DE856517C

DE856517C - Verfahren zur Herstellung von Fahrzeugluftreifen nach dem Flachbandverfahren

Info

Publication number: DE856517C
Application number: DEG3389A
Authority: DE
Inventors: Clifford Benson Orr
Original assignee: General Tire and Rubber Co
Current assignee: Aerojet Rocketdyne Holdings Inc
Priority date: 1949-08-26
Filing date: 1950-08-27
Publication date: 1952-11-20
Also published as: US2628652A; GB716364A

Description

(WiGBI. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 20. NOVEMBER 1952

G 3389XIII 39 a

Die Erfindung 1>ezieht sich auf die Technik der Herstellung von Luftreifen, insbesondere auf ein 1 Ierstellungsverfahren. hei dem eine Mehrzahl von Lagen aus schräg geschnittenem Kordstoff verwendet wird, die Stoffschichten auf einer zylindrischen Aufbautrommel übereinandergelegt und anschließend in die Reifenform gewölbt werden. Bei der Fabrikation von Fahrzeugluftreifen aus schräg geschnittenem Kordstoff ist es wichtig, daß die Winkellage der schrägen Kordfäden in den vorgesehenen Grenzen bleibt, damit die Eigenschaften und die Charakteristik des fertigen Reifens der beabsichtigten Konstruktion entsprechen.

Der zur Herstellung von Fahrzeugluftreifen gewohnlich verwendete Kordstoff besteht aus einer Mehrzahl von parallelen Kordfäden aus Baumwolle, regenerierter Cellulose oder anderen natürlichen oder künstlichen Fasern oder in einigen Fällen aus gezwirnten Drähten aus. Stahl oder anderem Metall, die in eine Gummiplatte oder zwisehen Platten aus Gummi, beispielsweise durch Kalandern, eingebettet sind. Die Kordfäden können durch mehr oder weniger weit im Abstand liegende Querfäden in ihrer seitlichen Lage festgehalten werden, oder der Stoff kann schußlos sein und durch die Gummiplatten ohne Anwendung von Querfäden gehalten werden. Eine endlose Bahn von gummiertem Kordstoff wird schräg in eine Reihe einzelner Stücke geschnitten, welche an ihren Enden miteinander verbunden werden, um ein endloses Band bzw. einen endlosen Streifen aus Schräggewebe zu bilden, das zur Herstellung von solchen Reifen verwendet

wird, auf die sich die Verbesserungsvorschläge der Erfindung beziehen.

Obwohl die Winkellage der Kordfäden in der schräg geschnittenen Stoffschicht ausreichend gesichert werden kann, hat die Verarbeitung solchen Kordstoffs in fertige Reifen bisher häufig eine Störung der Winkellage der Kordfäden ergeben. Die Kordfaden in den fertigen Reifen können hinsichtlich der Reifenfläche in Winkeln liegen, die die ίο vorgesehenen Grenzen überschreiten. Nicht nur die Fadenwinkel in verschiedenen Reifen weichen von den zulässigen Grenzen ab, sondern die Fadenwinkel verschiedener Lagen desselben Reifens unterliegen bei den gebräuchlichen Herstellungsverfahren für Reifen Veränderungen. Es ist nicht ungewöhnlich, Reifen zu finden, bei denen verschiedene Kordfaden derselben Schicht in verschiedenen Winkeln zur Mittel- oder Drehebene des Reifens liegen, und zwar in Winkeln, die außerhalb der vom Hersteller vorgesehenen Grenze liegen.

Bei der Herstellung von Reifen auf automatischen oder halbautomatischen Maschinen mit Anwendung des Flachbandverfahrens vermutet man, daß sich die Störungen der Fadenwinkel in einzelnen Fällen aus der Dehnung ergeben, der der schräg geschnittene Stoff beim Ziehen über die Aufbautrommel unterworfen wird. Bei der Herstellung von Reifen durch herkömmliche Handarbeit ergibt sich die Winkelstörung der Fäden und Abweichung auf Grund des Unterschiedes in den Materialbehandlungsverfahren und der Herstellungstechnik durch die verschiedenen Arbeiter.

