NO810923L - Stoeping av hjuldekk. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte

for støping av et dekk for en hjulfelg ved hjelp av en støpe-form med støpeformdeler som kan beveges mellom en lukket arbeidsstilling hvor de danner et støpehulrom med form av dekket og en åpen stilling hvor støpeformdelene står på avstand fra hverandre.

Ved hjelp av en slik fremgangsmåte er der kjent å frem-stille pneumatiske gummidekk. Pneumatiske gummidekk er behef-tet med den ulempe at de kan punktere og må først repareres før de på nytt kan tas i bruk. Dessuten er slike dekk meget kostbare. På grunn av deres ypperlige ettergivenhet er imidlertid slike dekk fremdeles i vanlig bruk.

Til grunn for den foreliggende oppfinnelse ligger den oppgave å fremskaffe en fremgangsmåte for støping av et dekk, spesielt et dekk for lave hastigheter, f.eks. til bruk på en trillebør, eller et dekk for et transportkjøretøy, hvilket dekk er punkteringsfritt.. og kan fremstilles billig, samtidig som det bibeholder en tilfredsstillende ettergivenhet.-

I henhold til oppfinnelsen oppnås dette ved følgende suksessive trinn: I den åpne stilling av støpeformdelene plasseres der en hul dekkjerne mottagbart i støpehulrommet med hensyn til stø-peformdelene, støpeformdelene føres til arbeidsstillingen hvor det overskytende hulrom som ikke blir utfylt av dekkjernen, levnes fritt i støpeformhulrommet, hvoretter det overskytende hulrom skummes opp med et syntetisk harpiksskum.

Ved bruk av en passende sammensetning av syntetisk skum, kan der oppnås en ønsket ettergivenhet for dekket. Dekkjernen ifølge oppfinnelsen opptar en stor del av dekkvolumet, slik at der for hvert dekk bare benyttes en liten mengde av syntetisk skum, og følgelig blir kostnadene forbundet med dekkfremstil-lingen i henhold til fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen lave.

Dersom støpeformen i henhold til oppfinnelsen dreies om en rotasjonssymmetrisk akse for støpeformhulrommet, blir det syntetiske skum fordelt godt og jevnt.

På overflaten av dekket kan der fremskaffes et hardt, slitesterkt lag ved kjøling av minst en av støpeformdelene i henhold til oppfinnelsen. Mer spesielt blir de støpeformdeler som f ormer overflaten _av dekket, _ayjcjølfc. Syntetisk skum har den egenskap at der dannes skum bare over eri viss temperatur. Ved lokal kjøling av veggene hos støpeformhulrommet dannes der intet skum, slik at på dette sted dannes denønskede harde, slitesterke flate med høyere densitet. Tykkelsen av det slitesterke lag. kan varieres ved styring av kjølingsgraden.

Under støpeprosessen blir dekket intimt tilpasset felgen, slik at der skaffes et robust hjul dersom dekkjernen før den posisjoneres i forhold til støpeformdelene, plasseres på felgen og felgen blir mottatt i uttagninger i støpeformdelene som luk-ker seg rundt felgen.

Oppfinnelsen vedrører videre, og skaffer en anordning for støping av et dekk til bruk på en felg, omfattende en ramme, fø-ringsorganer forbundet med rammen, støpeformdeler som kan beveges styrbart i forhold til hverandre i føringsdelene, samt låseorganer som kommer til inngrep med støpeformdelene for for-flytning av disse mellom en åpen stilling hvor støpeformdelene står på avstand fra hverandre, og en lukket arbeidsstilling hvor de danner et støpeformhulrom med form av dekket.

Anordningen erkarakterisert vedholdeorganer som tjener til mottagbart å holde dekkjernen i støpeformhulrommet i den åpne stilling av støpeformdelene, og ved organer som tilfører skumdannende materiale til .støpeformhulrommet.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører og skaffer også

et dekk til bruk på en hjulfelg, idet dekket erkarakterisertved at det omfatter en hul dekkjerne og en dekkhoveddel av syntetisk skum.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av den føl-gende beskrivelse under henvisning til viste utførelseseksemp-ler på anordningen ifølge oppfinnelsen. Fig. 1 er et sideriss delvis i snitt av en anordning i henhold til oppfinnelsen hvor støpeformdelene er vist i åpen stilling. Fig. 2 er et riss av anordningen på fig. l,.idet noen par-tier:, er fjernet, og viser støpeformdelene i den lukkede arbeidsstilling. Fig. 3. viser skjematisk en foretrukken utførelsesform for anordningen. Fig. 4 viser et snitt gjennom et dekk i henhold til oppfinnelsen anordnet på en hjulfelg.

