DE1959982B2

DE1959982B2 - PRESSED AND VULCANIZED FORM FOR VEHICLE TIRES, IN PARTICULAR FOR BELT TIRES

Info

Publication number: DE1959982B2
Application number: DE19691959982
Authority: DE
Inventors: Francois Fernand Lüttich; Plumhans Leon Paul Jean Grivegnee; Deboeur (Belgien)
Original assignee: Uniroyal Ag, 5100 Aachen
Priority date: 1969-11-29
Filing date: 1969-11-29
Publication date: 1976-05-13
Also published as: BE759552A; GB1333228A; FR2068723A1; FR2068723B1; DE1959982A1; CA933716A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Preß- und Vulkanisierform für Fahrzeugluftreifen, insbesondere für Gürtelreifen, mit mindestens zwei die Seitenwände des Reifens begrenzenden ringförmigen Formplatten und mehreren zwischen diesen auf einem Kreis verteilt angeordneten, die Umfangsfläche des Reifens begrenzenden Segmenten, die mittels rückwärtiger, schräger Führungen radial und axial verschiebbar sind.The invention relates to a pressing and vulcanizing mold for pneumatic vehicle tires, in particular for Radial tire, with at least two annular mold plates delimiting the sidewalls of the tire and several between these arranged distributed on a circle, delimiting the circumferential surface of the tire Segments that can be moved radially and axially by means of inclined guides at the rear.

Zur Formung und Vulkanisation von Luftreifen der herkömmlichen Bauweise verwendet man schalenförmige Formen, die gewöhnlich in der Laufflächenmitte geteilt sind. In diese Formschalen wird der zylinderförmige Reifenrohling hineinbombiert, gepreßt und geheizt. Ein solcher Aufbau der Formen ist jedoch für die Formung und Vulkanisation von Gürtelreifen, insbesondere großer Abmessungen, nicht anwendbar.For the molding and vulcanization of pneumatic tires of the conventional construction, cup-shaped ones are used Shapes that are usually split in the center of the tread. The cylindrical Blank tire cambered, pressed and heated. However, such a construction of the forms is for the Forming and vulcanization of radial tires, especially large dimensions, not applicable.

Diese Reifen besitzen bekanntlich eine unterhalb der Lauffläche angeordnete gürtelartige, und im wesentlichen in Umfangsrichtung undehnbare Verstärkungseinlage, die eine Umfangsdehnung des Reifenrohlings während des Vulkanisationsverfahrens nicht zuläßt. Die Rohlinee von Gürtelreifen besitzen bereits eine angenäherte Toroidform, bevor sie in die Presse eingelegt werden. Im Verlauf des Vulkanisationsprozesses werden die Gürtelreifen von innen her über einen Heizbalg unter Druckwirkung mit dem Heizmedium beaufschlagt und gegen die geschlossene Form gepreßt. Man hat deshalb abweichend von der bei konventionellen Reifen gebräuchlichen Form eine besondere Gestaltung der Heizform für Radialreifen bzw. Gürtelreifen entwickelt. Eine solche Form besteht beispielsweise ausThese tires are known to have a belt-like, and essentially, a belt-like type disposed beneath the tread in the circumferential direction inextensible reinforcement insert, which a circumferential expansion of the green tire during the vulcanization process. The rough lines of radial tires already have an approximate Toroidal shape before they are placed in the press. In the course of the vulcanization process the radial tires are acted upon by the heating medium from the inside via a bladder under pressure and pressed against the closed form. One has therefore different from that with conventional Tires common shape a special design of the heating mold for radial tires or radial tires developed. Such a shape consists, for example, of

to mindestens zwei die Seitenwände des Reifens begrenzenden ringförmigen Formplatten und mehreren zwischen den Formplatten auf einem Kreis verteilt angeordneten, die Umfangsfläche des Reifens begrenzenden Segmenten. Das Einlegen des Reifens geht hierbeito at least two annular mold plates delimiting the sidewalls of the tire and several between the mold plates distributed on a circle, delimiting the circumferential surface of the tire Segments. Inserting the tire is possible here

