Диафрагма для формования покрышек пневматических шин

 

Изобретение относится к шинной промышленности и может быть использовано в сборочных цехах шинных заводов при сборке радиальных пневматических шин. Цель изобретения - повышение работоспособности диафрагмы Для этого шаг расположения усилительных элементов определяется из следующего соотношения Di ч-i t r ( 1 - 100 ) где t - шаг расположения усилительных элементов, м, D2 - наружный диаметр диафрагмы после формования, м; D - наружный диаметр диафрагмы перед формованием, м, Јр - нижний предел значения относительного удлинения эластомерного материала диафрагмы при разрыве, %, d - диаметр усилительного элемента м 4 ил

СОК.З СОВЕТСКИХ

СОЦИ1 Л И СТ ИЧ Е СКИХ

PECIIY6flPlK

lstls В 29 0 30/36, 30/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи Гкнт сссР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вЂ” — 1

02 т>(1 — 100 ) d, еp

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4722496/05 (22) 20,07.89 (46) 23.06.91. Бюл. N. 23 (71) Научно-исследовательский институт крупногабаритных шин (72) В,П. Лунев (53) 678.057.94:678.065 (088.8) (56) Патент ФРГ ¹ 2456801, кл. В 29 Н 17/16, опублик. 1980.

Г1атент США № 3380872, кл. В 29 Н 17/16, опублик, 1964. (54) ДИАФРАГМА ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ПОКРЫШЕК ПНЕВМАТИ iECKklX ШИН (57) Изобретение относится к шинной промышленности и может быть использовано в сборочных цехах шинных заводов при сборИзобретение относится к шинной промышленности и может быть использовано в сборочных цехах шинных заводов.

Цель и;обретения — повышение работоспособности диафрагмы.

На фиг,1 изображена диафрагма в исходном положении, общий вид; ...фиг.2 — то же в рабочем положении; на фиг,3 и 4— разрез А — А на фиг.1, расположение усилительных элементов в виде полимерных нитей и.в виде металлокордных нитей с покрытием.

Диафрагма 1 выполнена в виде эластичной оболочки, выполненной из полимерного материала 2, с бортами на торцах для крепления на подвижных фланцах 3 и 4, установленных на приводном валу 5. Диафрагма армирована усилительными элементами в виде полимерных нитей корда 6 из вискозы, капрона, анида, а также в виде металлокордных нитей 7 с полимерным покрытием 8.

Усилительные элементы расположены рав„.,5LJ„„1657498 А1 ке радиальных пневматических шин. Цель изобретения — повышение работоспособности диафрагмы. Для этого шаг расположения усилительных элементов определяется из следующего соотношения:

02 — — 1

t (1 — 100, ) d, где t — шаг

f:p расположения усилительных элементов, м;

02 — наружный диаметр диафрагмы после формования, м; Dl — наружный диаметр диафрагмы перед формованием, м; ея — нижний предел значения относительного удлинения эластомерного м-териала диафрагмы при разрыве. %; 4 — диаметр усилительного элемента, м. 4 ил. номерно с шагом t и имеют одинаковый диаметр d. Шаг t расположения усилительных элементов б или 7 определяют по следующему соотношению: где t — шаг расположения усилительных элементов, м:

d — диаметр усилительных элементов, м;

02 — наружный диаметр диафрагмы после формования, м;

Dl — наружный диаметр диафрагмы перед формованием, м; еР— нижний предел значения относительного удлинения материала диафрагмы при разрыве, %.

Эластичную оболочку выполняют из резины с условным напряжением 3,5-6,0 МПа при 300 удлинении, 1657408

L1 =

ЖОМ -4

t гс 01 t d

И= с

«4 — » (.1

D1 d с

0г 01

D1

При работе диафрагмы ее диаметр D> увеличивается при перемещении фланцев

3 и 4 навстречу друг. другу по валу 5 и достигает диаметра 0г. Соотношение для определения шага t расположения меридиональных усилительных элементов получено исходя из следующих рассуждений.

Окружная длина диафрагмы 1 до формования составляет л01. С учетом шага расположения усилительных элементов t u их диаметра d длина эластомера в диафрагме перед формованием составляет

Суммарная окружная длина диафрагмы, занятая усилительными элементами:

Длина эластомера после формования диафрагмы 1 гс01 4

L3 =%02 — г = с0г с

Относительное удлинение эластомера при формовании диафрагмы 1 не должно превышать нижнего предела значения относительного удлинения данного эластомера при разрыве

После подстановки значений L1 и Q имеем:

Ог — 01

01б

D1 —c

0г

O — — 1 с«1 d.

