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Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von Kautschukvollreifen für
Fahrzeugräder
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Kautschukvollreifen,
die mit in den aus Kautschuk bestehenden Reifenfuß eingebetteten Drahtbündeln ausgerüstet
sind. Bei der Herstellung der erwähnten Reifen haben sich erhebliche Schwierigkeiten
gezeigt, die durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren überwunden werden.
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Beim erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren wird zur Bildung des
Fußteiles des Reifens ein vorzugsweise im Strangpreßverfahren hergestellter Kautschukstreifen
mit auf einer Seite angeordneten Rillen zwischen Andrückwalzen in oder um einen
Satz von parallel geführten Drahtbündeln ein- oder umgerollt, derart, daß die Drahtbündel
die Rillen ausfüllen, wonach auf der Rillenseite ein weiterer flacher Kautschukstreifen
auf- bzw. eingerollt wird und der so erhaltene Reifenfuß auf einer im Durchmesser
vergrößerbaren Trommel gedehnt und nach dem Auflegen des Laufgummis in üblicher
Weise vulkanisiert wird.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen
Verfahrens erläutert.
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Es zeigt Abb. I den Querschnitt durch einen Kaustchukstreifen, von
dem bei der Bildung des Reifenfußes ausgegangen wird, Abb. 2 das Einrollen dieses
Kautschukstreifens in einen Satz von Drahtbündeln, Abb. 3 das Umrollen eir1es ähnlichen
Kautschukstreifens um einen Satz von Drahtbündeln,
Abb. 4 in schematischer
Vereinfachung das Dehnen eines Reifenfußes auf einer durchmesserveränderlichen Trommel,
Abb. 5 den Querschnitt durch einen erfindungsgemäß aufgebauten Reifenrohling.
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Nach Abb. 1 weist der vorzugsweise im Strangpreßverfahren hergestellte
Kautschukstreifen 1 im wesentlichen kammförmigen Querschnitt auf, wobei auf einer
Seite desselben Rillen 2 vorgesehen sind, deren Querschnitt etwa dem der zur Verwendung
gelangenden Drahtbündel 3 entspricht. Das Einlegen der Drahtb2ndel 3 in die Rillen
2 erfolgt entweder mit einer Einrichtung nach Abb. 2, wobei der Kautschukstreifen
1 von innen gegen die Drahtb2ndel gef2hrt wird oder mit einer Einrichtung nach Abb.
3, wo der Kautschukstreifen 1 außen um die Drahtb2ndel 3 herumgelegt wird. In Abb.
2 ist mit 4 eine Walze bezeichnet, die in Richtung des eingezeichneten Pfeiles angetrieben
wird, deren Achse aber raumfest angeordnet ist. Neben dieser Walze befindet sich
eine Führung 5 mit mehreren Zahnlücken, in denen die Drahtbündel 3 geführt werden.
Die Zahnlücken in der Führung 5 haben denselben Abstand wie die Rillen 2 im Kautschukstreifen.
Oberhalb der Walze 4 ist noch eine heb-und senkbare Andrückwalze 6 vorgesehen, die
auch angetricben sein kann.
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Der Kautschukstreifen I wird auf einer Blechschurre 7 zugeführt,
auf der er mit seiner Rillen-Seite aufliegt. Er ist so lang bemessen, daß er dem
abgewickelten Umfang des Reifenfußes entspricht, und vorzugsweise mit abgeschrägten
Endflächen bzw. Schnittflächen versehen. Das eine Ende des Kautschukstreifens 1
wird, wie gezeichnet; auf die in diesem Augenblick noch stillstehende Walze 4 aufgelegt.
Darauf wird eine der Zahl der Rillen im Kautschukstreifen entsprechende Anzahl von
Drahtbündeln 3 auf das Ende des Kautschukstreifens, und zwar in die jetzt an der
Oberseite frei liegenden Rillen und auch in die Lücken der Führung 5, eingelegt.
Nach dem Absenken der Walze 6, die elastisch auf den Kautschukstreifen bzw. die
Drahtbündel drückt, wird die Walze 4 in Pfeilrichtung in Bewegung gesetzt. Dadurch
werden Kautschukstreifen 1 und Drahtbündel 3 auf dem gesamten Umfang zusammengerollt
und der Kautschukstreifen 1 durch Zusammenfügen seiner Enden gleichzeitig endlos
gemacht, so daß er Zylinderform erhält. Bei der Zusammenfügungsmethode nach Abb.
2 bildet der Kautschukstreifen 1 den innersten Teil des Reifenfußes. Er wird aus
zähharter Gummimischung hergestellt, die vorzugsweise auch mit Fasern durchfilzt
ist. Auf den nach Abb. 2 erhaltenen, aus Kautschukstreifen 1 und den Drahtbündeln
3 bestehenden Bauteil, bei dem die Drahtbündel nach außen frei liegen, wird noch
ein weiterer Kautschukstreifen 8 (Abb. 5) aufgerollt und seine Enden ebenfalls sorgfältig
zusammengefügt. Damit ist der eigentliche Reifenfuß als Rohling fertiggestellt,
Seine Weiterbehandlung wird weiter unten beschrieben werden.