Unter Berücksichtigung obiger und anderer Probleme ist es eins der Hauptziele der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Reifen zu schaffen, bei dem der Fadenwinkel der Stoffschichten über den ganzen Umfang des Reifens gleichmäßig und in den vom Hersteller vorgeschriebenen Grenzen beibehalten wird.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, ein allgemein verbessertes, vereinfachtes und wirksameres Herstellungsverfahren für Luftreifen zu schaffen, l>ei dem eine Mehrzahl von Schichten mit ziemlich gleicher Breite übereinander zusammengebracht werden und danach in einem ersten Dehnungsvorgang teilweise gedehnt werden, um Schultern für die Aufnahme von Wulsteinlagen zu bilden, wonach die ringförmigen Ränder der Schichten über die Wulsteinlagen gefaltet werden und gewünschtenfalls Scheuer- oder Schutzstreifen und Laufflächengummi auf das teilweise gedehntere Reifenflachband aufgebracht werden. Die radiale Dehnung des Bandes mit dem aufgelegten Streifen und dem Laufflächengummi wird danach mit einem zweiten Dehnungs-Vorgang abgeschlossen und der Reifen in der üblichen Weise vulkanisiert. Gemäß einem bevorzugten Verfahren werden die verschiedenen Schichten, die, wie oben erörtert, aus gebräuchlichem Material bestehen, in versetzter oder gestaffelter Lage zueinander angeordnet, so daß die Außenkanten der zusammengesetzten Schichten im Schnitt konisch sind. Das nachfolgende Falten der konischen Flachbandränder über die undehnbaren Wulsteinlagen ergibt eine Reifengestalt, die einen konischen Querschnitt des Schichtmaterials zeigt, der in der Nähe jedes Wulstes verhältnismäßig dick ist und quer und radial verlaufend an jeder Seitenwand des Reifens konisch wird, wodurch eine plötzliche Veränderung der Dicke verhindert wird, was zu beanstanden ist, weil dadurch eine Konzentrierung der Beanspruchung entsteht.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes Herstellungsverfahren für Reifen zu schaffen, bei dem in einem Arbeitsgang nur der mittlere Teil eines ringförmigen Mehrschichtbandes zu weniger als zu seinem Enddurchmesser gedehnt wird, wobei die Längsränder des Bandes den ursprünglichen Durchmesser des Bandes behalten. Ringförmige undehnbare Wulstdrähte werden gegen die radial verlaufende Schulter des Reifenflachbandes gebracht, welche den gedehnten mittleren Teil mit den ungespannten Randteilen verbinden. Die Schultern dienen zur Festlegung der Wulsteinlagen. Die nachfolgende vollständige radiale Dehnung des mittleren Teils des ringförmigen Flachbandes zur endgültigen Reifenform erfolgt nach dem Umfalten der Ränder über die Wulsteinlagen. Diese zweite Dehnung des Bandmittelteils wird vorzugsweise auch erst ausgeführt, nachdem die Scheuer- und Schutzstreifen und gewünschtenfalls der Laufflächengummi aufgelegt sind.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren für Reifen, bei dem alle Schichten des im fertigen Reifen verwendeten Materials zu gleicher Zeit in aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen zu einem einheitlich zusammengesetzten Band vereinigt werden, so daß die Haftung zwischen den verschiedenen Schichten eine Verlagerung der Kordfaden in dem die Schicht bildenden Kordgewebe verhindert. Die Festlegung der Fadenwinkel wird auf diese Weise wirkungsvoll gesichert, und das Winkelverhältnis in den verschiedenen Schichten bleibt erhalten, selbst wenn das zusammengesetzte Band zwischen der Zeit seiner Bildung und der Zeit des Zusammenbaus mit den Wulsteinlagen und dem Laufflächengummi und der Dehnung in einer Reifenform beträchtlicher Behandlung und Bearbeitung ausgesetzt wird.

Die obigen und weitere Ziele der Erfindung bezüglich der bestimmten Vorgänge und Verbindungen von Verfahrensstufen werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlich.

In den verschiedenen Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile.

In der Zeichnung zeigt

Fig. ι eine schematische Darstellung eines abgebrochenen Teils einer Vorrichtung zur Bildung von Reifenflachbändern mit einer Anzahl aufgelegter Ringschichten von schräg geschnittenem Kordgewebe, die zwecks Bildung eines Zusammengesetzten Reifenflachbandes übereinandergelegt sind, wie es für das erfindungsgemäße Verfahren benötigt wird,

Fig. 2 einen verkürzten schematischen Teilquerschnitt durch ein zusammengesetztes Flachband nach Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise Seitenansicht einer Aufbautrommel, wie sie für die Ausführung der Erfindung geeignet ist und wie sie für das Zusammensetzen der zusammengehörigen Teile des Reifens und zur teilweisen oder ersten Dehnung des zusammengesetzten Reifenflachbandes gebraucht wird, teilweise im Schnitt, wobei Teile abgebrochen und weggelassen sind, um zu zeigen, wie das Band gemäß den vorigen Figuren vor der teilweisen Dehnung dieses Bandes ίο auf der Aufbautrommel liegt,

Fig. 4 einen Teilquerschnitt durch die spreizbare Trommel nach Linie 4-4 der Fig. 3, teilweise abgebrochen und mit weggelassenem Flachband,

Fig. 5 eine Seitenansicht der Aufbautrommel nach den Fig. 3 und 4, welche das zusammengesetzte Flachband gemäß Fig. ι und 2 darauf befestigt und teilweise gedehnt zeigt, wobei die Trommel und das Band teilweise im Schnitt gezeigt und Teile davon abgebrochen und weggelassen sind,

Fig. 6 einen Teilschnitt durch eine Schulter der teilweise ausgespreizten Trommel und des gedehnten Reifenflachbandes zwecks Darstellung der Anlage einer Wulsteinlage an der radialen Schulter des Bandes, und zwar ein Schnitt durch die obere, linke Schulter der Trommel und des Flachbandes von Fig. 5 in größerem Maßstal>e,

Fig. 7 einen Teilschnitt ähnlich wie Fig. 6 zur

Darstellung einer Stufe des Reifenherstellungsverfahrens nach dem Umfalten der Randteile des Flachbandes über die Wulsteinlage und nach der Anbringung der Scheuer- und Schutzstreifen,

Fig. S eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt und abgebrochen, welche zeigt, wie das vervollständigte, teilweise gespannte Reifenflachband noch auf der Aufbautrommel angebracht ist und der Laufflächengummi an seiner Stelle ist (die Ansicht entspricht den Fig. 3 bis 5 und zeigt eine spätere Stufe des Verfahrens).