Fig. 5 viser en ytterligere utførelsesform for et dekk

i henhold til oppfinnelsen.

Fig. 6 viser en foretrukken utførelsesform for et dekk 1 henhold til oppfinnelsen.

Fig. 7 er et utspilt riss av lagerdelen for hjulet vist

på fig. 6.

Anordningen 1 i henhold til oppfinnelsen omfatter en

ramme 4 og en støpeform 21 dannet av støpeformdeler 2, 3. Støpeformdelen 3 er fast montert på rammen 4. Støpeformdelen 2 er forbundet med stempelstenger 5 fra lineærmotorer 19. Ved tilførsel av et trykkmedium gjennom ledninger 6 til sylindrene 20 for motorene 19, vil støpeformdelen 2 bevege seg mot støpe-formdelen 3 fra den åpne stilling vist på fig. 1 til arbeidsstillingen av støpeformen 21 vist på fig. 2. Ved tilførsel av trykkmedium gjennom ledningen 7 til sylindrene 20 vil støpe-formdelen 2 bevege seg oppover tilbake til stillingen vist på fig. 1.

Støpeformdelene 2, 3 er utført med uttagninger 22 som i arbeidsstillingen av støpeformen 21 danner et støpeformhulrom for et dekk, f.eks. et trillebørdekk. Den stasjonære støpe-formdel 3 har dessuten en oppoverragende kant 18 som danner et holdeorgan rundt hvilket en dekkjerne 8 kan plasseres i" den åpne stilling av støpeformen 21...

Dekkjernen 8 har form av en hul ring med D-formet tverr-snitt, hvilket fremgår av figurene. Dekkjernen 8 kan ved en blåseteknikk fremstilles fra et syntetisk materiale, f.eks. poly-etylen eller polypropylen.

Når dekkjernen 8 plasseres i støpeformdelen 3 rundt kanten 18, blir støpeformen 21 lukket ved hjelp av lineærmotorene 19.

I den lukkede arbeidsstilling av støpeformen 21 levner dekkjernen 8 en del av støpeformhulrommet 24 som er dannet av uttagnin-gene 22, uoppfylt. I denne del blir der rundt dekkjernen 8 dannet en dekkhoveddel 9 ved innføring av syntetisk skumdannende materiale i støpeformhulrommet 24 gjennom kanalen 10, idet lukke-delen 11 og manifolden 12 gjennom koblinger 13 kommuniserer med kanaler 23 som kommuniserer med støpeformhulrommet 24. Ved kjemisk reaksjon fremskaffer det nevnte materiale syntetisk harpiksskum som fyller opp hele den del av støpeformhulrommet 24 som ble levnet uopptatt av dekkjernen 8, for således å danne dekkhoveddelen 9.

Når reaksjonen for det syntetiske skum er over, blir støpeformdelen 2 ved. hjelp a<y.>lineærmototene 19 hevet til den åpne stilling av støpeformen 21, hvoretter det støpte dekk 25 fjernes fra støpeformdelen 21.

Som syntetisk harpiksskum er der foretrukket polyuretan-skum fordi der ved riktig sammensetning kan oppnås de ønskede egenskaper med hensyn tii ettergivenhet og slitestyrke.

Anordningen 1 på figurene 1 og 2 viser skjematisk et kjøleorgan 26 omfattende et kjøleaggregat 16 for et kjølemedium og tilførsels- og avløpsledninger 15, 17 som kommuniserer med kjølekanaler 14 i støpeformdelene 2, 3. I henhold til oppfinnelsen blir veggen av kjøleformhulrommet 24 avkjølt ved hjelp av kjøleorganet 26 til under en minimumtemperatur hvor skum fremdeles blir dannet ved hjelp av et skumdannende materiale. Dette resulterer i et hardt, ikke-skummet, slitesterkt lag 27 på ytterflaten av dekket. Tykkelsen av det slitesterke lag 27 kan varieres med varierende grad av kjøling.

