СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПРОТЕКТОРА ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ШИН Российский патент 2025 года по МПК B29D30/56 

Известен способ восстановительного ремонта крупногабаритных шин, при котором на подготовленный каркас шины (накладывают) навивают сырую резиновую ленту последовательно витками. Далее каркас с навитой резиной отправляют в паровой котел, где проходит вулканизация при температуре 140-160 град. С и давлении 6 атм. После этого шину достают и проводят нарезку рисунка протектора (грунтозацепов). Или проводят вулканизацию в гладкой покрышечной пресс-форме, с последующей нарезкой рисунка протектора, грунтозацепов. Еще метод вулканизации восстанавливаемой крупногабаритной шины в секторных покрышечных пресс-формах. Для исключения операции нарезки рисунка протектора. Массивы резины протектора крупногабаритных шин большие, и время вулканизации длительное. Поэтому параллельно с вулканизацией нового протектора идет вулканизация, точнее повторная вулканизация, и всего каркаса шины. Это отражается на прочности и долговечности резин каркаса восстанавливаемой шины [1].

Эти способы отличаются большими энергозатратами и, кроме того, резина протектора (беговой части) при вулканизации в паровом котле не достигает требуемых физико-механических показателей.

Известен также способ, при котором готовое свулканизованное резиновое протекторное кольцо растягивается изнутри по периметру и натягивается на каркас шины [2].

Но в этом техническом решении есть несколько отрицательных моментов. Резина протекторного кольца всегда натянута, даже после посадки на каркас. Это отрицательно влияет на ресурс (пробег) восстановленной шины. Но если внутренний диаметр протекторного кольца больше диаметра каркаса, то при совулканизации всегда появляются внутренние силы, стремящие оторвать протекторное кольцо от каркаса шины. Такой эффект особенно проявляется в радиальных шинах. Где металлокордный брекер готовой шины практически не растяжим при поддувке шины внутренним давлением. Это также снижает ресурс восстановленной шины, (отслоение протекторного кольца). И, кроме того, такое техническое решение подходит только для грузовых и легковых шин.

Известно также техническое решение, при котором изготавливается лента готового резинового свулканизованного протектора с рисунком (грунтозацепами, шашками) и она накладывается на подготовленный каркас шины. Но это решение также хорошо подходит для грузовых шин. У них небольшая высота шашки протектора (рисунка), что позволяет изогнуть ленту протектора и наложить на каркас [3].

В случае крупногабаритных шин, когда резиновый протектор весит от нескольких сотен кг до тонн, такое решение технически не выполнимо.

Наружные диаметры восстанавливаемых отшерохованных крупногабаритных шин одного типоразмера отличаются друг от друга. Шероховать крупногабаритную шину под конкретный размер - это трудоемко, большой перерасход электроэнергии и самой резины. Завернуть слой резинового готового протектора крупногабаритной шины из-за его большой толщины и ширины на наружный диаметр шины практически невозможно!

Поэтому предлагается следующее техническое решение.

Изготовить готовый резиновый свулканизованный кольцевой протектор с грунтозацепами. Внутренний диаметр протекторного кольца должен быть всегда больше наружного диаметра отшерохованной шины. Такое протекторное кольцо можно изготовить в форматорах - вулканизаторах, автоклавах, на литьевых, рамных прессах с небольшой переделкой. Но со специальной конструкцией пресс-формы.

Рисунок протектора с грунтозацепами должен быть с внешней стороны протекторного кольца. Кроме того, рисунок, тип протектора, как правило, должен быть близок к восстанавливаемой шине, но не обязательно должен строго, полностью повторять его как по высоте, так и по ширине грунтозацепов, а также и по частоте (шагу) расположения. Самое главное (основное) - соблюдать тип рисунка протектора, определяемый стандартами ЕТРТО и др. (Е4, Е3 и т.д.). Хотя возможен и вариант, когда восстанавливаемая крупногабаритная шина может сознательно переходить в другой класс, по решению заказчика для установки восстановленных шин на автосамосвалы в других карьерах с другими условиями эксплуатации.

После охлаждения и выемки вулканизованное протекторное кольцо поступает на сборочный участок (станок), где уже установлена, закреплена отшерохованная шина. Замеряется наружный диаметр отшерохованной шины и производится радиальный вырез лишней части протекторного кольца. Линия реза протекторного кольца может быть как строго по меридиану или под углом к нему. Сама плоскость реза протекторного кольца может быть как под 90 град., так и под углом. Предпочтительно плоскость реза должна выполняться под углом 30-45 град., для удобной и надежной заделки стыка протекторного кольца. Рез протекторного кольца может производиться известными методами.