Fig. 9 einen abgebrochenen Teilschnitt quer durch die ausgespreizte Aufbautrommel nach Linie 9-9 der Fig. 8,

Fig. 10 einen radialen Querschnitt durch einen Teil eines gemäß dem Verfahren hergestellten fertigen Luftreifens,

Fig. 1 ι und 12 vergrößerte Teilquerschnitte durch die Wulstteile des Reifens gemäß Fig. 10,

Fig. 13 bis 15 verkürzte schematische Ansichten ähnlich Fig. 2 zur Darstellung von verschiedenen Überlappungsanordniingen der einzelnen Schichten eines vierschichtigen Reifens,

Fig. 16 einen schematischen verkürzten Schnitt ähnlich Fig. 2, der eine andere Ausführungsform zeigt, bei welcher sechs Schichten zu einem Bandstück für einen Luftreifen vereinigt sind, und
J⁷ig. 17 einen Teil.schnitt ähnlich wie Fig. 12, der einen Wulstteil eines sechsschichtigen Reifens zeigt, welcher aus dem in Fig. 16 dargestellten Bandstück hergestellt ist.

Bei der Herstellung von Reifen nach dem Verfahren der Erfindung werden Streifen von schräg geschnittenem Kordstoff, wie sie bisher bei der Herstellung der üblichen Fahrzeugluftreifen verwendet werden, zu zusammengesetzten oder verbundenen Schichtbändern mit der gesamten benötigten Anzahl von Schichten oder Lagen für den gewünschten Reifen vereinigt. Dieses Verfahren ist zur Herstellung von Reifen mit acht, zehn oder mehr Schichten geeignet, jedoch von besonderer Nützlichkeit, Wirtschaftlichkeit und Wirksamkeit bei der Herstellung von verhältnismäßig leichten vier- oder sechsschichtigen Reifen, wie sie gewöhnlich für Personenkraftfahrzeuge benutzt werden.

Die folgende Beschreibung des Verfahrens bezieht sich auf die Anwendung bei einem vierschichtigen Personenautoreifen. Es ist selbstverständlich, daß ähnliche Verfahren und Verfahrensstufen mit den erforderlichen Änderungen bei der Herstellung von Reifen mit einer größeren Anzahl von Schichten ausgeführt werden können.

80 Reifenflachband

Alle im fertigen Reifen vorgesehenen Schichten werden zuerst in einem vorangehenden Bandherstellungsarl >eitsgang zusammengebracht, um das verbundene bzw. zusammengesetzte Reifenflachband P zu bilden. Durch die Vereinigung aller Schichten zu einem zusammengesetzten oder verbundenen Flachband wird eine Festlegung der Fadenwinkel jeder Schicht und über die verschiedenen Teile jeder Schicht erreicht. Da die Kordfäden der henachbarten Schichten gekreuzt zueinander oder gemäß den üblichen Konstruktionen von Luftreifen wechselnd angeordnet sind, bewirkt das natürliche Haftvermögen des gummierten Kordstoffes eine Festlegung oder Sperrung. Beständige Störung oder Änderung der Fadenwinkel des Schichtmaterials während folgender Lagerung, Beförderung und Bearbeitung des Flachbandes wird praktisch verhütet oder auf ein Minimum eingeschränkt.

Das aus mehreren Lagen zusammengesetzte Reifenflachband P wird von Hand oder durch übliche Maschinen hergestellt. In Fig. 1 ist ein Vorschlag zur Bandherstellung gezeigt, die aus einem endlosen Band B aus biegsamem und praktisch uiidehnbarem Stoffgewebe besteht, das über eine zylindrische Trommel 1 und eine nicht dargestellte Rolle im Abstand von der Trommel gespannt ist. Die Trommel ist drehbar auf einer waagerechten Welle 2 angebracht.