Den anordning som skjematisk er. vist på fig. 3/utgjør en foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen. Den aksialt for-skyvbare støpeformdel 33 av støpeformen 31 er festet til en akselstump 43 opplagret i en glidedel 38 ved hjelp av et lager 42. Glidedelen 38 kan forskyves aksialt i rammedelen 36. Glidedelen 38 med den bevegelige støpeformdelen 33 kan beveges til høyre ved hjelp av lineærmotoren 38, fra den lukkede stilling som er vist på fig. 3, til en åpen stilling hvor støpe-formdelene 32, 33 står på avstand fra hverandre. Etter plassering av dekkjernen i støpeformen 31, eller etter fjerning av et ferdig dekk derfra, forflytter motoren 35 glidedelen 38 sammen med støpeformdelen 33 tilbake til den lukkede stilling. Den aksialt stasjonære støpeformdel: 32 er dreibart forbundet med rammen 4- ved hjelp av en aksel 38 opplagret i et lager 41

i rammen 4. Den stasjonære støpeformdel 32 har spor 45 som V-belter 46 for en beltedrivmekanisme 44 står i inngrep med. Beltedrivmekanismen 44 omfatter ytterligere en motor 48

forbundet med rammen 4, idet et V-beltedrivhjul 47 er forbundet med nevnte motors aksel.

I henhold til oppfinnelsen har støpeformdelene 32 og 33 uttagninger 54 og sentreringstapper 50, 53 for en felg 55 slik at dekkjernen 8 kan plasseres i støpeformen 31 samtidig som den anordnes på felgen 55. Når felgen 55 med dekkjernen 8 plasseres i støpeformen 31, blir støpeformdelene 32 og 33 lukket, idet sentreringstappene 50, 53 sikrer sentrering av støpe-formdelene og felgen 55. Støpeformdelene er dessuten forsynt med sentreringstapper 61.

I den lukkede stilling blir der deretter gjennom kanalen 23 tilført skumdannende midler til støpeformhulrommet 24. Etter at kanalen 23 er lukket ved hjelp av en plugg 62, blir motoren 48 for drivmekanismen 44 slått på, og støpeformen 31 blir påført en dreiébevegelse. Pluggen 62 holdes i den lukkede stilling ved hjelp av klemmevektstang 59 som er dreibart forbundet med en støtte 56. anordnet på støpeformen 31. Tilførselen av skumdannende midler kan alternativt finne sted gjennom kanaler anordnet i akselen 34 og førende til støpeformhulrommet 24.

I denne anordning 30 omfatter kjølesystemet 26 også koblinger 57, 58 som tillater dreining selv ved tilførsel og tapping av kjølemiddel, henholdsvis til og fra støpeformen 31.

Ved sentrifugalstøping av det skumdannende materiale på denne måte, oppnås der en god fordeling og således en jevn. struktur av kunstharpiksskummet som danner dekkhoveddelen 9.

Ved plassering av felgen 55 med dekkjernen 8 plassert på seg i støpeformen, kan dekkhoveddelen 9 feste seg, ikke bare til dekkjernen 8, men også til felgen 55 i området for dekkvulsten 51 (se fig. 4). Når materialet velges slik at skummet ikke fester seg til felgen, vil der i alle tilfeller oppnås en intim kontakt mellom dekket og felgen, slik at der skaffes et sterkt hjul.

Selv om figurene viser dekkjernen 8 i lukket form, kan det også ha en åpen form uten bunn 52. Det innebærer den for-del at dekket eller dekkjernen alene kan monteres enkelt" på felgen 55.

Fig. 5 viser en utførelsesform for oppfinnelsen hvor felgen 55 med dekkjernen 8 omfatter to deler 65, 66, som er forbun det ved hjelp av koblingsdeler 67 i et symmetriplan vinkelrett på dreieaksen. Istedenfor å være forbundet ved hjelp av kob-lingsdelene 67, kan delene 65, 66 være sveiset til hverandre, f.eks. ved en speilsveisemetode. På fig. 5 er der vist at åpninger 68 er anordnet nær dekkvulsten 51 i dekkjernen 8. Disse åpninger tjener til å la den utdrevne luft og overskytende skum unnslippe under fremstillingen av dekkhoveddelen 9.

