LU82707A1

LU82707A1 - Zum bewehren elastomerer erzeugnisse geeignetes,einlitziges drahtseil

Info

Publication number: LU82707A1
Application number: LU82707A
Authority: LU
Inventors: Lucien Seywert
Original assignee: Arbed
Priority date: 1980-08-12
Filing date: 1980-08-12
Publication date: 1982-05-10
Also published as: DE8029762U1; DE3042031A1; FR2488626B1; CA1146839A; FR2488626A1; BE886238A; GB2081763A; AU7043581A

Description

Zum Bewehren elastomerer Erzeugnisse geeignetes, einlitziges Drahtseil

Die vorliegende Erfindung betrifft ein zum Bewehren elasto-5 merer Erzeugnisse, insbesondere Kraftfahrzeugreifen, Druckschläuche, Förderbänder u.a. geeignetes einlitziges Drahtseil.

Es ist bekannt zum Bewehren und zum Verstärken deformier-10 barer Güter aus gummiartigem Material Metallitzen zu ver-- wenden. Diese bestehen aus mehreren, normalerweise 3, 4

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oder 5 verdrillten, einzelnen Metalladern, wobei die Metalladern zur Erhöhung der Haftkraft zwischen der Metallitze und dem gummiartigen Material vorzugsweise mit Messing über- 15 zogen sind. Bei der Herstellung dieser Litzen wird von sehr «% dünnen Stahldrähten ausgegangen, die allgemein einen Durchmesser zwischen 0,10 und 0,40 mm haben. Diese Drähte werden mittels einer einzigen Drehvorrichtung zu den beschriebenen Litzen vereinigt.

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Die an diese Metallitzen gestellten Anforderungen betreffen Zugspannungen, Biegebelastungen, axiale Kompressionen, aber auch innere Abnützung, Korrosion, Ermüdung und andere Belastungen.

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Bedingt durch die fortschreitende Entwicklung, hauptsächlich im Auto-Reifenbau, verschiedene korrosionsfördernde Eingriffe im Verkehrswesen wie das Salzen vereister Strassen, sowie die allgemeinen Wirtschaftlichkeitsformen in den Gestehungs-30 preisen, werden die Hersteller zu neuen Litzenausführungsformen gezwungen. Und zwar ist eine der angestrebten Eigenschaften neuer Litzenarten die totale Benetzbarkeit des Stahlanteils durch den Elastomereanteil. Um diese Eigenschaft zu verwirklichen, hat man, wie in der DE-OS 26 19 086 35 beschrieben, eine möglichst offene Struktur der Litze angestrebt. Der Vorteil dieser Metallitze beruht somit auf dem Prinzip einer möglichst offenen Struktur und der hierdurch vergrösserten Benetzbarkeit, wobei die Festigkeit der in die Konstruktion integrierten Drähte möglichst hoch zur Geltung kommen soll.

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Das in der besagten DE-OS beschriebene Seil besteht aus schraubenförmig geformten Drähten und aus einem oder mehreren einzelnen Umwicklungsdrähten aus Stahl, welche auf zwei oder mehr einzelne Kerndrähte aus Stahl gewunden sind, 5 die aber selbst nicht umeinander gewunden sind. Die Kerndrähte sind von gleicher schraubenförmiger Gestalt. Sie sind so nebeneinander und gegeneinander angeordnet, dass jeder der . Kerndrähte mit wenigstens einem anderen Kerndraht in linien förmigem Kontakt ist, wobei die Kontaktlinie parallel zur 10 Richtung der Kerndrähte verläuft und die Umwicklungsdrähte schraubenlinienförmig sind.

Das Ziel der Erfindung bestand darin, ein in Leichtbauweise herzustellendes Verstärkungsseil vorzuschlagen, das eine « 15 völlig offene Verlitzform aufweist und bei üem die Festigkeit sämtlicher in die Konstruktion eingehender Drähte generell voll mitträgt.

Dieses Ziel wird erreicht durch das erfindungsgemässe Draht-20 seil, das dadurch gekennzeichnet ist, dass drei parallel zueinander angeordnete, generell in einer Planebene liegende Stahldrähte eine unverdrillte Litze bilden und von einem vierten Stahldraht mit einer derartigen Schlaglänge umwickelt ist, dass die Länge des vierten Drahtes die gesamte 25 Seillänge um höchstens 3% übersteigt, wobei zumindest zwei der.drei parallelen Drähte auf einen Abschnitt von maximal 15 cm zumindest einmal gekreuzt sind und sämtliche Drähte in vorverformter und ineinander verpresster Form vorliegen.

' 30 Die drei Paralleldrähte sowie der vierte Draht weisen vor zugsweise identische Durchmesser auf, die generell zwischen 0,10-0,40 mm liegen.

Da erfindungsgemäss die drei Paralleldrähte nebeneinander 35 liegen und der sie umschliessende vierte Draht eine grosse Schlaglänge aufweist, handelt es sich um eine, den Anforderungen hinsichtlich der Benetzbarkeit genügende, praktisch völlig offene Konstruktion.

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Die drei Paralleldrähte berühren einander infolge der er-findungsgemässen Konstruktionsform im wesentlichen über linienförmige Kontaktflachen.

