PL174567B1 - Forma do opony - Google Patents

Abstract

1 . Forma do opony, posiadajaca dwie ko- kile do odlewania krawedzi opony i elementy odlewania bieznika opony, znamienna tym, ze przynajmniej jedna kokila (1) zawiera po- laczenie warstwowe, skladajace sie z elemen- tów blaszkoksztaltnych w postaci tasmy (20) majacych powierzchnie boczne (22,23) i kra- wedzie (21), przy czym powierzchnie boczne (22,23) sa zorientowane równolegle do osi formy i przylegaja do siebie, posiadajac elementy dociskowe (6) utrzymujace po- wierzchnie boczne przycisniete jeden do dru- gich, przy czym m iedzy elem entam i blaszkoksztaltnymi istnieje przewietrzajacy luz (J), zas powierzchnie do odlewania po- wierzchni bocznych opony stanowia krawe- dzie (24) zestaw io n e z elem entów blaszkoksztaltnych w postaci tasmy (20). FIG. 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest forma do opony, a zwłaszcza części boczne tej formy będące zwykle kokilami, które używane są do odlewania zewnętrznej części boków opony.

Ze stanu techniki, na przykład z opisu patentowego USA nr 4,691,431 znany jest sposób wytwarzania metalowej formy do wulkanizacji opony i metalowa forma do wulkanizacji opony. Forma ta składa się z dwóch połówek dolnej i górnej. Każda z tych połówek ma wewnętrzne powierzchnie rowkowane i wnęki, w których usytuowane są pakiety warstwowe, mocowane śrubami.

W trakcie odlewania opony, konieczne jest usunięcie całego powietrza, które mogłoby zostać uwięzione między oponą w formie a innymi częściami formy. Jeśli najmniejszy nawet korek powietrzny zostanie uwięziony między formą a oponą, powstanie widoczna skaza na powierzchni zewnętrznej opony. Takie skazy są niedopuszczalne nie tylko z punktu widzenia jakości wyprodukowanej opony, ale i od strony aspektu estetycznego. Otóż wiadomo, że niemożliwe jest zapewnienie całkowitego odpowietrzenia formy w sposób naturalny, to znaczy wykorzystując po prostu przestrzenie między różnymi częściami tworzącymi formę, do odprowadzenia powietrza. Korzystano więc z różnych półśrodków, z których jeden jest bardzo znany i bardzo często stosowany w produkcji opon, mianowicie wiercenie małych otworów odpowietrzających, wszędzie gdzie było to konieczne.

174 567

Przy stosowaniu takich odpowietrzaczy widać ślad na oponie w kształcie małych narośli kauczuku przechodzący przez .powierzchnię opony. Wiadomo, że skoro przechodząca szczelina wynosi 0,05 mm, jest ona zdolna zapewnić wietrzenie, ale jednocześnie pozwala na lekki wyciek kauczuku. Otóż nie możliwe jest wykonanie w sposób ekonomiczny wierceń, których średnica wynosiłaby poniżej 0,05 mm. Dlatego ciągle widoczne są na większości opon ślady po małych otworach odpowietrzających w kształcie małych wypukłości przechodzących przez powierzchnię opony.

Celem przedstawionego wynalazku jest wyeliminowanie otworów odpowietrzających na kokilach form do opon. W istocie dokładne odpowietrzenie formy wymaga wiercenia otworów odpowietrzających również na kokilach zabezpieczających odlewanie krawędzi. A zatem skazy odlewania ukazują się na krawędziach i pozostają widoczne przez cały czas używania opony, ponieważ krawędzie normalnie nie podlegają zużyciu przez tarcie w przeciwieństwie do bieżnika, na którym skazy znikają wcześnie, od pierwszych przejechanych kilometrów.

Celem wynalazku jest również zapewnienie dokładnego odpowietrzania kokili formy do opony podczas, gdy jest ona odlewana i wulkanizowana, takiego aby nie pozostał najmniejszy ślad na oponie, jak na przykład małe powierzchniowe żyłki odlewane w odpowiednich rowkach utworzonych na kokili w celu odprowadzenia powietrza uwięzionego podczas odlewania.