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In Abb. 3 ist eine andere Methode des Zusammenfügens von Kautschukstreifen
1 und Drahtb2ndeln 3 dargestellt, welche sich insbesondere zur Einschaltung in ein
Fließarbeitsverfahren eignet, Hierbei wird' auf einem Förderer 9 der Kautschukstreifen
I zugeführt, und zwar im Gegensatz zu der Arbeits weise nach Abb. 2 diesmal so,
daß die Rillenseite nach oben frei liegt. Zwischen das Andrückwalzenpaar 10 und
11 ist bereits vorher ein Satz von Drahtbündeln 3 eingeführt worden, die wiederum
durch Führungsorgane, z. B. Kammwalzen 12, im richtigen gegenseitigen Abstand gehalten
werden.
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Zwischen den Walzen 10 und 11 werden die Drahtb2ndel 3 in die Rillen
des Kautschukstreifens 1 eingedrückt. Infolge seiner noch plastischen Eigenschaft
haftet der letztere auf den. Drahtb2ndeln, wird kreisförmig mit weitergef2hrt, bis
seine Enden zusammengefügt sind und auch er Zylinderform angenommen hat. Bei dieser
letztbeschriebenen Zusammerf2gungsmethode wird der Kautschukstreifen 1 aus einer
mittelharten Gummimischung hergestellt, und nach dem Zusammenfügen mit den Drahtbündeln
wird auf seiner Innenseite ein Streifen aus zännarter, gegebenenfalls auch durchfilzter
Kauschukmischung eingerollt.
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Damit ist wiederum der Reifenfuß als Rohling fertiggestellt. Für
Sonderausführungen von Reifen, insbesondere zur Aufnahme hoher Beanspruchungen,
kann es ebenso wie bei der Zusammenstellungsweise nach Abb. 2 erforderlich sein,
daß auf den erhaltenen Rohling außen noch weitere Binde- bzw.
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Kraftverteilungsschichten aufgerollt werden, ehe der eigentliche Laufgummi
aufgelegt wird.
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Die so erhaltenen Reifenfußrohlinge (in Abb. 4 mit 1, 8 bezeichnet)
werden gemäß Abb. 4 auf einer Trommel, deren Durchmesser vergrößerbar ist und die
durch die vier Segmente 12 angedeutet ist, um ein gewisses Maß gedehnt bzw. gereckt,
um ein festes Ineinanderlegen der einzelnen Bestandteile des Reifenfußes zu erreichen
und vor allem einen Teil der späteren bleibenden Dehnung bereits jetzt auf dem Reifentuß
herauszunehmen, Damit wird der Anteil der elastischen Dehnung an der späteren Gesamtdehnung
vergrößert und ein festerer Sitz des Reifens auf seiner Felge erreicht. Die Auisbildung
der Trommel I2 kann lauf vielerlei Arten erfolgen. Zweckmäßig wird ihr Mantel immer
in Form mehrerer Segmente und nicht etwa in Form eines an einer Stelle geschlitzken
Zylindermantels ausgebildet, da sonst infolge der Reibung des Rohlings auf ihr die
Dehnung des Rohlings in der Hauptsache nur an einer Stelle erfolgen würde. Die Segmente
können beispielsweise durch ein Kniehebelgetriebe, durch Führung auf einem in axialer
Richtung weiterbewegten Konus, durch Zahnzangenführungen od. dgl. nach außen bewegt
werden.
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Damit ist der Reifenfuß zum Auflegen des Laufgummis vorbereitet.
Wird der letztere aus einer Kunstkautschukmischung hergestellt, was bei hochbeanpspruchten
Reifen vorteilhaft ist, um das thermische Verhalten des Reifens im Betriebe günstig
zu gestalten, so wird er vorzugsweise nicht in seiner vollen Höhe in einem Strang
aufgelegt, sondern in Form eines in mehrfachen Windungen spiralig
aufgelegten,
verhältnismäßig dünnen Kautischukstreifens I3, dessen einzelne Windungen beim Auflaufen
sorgfältig angerollt werden. Nach einem gegebenenfalls noch erforderlichen Abdrehen
der Außenflächen des Laufgummis I3 ist der Rohling des gesamten Reifens fertiggestellt
und wird dann in üblicher Weise der Vulkanisation unterworfen.
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Abb. 5 gibt den Querschnitt durch einen solchen Rohling wieder. Es
ist unschwer zu erkennen, daß es sich um einen Rohling handelt, dessen Fuß nach
Abb. 2 zusammengefügt wurde. Nach, dem Vulkanisieren sind selbstverständlich die
Grenzen zwischen den einzelnen Reifenbestandteilen nicht mehr so erkennbar, wie
gezeichnet. Insbesondere verlieren sie sich innerhalb des Laufgummis 13 ganz, da
es sich hier um eine einheitliche Gummi, mischung handelt.