Auf das biegsame Band B wird nacheinander eine Mehrzahl von übereinandergeschichteten Lagen oder Streifen von Schichtmaterial 3, 4, 5 und 6 aufgelegt. Die Schichtlagen sind auf der Trommel 1 mit den Schrägfäden diagonal angeordnet, und die Richtung der Kordfaden in jeder Lage ist entgegengesetzt zu der der vorhergehenden Lage. Zwischen den verschiedenen Schichtmateriallagen können gevvünschtenfalls Streifen von unvulkanisiertem oder teilweise vulkanisiertem Gummimaterial angeordnet werden, um dem zusammengesetzten Band alle erwünschten Eigenschaften einer bestimmten Zusammensetzung zu verleihen (diese unvulkanisierten Gummiplatten sind aus Gründen der Einfachheit in der Zeichnung weggelassen). Die Enden jeder Lage oder jedes Streifens des Schichtmaterials sind zwecks Bildung eines Ringes überlappt angeordnet

oder anderweitig vereinigt, so daß die verschiedenen Schichten zusammen das gemeinsame, mehrschichtig zusammengesetzte, ringförmige ReifenflachbandP bilden. Die Lagen des Bandes haften infolge des Haftvermögens der unvulkanisierten oder teilweise vulkanisierten Gummiplatten aneinander, in die die Fäden eingebettet sind.

Beim Auflegen des Schicbtmaterials auf das Band B wird jede Lage des Schichtmaterials gegenüber dem vorhergehenden Band axial verschoben, so daß die ringförmigen Außenränder des Reifenflachbandes P im Querschnitt abgestuft bzw. konisch sind. Bei der Herstellung des Flachbandes, wie es in den ersten zwölf Figuren dargestellt ist, sind die einander folgenden Lagen des Schichtmaterials axial in derselben Richtung und annähernd gleichmäßig verschöben. Ungefähr zwischen 6 und 18 mm, vorteilhaft etwa bei 12 mm, liegt die günstigste Verschiebung. Andere Anordnungen zur Erreichung von konischen Rändern der Schichtbänder können außerdem angewandt werden, wie es später bei den Fig. 13 bis 16 behandelt werden wird. Alle Lagen des Schichtmaterials sind vorteilhaft aus schräg geschnittenen Stoffstreifen von gleicher oder annähernd gleicher Breite gefertigt, obwohl natürlich die konischen Ränder des Schichtbandmaterials gewünschtenfalls unter Verwendung von Schichtmaterial verschiedener Breite bei den verschiedenen Lagen des gesamten Flachbandes gebildet werden können.

Nach Entlastung der Spannung im Band B wird das zusammengesetzte Reifenflachband P von dem Montagegerät abgestreift und gemäß dem Verfahren der Erfindung weiterbehandelt. Verdrehung oder Dehnung des zusammengelegten Flachbandes, wie sie bei vorübergehender Abstellung, Beförderung oder Bearbeitung auftreten können, bewirken keine wesentliche Verschiebung der Kordfaden oder dauernde Veränderung der Fadenwinkel gegeneinander, weil jede Verdrehung, der das Band ausgesetzt ist, durch die gesamte Dicke des Flachbandes geht und während der nachfolgenden teilweisen Weitung und Bearbeitung ausgeglichen wird.

Reifenflachbandausdehnung

Zur Verbindung des Flachbandes mit getrennt gefertigten, undehnbaren, ringförmigen Wulsteinlagen wird das Band über eine spreizbare Aufbautrommel D von zylindrischer Form gebracht, die durch einen Rohrstutzen bzw. eine Nabe 8 an einem Gestell 9 drehbar gelagert ist. Mittel zum Antrieb der Hohlnabe 8 zwecks Drehung der Trommel D sind vorgesehen. Die Aufbautrommel umfaßt einen Grundkörper, der aus einer Muffe oder Nabe 10 besteht, die auf der Hohlnabe 8 sitzt und in der Mitte eine sich radial erstreckende, mit ihr einstückige Rundscheibe 11 besitzt. Diese Scheibe trägt ein zylindrisches Führungsstück 12, das mit der Scheibe ein Stück bildet und zur Muffe 10 und der Nabe 8 konzentrisch liegt. An jedem Ende des Führungsstückes 12 sitzt eine Anzahl von ringsherum im Abstand angeordneten Stiften bzw. Stangen 14, die zur axialen Verschiebung in Hülsen 15 geführt sind. Lagerstücke 16, kürzer als die Trommel, sind parallel nebeneinander ül>er dem Führungsteil 12 angeordnet. Jedes dieser Lagerstücke ist in der Nähe seiner Enden an den Außenenden eines Paares der Führungsstifte 14 befestigt. Die Lagerstücke 16 sind also zur parallel verschiebbaren Bewegung zur und von der Drehachse der Hohlnabe 8. befestigt.

Ein Paar Schraubenfedern 17 sind zwischen jedem Lagerstück und dem Trommelkörper eingespannt, um die Lagerelemente in die zurückgezogene Stellung zu bringen, in der diese Lagerstücke gegen die Außenwand des Führungsstückes 12 des Trommelkörpers anliegen. Bei einer vorteilhaften Bauart sind Stifte 18 vorgesehen, die mit Preßsitz in rundum im Abstand angeordnete, axiale Bohrungen der Scheibe 11 gesteckt und mit abgesetzten, gerillten Endzapfen zur Aufnahme der Innenenden der Federn 17 ausgeführt sind. Die Federn treten durch Öffnungen 19, die im Führungsstück 12 der Trommel im Abstand angeordnet sind, und ihre äußeren Enden werden von Aussparungen oder Öffnungen 20 der Lagerstücke 16 aufgenommen und von Stiften gehalten, welche in den Lagerstücken sitzen und sich quer durch die Öffnungen 20 erstrecken.

