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Verfahren zur Herstellung eines felgenlosen Ballonreifenrades Die
Erfindung betrifft Ballonreifenräder und ein Verfahren zur Herstellung der zugehörigen
Ballonreifen, besonders solcher Reifen, die mit einer verhältnismäßig kleinen Nabe
oder sonstigem Auflager zusammen ein fast vollständiges Rad ergeben.
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Die Erfindung hat den Zweck, bei Ballonreifen die Federung durch die
Lauffläche zu verbessern, und den Reifen besonders für Fahrgestelle an Flugzeugen
geeigneter zu machen.
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Durch ein neues Herstellungsverfahren wird ein Reifen erzielt, bei
dem das Verhältnis vom Innen- zum Außendurchmesser besonders klein ist, ohne daß
der Reifen beim Gebrauch übermäßig beansprucht wird.
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Das neue Herstellungsverfahren ermöglicht es auch, die Reifen in flach
ausgebreiteter Lage herzustellen und die bisher übliche Form der Kerne entsprechend
einfacher zu gestalten.
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Gemäß der Erfindung bildet der Reifen auch einen größeren Teil des
Rades als bisher, und Radscheiben oder Speichen können fortfallen.
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Bei der Herstellung von Ballonreifen wurden bisher allgemein Gewebestreifen
auf Ringkerne von rundem Querschnitt aufgelegt und in entsprechender Anzahl zusammengenäht
oder aus in Schichten zusammengelegten zylindrischen Bändern wurde die Reifenform
erteilt und dann entsprechend der endgültigen Form vulkanisiert. Beim Formen des
Reifens aus einem flach ausgebreiteten Bande muß der mittlere Teil des von demselben
gebildeten Zylinders radial nach außen gewölbt und müssen die Ränder oder an ihnen
vorgesehene wenig dehnbare Zugschnüre einander genähert werden.
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Durch die Erfindung werden alle diese Arbeitsvorgänge bei der Reifenherstellung
erspart. Durch Zusammenfügen der Enden eines Stoffstreifens wird ein Zylinder gebildet,
und an seinen Rändern werden Zugschnüre angebracht, mittels deren diese Ränder um
eine Nabe herum zusammengezogen werden können, worauf die letzteren anschließend
aufeinander zu gespannt werden.
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In den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele fertiger Reifen
und verschiedener Herstellungsstufen dargestellt: Abb. r zeigt in Vorderansicht,
Abb. a in Seitenansicht und Abb. 3 im Schnitt nach der Linie 111-III der Abb. 2
ein Rad mit einem der Erfindung entsprechenden Reifen.
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Abb.4 ist ein der Abb.3 entsprechender Schnitt durch eine andere Ausführungsform.
Abb.5 -zeigt in Draufsicht einen Stoffstreifen für die Herstellung :eines Reifensi.
Abb. 6 zeigt schaubildlich einen aus einem solchen Stoffstreifen hergestellten Zylinder.
Abb.
; ist ein Teil einer schematischen Querschnittdarstellung eines mehrschichtigen
Zylinders vor dem Zurechtbiegen.
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Abb.8 ist eine entsprechende Schnittdarstellung durch eine andere
Ausführungsform. .4bb.9 zeigt schaubildlich ein zum Auflegen auf die Nabe fertiges
Band, Abb. io eine Ansicht eines bei einer bestimmten Ausführungsform gebrauchten
Ringes und Abb. i i einen Teil eines Ouerschnittes durch die Lauffläche eines auf
einen Kern aufgezogenen Reifens.
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In den Abb. i, 2 und 3 ist ein der ErPndung entsprechender Radreifen
2o dargestellt. Abb. 3 enthält in punktierten Linien die Darstellung einer Reifenhälfte
in flacher Lage vor dem Zusammenziehen ihres Randes 24 um die Nabe; rechts ist der
schleifenartig umgelegte Rand sichtbar, in welchen die Zugschnur 23 eingelegt wird.
