Способ формования каркасов покрышек пневматических шин и устройство для его осуществления

Способ формования каркасов покрышек пневматических шин и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистнческик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 13,03,78 (21)2591511/23 05 с присоединением заявки.% (23) Приоритет

Опубликовано 25.02.80. Бюллетень И 7

Дата опубликования описания 28.02.80

ВсударствеиныФ квкитвт

СССР ио делам кзобретеикй и открытка (72) Авторы изобретения

А. А, Вещев, А. М. Трофимов и Н. Г. Бекин

Ярославский политехнический институт (7l) Заявитель (54 } СПОСОБ ФОРМОВАНИЯ КАРКАСОВ ПОКРЫШЕК

ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ШИН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ИГО 0CYHIFCTHËF .HÈß

Изобретение относится к области шинного производства, преимущественно к производству шин радиальной конструкции и может быть использовано при формоввнии каркасов радиальных пневмопокрышек на сборочных барабанах.

Известен способ формования каркасов радиальных покрышек, заключающийся в том, что каркас собираемой покрышки формуют с помощью нервстяжимой в меридиональном направлении диафрагмы, которуго раздувают сжатым воздухом при одновременном уменьшении расстояния между фланцами до соответствующей величины И

Устройство для осуществления способа (1) содержит смонтированные на приводном валу подвижные фланцы с зак репленной на них нервстяжимой в меридиональном направлении диафрагмой, привод для перемещения фланцев и бортодержатепи, закрепленные на фланцах.

Недостатком известного способа и соответственно устройства дпя его осуществления является низкое качество покрышек, в которых обнаруживается неравномерность разряжений нитей корда, одной из ОснОвных причин которОй является недостаточное натяжение нитей корда каркаса при фор-1Овании, вызванное нерастяжи. мосгью диафрагмы в меридиональном направлении.

Известен и другой способ формованяя покрышек пневматических шин, заключающийся в том, что на сборочном барабане устанавливают собранный каркас покрышки, фиксируют борта каркаса и осуществляют последу Ошее их сближение при одновременной вытяжке каркаса в радиальном направлении j2)

Ус I poI1c I Bo для ocyIII ec 1 BIIOIIH B c Doc o бв j2) содермжт смонтированные нв приводном валу НОдвижные флаьчц I с закрепленной на них нервстяжимой в мс ридионвльном направлении диафрагмой, привод IIIII перемещения фла нцев, ус гвнодпенныс. на ступицах флвнцев кольцевые корпуса и подпружиненные Огносительно них при

716863 помощи пружин, закрепленных между торцовыми поверхностями фпанцев и кольцевых корпусов и бортодержатепи, смонти рованные не наружной поверхности кольцевых корпусов и снабженные приводом их разжима в виде эластичной обопочки.

В данном способе натяжение нитей корда формуемого каркаса выступает лишь кек следствие относительного перемещения бортов каркаса и бортов диафраг- 0 мы (увепичения рабочей длины диафрагмы) и поэтому может оказаться либо недостаточным, либо черезмерно большим.

Недостаточное натяжение нитей корда при формованин существенно ухудшает рав- )5 номерность их распределения по окружпости каркаса, Чрезмерное же натяжение ни-тей корда (когда рабочая длина диафрагмы больше длины меридиана каркаса) может также привести к браку из за "рас- 20 крытия" (нарушения) борта каркаса пневмопокрышки, Кроме того, во втором ñnóчее возMOKBo также ухудшение равномерности распределения кордных нитей из-зе образования складок не диафрагме. ./5

Извес тное устройство f2(применимо только K формованию каркасов строго опредепенцой конструкции и собранных из определенного резинокорда, поскольку усилие натяжения нитей корде формуемого 30 каркаса не задается непосредственно, а определяется кек конструкцией устройстве, так и характеристиками cBMOT o формуе гюго каркаса.

11епью изобретения является равномерное распределение нитей корда каркаса при его формовании.