Ein Paar von ausgerichteten Trommelsegmenten 22 sind auf jedem der Lagerelemente 16 mit den Enden gegenüberliegend befestigt und mit winklig abgebogenen Flanschen 23 versehen. Die Trommelsegmente sind an ihren Kanten, wie bei 24 dargestellt, gerundet oder abgeschrägt und in der Querrichtung derart gebogen, daß die Segmente zusammen eine zylindrische Trommelfläche mit runden Kanten oder Schultern an den Trommelenden bilden. Beim teilweisen Dehnen des Flachbandes wird der Kordstoff des letzteren über die Trommelschultern gezogen oder gespannt, ohne daß ein Einreißen des Schichtmaterials festzustellen ist. Die Segmente 22 sind einzeln mit den Lagerstücken 16 beispielsweise durch versenkte Kopfschrauben verbunden, wobei die Kopfschrauben gewünschtenfalls durch Langschlitze in den Trommelsegmenten greifen können, um eine Längsverstellung der Segmente zwecks Veränderung der wirksamen Trommellänge bei der Herstellung von Reifen verschiedener Größe zu ermöglichen. Dünne Metallplatten 25 von annähernd derselben Breite wie die Trommelsegmente 22 sind an den Segmenten beispielsweise durch versenkte Kopfschrauben zur Überbrückung der Zwischenräume 26 zwischen den Segmentenden befestigt.

Die Innenenden der Stifte 14 stoßen alle gegen die konischen Flächen von ihnen zugekehrten Kegeln 27, die auf der Muffe 10 des Trommelgrundkörpers axial verschiebbar gelagert sind. Die Kegel 27 tragen radiale Stellbügel 28, die an ihnen mit Kopfschrauben 29 befestigt sind. Diese Bügel greifen durch axiale Schlitze 30 in der Nabe 8 und sind darin geführt, um Verdrehung der Kegel gegenüber der Nabe zu verhindern. Innerhalb der Nabe sind die inneren Enden der Bügel 28 von radialen Aussparungen 31 von Muttern 32 aufgenommen, welche auf den mit gegensätzlichen Gewindeteilen 33 und 34 einer Welle aufgeschraubt sind, die sich axial durch

die Xal>e8 erstreckt. Die Gewindeteile 33 und 34 der Welle sind getrennt ausgeführt und durch eine Kupplungsmuffe 35 gleichachsig und starr verbunden. Das mit vermindertem Durchmesser ausgeführte Außenende 36 des Gewindeteils 34 ist in einem Kopfstück 37 drehbar gelagert, das von dem Außenende der Nabe 8 getragen wird. Das Außenende des inneren Gewindeteils 33 ist mit Antriebsmitteln innerhalb des Gestells 9 verbunden, so daß die ganze Welle nebst Gewindeteilen 33, 34 gegenüber der Nabe 8 in Umdrehung versetzt werden kann. Diese relative Verdrehung wird angewandt, um die Kegel 27 entlang der Welle zu- und voneinander axial zu verschieben, entweder um die radialen Stifte zwecks Spreizung der Trommel auf größeren Durchmesser herauszudrücken oder den Trommelsegmenten das Zurückgehen durch die Spannung der Federn 17 zu ermöglichen.

Um an dem vorher zusammengesetzten Reifenflachband P die Wulste zu bilden, wird das Band um die Aufbautrommel D gemäß Fig. 3 herumgelegt, wobei die Trommel auf ihren geringsten Durchmesser zusammengezogen wird, so daß das Flachband ohne Strecken leicht darübergeschoben werden kann. Es ist vorteilhaft, daß der Außendurchmesser der Trommel geringer als der Innendurchmesser des ringförmigen Reifenflachbandes gehalten wird, so daß ein Spielraum 38 zwischen dem Band und der Trommel beim Ineinanderschieben entsteht (Fig. 3).

Wenn das zusammengelegte Flachband P auf der Aufbautrommel D axial zentriert und von dieser gehalten ist, wird die letztere auf die vorher erwähnte Einstellung mit größerem Durchmesser gebracht, wie in Fig. 5 dargestellt, und zwar durch Verdrehen der Gewindeteile 33 und 34 gegenüber der Nabe, wobei sich Kegel 27 aufeinander zu bewegen. Die Ausdehnung der Trommel ist in allen radialen Richtungen gleichmäßig oder annähernd gleichmäßig, und die gleichzeitige Ausdehnung des Flachbandes ist ebenfalls gleichmäßig. Beide Ausdehnungen linden über den gesamten Umfang gleichmäßig statt, während das Flachband über den ganzen Umfang praktisch gleichmäßig gestützt und über den mittleren Teil 40 seiner Breite in praktisch zylindrischer Form gehalten wird. Auf diese Weise werden örtliche Verschiebungen des Flachbandes und der dieses Band bildenden Lagen wirkungsvoll verhindert. Randabschnitte 41 und 42 des Flachbandes, welche über die Aufbautrommel hervorstehen und von dieser nicht erfaßt sind, werden nicht auf den vorerwähnten Durchmesser ausgedehnt, auf den der Mittelteil des Bandes gedehnt wird, sondern bleiben auf einem etwas geringeren Durchmesser bzw. dehnen sich nicht merklich. Die Verbindungsteile des Bandes, die zwischen dem gedehnten zylindrischen Mittelstück und den ringförmigen Randabschnitten des Bandes liegen, werden gegen die abgebogenen bzw. runden Schultern 24, und zwar vorzugsweise flach über die radialen Flansche 23 der Aufbautrommel gespannt und bilden feste, faltenfreie, ringförmige Anlageflächen oder Schulterstücke 43 zur Aufnahme der undehnbaren Wulsteinlagen.