Die in vollen Linien gezeichnete Schnittdarstellung der Abb.3 veranschaulicht die
Betriebslage der Gummilauffläche 22, nachdem die lose in die Ränder 24. eingelegten
Zugschnüre 23 um die Nabe zusammengezogen sind und der innere L uftschlauch 25 aufgeblasen
ist. Außen ist um die Gummilauffiäche 22 eine Umhüllung 21 gelegt. Das Ventil 26
des Luftschlauches 25 ist zweckmäßig seitlich angeordnet. Die umgelegten Ränder
24 der Lauffläche 22 sind durch Zugschnüre 23 auf einen ziemlich kleinen Kreis zusammengezogen
und außen auf einer hohlen zylindrischen Nabe 27 befestigt, die kegelige Halteflansche
28 und 29 hat, und von diesen ist der letztere axial verschiebbar und wird durch
aufgeschraubte :Muttern 32 auf der ;'Tabe gehalten. Mittels Wälzkörpern 33 ruht
das Rad auf einer Achse 34 am Arm 36, beispielsweise eines Flugzeugfahrgestells.
Die Reifenränder, welche um die Zugschnüre 23 gelegt sind, sind durch Metallringe
37 gezogen und werden durch den Druck des aufgeblasenen inneren Schlauches gegen
die Flansche 28 und 29 in ihrer Lage gehalten.
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In Abb. 4 ist eine Ausführung mit mehreren Zugschnüren 23 nebeneinander
dargestellt und der Reifen 2o besteht aus mehreren Schichten. An den äußeren Enden
der Nabe sind Ringe 38 und 39 aufgesetzt und werden durch Muttern 43 fest gegen
eine zwischengelegte Hülse 4.2 gespannt. Die Ringe haben kopfartig verstärkte Außenränder
44 bzw. .I5, und elastische Abständringe 47, beispielsweise aus Gummi, dienen den
Innenrändern als Widerlager. Die Reifenwandungen reichen durch den Spalt zwischen
den runden Rändern 44 und 45 der Ringe 38 und 39, die Zugschnüre können jedoch nur
nach dem Lösen der Muttern 43 heratsgenommen werden. In den Abb. 5 bis io ist die
Herstellung derartiger Reifen dargestellt, sie erfolgt durch Zusammenfügen der Enden
.48 eines schräg geschnittenen Stoffstreifens 49 von beliebiger Gewebebindung finit
gekreuzter oder gerader Kette. Dieser Reifenstoff ist auf übliche Weise gummiert
und liegt einfach oder mehrfach. Die Enden ,48 werden, wie üblich, zusammengenäht
und es entsteht ein zur Hauptsache zylindrisches Band 52 mit einer in einer Schraubenlinie
verlaufenden Naht 53 zwischen den aneinandergefügten Kanten. Die Enden 54 des Bandes
werden dann umgelegt gefaltet, so daß sie an den punktierten Linien 56 einen
Rand bilden, bis sie zusammenstoßen und dann am Umfang des Bandes mit diesem und
miteinander vernäht, wie bei 57 dargestellt. Durch dieses Zusammenfalten wird seine
Dicke oder die Zahl seiner Schichten verdoppelt und seine axiale Länge vermindert.
Die Enden 54 können nach außen oder nach innen gefaltet ',werden. Werden sie, wie
dargestellt, nach außen gefaltet, dann wird das Innere des Bandes nach außen liegen.
Zum leichteren Falten kann ein zylindrischer Kern 58 in das Band gesteckt und das
letztere in die in Abb. 9 dargestellte Form mit entsprechender Lage seiner Teile
gebracht werden; dabei entstehen dann auch die Ränder 2:4, welche die Zugschnüre
23 am Umfang aufnehmen. Der Baustoff der letzteren ist beliebig, sie werden ungefähr
an Linien 56 des in Abb. 6 dargestellten Stoffzylinders entlang aufgelegt, bevor
die Enden übergefaltet werden, sie können aber auch vom Rand der fertigen Falte
hinuntergeschoben oder durch besondere Öffnungen 59 eingezogen werden (Abb. 9).
Darauf werden die Ränder mit den eingezogenen Bändern über die Enden der äußeren
Nabe 27 gezogen, wodurch das Band seine Reifenform erhält. Nach den Abb. z, 2 und
3 sind die Ränder der Reifen um die habe herum durch die Zugschnüre 23 rosettenähalich
zusammengezogen, während der äußere Radumfang ungefähr derselbe bleibt wie der Umfang
des in Abb. (i dargestellten Bandes 52.
