NL8001009A - Werkwijze voor de vervaardiging van een versterkings- draad voor de hiel van een buitenband. - Google Patents

Description

i * * 80.3056/M/jz

Aanvraagster : MICHELIN & CIE (Compagnie Générale des

Etablissements MICHELIN) te Clermont-Ferrand in Frankrijk.

Korte aanduiding i Werkwijze voor de vervaardiging van een versterkingsdraad voor de hiel van een buitenband.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de vervaardiging van een hieldraad die wordt toegepast voor het versterken van de hiel van een buitenband van het type zonder afzonderlijke binnenband, ook bekend onder de naam "tubeless" 5 buitenband.

In een buitenband heeft het van rubber vervaardigde gedeelte dat is gelegen tussen de hak en het eindpunt van de twee hielen, het uitwendige aspect van een afgeknot kegelvormige zone. Tijdens het aanbrengen van de band komt de basis van elke hiel te 10 liggen in een zone van de velg met een juiste coniciteit, welke zone de zitting voor de hiel wordt genoemd. Deze basis speelt niet . alleen een wezenlijke rol in het verenigen van de hiel, d.w.z. van de buitenband met de velg, maar zij vormt met de zitting de afdichtende verbinding tussen de binnenbandloze buitenband en de 15 velg. Hiertoe hebben de zittingen van de hielen uit de velgen een coniciteit welke is gelegen tussen ongeveer 5° en ongeveer 15°.

De hieldraden verzekeren de onrekbaarheid van de hiel en doen dienst voor het verankeren van de karkas wapening. In een binnenbandloze buitenband past men bij voorkeur een hieldraad toe 20 van het type pakket, vervaardigd door het oprollen van aan elkaar grenzende windingen van staaldraad op een omwentelingslichaam dat wordt gevormd door de buitenmantel van een drijfwiel. Op die wijze kan men aan de hieldraad een radiale doorsnede geven met een axiale breedte die groter is»· dein de radiale hoogte van de hieldraad welke 80 0 1 0 09 t J · - 2 - draad een radiaal inwendige afgeknot kegelvormige zijde heeft die al of niet evenwijdig ligt aan de zitting van de velg. Voor het stabiliseren van de vorm van de radiale doorsnede van de hieldraad tegen de ongunstige invloed van de vervaardingswijze en het gieten 5 van de buitenband, heeft men volgens een voorstel uit octrooiaanvrage 74.02914 de staaldraad met een ronde doorsnede vervangen door een staaldraad met een rechthoekige doorsnede. Om een radiale doorsnede te verkrijgen waarvan de inwendige radiale zijde recht verloopt, heeft men voorgesteld de draden met rechthoekige doorsnede voor het * 10, winden van deze draden een permanent naar het inwendige van de band gerichte kromming te geven, zie het duitse Auslegeschrift 26 53 553.

Welke doorsnede de toegepaste staaldraad ook heeft, de radiale doorsnede van deze hieldraden blijven niet onbeweeglijk onder invloed van de krachten die optreden bij de fabricage en de bedrijfs-15 belasting die veroorzaakt wordt door de om deze hieldraad verankerde karkas wapening.

Deze nadelen schijnen afkomstig te zijn van de elasticiteit d.w.z. van de in de staaldraad opgeslagen restspanningen tijdens het oprollen van deze draad op een omwentelingslichaam. De samenhang 20 van de'elementen die de hieldraad vormen, gezien in radiale doorsnede is niet langer verzekerd, De draden hebben de neiging de hoofdtraagheidsas van hun radiale doorsnede opnieuw te richten, overeenkomend met het grootste hoofdtraagheidsmoment evenwijdig aan de opwind-hartlijn van de hieldraad. De draden hebben hierdoor de neiging de 25 vorm te hernemen welke deze voor het oprollen bezaten. Het gevolg is niet alleen een ontbinding van de oorspronkelijke structuur die aan de hieldraad is gegeven, doch bovendien het ontstaan van ledige zones tussen de windingen die de hieldraad vormen.