Den utførelsesform for et hjul i henhold til oppfinnelsen som er vist på fig. 6, omfatter en dekkjerne 8 med ribber 71. Dekkjernen 8 er fortrinnsvis tildannet av polypropylen ved

hjelp av en sprøyteformingsmetode. På denne måte har dekkjernen 8 en innløpsåpning 68 som virker på samme måte som åpningene 68 ved utførelsesformen på fig. 5. Eventuelt kan der anordnes et filter i åpningen 68 slik at bare gasser og intet skummateriale kan passere. I den indre omkrets er der i dekk-kjernen 8 uttatt kanaler 70 som leder luft vekk fra støpeform-hulrommet i støpeformen.

Felgen i den foretrukne utførelsesform for hjulet ifølge oppfinnelsen omfatter to like felghalvdeler 73, 74 som på sam-menkoblingsplatene er utført med et antall - i dette tilfelle tre - på innbyrdes jevn avstand anordnede tapper 75 med knaster og med samme antall av på jevn.innbyrdes avstand anordnede hull 76 i en forskutt stilling i forhold til tappene. Fig..7 viser mer detaljert at navhylsene 77 for felghalvdelen 73, 74 er innvendig forsynt med en flerhét av skjermknaster 87 som er innrettet til å samvirke med skjermknaster 88 på stoppskiver 80. En flerhet av knaster 87 svarende til antallet av tapper 75 og hull 76, er utelatt fra navet 77. Sentreringstapper for et monteringsorgan kan settes inn i navet der_hv6r skjermknastene 87 er utelatt. På dette monteringsorgan kan de to felghalvdeler. 73, 74 sammenføyes med hverandre under avlukking av dekk-kjernen 8. På grunn av de sentreringshull som er dannet ved de utelatte skjermknaster 87, vil tappene 75 på en av felghalvdelene ligge nøyaktig motsatt hullene 76 i den annen felghalv-del. Ved kraftig sammenpressing av disse felghalvdeler 73, 74 mot hverandre i monteringsorganét, blir knastene på tappene 75 presset gjennom hullene 76 for opprettelse av en fast forbin-delse. Den resulterende kombinasjon av felg og dekkjerne 8 kan deretter føres inn i støpeformen for dannelse av en dekkhoveddel 9. Før felghalvdelene 73, 74 blir sarameriføyet i monterings-organet, blir et nålelager 82 ført inn i en av navhylsene 77 ,

og en ring 83 plasseres på innsiden av felghalvdelen rundt nav-hylsen. Ringen 83 støtter seg i den monterte stilling på skul-dre 81 og tetter således sammenføyningen mellom de to navhyl-ser 77. Ringen 83 hindrer således smørefett fra å strømme ut fra lageret 82 mellom navhylsene 77.

Fordi dekkjernen 8 er fremstilt ved hjelp av en sprøyte-eller blåseformende fremgangsmåte,dannes der en ribbe 89 på den ytre omkrets. Ribben 89 utgjør en forsterkning i det om-råde av dekkjernen som er tyngst belastet. Om nødvendig kan der dannes en ytterligere fortykket ribbe,eller der kan anordnes en ringformet stripe ■: rundt dekkjernen 8 før denne plasseres i støpeformen. Ribbene 71 på dekkjernen 8 gir en god sammentrykkbarhet for dekkjernen, sammenlignet med en dekk-kjérne med glatt ytterflate, samtidig som der spares materiale. Fordi der under dannelsen av dekkhoveddelen 9 i støpeformen ikke vil opptre noen trykkforskjell mellom det ytre og det indre av dekkjernen pga. åpningene 68, vil dekkjernen 8 ikke ut-vide seg når støpeformen blir åpnet, og ribbene 71 vil derfor ikke bli synlige i ytterflaten av dekkhoveddelen 9.