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Abb.7 zeigt eine Ausführungsform mit mehreren zunächst einzeln in
der beschriebenen Weise hergestellten und dann unter Faltung ineinandergeschobenen
Bändern. Man kann auch ein Band zurechtfalten und dann über ein bereits aufgelegtes
und mit Luft gefülltes anderes Band ziehen, auf diese Weise können so viele Schichten
übereinander gebildet werden, wie die Größe und Stärke des Rbifens erfordern, und
die Zahl der Zugschnüre an den inneren eingezogenen Rändern ist entsprechend größer.
Die Erfahrung hat ergeben, daß mehrere Zugbänder übereinander
an
jeder Reifenseite sich gut aneinander anpassen, wenn, wie in Abb.7 dargestellt,
mehrere Bänder 52 gefaltet ineinander angeordnet sind.
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Abb.8 zeigt eine weitere Ausführungsform, gemäß welcher die beiden
Enden des zylindrischen Bandes 52 nach dem Falten des einfachen Zylinders zum doppelt
liegenden Schlauch beide an einem Rand des letzteren liegen. Dabei liegen die Zugschnüre
23 ungefähr ebenso, wie vorher beschrieben, in Randfalten 24, nur ist von diesen
eine zu beiden Seiten der Schnüre abgenäht durch Nähte <2, die andere dagegen
nur an einer Seite der Zugschnüre bei 63.
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Statt Zugschnüren 23, z. B. Gummibändern, können auch andere Befestigungsmittel,
z. B. Federringe 64, wie in Abb. io dargestellt, in die Umlegfalten 24 eingelegt
werden. Ein solcher Ring wäre durch die öffnungen 59 einzuführen, seine Enden erhalten
zweckmäßig einander übergreifende Ausklinkungen und Absätze.
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Zur Herstellung der Lauffläche 22 werden, wie in Abb. i i veranschaulicht,
auf einen Kern 68 von erheblich geringerem Durchmesser als demjenigen des Bandes
52 Schichten 66 und 67 der jeweils gewählten Baustoffe aufgetragen. Der Abstand
der strichpunktierten Linien 72 und 73 in Abb. 3 entspricht dem zu dem Rade gehörigen
Kerndurchmesser. Die Schichten 66 der Abb. i i bestehen aus gummiertem Gewebe und
die Schichten 67 aus einer Gummimischung. Am Rande der Lauffläche liegen unelastische
Bänder 64 als fester Rand beiderseits. Die Teile der Lauffläche werden auf dem Kern
68 vulkanisiert. Nach dem Auflegen auf ein Reifenband 52 kann die Mitte der Lauffläche
durch Aufpumpen des Reifens gewölbt werden. Man kann die Lauffläche auch unvulkanisiert
auf das Band 52 auflegen und das Ganze auf einer zylindrischen Form oder einem dem
Luftschlauch 25 entsprechenden Rohr oder einem Luftsack vulkanisieren, in den beiden
letzteren Fällen erfolgt das Vulkanisieren in der endgültigen Gebrauchsform. Am
zweckmäßigsten ist es jedoch, das Band in zylindrischer Form fertigzustellen und
die Ränder dann rosettenartig um die Nabe 27 und den Luftschlauch 25 zusammenzuziehen,
der Reifen kann dann durch Lösen der Zugschnüre leicht abgenommen werden. Nach Lösen
der Zugschnüre kann der Außenstreifen wieder in seine Zylinderform zurückkehren
entsprechend den strichpunktierten bzw. punktierten Linien der Abb. 3 und 4. Die
Lauffläche kann auch fehlen oder in der Form dem von der Nabe abgenommenen Band
entsprechen.
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Es ergibt sich auf die beschriebene Weise ein Höchstmaß an Luftraum
und eine sehr breite Lauffläche. Der äußere Reifendurchmesser ist ungefähr das Sechsfache
des inneren Berührungsdurchmessers zwischen Reifen und Nabe. Es ergibt sich auf
diese Weise eine große Tragfähigkeit bei geringem Luftdruck. Ein Flugzeug mit derartigen
Reifen am Fahrgestell wird beim Landen auf Moorgrund nicht einsinken, sondern rollen,
bis es gebremst werden kann, während andererseits beim Landen auf unebene Gelände
Stöße wirksam abgefedert werden.