Указанная цель достигается тем, что

40 в способе, заключающемся в том, что на сборочном барабане устанавливают собранный каркас покрышки, фиксируют борта каркаса и осуществляют последующее их сближение при одновременной вытяжке каркаса в радиальном направлении, сог45 пасно изобретению, борта каркаса посл.е их фиксации растягивают вдоль оси барабана с усипием, действующим на борта, в процессе их сближения, изменяющимся по спедующ ему с оотнош е нию

Я

F = MN„COSd. о -Н о к

>5 где Р— текущее значение усилия, действующего на борт каркаса, кг; п- общее число нитей корда в каркасе; требу емо е нет яже ние одной нити корда, кг; угол наклона касательной к профилю мерндионапьного сечения формуемого каркасе вблизи борта, раде начальное, текущее и конечное значения расстояния между бортами каркаса, м; длина меридиана каркаса, м„

Кроме того, указанная цепь достигается тем, что в устройстве, содержащем смонтированные на приводном вапу подвижные фланцы с закрепленной на них нерастяжимой в меридиональном направлении диафрагмой, привод для перемещения фпанцев, установленные на ступицах фпанцев, копьцевые корпусе и подпружиненные отцосйтепьно них при помощи пружин, закрепленных между торцовыми поверхностями фпанцев и копьпевых корпусов и бортодержатели, смонтированные не наружной поверхности копьцевых корпусов и снабженные приводом их резжиме в виде эластичной оболочки, согласно изобретению оно снабжено установленными на ступицах фланцев кольцевыми поршнями, взаимодействующими с кольцевыми гильзами, смонтированными на кольцевых корпусах, связанных между собой посредством неправпяющих, соединенных телескопически, зафиксированных от взаимного поворота и имеющих винтовые пазы, в которые вхо дят закрепленные на фланцех папьцы.

На чертеже изображен продопьный разрез предлагаемого устройстве дпя осуществпения способа, где верхняя половина соответствует положению механизмов устройства в начальный момент формовения, е нижняя — соответствует положению механизмов в конечный момент формовапия.

Устройство содержит смонтированные на приводном валу l подвижные фланцы

2 и 3 с закрепленной на них нерастяжимой в меридиональном направлении диафрагмой 4, установленные на ступицах фпанцев 2 и 3 кольцевые корпусе 5, подпружиненные, относительно них при помощи пружин 6, закреппенных между торцовыми поверхностями фпанцев 2 и 3 и кольцевых корпусов 5 и бортодержатепи 7, смонтировенн1е на наружной поверхности кольцевых корпусов 5 и снабженные приводом их резжима в виде эластичной обопочки 8.

На ступицах фленцев 2 и 3 установлены кольцевые поршни 9 и 10, вэеимо716863 действующие с кольцевыми гильзами 11 15

12 пальцем и продольным пазом 16 и и, смонтированными на ко е ольцевых соответствующих направляющих 13 и 14. корпусах.5, связанных ме жду собой по- Нв устройство надевается и е вв средством направляющих 13 редввридящими че з отве

13 и 14, прохо- тельно собранный каркас пок 30

13 рышки и 3. ре рстия во фланцах 2 5 в эластичные оболочк 8. и . через канал

Направляющие соб а

25 подается сжатый воздух, под действправляющие собраны телескопически вием которого бортодержатели 7 фиксии зафиксированы от взаим взаимного поворота руют борта каркаса покрышки 30. О Нопри помощи пальца 15 зак е и . дно, закрепленного в временно из кольцевых пневмоцилин ров направляющей 14 и вэаим взаимодействующего р воздух стравливается и пружины 6, раздров с продольным пазом 16 в нап яю ей

13. Флвн рвал щ и жимаясь, перемещают кольцевые корпуса с ортодержвтелями 7 вдоль

1 . Флвнцы 2 и 3 зафиксированы от про- S совместно " бо ворачивания, относительно вала 1 с ломо- оси от центра ст йства В щью шпонок 17, 18. Пе емещение фла— итра устро став. Результате цев 2, 3 ос ecr еремещение флак- перемещения бортодержателей 7 ущ вляется с помощью при- 5 пенными на них бо е с эакрепртами каркаса покрышки вода (нв чертеже не показан). Эластич- 30 и при полном снятии избыточного дввные оболочки 8 поджимаются к ко и сам