so vor sich, daß zunächst die Formplatten an die Flanken des Reifenrohlings angelegt werden. Anschließend hieran oder gleichzeitig hierzu werden die Segmente zum Schließen der Form radial einwärts bewegt.
Der Aufbau einer solchen Form ist komplizierter und auch störungsanfälliger als der an sich einfache Aufbau einer Form für konventionelle Reifen. Eine der Schwierigkeiten liegt im Bewegungsmechanismus für die Segmente, die mittels rückwärtiger Führungen radial und zugleich axial verschoben werden sollen. Für dieseso in front of you that first the mold plates are applied to the flanks of the green tire. Following this or at the same time as this, the segments are moved radially inward to close the mold.
The construction of such a mold is more complicated and also more prone to failure than the per se simple construction of a mold for conventional tires. One of the difficulties lies in the movement mechanism for the segments, which are to be moved radially and axially at the same time by means of rear guides. For this

kombinierte Bewegung werden die Segmente an ihren Rücken, d. h. mit ihrer von der die Lauffläche formenden abgewandten Seite an Führungen entlang bewegt, die in einem bestimmten Winkel zur Reifenachse angeordnet sind. Bei der axialen Schließbewegung der seitlichen Formplatten soll zugleich mittels einer Mitnahmevorrichtung eine zusätzliche radiale Einwärtsbewegung der Segmente vor sich gehen.Combined movement will bring the segments to your back, i.e. H. with her from the one that forms the tread remote side moved along guides that are arranged at a certain angle to the tire axis are. During the axial closing movement of the lateral mold plates, a driving device should be used at the same time an additional radial inward movement of the segments takes place.

Es ist bekannt, bei einer Form zur Herstellung von Gürtelreifen die Segemente an ihren Rücken an Flachführungen entlang zu verschieben und hierbei die seitliche Führung der Segmente durch eine schwaibenschwanzförmige Nut-Federverbindung herbeizuführen. Die rückwärtigen Führungsflächen bilden bei Flachführungen eine Art einer vielseitigen Pyramide. Die Herstellung einer solchen Form ist verhältnismäßig aufwendig und teuer.It is known that in a mold for producing radial tires, the segments are attached to their backs on flat guides move along and here the lateral guidance of the segments by a dovetail-shaped Bring tongue and groove connection. The rear guide surfaces form flat guides kind of a versatile pyramid. The production of such a form is relatively complex and expensive.

In der DT-AS 11 87 364 ist eine Preßform zum Vulkanisieren von Gürtelreifen beschrieben, die sich aus einem unten liegenden festen Formteil mit seinem Träger, einem oberen beweglichen Formteil mit seinem Träger und Umfangssegmenten zusammensetzt. Hierbei ist die Führungsfläche für die Segmente kegelförmig ausgebildet, wobei die Segmente mit ihrer Gegenfläche ebenfalls aus einem Konus erzeugt sind. Bei derartigen kegelförmigen Führungsflächen ergibt sich, daß die Segmente bei einer Spreizung in der Form in ihrer Rücken nur noch eine Linienberührung mit den Führungsteilen haben, da sie infolge der Spreizung aul einen größeren Durchmesser gebracht werden als im geschlossenen Zustand. Abgesehen von der Forderung nach genauen und spielarmen Führungselementen begünstigen die zwischen Segmentrücken und der Innenfläche des Formkörpers entstehenden sichelförmiger öffnungen das Eindringen von Schmutz, was die Ge fahr des Verschleißes der zueinander sich bewegender Teile erhöht.In the DT-AS 11 87 364 is a mold for vulcanization described by radial tires, which consist of an underlying solid molded part with its carrier, composed of an upper movable molding with its support and peripheral segments. Here the guide surface for the segments is conical, the segments with their mating surface are also generated from a cone. With such conical guide surfaces it follows that the segments with a spread in the form in their back only have a line contact with the guide parts have, since they are brought into a larger diameter as a result of the spreading than in the closed state. Apart from the requirement for precise and low-backlash guide elements those between the segment back and the inner surface of the molded body are more sickle-shaped openings prevent the ingress of dirt, which increases the risk of wear and tear of the moving parts Parts increased.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Preß- unc Vulkitnisierform der anfangs genannten Art die die Umfangsfläche des Reifens, begrenzenden Segmente stThe object of the invention is, in a pressing and vulkitizing mold of the type mentioned at the outset, the Circumferential surface of the tire, delimiting segments st