Według wynalazku, forma do opony posiadająca dwie kokile do odlewania krawędzi opony i elementy odlewania bieżnika, charakteryzuje się tym, że przynajmniej jedna kokila zawiera połączenie warstwowe składające się z elementów blaszkokształtnych w postaci taśmy mających powierzchnie boczne i krawędzie, przy czym powierzchnie boczne są zorientowane równolegle do osi formy i przylegają do siebie. Forma zawiera elementy dociskowe utrzymujące powierzchnie boczne przyciśnięte jedne do drugich, przy czym między elementami blaszkokształtnymi istnieje przewietrzający luz, zaś powierzchnię do odlewania powierzchni bocznych opony stanowią krawędzie zestawione z elementów blaszkokształtnych w postaci taśmy.

Korzystnym jest, że krawędzie są w zestawieniu siecią figur koncentrycznych.

Korzystnym jest także, że połączenie zawiera zwoje taśmy, które są uformowane w kształcie spirali.

Korzystnym jest również, że zwoje z taśmy mają kontrolowane przesunięcie osiowe jednego zwoju w odniesieniu do drugiego, odpowiednio do kształtu krawędzi odlewanej opony.

Następną korzyścią jest to, że powierzchnię do odlewania stanowią obrobione krawędzie elementów.

Dalszą korzyścią jest to, że luz między elementami blaszkokształtnymi w postaci taśmy przylegającymi do siebie wynosi zawsze poniżej lub równo 0,03 mm.

Kolejną korzyścią jest to, że połączenie elementów blaszkokształtnych w postaci taśmy jest zamocowane do obudowy, wyposażonej w drogi odprowadzania powietrza zgromadzonego na jej powierzchni, krawędziami elementów taśmy, przeciwległymi do krawędzi.

Wreszcie korzystnym jest to, że grubość wymienionych elementów blaszkokształtnych w postaci taśmy wynosi między 0,1 a 5 mm.

Przez wyrażenie oś formy rozumie się oś odpowiadającą osi obrotu odlewanej opony. Połączenie warstwowe składa się z elementów blaszkokształtnych równoległych do osi lub ewentualnie lekko od niej odchylonych, na przykład o kąt do 30°.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój promieniowy kokili i użycie jej do odlewania opony, fig. 2 - fazę wykonania kokili, fig. 3 - widok boczny kokili, fig. 4 - grzbiet kokili, ilustrując wariant produkcyjny, fig. 5 - przekrój według linii V/V fig. 4, fig. 6 kokilę po użyciu według tej samej płaszczyzny przekroju.

Figura 1, ukazuje przekrój promieniowy formy złożonej z sektorów w postaci kokili bocznej 1 i sektora 4. Kokila 1 zawiera pakiet blach, których powierzchnie boczne są orientowane równolegle do osi formy, nie ma więc przekroju promieniowego. Blachy tworzą element blaszkokształtny. Korzystnie, grubość elementów blaszkokształtnych wynosi od 0,1 do 5 mm.

Figura 2 przedstawia etap wytwarzania, który określono przez uzyskanie produktu surowego. Kokila 1 posiada podstawę 10, w której utworzono poszczególne płaszczyzny; płaską 11, płaszczyznę w formie stożka ściętego 12 i w końcu dwie powierzchnie cylindryczne 13.

174 567

Te różne powierzchnie określają obudowę, wewnątrz której znajduje się zwinięta w spirale blacha w formi taśmy 20. Powierzchnie boczne 22 i 23 taśmy 20 są złączone z przyległymi powierzchniami bocznymi 22,23 sąsiedniego zwoju taśmy 20. Na początku i na końcu zwijania trzeba używać taśmy o zmiennej grubości 28 (fig. 3) lub wypełniać w całkiem inny sposób odpowiednią lukę odmiennie między spiralą utworzoną przez taśmę 20 i powierzchniami cylindrycznymi 13 wytworzonymi na obudowie 10 (fig. 2). W tym stadium wytwarzania krawędź 21 taśmy 20 od przeciwnej strony obudowy 10 przedstawia kształt spodu obudowy utworzonej na obudowie 10.