Bei dieser Ausdehnung der Aufbautrommel und des daraufliegenden Flachbandes kann die Trommel entweder stillstehen oder mit einer Geschwindigkeit gedreht werden, welche ausreicht, um durch Zentrifugalkraft jeden der überstehenden ringförmigen Abschnitte des Flachbandes praktisch in zylindrischer Form zu halten. Die Ausdehnung des Flachbandes P auf der Trommel D ist eine teilweise Dehnung; denn das Band wird von der Trommel entfernt, um in einem zweiten Arbeitsgang fertiggedehnt zu werden, nachdem die Wulsteinlagen eingebracht worden sind.

Iu seinem anfänglich ausgedehnten Zustand, wie er in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, ist der Mittelteil 40 des Flachbandes P ringsherum auf den vorbestimmten Zwischendurchmesser gedehnt, der größer ist als der des ursprünglich zusammengelegten Bandes, aber kleiner als der des verstärkten Bandkörpers im vollständig gedehnten Band und dem fertigen Reifen.

Die Schultern des Flachbandes liegen vorteilhaft im wesentlichen radial und als Verbindung zwischen gj dem gespannten, verhältnismäßig breiten Mittelteil 40 des Bandes und den praktisch ungedehnten ringförmigen Randabschnitten 41 und 42 des Flachbandes mit normalem Durchmesser, um festliegende Anlageflächen für die Wulsteinlagen zu bilden.

Diese Phase des erfindungsgemäßen Verfahrens ist von besonderer Wichtigkeit insofern, als es ein Flachband mit einem teilweise gespannten Mittelteil schafft, das stramm über die Aufbautrommel gezogen ist, wodurch Verschiebungen des Bandes bei der Wulstbildung verhindert sind, und das ferner praktisch ungedehnte runde bzw. ringförmige Randabschnitte von geringerem Durchmesser besitzt, die über die bekannten undehnbaren Wulsteinlagen gefaltet werden können, während letztere gegen die radial verlaufenden Schulterteile 43 des Flachbandes gelegt oder gehalten und von den darunterliegenden starren Flanschen 23 der Spanntrommel getragen werden.

Wulsteinlagen

Die Wulsteinlagen A von üblicher Bauart bestehen aus einer Anzahl von Strängen 44 aus Stahldraht von hoher Dehnungsfestigkeit, die in Gummi eingebettet und in einen umgelegten Gewebestreifen eingefaltet sind. Der Gewefoestreifen bildet einen winklig liegenden, flossenartigen Lappen 45, der sich rundherum über den gesamten Umfang des Wulstes erstreckt. Ein Füllstreifen 46 aus Gummi oder ähnlichem Stoff ist zwischen die Lagen des Wulstgewebestreifens gebracht, um die gewünschte Form zu erreichen.

Nach der teilweisen Spannung des Flachbandes P werden die Wulsteinlagen A gegen die Bandschulterstücke 43 gelegt. Dieser Arbeitsvorgang wird von Hand oder durch Anlegevorrichtungen ausgeführt. Die flossenartigen Wulstgewebestreifen 45 sind vorteilhaft mit einem Bindemittel imprägniert oder überzogen, oder sie besitzen natürliches Haftvermögen, so daß die Wulsteinlagen an den Schultern des Flachbandes fest anhaften, wenn sie dagegen

gelegt werden. Wenn die Versteifungsringe nicht von selbst haften, werden sie in ihrer Stellung festgeklebt. Die flossenartigen Lappen 45 werden fest gegen die abgerundeten Schultern 43 des Flachbandes angedrückt, um die Wulsteinlagen in den bestimmten Stellungen an den Flachbandschultern zu halten, wobei die Wulste konzentrisch zur Achse der Trommel D liegen.

Die Wulsteinlage A für das linke Ende des Flachbandes wird, wie in Fig. 3 und 5 dargestellt, vorher über die Aufbautrommel D geschoben, während diese noch zusammengezogen ist und ehe das Flachband P auf diese gelegt wird. Während das Flachband auf der Trommel zusammengesetzt und gedehnt wird, kann der Versteifungsring z. B. durch Aufhängen auf einen am Gestell 9 sitzenden Haken 48 gehalten werden. Ähnlich wird, wenn automatische Anlegevorrichtungen für die Wulsteinlagen angewendet werden, um die Wulsteinlagen gegen die Schultern des gedehnten Flachbandes zu legen, eine der Wulsteinlagen vorher über die zusammengezogene Aufbautrommel gezogen und auf der entsprechenden Anlegevorrichtung für die Wulsteinlagen vor dem Auflegen des Flachbandes auf die Trommel aufgebracht.