⁶S auszubilden und anzuordnen, daß sie spielfrei und ver schleißarm geführt und einfach und preiswert herge stellt werden können. Die Erfindung zeichnet sich da durch aus, daß die rückwärtigen Führungen der Seg ⁶ S to train and arrange that they can be performed without play and low wear ver and easily and inexpensively Herge provides. The invention is characterized by the fact that the rear guides of the Seg

mente je die Gestalt eines Teils eines in einer Axialebene der Form schräg zur Formachse geneigten Kreiszylinders aufweisen.elements each have the shape of a part of a circular cylinder inclined in an axial plane of the mold at an angle to the mold axis exhibit.

Durch eine solche Ausbildung der Fühlungen für die Segmente wird einerseits eine Verringerung der Her-Stellungskosten erreicht, da die zugehörige ringförmige Formplatte mit einfachen, rotierenden Werkzeugen erzeugt werden kann. Andererseits wird eine einwandfreie und breitflächige Führung zwischen Segment und ringförmiger Formplatte erzielt, wobei sich ein Zusammengreifen unter äußerst kleinen Toleranzen und mit verschleißarmer Führung erreichen läßt. Ferner ist durch die erfindungsgemäße Art der Ausbildung der Führungen die Neigung zum Verschmutzen behoben.By such a formation of the touches for the Segments will, on the one hand, reduce manufacturing costs achieved, as the associated ring-shaped mold plate is produced with simple, rotating tools can be. On the other hand, a flawless and extensive guidance between segment and annular mold plate achieved, with an engagement with extremely small tolerances and with Can achieve low-wear leadership. Furthermore, the inventive type of training Guides removed the tendency to get dirty.

Die Teilzyünder der Führungen können eine kreisförmige oder eine ellipsenförmige Querschnittsfläche aufweisen. Dabei können die Teilzylinder der Führungen als Basis eine gemeinsame zentrale Kreisfläche haben. Dies hat den Vorteil, daß man die kreisbogensektorförmigen Führungen für die Segmente in einer Vielzahl eng nebeneinander anordnen kann.The partial cylinders of the guides can be circular or have an elliptical cross-sectional area. The partial cylinders of the guides have a common central circular area as a basis. This has the advantage that the circular arc sector-shaped guides for the segments are available in a large number can be arranged close to each other.

Wenn die Teilzylinder der Führungen als Basis Kreisflächen haben, deren Mittelpunkte auf einem um die Formachse gelegenen Kreis liegen, wird der Vorteil erreicht, daß unter Voraussetzung eines verhältnismäßig geringen Durchmessers der Zylinder die kreisbogensektorförmigen Führungen räumlich verhältnismäßig tief sein können. Dadurch können zusätzliche seitliche Führungen für die Segmente gegebenenfalls e^:ngespart werden.If the partial cylinders of the guides have circular surfaces as their base, the centers of which lie on a circle around the mold axis, the advantage is achieved that, provided that the cylinder has a relatively small diameter, the arc-shaped guides can be spatially relatively deep. This allows additional lateral guides for the segments optionally ^e: ngespart.

Zwischen den Teilzylindern der Führungen können seitliche Führungselemente angeordnet sein. Hierbei können diese in der Draufsicht nach außen divergieren oder dreieck- oder trapezförmig sein und einen trapezförmigen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen.Lateral guide elements can be arranged between the partial cylinders of the guides. Here these can diverge outwards in plan view or be triangular or trapezoidal and one trapezoidal or have a rectangular cross-section.

Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.The invention is explained using the exemplary embodiments shown in the drawing.

F i g. 1 zeigt eine Preß- und Vulkanisierform für Fahrzeugluftreifen im Schnitt im geschlossenen Zustand der Teile schematisch.F i g. 1 shows a compression and vulcanization mold for pneumatic vehicle tires in section in the closed state of the parts schematically.

F i g. 2 veranschaulicht die Form der F i g. 1 in der gleichen Schnittdarstellung, jedoch bei zum Teil aus der Schließstellung abgezogenen Formteilen.F i g. 2 illustrates the shape of FIG. 1 in the same sectional view, but in part from the Closed position removed molded parts.