P Усам пения воздуха в кольцевых пневмоцилинд5 упругими кольцами 19. Поршни 9 и

10ж т рвх каркас, оказывается растянутый в направлении силой Ро (начальное

l жестко закреплены на ступицах флан- осевом напр цев 2, 3 при помощи гаек 20, стопорных gp значение усилия, действующего на борт колец 21 и шпонок 22 кольйевые ко уйти- каркаса, Kl /âeëè÷èíà. которой зависит от св 5 совместно с поршнями 9 и 10 об- степени предварительной деформации разуют кольцевые пневмоцилиндры. Под- (оса ки) осадки пружины и ее силовых харак6 вод воздуха в полость диафрагмы 4 осу- теристик Д р . алее и полость диафрагмы 4 ществляется через канал 23 в валу 1, à 25 подаетс жа и подается сжатый воздух через канал 23 в кольцевые пневмоцилиндры и оболочки ввлв 1 клю вал в, включве тся привод сближения

8 через каналы 24 и 25 соответственно. флвпце 2 3 лвпцев, и каркас покрышки 30 форВ центральной части устройс-тва имеется муетс б муется, прио ретвя тороидальную форму. кронштейн 26, закрепленный через шпонку 17 на валу 1 и поддерживающий нап- 50 равляющие 13, 14. Каждая иэ направляюПосле окончания фэрмования каркаса щих 13, 14 снабжена винтовым пазом а покРышки 30 производЯт наложе п<е и б, имеющим одинаковый шаг и каждый из пр а у брекерв и ПР тектора. По он3 которых входит палец 27 закрепленный чании сборки покрышки механизмы устна соответствующем флвнце. Концы нвпpoéñòââ возвращаются в исходное положе35 равляющих 13, 14 соединены с кольцение. Для этого полость, ограниченная дивыми корпусами 5, с воэможностью со афрвгмой 4, соединиетсЯ сначала чеРез местного поворота; направляющие 13 14 - канал 23 с атмосферой, а затем с вакУвокруг своей оси и совместного с кольц Умной ërrírreé. Одновременно стрввливаетвы ми корпусами 5 пере мещ ения относи 40 с я воздух иэ оболочек 8 и боРтодержа тетельно оси устройства при помощи цапф ли 7 под действием упругих колец 19

28, а также буртиков Q, зафиксированных поджимвются к центру, освобождая барта от перемещения относительно цилиндри собРанной покРышки, ВнУтреннЯЯ полость ских деталей накладками 29 кольцевых пневмоцилиндров через канал

24 соединяется с атмосферой. Фланцы

Работа устройства начинается со сжв- 2,3 вместе с остальными механизмами тия пружин 6. Для этого в кольцевые возвращаются в исходное лолох<ение. Покпневмоцилиндры через канал 24 подается Рышкв снимается с устройства, цикл сжатый воздух, под действием которого сборки заканчивается. кольцевые корпуса 5 вместе с бортодер- . Для обеспечения лостоянного нвтяже 50 жателями 7 смещаются к центру устрой- ния нитей корда в формуемом каркасе ствв и производят дополнительное сжатие покрышки 30 в течение всего процесса пружин. 6. формоввния одновременно с началом сблиПри этом пружины 6 справа и слева жения флвнцев 2, 3 в кольцевь<е пневмо. и центра устройства сожмутся нв одина- цилиндры снова подается сжатый воздух

55 ковую величину благодаря взвимодейст- переменного давления, причем по мере вию пальцев 27 с винтовыми пазами а и сближения фланцев давление воздуха в б направляющих 13 и 14р зафиксированных кольцевых пневмоцилиндрвх увеличивается и свою очередь or взаимного поворота от нуля (в -начале процесса формова7

НИЯ ДО MBКСИМ<а)(Ь)<<(<и<0 ЗЦагrr ((ИЯ " r:, (гоц

H(процесса формова;-(ия).