Generalnie, kształt spodu jest tak dobrany aby łatwo można go było wytworzyć w kształcie zbliżonym do rzeczywistego końcowego kształtu krawędzi opony, którą trzeba odlać. Kształt ten jest oznaczony linią 3 na fig. 2. Wszystkie zwoje utworzone przez taśmę 20 muszą zachodzić na linię 3.

Korzystnie, unieruchomiono spirale na obudowie 10 wykonując otwory jak oznaczono na fig, 2 i umiszczając w nich jeden lub kilka kołków 6. Operacja ta polega na utworzeniu połączenia warstwowego o dokładnym kształcie kokili odlewanej według linii 3 na fig. 2, aby uzyskać kokilę 1 taką, jak ta na fig. 1. Ta operacja wytwarzania może być całkiem podobna do operacji wytwarzania w masie.

Zapewniając zwijanie taśmy 20 z połączonymi zwojami tak ściśle jak to tylko możliwe, uzyskujemy luz J, który będzie zawsze istniał między zwojami (powiększony na fig. 3), wystarczający aby zapewnić doskonałe odpowietrzenie we wszystkich punktach kokili 1.

Wiadomo, że ten luz powinien być mniejszy niż 0,05 mm, a korzystniej mniejszy niż 0,03 mm, biorąc pod uwagę rodzaj mieszanek kauczukowych używanych do krawędzi.

Według sposobu wykonania przedstawionego przez wynalazek, element blaszkokształtny poddaje się operacji moletowania przed połączeniem, w celu utworzenia do odlewania, wykonywanej przy pomocy rolki cylindrycznej, której powierzchnia posiada żyłki poprzecznie cięte, opierającej się na taśmie (lub bardziej ogólnie na elemencie blaszkokształtnym), aby wyznaczyć przynajmniej jedną powierzchnię boczną nacięć poprzecznych, odchodzącą od krawędzi aż do brzegu powierzchni bocznych przeciwległych do krawędzi i utworzyć w końcu ciągi, którymi możliwe byłoby odpowietrzanie. Korzystnie, reguluje się ciśnienie wywierane na powierzchnię elementu blaszkokształtnego tworząc nacięcia o głębokości 0,01 mm. Drogi odprowadzania powietrza są w ten sposób dużo mniej podatne na zanieczyszczenie i odpowietrzenie przebiega sprawnie po bardzo dużej liczbie cykli wulkanizacyjnych.

Można oczywiście zastosować różne warianty konstrukcyjne bez zmiany istoty wynalazku. A zatem obudowa 10 może nie mieć części stożkowej. Elementy blaszkokształtne mogą być obręczami o różnych średnicach, których krawędzie tworzą sieć figur koncentrycznych. Można w różny sposób uzyskać zwijanie spirali, tak jak wyjaśniono poniżej w oparciu o fig. 4-6, które pokazują połączenie bez oddzielnej obudowy. Potem połączenie w ten sposób skonstruowane mogłoby być także umieszczone w obudowie takiej jaka jest opisana na fig. 1 i 2.

W drugim wariancie oparcie stanowi obręcz 25 (fig. 4), której dwa końce spojone są między sobą w punkcie 250 tworząc przesunięcie promieniowe odpowiadające grubości taśmy 20. Następnie na podstawie uzwojenia utworzonego z obręczy nawiniętajest taśma 20 o połączonych zwojach jak w pierwszym wariancie. Po nawinięciu nakrywa się ją obręczą 26, której końce również są zespawane ze sobą z przesunięciem promieniowym.

Po pierwszym etapie zwijania odkształca się (ale nie jest to konieczne) pakiet blach, dla uzyskania części stożkowej jak w przednim wariancie. Układ w ten sposób utworzony jest utrwalony szwami spawalniczymi takimi jak 27, rozmieszczonymi promieniowo na krawędzi 29 nawinięcie (fig. 5) przeciwległym do krawędzi 24. Uzyskuje się w ten sposób produkt surowy. Następnym etapem jest obróbka produktu surowego. Usuwa się przesunięcie promieniowe na obręczy 25 i 26, aby uzyskać zamierzony kształt kokili 1, pozwalający na umieszczenie połączenia w obudowie takiej jak 10. Po obróbce według linii 3 (fig. 5) uzyskano .kokilę 1 warstwową, której istotna powierzchnia do odlewania jest określona przez krawędzie 24 taśmy 20 (fig. 6). We wszystkich tych wariantach elementy blaszkokształtne umieszczone w taki sposób, że ich powierzchnie 22, 23 były orientowane równolegle do osi formy.