Die F i g. 3 und 4 stellen Muldenkörper mit den Führungen für die Segmente für sich im Querschnitt und in der Draufsicht dar.The F i g. 3 and 4 represent the trough body with the guides for the segments in cross section and in plan view.

Die F i g. 5, 6 und 7 veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der geometrischen Grundform, aus der die Gestalt der Form abgeleitet ist in Draufsicht und in Schnitten nach den Linien Vl-Vl und VII-VII der F i g. 5.The F i g. 5, 6 and 7 illustrate an exemplary embodiment of the basic geometric shape from which the shape of the form is derived in plan view and in sections along the lines VI-VI and VII-VII of the F i g. 5.

Die Fig. 8, 9 und 10 veranschaulichen eine technische Ausführungsform für die Führung der Segmente in Draufsicht und nach den Schnittlinien IX-IX und X-X der F i g. 8 im Schema, wobei in F i g. 9 die Segmente teilweise in der geschlossenen Stellung und teilweise in der abgezogenen Stellung dargestellt sind.Figs. 8, 9 and 10 illustrate a technical one Embodiment for guiding the segments in plan view and according to the section lines IX-IX and X-X the F i g. 8 in the scheme, where in F i g. 9 the segments partly in the closed position and partly in the withdrawn position are shown.

Die in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Preß- und Vulkanisierform 1 für Fahrzeugluftreifen weist zur Aufnahme eines Reifens zwei die Seitenwände des Reifens begrenzende ringförmige Formplatte!! 2 und 3 und mehrere zwischen den Formplatien 2 und 3 ;iuf einem Kreis verteilt angeordnete, die Umlangsl'iächc des Reifens begrenzende Segmente 4 auf. Im geschlossenen Zustand der Form begrenzen die schlichen Formplauer: 2 i>5 und 3 und die ringförmig angeordneten Segmente 4 einen Hohlraum 5 in dem der eingelegte Reifenrohling lieet und hierbei seine äußere Formgebung erhält.The in the F i g. 1 to 4 shown compression and vulcanizing mold 1 for pneumatic vehicle tires has two sidewalls of the tire for receiving a tire annular shaped plate !! 2 and 3 and several between form plates 2 and 3; in a circle distributed, the circumferential surface of the tire delimiting segments 4. When closed the form limit the creeping form ployers: 2 i> 5 and 3 and the annularly arranged segments 4 a cavity 5 in which the inserted green tire lieet and hereby receives its external shape.

Während eine der seitlichen Formplatten, z. B. die Formplatte 2, ortsfest angeordnet ist, können die andere Formplatte 3 axial und die Segmente 4 radial und axial nach außen verschoben werden. Hierzu sind die Segmente 4 längs Führung 6 an einem Muldenkörper 7 verschiebbar gelagert, wobei der Muldenkörper 7 in die Höhe bewegt werden kann. Zur Durchführung der aufeinander abgestimmten Bewegungen kann der Muldenkörper 7 mittels eines Zapfens 8 in eine Nut 9 der Segmente 4 eingreifen. In F i g. 2 sind die Teile der Form in auseinandergeschobenem Zustand veranschaulicht.While one of the side mold plates, e.g. B. the mold plate 2, is fixedly arranged, the other Mold plate 3 can be moved axially and the segments 4 radially and axially outward. For this purpose, the Segments 4 slidably mounted along guide 6 on a trough body 7, the trough body 7 in the Height can be moved. To carry out the coordinated movements, the trough body 7 engage in a groove 9 of the segments 4 by means of a pin 8. In Fig. 2 are the parts of the shape in expanded state illustrated.

Gemäß einer weiteren, hier nicht näher gezeigten Ausführungsmöglichkeit, kann der Muldenkörper 7 ortsfest gelagert sein, während die beiden Formplatten 2 and 3 axial verschiebbar sind. In einem solchen Fall würde der Muldenkörper 7 die in der F i g. 3 gezeigte Lage einnehmen, d. h. die Formplatte 3 würde die Form nach unten hin abschließen und nur eine begrenzte axiale Bewegung ausführen, während die Formplatte 2 in die Höhe bewegbar ist. Dabei können Steuerungsteile wegfallen und die radiale Steuerung der Segmente 4 kann von seitlichen Führungselementen 17 mit übernommen werden.According to a further possible embodiment, not shown in detail here, the trough body 7 be stationary, while the two mold plates 2 and 3 are axially displaceable. In such a case the hollow body 7 would be the one shown in FIG. 3 assume the position shown, d. H. the mold plate 3 would take the form complete at the bottom and only perform a limited axial movement, while the mold plate 2 is movable in height. In this case, control parts and the radial control of the segments 4 can be omitted can be taken over by lateral guide elements 17 will.

