. So bietet es sich insbesondere bei einer mehrlagigen Spulbandage an, den Draht in axialer Richtung in einzelnen Zonen dichter zu wickeln als in anderen Zonen, so daß Drahtpakete entstehen, die in etwa die Wirkung der Drahtpakete in der Bodenschicht bekannter Vollreifen aufweisen, jedoch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren viel regelmäßiger gewickelt und angeordnet sind.For certain solid tires, however, it is advisable to use the Variable pitch of the windings of the winding drum. So it is particularly useful for a multilayer Winding drum on, the wire in the axial direction in single To wrap zones more densely than in other zones, so that Wire packets emerge that are roughly the effect of Wire packages in the bottom layer of well-known solid tires have, but much in the inventive method are wrapped and arranged more regularly.

Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.Several exemplary embodiments of the Invention explained with reference to a drawing.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 einen Vollreifen mit einer Bodenschichtverstärkung in Form einer einlagigen Spulbandage, Fig. 1 a solid tire having a bottom layer reinforcement in the form of a single-layered wound bandage,

Fig. 2 die Spulbandage in einer perspektivischen Ansicht, Fig. 2 shows the wound bandage in a perspective view;

Fig. 3 einen Vollreifen mit einer dreilagigen Spulbandage, Fig. 3 is a solid tire with a three-layered wound bandage,

Fig. 4 einen Vollreifen mit doppelt konischer Bodenfläche und einer in der Mitte nach radial innen gewölbten Spulbandage, Fig. 4 is a solid tire with double conical bottom surface and a, in the middle radially inwardly domed wound bandage

Fig. 5 einen Vollreifen mit doppelt konischer Bodenfläche und einer Spulbandage parallel zur Bodenfläche, Fig. 5 is a solid tire with double conical bottom surface and a wound bandage parallel to the bottom surface,

Fig. 6 einen Vollreifen mit einer zylindrischen Bodenfläche und einer balligen Spulbandage, Fig. 6 is a solid tire having a cylindrical bottom surface and a convex wound bandage,

Fig. 7 einen Vollreifen mit einer gestuften Bodenfläche und einer Spulbandage parallel zur Bodenfläche, Fig. 7 is a solid tire with a stepped bottom surface and a wound bandage parallel to the bottom surface,

Fig. 8 einen Vollreifen mit einer gestuften Bodenfläche und einer dreilagigen Spulbandage mit variabler Ganghöhe der Windungen. Fig. 8 is a solid tire with a stepped surface and a three-layer winding drum with variable pitch of the turns.

Der Vollreifen der Fig. 1 befindet sich auf einer zylindrischen Felge 1 und besteht im wesentlichen aus einem Laufband 2 und einer Bodenschicht 3. Die Bodenschicht 3 besteht aus einem sehr zähharten Gummi, während der Gummi des Laufbandes 2 elastischer eingestellt ist und darüber hinaus sehr verschleißfest gewählt ist.The non-pneumatic tire of Fig. 1 is located on a cylindrical rim 1 and consists essentially of a conveyor belt 2 and a bottom layer 3. The bottom layer 3 consists of a very tough, hard rubber, while the rubber of the treadmill 2 is set to be more elastic and is also selected to be very wear-resistant.

In der Bodenschicht 3 befindet sich eine Bodenschichtverstärkung in Form einer einlagigen Spulbandage 4, die aus einem Einzelfaden bzw. einem Einzeldraht bzw. einem Einzelseil erzeugt ist. Die Spulbandage 4 nimmt in axialer Richtung zumindest 80% der Breite der Bodenfläche des Vollreifens ein. Bei schmaleren Vollreifen kann es genügen, wenn die Spulbandage 4 zumindest 20% der Breite der Bodenfläche einnimmt; bevorzugt erstreckt sie sich jedoch zumindest über die halbe axiale Breite.In the bottom layer 3 there is a bottom layer reinforcement in the form of a single-layer winding bandage 4 , which is produced from a single thread or a single wire or a single rope. The winding bandage 4 takes up at least 80% of the width of the bottom surface of the solid tire in the axial direction. In the case of narrower solid tires, it may be sufficient if the winding bandage 4 takes up at least 20% of the width of the floor area; however, it preferably extends at least over half the axial width.

