СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШИН Российский патент 1994 года по МПК B29D30/02 

Изобретение относится к шинной промышленности, в частности к изготовлению шин транспортных средств, преимущественно шин внутризаводской и сельскохозяйственной подъемно-транспортной техники.

Известен способ изготовления массивных шин, при котором методом литья под давлением резиновую смесь выдавливают через систему каналов в пресс-форму, в которой устанавливают обод [1].

Однако этот способ имеет ограниченную область использования ввиду сложной его реализации, требующей наличия специального прессования оборудования.

Известен и другой способ изготовления шин, при котором экструдируют из смеси эластичного материала заготовку, наматывают ее на жесткую оправку, затем формуют и вулканизуют [2].

Однако конструктивное исполнение шин, изготовленных этим способом, ограничено.

Технический результат состоит в расширении технологических возможностей способа.

Для достижения технического результата из смеси эластичного материала экструдируют трубчатую заготовку и измеряют профиль ее поперечного сечения в процессе намотки. Перед намоткой на оправку трубчатую заготовку сплющивают до образования плоской заготовки. Стенку трубчатой заготовки в процессе экструзии выполняют переменной толщины. Перед намоткой на оправку трубчатую заготовку разрезают и разворачивают по образующей с получением плоской заготовки.

Способ осуществляется следующим образом.

Экструдируют из смеси эластичного материала трубчатую заготовку. Затем ее наматывают на жесткую оправку, изменяя профиль ее поперечного сечения в процессе намотки. Далее шину формуют и вулканизуют. После вулканизации совершают отделочные операции. Шина готова к эксплуатации.

П р и м е р 1. Эластичная шина 5.00-10, предназначенная для комплектации транспортных средств сезонной сельскохозяйственной техники, представляет собой шину с переменной по высоте профиля жесткостью. Намотку трубчатой заготовки шины осуществляют на цилиндрический вращающийся барабан. Первую группу витков наматывают плоской заготовкой эластичного материала, образованной посредством обжатия трубчатой заготовки до ее сплющивания цилиндрическими валками на выходе из экструдера. Вторую группу витков наматывают непосредственно трубчатой заготовкой, укладывая по спирали в пределах ширины профиля заготовки шины. Третью группу витков наматывают плоской заготовкой по аналогии с первой группой, однако с большей толщиной стенки исходной трубчатой заготовки.

Так выполняют эластичную шину из одного материала без снижения ее эксплуатационной характеристики. В качестве такого материала наиболее подходит резиноволокнистый композит (РВК). При этом только экструдирование РВК трубчатой заготовкой позволяет обеспечить достаточно близкие свойства по поперечному сечению экструдата, так как ввиду различной длины пути и условий прохождения РВК при экструдировании через профилированную головку любой другой конфигурации имеет место отличие в ориентации волокон, а следовательно, и в свойствах. Использование трубчатой заготовки предпочтительнее и с точки зрения возможности варьирования конструктивным исполнением шины, что значительно расширяет ее эксплуатационно-технологические возможности. Уложенные во второй группе по спирали витки из не сплющенной трубчатой заготовки формируют кольцевые полости в шине, что способствует улучшению ее демпфирующих свойств. Повышение толщины стенки у трубчатой заготовки третьей группы витков плоской заготовки вызвано необходимостью снизить ориентационный эффект волокон в смеси РВК, вызывая повышенное сопротивление таких резин истиранию.

П р и м е р 2. Эластичная шина 4.501-13, предназначенная для комплектации ручных транспортных тележек, представляет собой низкопрофильную шину с переменной по высоте профиля жесткостью. Намотку трубчатой заготовки шины осуществляют на цилиндрический вращающийся барабан. Первую группу витков накатывают плоским трехслойным полотном эластичного материала. Это полотно образуют следующим образом. При выходе трубного экструдата из профилирующей головки его обжимают вертикально расположенной парой валков, которые представляют собой двухсторонние усеченные конуса, где центральной части валка соответствует больший диаметр конуса, а периферийной - меньшие диаметры. Далее по ходу перемещения трубчатый экструдат представляет собой сплющенный по средней линии экструдат с двумя изолированными полостями, который повторно обжимают. Вторая пара валков выполнена цилиндрическими и расположена в горизонтальной плоскости. При этом расположенные вертикально полости экструдата сплющивают до образования на выходе трехслойного полотна. У такого полотна первый и третий слои цельные по ширине, а второй образован из двух сдублированных петель, каждая из которых имеет ширину, равную половине ширины полотна.

Вторую группу витков наматывают двухполостным полотном, выполненным по ширине профиля заготовки шины, образованного посредством обжатия фигурными профилирующими валками. Третья группа витков намотана из плоской заготовки с увеличенной толщиной стенки исходной трубчатой заготовки.

П р и м е р 3. Массивная высокоэластичная шина 355/66-15, предназначенная для комплектации технологического внутризаводского транспорта металлургического производства, например машин типа БелАЗ-79-24 и т.д., представляет собой шину с переменной по высоте профиля жесткостью, достигаемой варьированием свойств материалов ее посадочной, демпфирующей и протекторной частей. Все из частей формируют посредством намотки экструдированной плоской заготовки с различной толщиной, которую создают в процессе профилирования трубчатой заготовки при ее разрезании и развертке по образующей, что позволяет понизить энерго- и капитальные затраты используемых экструдеров для производства широких полотен.

Использование: в шинной промышленности, в частности для изготовления шин транспортных средств. Существо изобретения: из смеси эластичного материала экструдируют трубчатую заготовку /ТЗ/. Наматывают ее на жесткую оправку. Перед намоткой ТЗ на оправу ее сплющивают до образования плоской заготовки. Стенку ТЗ в процессе экструзии выполняют переменной толщины. Перед намоткой на оправу ТЗ разрезают и разворачивают по образующей с получением плоской заготовки. 3 з.п. ф-лы.

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШИН, при котором экструдируют из смеси эластичного материала заготовку, наматывают ее на жесткую оправку, затем формуют и вулканизуют, отличающийся тем, что из смеси эластичного материала экструдируют трубчатую заготовку и изменяют профиль ее поперечного сечения в процессе намотки. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед намоткой на оправку трубчатую заготовку сплющивают до образования плоской заготовки. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что стенку трубчатой заготовки в процессе экструзии выполняют переменной толщины. 4. Способ по пп.1 и 3, отличающийся тем, что перед намоткой на оправку трубчатую заготовку разрезают и разворачивают по образующей с получением плоской заготовки.