Die Führungen 6 für die Segmente 4 sind — im Querschnitt gesehen — kreisbogensektorförmig ausgebildet. Die geometrische Grundform der Führungen 6 ergibt sich aus der Schemadarstellung der F i g. 5 bis 7. Die Führung 6 an dem Muldenkörper 7 entsprechen der Umfangsfläche von Schrägzylindern 13, die als gemeinsame Basis die Kreisfläche 14 haben. Es ist zweckmäßig, eine gerade Anzahl von solchen Schrägzylindern 13. z. B. 6, 8, oder 12 auf dem Umfang verteilt vorzusehen. Bei dem dargestellten Beispiel der F i g. 5 sind sechs Führungen 6 gewählt, wobei zwei gedachte Schrägzylinder 13 in gestrichelter Linienführung dargestellt sind. Der Neigungswinkel der gedachten Schrägzylinder 13 bzw. der Führung 6 zu einer gemeinsamen Mittelsenkrechten 15 kann zwischen 5° und 40° betragen und liegt vorzugsweise zwischen etwa 15" und 30°. Eine Linie 16 der F i g. 7 zeigt den Verlauf der gemeinsamen Durchdringungskurve der beiden zu der F i g. 6 gerichteten und benachbarten Führungen 6 der F i g. 5 in wahrer Gestalt und Größe. Die Führungen 6 entsprechen der inneren Gestalt des Muldenkörpers 7, wie sie sich durch die Bearbeitung mit einem rotierenden Werkzeug, beispielsweise auf einem Bohrwerk ergibt. Die Führungen 6 an dem Muldenkörper 7 sind auf den Teil beschränkt, der sich nicht mit der benachbarten Führung 6 überschneidet.The guides 6 for the segments 4 are - seen in cross section - formed in the shape of a circular arc. The basic geometric shape of the guides 6 results from the schematic illustration in FIG. 5 to 7. The Guide 6 on the trough body 7 correspond to the circumferential surface of inclined cylinders 13, which are used as common Base have the circular area 14. It is useful to have an even number of such inclined cylinders 13. e.g. B. 6, 8, or 12 to be provided distributed on the circumference. In the example shown in FIG. 5 are six guides 6 selected, two imaginary inclined cylinders 13 shown in dashed lines are. The angle of inclination of the imaginary inclined cylinder 13 or the guide 6 to a common one Center perpendicular 15 can be between 5 ° and 40 ° and is preferably between about 15 "and 30 °. A line 16 of FIG. 7 shows the course of the common penetration curve of the two for FIG. 6th directed and adjacent guides 6 of FIG. 5 in true shape and size. The guides 6 correspond the inner shape of the trough body 7, as it is obtained by machining with a rotating Tool, for example on a boring mill. The guides 6 on the trough body 7 are on the Part that does not overlap with the adjacent guide 6 is limited.