Поскольку относительное удлинение в соответствии с ГОСТ выражается в, окончательно значение шага расположения усилительных элементов определяется иэ соотношения

Ог — — 1 с«(1 — 1QQ 0 ) d

Ер

Как видно из полученного соотношения, для заданных значений диаметров диафрагмы до и после формования каркаса покрышки шаг расположения нитей в диафрагме определяется диаметром нити и относительным удлинением эластомерного материала диафрагмы при разрыве, Если выполняется условие приведенного соотношения, разрушение диафрагмы возможно лишь из-за механических повреждений, усталости материала или низкой прочности связи в паре эластомер — корд.

Для повышения работоспосeáíîñòè диафрагмы, особенно если в качестве усилительного элемента используется металлокорд, предлагается в диафрагме использовать металлокордную нить, покрытую эластомером с высокими адгезионными свойствами к материалу нити (например резина с повышенным содержанием серы), а промежуток между нитями заполнить эластомером с низким условным напряжением (3,5 — 6,0 МПа) при 300% удлинении. Это, например, резины, используемые в боковинах протектора радиальных сельскохозяйственных покрышек, тем более что такие резины имеют нижний предел относительного удлиHeíèÿ при разрыве F.p = 600 .

Резины для обрезинки металлокорда имеют условное напряжение при 300". удлинении 11,0-18,0 МПа, что в 2 — 3 раза выше упомянутого, При этом относительное удлинение при разрыве у этих резин вдвое ниже.

Если сравнить две диафрагмы — одну иэ резины с условным напряжением 3,56,0 МПа при 300 удлинении, усиленную металлокордными нитями с покрытием из резины с условным напряжением 11,018.0 МПа при 300 удлинении. и другую— из резины с условным напряжением 11,018,0 МПа при 300 удлинении, то окажется. что при одинаковой деформации у второй диафрагмы на границе резина — металлокорд имеют место более высокие напряжения (например, при 300 деформации 11,0

МПа и 3,5 МПа соответственно).

Таким образом, диафрагма из эластомера с низким условным напряжением при

300 удлинении, усиленная металлокордными нитями с эластомерным покрытием, имеющим высокую прочность связи с металлокордом, благодаря такой конструкции меньше перегружена при формовании и имеет высокую ходимость, Пример конкретного определения шага расположения усилительных элемен..ов в диафрагме.

1657408

Пример .. При сборке покрь шек 28.1

826,лспользуется формующая диафрагма. усиленная нитями корда марки 232Вр. Диаметр диафрагмы до формовэния 0,596 м

Диаметр диафрагмы после формования 5

1,508 м. Относительное удлинение при разрыве материала обрезинки корда (5404- 75) (,. Диаметр нити корда 0,67 10 1. Шаг расположения нитей корда в диафоагме, предотвращающий разрушение ее 10 при формовэнии, t 10 м, ге. плотность

3 нитей основы кордэ должна быть не более 100 нигей в 100 мм, Такое требование обеспечено кордом марки 232 Rp, имеющим плотность основы (75+: 1) нитей, 15

Пример 2. Пги сборке гех же покрышек 28.1 К 26 и использовании для усиления диафрагмы метэллокоода 22л15 с диаметром нитей 0,9. 10 м и резиновой

-J смеси для обрезинки метэллскорда с яр= 20

=350, оптимальный iэаг расположения нитей t > 1,6 10 м.

Формула изобретения

Диафрагма для формовзния покрышек пневматических шин, выполненная в виде эластичной оболочки с бортами на торцах для крепления на подвижных фланцах, армированной усилительными элементами, равномерно расположенными в меридиональном направлении, отличающаяся тем, что, с целью повышения работоспособности диафрагмы, шэг расположения усилительных элементов определяется иэ следующего соотношения:

Ог — — 1

t (1 — 100 )

F.p где т — шаг расположения усилительных элеглентов,м;

Ог — наружный диаметр диафрагмы после формования, м;

D> — наружный диаметр диафрагмы перед формованием, м; вр -- нижний предел значения относительного удлинения эластомерного материала диафрагмы при разрыве, ;

d — диаметр усилительных элементов, м, 1657408

Составитель Е.Кригер

Редактор А.Шандор Техред М,Моргентал Корректор Н Король

Заказ 1684 Тираж 381 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г: Ужгород, ул,Гагарина, 101