174 567

Aby nie przeciążać rysunków niepotrzebnymi detalami, nie przedstawiono jak rozwiązano odprowadzenie powietrza poza obudowę 10. Zauważamy, że musi być jedno lub kilka wierceń aby istniała komunikacja między dnem obudowy a stroną zewnętrzną. Aby ułatwić drenaż powietrza, obudowa może mieć drogi odprowadzania powietrza zgromadzonego na powierzchni utrzymującej wyżej wymienione elementy przez ich krawędzie przeciwległe do krawędzi do odlewania; na przykład sieć nacięć przylegających do dziurkowań.

Połączenie elementów blaszkokształtnych może być uzyskane rozmaicie. Można używać małej liczby taśm 20 zamiast jednej. Taśma 20 może być nawijana z kontrolowanym przesunięciem osiowym jednego zwoju do drugiego, aby dokładnie określić przez sukcesywne przyrosty powierzchnię odlewania odpowiadającą kształtowi krawędzi odlewanej opony, bez konieczności końcowej obróbki (oczywiście nie biorąc pod uwagę znakowań). Elementy blaszkokształtne mogą być rozmieszczone promieniowo i nie w zwojach lub obręczach koncentrycznych, ewentualnie w kilku warstwach z których każda tworzyłaby obręcz. Można utworzyć kanał powietrzny między przyległymi elementami blaszkokształtnymi stosując elementy, których powierzchnie kontaktujące się są rowkowane. Zrozumiałe, że rozwiązanie proponowane przez wynalazek zmierza do uzyskania struktury warstwowej, aby zgromadzić małe szczeliny orientowane prostopadle do powierzchni odlewania.

FIG. 2.

174 567

FIG . 5

174 567

174 567

FIG. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Forma do opony, posiadająca dwie kokile do odlewania krawędzi opony i elementy odlewania bieżnika opony, znamienna tym, że przynajmniej jedna kokila (1) zawiera połączenie warstwowe, składające się z elementów blaszkokształtnych w postaci taśmy (20) mających powierzchnie boczne (22, 23) i krawędzie (21), przy czym powierzchnie boczne (22, 23) są zorientowane równolegle do osi formy i przylegają do siebie, posiadając elementy dociskowe (6) utrzymujące powierzchnie boczne przyciśnięte jeden do drugich, przy czym między elementami blaszkokształtnymi istnieje przewietrzający luz (J), zaś powierzchnię do odlewania powierzchni bocznych opony stanowią krawędzie (24) zestawione z elementów blaszkokształtnych w postaci taśmy (20).
2. 2. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że krawędzie (24) są w zestawieniu siecią figur koncentrycznych.
3. 3. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że połączenie zawiera zwoje taśmy (20), które są uformowane w kształcie spirali.
4. 4. Forma według zastrz. 3, znamienna tym, że zwoje z taśmy (20) mają kontrolowane przesunięcie osiowe jednego zwoju w odniesieniu do drugiego odpowiednio do kształtu krawędzi odlewanej opony.
5. 5. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że powierzchnię do odlewania (3) stanowią obrobione krawędzie (24) elementów.
6. 6. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że luz (J) między elementami blaszkokształtnymi w postaci taśmy (20) przylegającymi do siebie wynosi zawsze poniżej lub równo 0,03 mm.
7. 7. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że połączenie elementów blaszkokształtnych w postaci taśmy (20) jest zamocowane do obudowy (10), wyposażonej w drogi odprowadzania powietrza zgromadzonego na jej powierzchni (11,12), krawędziami (29) elementów taśmy (20) przeciwległymi do krawędzi (24).
8. 8. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że grubość wymienionych elementów blaszkokształtnych w postaci taśmy (20) wynosi między 0,1 a 5 mm.