Bei dem schematischen Beispiel der F i g. 8 bis 10 sind die Segmente 4 ersichtlich, die längs der kreisbogensektorförmigen Führung 6 verschiebbar sind, und zwar in der linken Hälfte der F i g. 8 in der heruntergefahrenen Lage der Segmente 4, wo diese mit Flächen 4a aneinanderstoßen und auf der rechten Seite der F i g. 8 und auf der F i g. 9 in einem axial und radial herausgefahrenen Zustand. Die zwischen den kreisbogensegmentförmigen Führungen 6 befindlichen Räume sind durch seitliche Führungselemente 17 besetzt. Diese Hihrungselemente 17 dienen hierbei der seitlichen Führung sowie der radialen Steuerung der entsprechend dafür ausgesparten Segmente 4. wobei die rückseitige Schrägführung der Segmente 4 durch die kreisbogensefctorförmigen Führungen 6 erfolgt. Die Innenseite 4b dt τ Segmente 4 ist entsprechend der Laufflächenkontur des Reifens konkav geformt und trägt Vorsprünge 4c zur Prägung des Laufflächenprofils des Luftreifens. Die seitlichen Formplatten 2 und 3 schließen sich beiIn the schematic example of FIG. 8 to 10 the segments 4 can be seen, which are displaceable along the circular-arc sector-shaped guide 6, specifically in the left half of FIG. 8 in the lowered position of the segments 4, where they abut with surfaces 4a and on the right-hand side of FIG. 8 and on the F i g. 9 in an axially and radially extended state. The spaces between the guides 6 in the form of a segment of a circle are occupied by lateral guide elements 17. These guide elements 17 are used for lateral guidance and radial control of the segments 4 that are correspondingly recessed for this purpose. The inner side 4b dt τ segments 4 is shaped concave in accordance with the tread contour of the tire and carries projections 4c for embossing the tread profile of the pneumatic tire. The side mold plates 2 and 3 close at

der Schemazeichnung der F i g. 8 bis 10 an die Stirnflächen 18 und 19 an. Die seitliche Höhe des Muldenkörpers 7 kann etwa das Ein- bis Zweifache der seitlichen Höhe der Segmente 4 betragen und liegt vorzugsweise beim Eineinhalbfachen.the schematic drawing of FIG. 8 to 10 on the end faces 18 and 19. The lateral height of the hollow body 7 can be approximately one to two times the lateral height of the segments 4 and is preferably located at one and a half times.

Die Darstellung der F i g. 8 bis 10 ist so gewählt, daß die vom Betrachter aus rechts zur Formmitte liegenden Segmente 4 in der geöffneten Stellung, die etwa der Stellung beim Einlegen des Reifenrohlings entspricht.The representation of the F i g. 8 to 10 is chosen so that those lying on the right from the viewer to the center of the mold Segments 4 in the open position, which corresponds approximately to the position when inserting the green tire.

und die links der Formmitte liegenden Segmente 4 in der geschlossenen Stellung veranschaulicht sind, die der Stellung beim Vulkanisieren des Reifens entspricht. Die Segmente 4 werden mit den seitlichen Formplatten 2, 3 in der geschlossenen Stellung verriegelt gehalten. Wie F i g. 4 erkennen läßt, sind die seitlichen Führungselemente 17 trapezförmig gestaltet und haben einen rechteckigen Querschnitt.and the segments 4 lying to the left of the mold center are illustrated in the closed position corresponds to the position when the tire is vulcanized. The segments 4 are with the side mold plates 2, 3 held locked in the closed position. Like F i g. 4 shows the lateral guide elements 17 designed trapezoidal and have a rectangular cross-section.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Press and vulcanization mold for pneumatic vehicle tires, especially for radial tires, with at least two annular mold plates delimiting the sidewalls of the tire and several between these segments, which are distributed in a circle and delimit the circumferential surface of the tire, which are radially and axially displaceable by means of inclined guides at the rear, characterized in that, that the rear guides (6) of the segments (4) each have the shape of a part of an in an axial plane of the form obliquely to Have shape axis inclined circular cylinder.

2. pressing and vulcanizing mold according to claim 1, characterized in that the cylinder part of the Guides (6) have a circular cross-sectional area.

3. pressing and vulcanizing mold according to claim 1, characterized in that the cylinder part of the Guides (6) have an elliptical cross-sectional area.

4. pressing and vulcanizing mold according to claims 1 or 2, characterized in that the Partial cylinders of the guides (6) have a common central circular surface (14) as a base.

5. pressing and vulcanizing mold according to claims 1 or 2, characterized in that the Partial cylinder of the guides (6) have as a base circular surfaces, the centers of which on a around the Shape axis lying circle.

6. pressing and vulcanizing mold according to one of claims 1 to 5, characterized in that between Lateral guide elements (17) are arranged on the part cylinders of the guides (6).

7. pressing and vulcanizing mold according to claim 6, characterized in that the lateral guide elements (17) are triangular or trapezoidal diverging outwards in plan view and have a trapezoidal or rectangular cross-section.