På fig. 7 er der videre vist sammensetningen av navet

i hjulet i henhold til oppfinnelsen. På yttersiden av navhylsene 77 er der anordnet stoppskiver 80 på hvilke der er på-trædd kapsler 79. Gjennom deri sammenstilling som på denne måte oppnås føres der en aksel 84 ved hjelp av hvilken hjulet kan monteres mellom braketter 85 på et kjøretøy ved hjelp av bolter 86 innskrudd i skruegjengede hull 90 ved endene.

Avhengig av belastningsforholdene for .hjulet og rotasjons-hastigheten under drift, kan lageret ha forskjellig oppbygning. Den viste, foretrukne utførelsesform har spesiell tilknytning til hjul for lave hastigheter. Oppfinnelsen kan imidlertid også■anvendes ved fremstillingen av hjul som skal benyttes for høyere dreiehastigheter.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for støping av et dekk for en hjulfelg ved hjelp av en støpeform som omfatter støpeformdeler som kan forskyves mellom en lukket arbeidsstilling hvor de danner et støpeformhulrom med form av dekket, og en åpen stilling hvor støpeformdelene er anordnet på avstand,karakterisert vedfølgende suksessive trinn: i den åpne stilling av støpeformdelene plasseres en hul dekkjerne mottagbart i støpeformhulrommet i forhold til de to støpeformdeler, støpe-formdelene forskyves til-.drif tsstillingen hvor det gjenværende hulrom som ikke opptas av dekkjernen, levnes fritt i støpeform-hulrommet, og det overskytende hulrom oppskummes med syntetisk harpiksskum.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat støpeformen under oppskummingen av denne dreies om en rotasjonssymmetriakse for støpeformhulrommet.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat minst en av støpeformdelene kan kjøles.

4. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat dekkjernen før den plasseres i forhold til støpeformdelene, blir anordnet på felgen, og at felgen blir mottatt i uttagninger i støpeformdelene som slut-ter tett om felgen.

5. Anordning for støping av et dekk for en hjulfelg, omfattende en ramme, føringsdeler forbundet med rammen, støpeformde-ler som kan beveges styrbart i forhold til hverandre i førings-organene, og låseorganer som kommer til inngrep med støpeform-delene for forskyvning av støpeformdelene mellom en åpen stilling hvor støpeformdelene står på avstand fra hverandre, og en lukket arbeidsstilling hvor de danner et støpeformhulrom med form av dekket,karakterisert vedholdeorganer for fastholdelse av dekkjernen mottagbart i støpeform-hulrommet i den åpne stilling av støpeformdelene, og ved til-førselsorganer for -tilførsel av skumdannende materiale til støpeformhulrommet.

6. Anordning som angitt i krav 5,karakterisert vedlagerorganer som understøtter støpeformdelene i den lukkede stilling for dreining om en rotasjonssymmetrisk akse for støpeformhulrommet, og ved drivdreieorganer.

7. Anordning som angitt i krav 5 eller 6,karakterisert vedkjøleorganer forbundet med minst en av støpeformdelene.

8. Anordning som angitt i et av kravene 5-7,karakterisert vedat støpeformdelene omfatter uttagninger som tillater mottagning av en felg med hovedsakelig tett tilpasning i den lukkede stilling.

9. Dekk for en hjulfelg,karakterisert vedat det omfatter en hul dekkjerne og en dekkhoveddel av syntetisk harpiksskum.

10. Dekk som angitt i krav 9,karakterisertved at dekkjernen har ribber som strekker seg på tvers av dreieplanet.

11. Dekk som angitt i krav 9 eller 10,karakterisert vedat dekkhoveddelen på yttersiden har et slitesterkt lag av høyere densitet enn den øvrige del.

12. Hjul omfattende et dekk som angitt i et av kravene 1 -

11-, og en felg,karakterisert vedat felgen omfatter to like felghalvdeler forbundet ved hjelp av snep- peforbindelser som er jevnt fordelt langs omkretsen.

13. Hjul som angitt i krav 12, kara k,,t e r i s e r t ved posisjoneringsorganer anordnet på vinkelavstander svarende til vinkelavstandene mellom sneppeforbindelsene.

14. Hjul som angitt i krav 12 eller 13,karakterisert vedat dekket og felgen utgjør en uløsbar enhet.