C

Гд РЙ нсl бортовое код ьцо (popM

КВСВ, ПодуЧЕ IO ИЗ )г()(Г<ВИИ г)аВНОВРСИИ бор ., товот<о TIQПЬ((а К(TРКВС а<„ —: OFj<цr $<< C»TД()<гr ii) )B )(( бортовое кодьцо деке тву Гот сппь. Нв "(<я>к;-- . ния кордпь(х нитеЙ Ь((TI с<яда j-, 1(8111)< )::

ПЕННая ВДОПЬ QCÈ Вр.- 11)1<ец((я lj)op(ЛОlд>

ВЕС ИЯ ИМСг .Т BHjl . (С =.Щ М:,(.)<-., СА =!- СС)5<,г( 1! -,1I (.г) Б Сг

fij " .- ))Ебу (г()ОЕ i

С<< — УРО)). Цак попа i,- BC B j 0 Ï ).<-цо Й К. );РС.. ф(())(0;f(- p

ЦA() B;I(-H )B 1(К<(()КСH(

- ((ЦИЕ УС!(ДНЯ. НОЙС ГВ <1)И Е-) Е;-(,1 б О p (" K ы )к а г B, ." (З В(яраЖЕНИ -((2 СПЕДг Е", ":ТО;И<1

ЧЕ, ТЕЧ(- -П(Е )1: C!: () (.())ГЕ(: — Г<1 :

МЕрг Г.б!))<>КОНИ<(i Oi) TO) К (1

Н(11 "(),1(а11BT)1

ТО К НУгпе И ((РО))0())(()О)(а))(Ho (). ", Ь (.

ТОР()Й И 3(ЛР1(HC)т(. Я В (IPOj(<Э) .О:г 0 ::(., -;,;.() (11<)1(а(ге j

ДруГО1<, 60<: ()):;1

За?ЛЕНЯ?0())В Я фУ КЦИЯ ДОджна УД() ВГ -.:-: ВГ)г<Я опредед он-((,(м требо (,ани ям .

ИЗ f(po(IC! l(1()f ИЗВЕС Г((г)1 -;-.:; :(()и

Моваццц Кар)-„а<„-ОВ II(10 B(.!OI(ОК j)I)I((O;: г( меняется,как правипо, в предспих: )(<

Га -,( ) .7

) < сдедоватепьно ! -.= С()5Г), - г») (1 )

При З(()М (4 (- г 11)Г г )OEITTO )B И(11 г <)т рЕО)<(Е ри (ЕСК?1 <., OOYHOIII (jjj)jf I<- ?? i<ÊHB ДО С Га ГОЧНО ТО (1(О У ДОВ..))ЕТВОрятЬ уодоаця(Л (35 И (4), КРОМЕ торо< о((в дзджна учить(вать изменение

10(= 01-!еТ(:);(ческих соо ГногнcHHÉ KGpT(BcB пнев (<;опс((рь)((ки в процессе ее 1)ор(ловайия= -) 1 и м (Г () ео о в а 1п) я )ги<, (в

ВООИЕТ -;)г НКПИя ВИца ()Г (гг„г Π— ?)

Р " (Q

С 1"-):".> (<г(. =- Сг) -

«1< . г", Г- (1;. < )1:), — ((аЧадЬНО Р, ТCK)if(IЕЕ И .< конечное значения расстояния между бортами

ifаркаса оответствекц(о

)г)<

<Г, », ДГ<НГЗ I, ЕР<<Д(<аца т(аpиаоа, И (.С, Л ?)о, l !