При проведении реза протекторного кольца и выемки лишнего участка (фрагмента) возможно изменение (смещение) местного шага расположения грунтозацепов и частично размеров самих грунтозацепов. С учетом габаритов шин, скорости движения (небольшая, до 50 км/час,) эти отклонения допустимы.

Кольцевой резиновый протектор после вулканизации (изготовления) уже имеет радиус кривизны, близкий к радиусу кривизны отшерохованной шины. Поэтому он с минимальными усилиями может быть наложен и зафиксирован на поверхности отшерохованного каркаса. Далее обрабатывается и заделывается стык протекторного кольца известными методами. После этого можно надеть резиновый (вакуумный) конверт и подать вакуум или переместить в гладкую покрышечную пресс форму и начать вулканизацию. В этом случае вулканизация необходима только для сырой резиновой прослойки между отшерохованным каркасом и наложенным кольцевым протектором и в зоне стыка (среза) протекторного кольца. Готовое свулканизованное резиновое протекторное кольцо в разрезе представляет трапецию, с уширением к плоскости контакта с отшерохованной шиной.

Процесс осуществляется следующим образом.

Изготавливается известными способами готовое свулканизованное с грунтозацепами резиновое протекторное кольцо 1 (Фиг. 1) с внутренним диаметром, бoльшим наружного диаметра отшерохованной восстанавливаемой шины, и шириной В. Протекторное кольцо подается на сборочный станок к отшерохованной шине 2 (Фиг. 2). Замеряется наружный диаметр отшерохованной шины с сырым резиновым слоем. Проводится рез и удаление лишнего участка на протекторном кольце. Линия реза может быть различных вариантов, например 3, 4 (Фиг. 1). Плоскость реза 5 (Фиг. 1) протекторного кольца предпочтительно выполнять под углом 30-45 град. Далее разрезанное протекторное кольцо 1 устанавливается, крепится на отшерахованный каркас шины 2 (Фиг. 2). Стыки протекторного кольца 6 обрабатываются и заделываются (Фиг. 2). Часть сырого резинового слоя заводится и в стык (плоскость реза) кольцевого протектора для упрочнения и надежности стыка протектора.

Для ускорения процесса вулканизации возможна укладка в сырой резиновой прослойке в окружном направлении нитей из металлокорда с подводкой электрического тока для подогрева [4]. Это позволяет предварительно подогреть зону вулканизации. Далее собранная шина передается на участок вулканизации.

Литература

1. Скорняков Э.С., Кваша Э.Н., Хоменя А.А., Бойков В.П. Эксплуатация и ремонт крупногабаритных шин М. Химия, 1991.

2. Патент SU №1308187.

3. Проспект ф. Марангони https://www.marangoni.com/en/tyre-machinery/

4. Патент РФ №2718555.

Изобретение относится к области шинного производства - восстановления пневматических шин, преимущественно крупногабаритных. В частности, предложен способ восстановления пневматических шин, преимущественно крупногабаритных шин, включающий шероховку поверхности беговой части восстанавливаемой (старой) шины, нанесение клея и/или наложение дополнительной невулканизованной сырой резиновой прослойки с последующим наложением готового свулканизованного с грунтозацепами протектора и проведения окончательной финишной совулканизации всей шины. Способ характеризуется тем, что с целью повышения качества и снижения трудоемкости готовый свулканизованный резиновый протектор шины с грунтозацепами выполняется в виде кольца с длиной внутренней окружности (периметра), большей, чем длина наружной окружности шерохованной шины, при этом дополнительно перед его наложением выполняется рез (разрез) по образующей (меридиану) протекторного кольца, выравнивающий длину внутренней окружности (периметр) разрезанного протекторного кольца и длину наружной окружности, подготовленной для ремонта шины. 2 ил.

Способ восстановления пневматических шин, преимущественно крупногабаритных шин, включающий шероховку поверхности беговой части восстанавливаемой (старой) шины, нанесение клея и/или наложение дополнительной невулканизованной сырой резиновой прослойки с последующим наложением готового свулканизованного с грунтозацепами протектора и проведение окончательной финишной совулканизации всей шины, отличающийся тем, что с целью повышения качества и снижения трудоемкости готовый свулканизованный резиновый протектор шины с грунтозацепами выполняется в виде кольца с длиной внутренней окружности (периметра), большей, чем длина наружной окружности шерохованной шины, при этом дополнительно перед его наложением выполняется рез (разрез) по образующей (меридиану) протекторного кольца, выравнивающий длину внутренней окружности (периметр) разрезанного протекторного кольца и длину наружной окружности, подготовленной для ремонта шины.