Zur Erzeugung des Vollreifenrohlings wird zunächst ein Teil der Bodenschicht 3 auf eine Wickeltrommel aufgelegt. Danach wird die Spulbandage durch Abziehen eines Einzelfadens von einer Abspulvorrichtung und Aufbringen auf die Trommel erzeugt, wobei die Vorspannung und der Vorschub eingestellt werden können, so daß sich reproduzierbare Reifenrohlinge mit exakt gleichen Eigenschaften ergeben. Nachdem die Spulbandage 4 aufgebracht ist, wird der Rest der Bodenschicht 3 aufgelegt und danach der Rohling durch Aufbringen des Laufbandes 2 vervollständigt.To produce the solid tire blank, part of the bottom layer 3 is first placed on a winding drum. The winding bandage is then produced by pulling off a single thread from a unwinding device and applying it to the drum, wherein the pretension and the feed can be adjusted, so that reproducible tire blanks with exactly the same properties result. After the winding bandage 4 has been applied, the rest of the bottom layer 3 is put on and then the blank is completed by applying the treadmill 2 .

Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen Darstellung den Verlauf der Spulbandage 4. FIG. 2 shows a perspective view of the course of the winding bandage 4 .

Das Beispiel der Fig. 3 unterscheidet sich von dem der Fig. 1 dadurch, daß die Spulbandage 4 nunmehr dreilagig ausgebildet ist. Die Erzeugung dieser Spulbandage 4 erfolgt in einem Arbeitsgang, wobei nach dem Wickeln der unteren Lage unmittelbar zurückgewickelt wird und zur Erzeugung der dritten Lage wiederum in der ersten Richtung gewickelt wird.The example of FIG. 3 differs from that of FIG. 1 in that the winding bandage 4 is now constructed in three layers. This winding bandage 4 is produced in one operation, with winding immediately after the lower layer has been wound and winding again in the first direction to produce the third layer.

Beim Beispiel der Fig. 4 befindet sich der Vollreifen auf einer doppelt konischen Felge 1 und besteht wiederum aus einem Laufband 2 und einer Bodenschicht 3 mit einer darin angeordneten Bodenschichtverstärkung. Die Bodenschichtverstärkung besteht aus einer zweilagigen Spulbandage 4, die mit Abstand zur Bodenfläche des Vollreifens angeordnet ist und in der Mitte nach radial innen gewölbt verläuft.In the example of FIG. 4, the solid tire is located on a double-conical rim 1 and in turn consists of a treadmill 2 and a bottom layer 3 with a bottom layer reinforcement arranged therein. The bottom layer reinforcement consists of a two-layer winding bandage 4 , which is arranged at a distance from the bottom surface of the solid tire and is curved radially inwards in the middle.

Im Beispiel der Fig. 5 ist der Vollreifen wiederum auf einer doppelt konischen Felge 1 angeordnet und die Bodenschichtverstärkung liegt in Form einer zweilagigen Spulbandage 4 vor. In diesem Fall ist die Spulbandage 4 ohne Abstand zur Bodenfläche des Vollreifens angeordnet und verläuft parallel zur Bodenfläche, so daß sie im Reifenquerschnitt ebenfalls eine doppelt konische Form annimmt. Der Vollreifen ist wiederum aus einem Laufband 2 und einer Bödenschicht 3 aufgebaut.In the example of FIG. 5, the solid tire is in turn arranged on a double-conical rim 1 and the bottom layer reinforcement is in the form of a two-layer winding bandage 4 . In this case, the winding bandage 4 is arranged at a distance from the bottom surface of the solid tire and runs parallel to the bottom surface, so that it also assumes a double-conical shape in the tire cross-section. The solid tire is in turn composed of a treadmill 2 and a bottom layer 3 .

Beim Beispiel der Fig. 6 befindet sich ein Vollreifen auf einer zylindrischen Felge 1, wobei der Vollreifen aus einem Laufband 2 und einer Bodenschicht 3 besteht. In der Bodenschicht 3 befindet sich eine zweilagige Spulbandage 4, die sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Bodenschicht 3 erstreckt und ballig ausgebildet ist.In the example of FIG. 6, there is a solid tire on a cylindrical rim 1 , the solid tire consisting of a treadmill 2 and a bottom layer 3 . In the bottom layer 3 there is a two-layer winding bandage 4 , which extends essentially over the entire width of the bottom layer 3 and is spherical.