"-, ;-Нг). 1(о Ijv(lxifi(H (5 ) изменяется по

ЗГ),-: Ону ((ОСЙ1Г"c 1 в нреггегах О т 1 при ( — 1(0 ) до знаг(е?п"я бллзкого нупк) (при (1< =- 1: 1, ),. Г„== ДОСТЯТО IЦО ХОРО(()О OTBCHBOÒ ()В(1(!ЕуиаЗа(ГНЬ((,1 (ГрвбоВа?щякг<. (.)НИС, Л КЕИИЕ1Л (1 ) ВЗаИМО

СВЯЗЬ Мг)жг)<, М.(И Р СПРаВЕдДИВа таК>КЕ с)(у не(((х „ОБ>лова((ия ка .iKBcOB пц<еВмопокрь)()!е)1 ца )раз<жик()(ых секторных бараба(i iX, 1.;OНСI „ УКТИВ((ОЕ ИС<К)HHOHHO KOYOPb(X< г i(BC ГО I(H()CЛ ВРЕМЯ, ETB ПОЗВОПЯЕ )" ВЕС ГИ

:.:;==Ь

:,,;,;", Ос()Ц<Г М 11аТЯ>КЕНИИ, Лак(()НОМЕP?10C".Ь НаоаСТаНИЯ ДавДЕНИЯ

ВО3ДУХа B КОПЬНС -)Ь)Х ННЕВМОI)ИДИНДг)аХ Mo>IC»

Но опреде(<ит(-. из оде(" го))их сообра>кен)111:

3 С ИПИЕ, Ko I- )r)TI M ПРУ>КЧ)тBf,; ° r (Ó < В З, Д -1(Г joo Г<ЧТ Ь }TH< ii >;H())1 1 1T(1:Г С(Г<1 B У;"ООГГ<ГГ Q

:= ";от:- ))ит

K ак!

- -И K ) крс (7)

Тr..,,) Г)Г)фВ)),"-ЦИЯ ПРУжпи В ЛОМЕ((Т (:: Г(чада с бр(л(>(ге ни я фГ(анцев

j I ()1(ЭТО М l) ИТП КО <);(а i) " .7)К: <СЕ) O

Тлг УТ(Я ТаК, -1 òo (КК ОтНОСИТЕДЬНая ДЕ()ЭР- <(Мапни СОСТаВИТ 1 <(CO (OO<:(О ВЕН!(<(ПНУ F „

<(оскод(,Ку ((практически очень (")ада, то пружины так>(<е разожмутся на очень к.аду>о величину (о сравпентно с начадьноЙ,= г; y„ ff ((-- I "- Ч1ИСПО )(РУ>НИ<И, !)ОЗ<1!ЕЙ(С (ВУ)<0() И;.

B один ?copèóñ;. жЕСТКСГ" Т"1 ОДI(ОЙ TIP+>?KT(jqj

КРС (СМ:

;,(-- ()еФ=Рма-.ц: и Hj-.>KHT oi (()cBHка,(, с(л.

МО (ги(<((Т 1 0 (" Да Да())(Е(ГЧ я В КО<ЧЬНГ BE))X

/<:

)l(j1- в(ло(п(пицд) )ах нет, а. (::((()Н((ь) 1)азв<еден(.T, <гci )Tиг 1 дец< "B

ПНЕГ).ЛОГ;01(. Рь(ГПКИ< бУ г ЕТ . - ) - ОНРЕДЕГ(1(ГСЯ

716863

10 их деформацией (осадкой) Л >р, соогветствующей нвчапьной фазе растяжения каркаса, когда еще нити каркаса не деформированы (не растянуты) под действием пружин. 5

Ввиду малости деформации каркаса

» g принимаем, что пружины разожмугся также на мапую величину и, следовательно, можно принять, что усилие воздействия пружин на каркас в начальныйto момент растяжения будет примерно равно усилию воздействия пружин на каркас поспе его деформапии ъ щ) о 15

Из условия равновесия кольцевого корпуса 5., находящейся под действием сип

F пр со стороны пружин 6, натяжения F борта каркаса пневмопокрышки 30 и давпения P воздуха в кольцевом пневмопи- 2О пиндре (и пренебрегая силами трения в соединениях) имеем формула изобретения

1. Способ формования каркасов покрышек пневматических шин, закпючвющийся в том, что на сборочном барабане устанавливают собранный каркас покрышки, ЗО фиксируют борта каркаса и осуществпяют последующее их сближение при одновременной вытяжке каркаса в радиапьном направлении, о т п и ч а ю шийся тем, что, с целью равномерного распреде35 пения нитей корда каркаса при его формоввнии, борта каркаса после их фиксации растягивают вдоль оси барабана с усилием, дейсгвующим на борта в процессе их сближения, изменяющимся по спедуюшему соотношению