Nachdem die Wulsteinlagen gegen die Bandschultern 43 angelegt und befestigt sind, werden die überstehenden Randabschnitte 41 und 42 des Bandes über die Wulsteinlagen gefaltet und auf die Lappen 45 geklebt. Das Falten wird von Hand unter Verwendung eines Umlegewerkzeuges durchgeführt oder durch in der Technik bekannte Mittel, die so angeordnet sind, daß entweder hintereinander über die Trommelschultern oder gleichzeitig über den gesamten Trommelumfang gearbeitet wird. Die Randabschnitte 41 und 42 besitzen genügende Breite bzw. axiale Ausdehnung, so daß nach dem Umfalten über die Wulsteinlagen A stufenförmig in der Dicke abnehmende Randabschnitte von den abgerundeten Schulterstücken 43 des Flachbandes über die Lappen 45 und bis zu dem in der Mitte befindlichen gedehnten Zylinderabschnitt 40 des Bandes entstehen.

Bei einigen Reifentypen ist es erwünscht, zusätzliche Gummimasse zwischen den Flachbandkörper und die abgestuften Ränder des umgefalteten Flachbandes zu bringen. Eine derartige Masse kann in Form von unvulkanisierten oder teilweise vulkanisierten Gummistreifen 49 angebracht und auf jenen Teilen des teilweise gedehnten Flachbandes festgeklebt werden, die nachher von den umgefalteten Randabschnitten 41 und 42 bedeckt werden.

Nach dem Umfalten der Randteile 41 und 42 um die vorher befestigten Wul'steinlagen können Scheuerstreifen 50 und Schutzstreifen 51 auf die Enden bzw. die Mittelteile des Flachbandes aufgelegt werden, wie aus Fig. 7 ersichtlich ist.

Ein Laufflächenstreifen 52 wird auf das teilweise gedehnte Flachband gelegt, nachdem die Scheuerund Schutzstreifen angebracht sind. Die Laufflächenmasse besteht aus dem im Querschnitt gewöhnlich verhältnismäßig dicken Mittelteil, welcher die die Fahrbahn berührende Lauffläche des Reifens bildet und den verhältnismäßig dünnen Seiten- oder Randabschnitten, welche die Schutzdecken für die Seitenwände des Reifens bilden.

Das Auftragen des Laufflächenstreifens auf das Flachband schließt das Zusammensetzen des im wesentlichen zylindrischen, teilweise gedehnten Reifenflacbbandes ab, wie in Fig. 8 dargestellt. Diese Bandeinheit wird von der Trommel D abgenommen, nachdem diese durch Zurückdrehen der Gewindeteile 33 und 34 in bezug auf die Nabe verkleinert ist, indem die Trommelsegmente 22 durch die Federn 17 auf den kleinsten Durchmesser zusammengezogen werden. Das Reifenflachband wird von der zusammengezQgenen Aufbautrommel durch axiales Abziehen über das eine Ende der letzteren abgenommen. Durch bekannte Mittel wird das Band weitergedehnt, indem es mit dem üblichen Blähschlauch versehen und in einer erhitzten Form gemäß der üblichen Reifenherstellung vulkanisiert wird.

Fig. 10 zeigt, wie der Reifen nach Herausnehmen aus der Vulkanisierform im Schnitt aussieht. Die Wulsteinlagen des fertigen Reifens sind in vergrößerten Teilansichten in den Fig. 11 und 12 dargestellt.

Beim Vulkanisieren des voll ausgedehnten Reifens unter Hitze und Druck in einer Form werden die umgefalteten Randabschnitte 41 und 42 des Flachbandes fest mit den Wulsteinlagen und dem Hauptteil des Flachbandes verbunden, und sie halten dadurch die Kordfadenenden der verschiedenen Schichten sicher um die Wulsteinlagen. Der Draht- ' kern desjenigen Wulstes, der am linken Ende der Aufbautrommel gemäß Fig. 3 und 5 bis 8 angebracht ist, wird von Kordfaden eingeschlossen, die alle, außer denen in der äußersten Schicht, von einer oder mehreren der darüberliegenden Schichten des Schichtmaterials bedeckt werden (Fig. 11). Der Drahtkern des anderen Wulstes des Reifens (Fig. 12) wird von Kordfaden eingeschlossen, von denen alle Enden bis unter die seitlichste Gummiwand liegen, die von der Masse der Lauffläche bzw. dem Band 52 herunterreicht.