De uitvinding beoogt deze bezwaren op te heffen en de 30 vervaardiging van hieldraden mogelijk te maken waarvan de inwendige radiale zijde een vooraf bepaalde coniciteit bezit en waarbij de afzonderlijke draden vrij zijn van elastische restspanningen voort- 80 0 1 0 09 - 3 - vloeiend uit het oprollen. Waarbij wordt uitgegaan van een werkwijze voor het vervaardigen van een pakket-hieldraad samengesteld uit metaaldraden b.v, van staal die op een omwentelingslichaam worden gewonden, van welke draden de radiale binnenzijde een kegelvorm 5 bezitten met een halve tophoek <X en met een straal R ten opzichte van de rotatie hartlijn van de buitenband, in welke werkwijze een permanente cirkelvormige deformatie aan de draden wordt gegeven voorafgaande aan het winden van deze draden op het omwentelingslichaam.

10 · Volgens de uitvinding onderscheidt zich deze werkwijze doordat de permanente cirkelvormige deformatie bestaat uit een radiale deformatie met een straal die in hoofdzaak gelijk is aan de straal R van de hieldraad, welke vervorming wordt uitgeoefend op de draden waarvan een hoofdtraagheidsas uit de dwarsdoorsnede een helling 15 heeft onder een hoek & ten opzichte van de opwindhartlijn van de draden op het omwentelingslichaam. Deze hoek is gelijk aan de halve, hierboven genoemde tophoek. Door deze maatregelen wordt het mogelijk de draden op het omwentelingslichaam aan te brengen zonder dat daarbij spanningen ontstaan.

20 Het is bekend dat de hoofdtraagheidsassen van een rechte doorsnede van een vast lichaam door een vlak, een rechte hoek vormen waarbij deze assen elkaar snijden in het zwaartepunt van deze doorsnede. De werkwijze volgens de uitvinding verschaft derhalve in de eerste plaats een verdraaiing van de hoofdtraagheidsassen van de 25 doorsnede van de draad over een hoek ex' om het zwaartepunt ven de doorsnede, teneinde deze assen onder een hoek van resp. 0° en 90° te plaatsen tei opzichte van de radiale binnenzijde van de hieldraad.

Tijdens de buigbewerking volgend op de genoemde verdraaiing van de hoofdtraagheidsassen, blijft de neutrale lijn van de door-30 snede evenwijdig aan de rotatie hartlijn van de hieldraad, waarbij de permanente buigingsstraal loodrecht ligt op de hartlijn van de hiel-- draad.

800 1 0 09 Op deze wijze wordt de permanente cirkelvormige deforma- - 4 - β“ f tie volgens de uitvinding verkregen door middel van een scheve buiging van de draad welke is voortgezet tot in het gebied van de plastische vervorming van het metaal.

Gewoonlijk worden de staaldraden die tezamen een pakket 5 hieldraad vormen, bij elkaar gehouden met behulp van banden die op regelmatige afstand de hieldraad omklemmen. Wanneer men een dergelijke hieldraad op een horizontaal plat vlak legt en men de klembanden wegneemt, zullen de draden zich spontaan afwinden onder invloed van de elastische restspanningen.

10 Wanneer men hetzelfde doet met een hieldraad verkregen onder toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding, zullen de afzonderlijke draden hun permanent gebogen vorm behoüden zonder enige neiging om af te rollen. Dit gedrag bevordert de onbeweegbaar*·» heid van de doorsnede van de hieldraad tijdens de fabricage en 15 tijdens het gebruik van de buitenband.

De werkwijze volgens de uitvinding is bovendien onafhankelijk van de platte doorsnede van de metaaldraad die wordt gebruikt voor het samenstellen van de hieldraad. Men gebruikt bij voorkeur een draad waarvan de doorsnede twee evenwijdige zijden bezit zoals 20 beschreven in de octrooiaanvrage 74.02914. Men kan ook een draad met een willekeurige doorsnede gebruiken, bijvoorbeeld een ronde doorsnede. Tenslotte kan worden opgemerkt dat de permanente buiging overeenkomstig de werkwijze volgens de uitvinding slechts een betrekkelijk eenvoudig gereedschap c.q. machine vereist.