5 Ferner wird durch die Konstruktionsform der erfindungsge-mässen Metallitze, bei der sämtliche Drähte mittragen, gegenüber bekannten Konstruktionen ein geringerer Verlust an Bruchfestigkeit erreicht, wodurch es zu einer. Erhöhung der Dauerfestigkeit kommt, wobei jedoch das Elastizitätsmodul 10 gegenüber herkömmlichen Konstruktionen nicht wesentlich geändert wird.

Die erarbeitete Metallitze ist im entlasteten Zustand drallfrei und gerade.Hierdurch wird bspw. hinsichtlich der Her-15 Stellung von kalandrierten Lagen für den'Autoreifenbau eine ideale Voraussetzung geschaffen.

Die Drallfreiheit und die Geradigkeit resultieren aus folgenden kombinierten Massnahmen bei der Herstellung : 20 - Die drei in einer Planebene liegenden Paralleldrahte werden nach gewissen Längen untereinander getauscht, womit auch gleichzeitig Längen- und Qualitätsdifferenzen kompensiert werden; 2g - Der Umwickeldraht wird fest an die Paralleldrähte ange- * druckt und gemeinsam mit diesen einer Vorverformung ausgesetzt.

Durch diese Herstellungsart der erfindungsgemäss aufgebauten . 2o Metallitze erhält diese eine sehr hohe mechanische Stabilität.

Weitere Vorteile und Merkmale gehen aus der Beschreibung der Zeichnungen hervor, in denen die Fig. 1, 2 und 3 Querschnitte durch konventionnelle Drahtlitzen zeigen; die 35 Fig. 4 ist eine Ansicht der in der Fig. 2 dargestellten

Konstruktion; die Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch das erfindungsgemässe Drahtseil, während die Fig. 6 eine Ansicht desselben darstellt.

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Bei den in Fig. 1, 2, 3 und 4 gezeigten, vorbekannten Metallitzen bilden 3, 4 oder 5 miteinander verdrillte Drähte eine Litze. Diese haben alle ein Zentrum, das einen Freiraum bildet und zu den beschriebenen Nachteilen 5 führt.

Im Gegensatz zu diesen bekannten Macharten hat die erfin-dungs.gemässe Metallitze in ihrem in Fig. 5 gezeigten Querschnitt eine ganz offene Konstruktion, bedingt durch die 10 in einer Planebene liegenden Paralleladern (1-2-3), die « durch die Umwickelader' (4) ihre mechanische Stabilität erlangen.

In Fig. 6 ist diese Umwicklung veranschaulicht, wobei die % 15 Schlaglänge und die Phase so gewählt werden, dass an den Kreuzpunkten der drei Paralleldrähte keine Aufbeulung der Litze entsteht.

Wie man erkennt, ist die Konstruktion der in den Fig. 5 und 6 20 dargestellten erfindungsgemässen Litze, im Gegensatz zu verdrillten Litzen, komplett offen und erlaubt beim Kalandrieren eine vollständige Benetzung durch gummiartiges Material aller in ihr mitwirkenden Drähtej es bestehen keine zentralen Hohlräume. Das gummiartige Material kann überall benetzen, 25 was dazu führt, dass die Metalldrähte dauernd gegen Korro- « sion geschützt sind und die durch sie beträchtlich verschlechterte Adhesion zum gummiartigen Material verhindert wird.

Da die gummibenetzten Paralleldrähte nur Linienkontakt auf-1 30 wiesen, wird der Verschleisswiderstand herabgesetzt und da, wie schon angegeben, die einzelnen, verarbeiteten Drähte generell voll mit ihrer Festigkeit zur Qualität der Litze beitragen, ergibt dies eine Litze mit geringstmöglichem Durchmesser, was sich bei kalandriertem Material preis-35 günstig auswirkt.

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Die Herstellung der Litze erfolgt in einer einfachen Herstellungsart, die den Wirtschaftlichkeitsanforderungen voll und ganz genügt.

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Claims

1. Zur Bewehrung elastomerer Güter, insbesondere Fahrzeugreifen, Druckschläuche, Förderbänder geeignetes 5 einlitziges Drahtseil, dadurch gekennzeichnet, dass drei parallel zueinander angeordnete, generell in einer Planebene liegende Stahldrähte eine unverdrillte Litze bilden, die von einem vierten Stahldraht umwickelt ist. 10

2. Stahldrahtseil nach dem Anspruch 1, dadurch gekenn- » zeichnet, dass die Länge des vierten Drahtes die ge samte Seillänge um höchstens 3% überschreitet.

3. Stahldrahtseil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei der drei parallelen Drähte auf einem Abschnitt von maximal 15 cm zumindest einmal gekreuzt sind.

4. Stahldrahtseil nach den Ansprüchen 1-3, dadurch ge kennzeichnet, dass sämtliche Drähte in vorverformter Form und ineinander verpresster Form vorliegen.

5. Stahldrahtseil nach den Ansprüchen 1-4, dadurch ge- 25 kennzeichnet, dass die drei Paralleldrähte sowie der vierte Draht vorzugsweise identische Durchmesser auf-j weisen.

6. Stahldrahtseil nach den Ansprüchen 1-5, dadurch ge- 30 kennzeichnet, dass die Drahtdurchmesser zwischen 0,1 und 0,4 mm liegen.

7. Stahldrahtseil nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlaglänge und die Schlag- 35 phase des vierten Drahtes zwischen den Kreuzpunkten der drei Paralleldrähte verlaufen.