Verschiedene Anordnungen der einzelnen Schichten, die bei der Herstellung des Reifenflachbandes P auf einem biegsamen Band B zusammengesetzt werden, können zur Anwendung kommen. Fig. 13 zeigt eine Anordnung, bei welcher Schichten oder Lagen 54, 55 und 56 in derselben Richtung fortlaufend versetzt angeordnet sind und die Oberschicht 57 wieder zurückversetzt ist, so daß ihre Ränder zwischen denen der Schichten 55 und 56 liegen. Bei einem Reifen, dessen Schichten gemäß der Anordnung nach Fig. 13 zusammengesetzt sind, werden an einem Wulst die Kordfadenenden einer einzigen Schicht bis an die Gummimasse der Lauffläche heranreichen und an dem anderen Wulst die Fadenenden von drei Schichten.

In Fig. 14 ist eine Anordnung dargestellt, bei der die Ränder der zwei äußeren Schichten 61 und 62 gegeneinander versetzt, aber beide zwischen den versetzten Rändern der zwei inneren Lagen 63 und 64 angeordnet sind. Bei der Herstellung eines Reifens aus einem Band mit der Anordnung gemäß Fig. 14 reichen nur die Kordfadenenden einer einzelnen

Schicht bis an den Laufflächengummi an einem Wulst, und nur die Fadenenden von zwei Schichten gehen an dem anderen Wulst bis an den Lauffiächengummi.

Fig. 15 zeigt eine Anordnung, bei welcher die Ränder der äußeren oder letzten zwei Schichten 65 und 66 gegeneinander versetzt sind und zwischen den Rändern der inneren oder ersten zwei Lagen 67 und 68 liegen. Diese Anordnung ist ähnlich der in Fig. 14, von der sie sich dadurch unterscheidet, daß die drei äußeren Schichten 68, 65 und 66 alle in derselben Richtung versetzt sind. Bei einem Reifen aus einem gemäß der Anordnung von Fig. 15 hergestellten Rand reichen an einem Wulst die Fadenenden einer Schicht bis an den Laufflächengummi und am anderen Wulst die Kordfadenenden von zwei Schichten.

Die Fig. 16 und 17 zeigen eine Anordnung, bei der ein Paar von verhältnismäßig schmalen Schichten 71 und 72 in das Rand eingesetzt sind, und zwar vorteilhaft an dessen Innenseite. Diese schmalen Schichten können mit ihren Rändern übereinstimmend liegen, obwohl die Seitenränder besser, wie dargestellt, versetzt werden. Die Schichtbänder 73,

^a5 74' 75 ^unfl 7^, die über die verhältnismäßig schmalen Schichtbänder 71 und 72 herausragen, sind alle von ziemlich gleicher Breite und axial gegeneinander versetzt, und zwar gemäß einer der vorher beschriebenen Yersetzanordnungen, bei welcher die Schichten in verschiedenen Richtungen gegeneinander versetzt sind.

Ein Schichtband mit der schematisch in Fig. 16 gezeichneten Anordnung besteht danach aus wenigstens sechs Schichten, die sich aus vier verhältnismäßig breiten Schichten von Normalbreite und zwei oder gewünschtenfalls mehr Schichten von geringerer Breite als normal zusammensetzen. Ein aus einem solchen Flachband hergestellter Reifen besitzt verhältnismäßig schmale Schichten 71 und 72, die an der Innenseite des Mantels liegen. Die Ränder der schmalen bzw. verstärkenden Innenschicht reichen bis oder nahe bis an die Innenkanten der Wulste, wie Fig. 17 bei 78 zeigt. Auf diese Weise ist es möglich, durch Aufbau eines Flachbandes mit der gewünschten Anzahl und Anordnung von verhältnismäßig schmalen Schichten bzw. Innenverstärkungen, wie z. B. 71 und J2, und der gewünschten Anzahl und Anordnung von verhältnismäßig breiten oder Außenschichten Reifen mit verschiedener Anzahl und Anordnung von Schichten auf einer Maschine, wie beispielsweise der Aufbautrommel D, zusammenzusetzen, ohne daß wesentliche Umbauten bzw. Veränderungen in der angewandten Herstellungseinichtung erforderlich würden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von durch Kordgewebe verstärkten Gummiluftreifen nach dem Flachbandverfahren, bei welchem undehnbare Wulsteinlageii und radial verlaufende Schulterteile des Flachbandes aneinandergelegt und danach die Randabschnitte des Bandes über die angesetzten W'ulsteinlagen umgefaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Dehnungsvorgang nur ein mittlerer Abschnitt des Reifenflachbandes (P) auf einen bestimmten Durchmesser, der größer als jener der Wulsteinlagen (A) ist, gleichmäßig über den ganzen Umfang des Bandes gedehnt wird, worauf die nicht gedehnten Randabschnitte des Flachbandes um die Wulsteinlagen gefaltet werden, und daß danach der Laufflächenstreifen aufgetragen, das Flachband weitergedehnt und der Reifenrohling vulkanisiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachband aus ringförmig übereinandergelegten Lagen von in Gummi eingebettetem Kordgewebe zusammengesetzt und der Mittelteil dieses Flachbandes während des ersten Dehnvorganges im wesentlichen zylindrisch gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagen des Flachbandes mit zueinander versetzten Rändern angeordnet sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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