25 De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening.

Fig. 1 toont een radiale doorsnede van een staaldraad-winding uit een hieldraad verkregen volgens de beschreven werkwijze.

Fig. 2 is een aanzicht in axiale richting van een gedeelte 30 van een draadwinding.

Fig. 3 is een radiale doorsnede van een hieldraad verkregen onder toepassing van de beschreven werkwijze.

. 80 0 1 0 09 • 4 " » - 5 -

De in Fig. 1 aangegeven hoek Of is gelijk aan de halve tophoek van de afgeknot kegelvormige zone die wordt aangenomen door de radiale binnenzijde van de hieldraad. R is de straal van de permanente cirkelvormige deformatie volgens de uitvinding en is gelijk 5 aan de straal van de hieldraad, G is het.zwaartepunt va»de b.v.

rechthoekige doorsnede van de draad, waarbij GX en GY de hoofdtraagheidsassen zijn die elkaar in het zwaartepunt G snijden en die loodrecht op elkaar staan. De neutrale lijn GN van de afgeleide buiging, vormt een hoek(X met de hoofdas GX overeenkomstig de werkwijze 10 volgens de uitvinding.

De straal R van de permanente cirkelvormige deformatie is gelijk aan de lengte van de loodlijn op de omwentelingshartlijn 01 van de afgeknot kegelvormige zone met de halve tophoek Of gaande door het zwaartepunt G van de radiale doorsnede van de draad. Deze 15 lengte is gelijk aan de afstand tussen deze hartlijn en dit zwaartepunt.

Langs de' neutrale lijn GN.heeft het metaal geen vervorming ondergaan. De permanente deformatie staat loodrecht op de neutrale lijn GN en is gericht volgens de lijn HH' loodrecht op GN. Ten ge-20 volge van zijn voorafgaande vervorming door toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding, zal de draad uit zichzelf zijn plaats op het toegepaste omwentelingslichaam aannemen voor het samenstellen van de hieldraad, zonder dat het nodig is de draad vast te houden. Het is overbodig vele klembanden toe te passen met een voldoende sterkte 25 voor het handhaven van de samenhang van het draadpakket wanneer men de hieldraad van de vervaardigingsvorm afneemt.

Fig. 3 toont de hieldraad 1 vervaardig met de werkwijze volgens de uitvinding in een radiale doorsnede. Deze hieldraad is samengesteld uit metaaldraden 2 met rechthoekige doorsnede waarvan 30 de hoofdtraagheidsas GX een hoek Of. van 15° maakt met de rotatie-as Z-Z' van deze hieldraad. Overeenkomstig de uitvinding worden dè draden met rechthoekige doorsrïëde tegen elkaar geplaatst zonder rest-spanningen 80 0 1 0 09 < - ó - en zonder onderlinge tussenruimten. De radiale binnenzijde van de doorsnede van de hieldraad is recht en vormt met de hartlijn ZZ' van de hieldraad een hoek Of.

- conclusies - 80 0 1 0 09

Claims (2)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een pakket hieldraad voor een buitenband, door het op een omwentelingslichaam winden van draden, b.v. staaldraden, waarvan de radiale binnenzijde een kegelvorm met een halve tophoek 0( aanneemt met een straal R ten opzichte 5 van de omwentelingsas van de hieldraad, waarbij de draden vóór het winden op het omwentelingslichaam worden onderworpen aan een permanente cirkelvormige deformatie, met het kenmerk, dat de permanente cirkelvormige deformatie bestaat uit een radiale 10 deformatie met een straal die in hoofdzack gelijk is aan de straal R van de hieldraad, waarbij de deformatie wordt uitgevoerd op de draden waarvan een hoofdtracg heidsas van de doorsnede een hoek<y heeft ten opzichte van de opwindhartlijn van de draden op het omwentelingslichaam. 15

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de daarbij toegepaste staaldraad een ronde of rechthoekige doorsnede bezit. 800 1 0 09