F =™„cos A. ипи ю н„-н

2 -Н о к

45 где F- текущее значение усилия, дейст вующего нв борт каркаса, кг: щ- общее число нитей корда в каркасе, М - требуемое натяжение одной нити корда, кг, А- угол наклона касательной к профипю мерндионвпьного сечения формуемого каркаса вблизи борта, радиан, 14у 1 начальное, текущее и конечное значения расстояния между бортами каркаса, м. о- длин& меридиана каркаса, м.

Г+РЬ-r»=O . 8

< 1 Р F< «1 1 К

F рСОЬЙ 1 1 К ХрСО

p — дввпение воздуха в копьпевом нневмопипиндре;

g — ппощадь поршня.

Спедоватепьно, выражение (8) примет вид

° / и к л cosA-и кл +рв =о

Р= 0 (g osa) (9)

Выражение 9 описывает закон изменения дввпения сжатого воздуха в копьпевом пневмопипиндре, обеспечивающий постоянное натяжение нитей корда в формуемом каркасе.

Подставляя функцию (5) в выражение (9), найдем требуемый закон изменения давления воздуха в копьпевом пневмопипиндре, обеспечивающий постоянное натяжение нитей корда в формуемом каркасе в зависимости от геометрических параметров каркаса пневмопокрышки и механических характеристик формующег о уст ройс тва р. -"+ -сов(— „)) < хо>

Проведение формования кврквсор пневмо-покрышек по предпвгаемому способу, осуществпяемому устройсгвом дпя этой пепи, позволят контролировать и поддерживать на требуемом уровне натяжение нитей кора в процессе формованяя каркасов, что в

1 свою очередь обеспечит равномерность распределения нитей корда по окружности каркаса, а, следовательно, и равнопрочность попучаемой пневмопокрышки, Синхронное смещение копьпевых корпусов, с боргодержагепями дпя установки бортов каркаса пневмопокрышки относительно фпвнпев дпя креппения бортов диафрагмы предохранит каркас от смешения относительно центра симметрии формуиъmего устройства. что обеспечит необходимую точность нвпожения деталей покрышки (брекера, протектора, боковин).

Таким образом, осущесгвпение формования каркасов радиальных пневмопокры« шек по предлагаемому способу с испопьзованием устройства дпя этой цели обеспечивает повышение равнопрочности, точности я качества (ходимосги) пневмопокрышки.

Сo=òàâèòåëü 1-. Кригер

Техред EL. Алферова Корректор g щ екмар

Редактор Т. Смирнов

Заказ 9726/19 Тираж 735 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

11 71

2 У cTpoMcTBo для осуществления способа по и и. 1, содержащее смонтированные на приводном валу подвижные фпанцы с закрепленной на них нерастяжимой в ме.= ридионапьном направлении диафра1-мой привод дпя перемещения фпанцев, установленные на ступицах фпанцев кольцевые корпуса и подпружиненные относительно них при помощи пружин, закрепленных между торцовыми поверхностями фланцев и кольцевых корпусов, и бортодержатепи, смонтированные на наружной поверхности кольцевых корпусов и снабженные приводом их разжима в виде эластичной оболочки, о т п и ч а ю щ е е с я с я тем. что оно снабжено установленными на ступи0863 12 цах фля1пхев кольцевыми поршнями з . ями, вз аимодейству ощими с кольцевыми гильзами„ смонтированйыми па кольцевых корпусах

Р связа пюх между собой посредством нап5 равлпоших, соединенных телескопически, зафиксированных от взаимного поворота и имеющих винтовые пазы, в которые входят, закрепленные на фланцах пальцы о

Ис точники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент Франции No. 1316047, кп. 8 29 Н, опубпнк, 1963.

2, Выложенная заявка ФРГ

У,, 22 393„, кл. 39а 7/26, опубпик, 14.О3,74, (прототип)