Im Beispiel der Fig. 7 besteht der Vollreifen aus einem Laufband 2 und einer Bodenschicht 3 sowie einem Zwischenbau 5. Durch diese Dreiteilung erhält man einen Vollreifen mit extrem hohen Komfort und großer Verschleißfestigkeit, weil das Laufband 2 aus einem extrem verschleißfesten Gummi gewählt ist, während der Zwischenbau 5 aus einem hochelastischen Gummi besteht. Der Gummi des Laufbandes 2 umschließt den Zwischenbau 5 sowie Teile der Bodenschicht 3. Die Bodenschicht 3 besteht wiederum aus einem zähharten Gummi. Der Vollreifen weist eine gestufte Bodenfläche auf, die sich der Kontur der gestuften Felge anpaßt. Eine Nase 6 greift in eine Rille der Felge 1, so daß ein sicherer Sitz auf der Felge gewährleistet ist. In der Bodenschicht 3 befindet sich eine zweilagige Spulbandage 4, die mit Abstand zur Bodenfläche parallel zu dieser verläuft. Die Spulbandage beginnt seitlich von der Nase 6 und endet im wesentlichen am anderen Ende der Bodenschicht 3.In the example in FIG. 7, the solid tire consists of a treadmill 2 and a bottom layer 3 and an intermediate structure 5 . This three-way division gives a solid tire with extremely high comfort and great wear resistance, because the treadmill 2 is selected from an extremely wear-resistant rubber, while the intermediate structure 5 consists of a highly elastic rubber. The rubber of the treadmill 2 encloses the intermediate structure 5 and parts of the floor layer 3 . The bottom layer 3 in turn consists of a tough rubber. The solid tire has a stepped bottom surface that adapts to the contour of the stepped rim. A nose 6 engages in a groove in the rim 1 , so that a secure fit on the rim is ensured. In the bottom layer 3 there is a two-layer winding bandage 4 , which runs parallel to the bottom surface at a distance from it. The winding bandage begins laterally from the nose 6 and essentially ends at the other end of the bottom layer 3 .

Fig. 8 zeigt einen Vollreifen, dessen Gummibestandteile im wesentlichen dem Beispiel der Fig. 7 entsprechen. In der Bodenschicht befindet sich nunmehr eine dreilagige Spulbandage 4, bei der der Faden bzw. Draht in axialer Richtung in einzelnen Zonen dichter gewickelt ist als in anderen Zonen, so daß vier Faden- bzw. Drahtpakete 7 entstehen. Auch diese Spulbandage 4 läßt sich in einem einzigen Arbeitsgang erzeugen. Der Vollreifen befindet sich auf der Felge 1, die mehrteilig ausgebildet ist. Für einen sicheren Sitz des Reifens sorgen ein Schrägschulterring 8, ein Seitenring bzw. Felgenhornring 9 sowie ein Verschlußring 10. FIG. 8 shows a solid tire, the rubber components of which essentially correspond to the example of FIG. 7. In the bottom layer there is now a three-layer winding bandage 4 , in which the thread or wire is wound more densely in the axial direction in individual zones than in other zones, so that four thread or wire packages 7 are formed. This winding bandage 4 can also be produced in a single operation. The solid tire is located on the rim 1 , which is formed in several parts. A sloping shoulder ring 8 , a side ring or rim flange 9 and a locking ring 10 ensure a secure fit of the tire.

Claims

1. Essentially made of rubber or rubber-like plastics solid tires with a treadmill, a bottom layer and a bottom layer reinforcement made of textile or metallic reinforcements, characterized in that the bottom layer reinforcement consists of an at least single-layer winding bandage ( 4 ), which is made by winding a single thread or wire or rope is generated in numerous turns and extends at least over 20% of the axial width of the bottom layer ( 3 ).

2. Solid tire according to claim 1, characterized in that the winding bandage ( 4 ) consists of a natural fiber or chemical fiber.

3. Solid tire according to claim 1, characterized in that the single thread or wire has a diameter of has less than 2 mm.

4. Solid tire according to claim 1, characterized in that each layer of the winding bandage ( 4 ) runs parallel to the bottom surface ( 3 ) of the tire.

5. Solid tire according to claim 1, characterized in that the radially inner layer of the winding bandage ( 4 ) has a distance of 0 to 25 mm to the bottom surface of the tire.

6. Solid tire according to claim 1, characterized in that the pitch of the turns of the winding bandage ( 4 ) is constant and is less than 20 mm.

7. Solid tire according to claim 1, characterized in that the pitch of the turns of the winding bandage ( 4 ) is variable.

8. Solid tire according to claim 7, characterized in that the winding bandage ( 4 ) is constructed in several layers and that the thread or wire is wound more densely in the axial direction in individual zones, so that thread or wire packages ( 7 ) are present.

9. Solid tire according to claim 1, characterized in that the bottom surface is double conical and that the winding bandage ( 4 ) is curved radially inwards in the middle.

10. Process for the production of a solid tire according to Claim 1, characterized in that if necessary first part of a bottom layer of the solid tire is placed on a winding drum that then a single or multi-layer winding drum by winding one Monofilament or wire or rope in adjacent turns is generated that then the bottom layer is completed and the remaining parts of the blank are placed.