PL180855B1

PL180855B1 - Zawór odpowietrzający

Info

Publication number: PL180855B1
Application number: PL96315650A
Authority: PL
Inventors: Klaus Heimbuchner; Arthur-Friedrich Noll; Detlef Pleger; Heinz-Jürgen Holländer; Heinz Köhler
Original assignee: Continental Ag
Priority date: 1995-11-20
Filing date: 1996-08-12
Publication date: 2001-04-30
Also published as: PT774333E; CZ230896A3; JPH09141660A; TR199600886A2; AU710458B2; ATE199002T1; KR970025900A; MY117718A; HUP9602172A2; PL315650A1; CN1066667C; EP0774333A2; MX9605708A; CZ291837B6; AU7178496A; RU2189311C2; ZA967689B; HUP9602172A3; DE19543276C1; EP0774333A3

Abstract

1. Zawór odpowietrzajacy do stosowania w otworach odpowietrzajacych formy do wulkanizacji, majacy ruchomy zespól zaworu z trzpieniem i grzybkiem, znajdujacy sie w polozeniu zamknietym poprzez nacisk na strone grzybka, zwrócona do wneki formy do wul- kanizacji, w której znajduje sie ten zawór odpowie- trzajacy 1 odwrotnie, w polozeniu otwartym za pomoca sprezyny, gdy grzybek nie podlega dzialaniu nacisku ze strony wneki, przy czym zawór, odpowie- trzajacy na swoim koncu odwróconym od wneki wy- posazony jest w ogranicznik ruchu albo ograniczajacy ruch zespolu zaworu pomiedzy polozeniem otwartym i zamknietym do wielkosci mniejszej niz 2 mm, zna- mienny tym, ze ogranicznik ruchu dla demontazu ze- spolu zaworu (4) ma postac zatrzasku (16) wzglednie (18) wykonanego z luzem, znajdujacego sie pomiedzy obudowa (12) zaworu a trzpieniem (5) zaworu w wy- konaniu z obudowa (12) zaworu, zas w wykonaniu bez obudowy zaworu, znajdujacego sie bezposrednio po- miedzy segmentem (10) formy do wulkanizacji (1), w którym to segmencie (10) znajduje sie zawór odpo- wietrzajacy (3), a trzpieniem (5) zaworu. FIG 2 PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zawór odpowietrzający do stosowania w otworach odpowietrzających formy do wulkanizacji opon. Tego rodzaju zawór ma ruchomy zespół zaworu z trzpieniem i grzybkiem, przy czym zespół zaworu jest naciskany w położenie zamknięte przez nacisk na stronę grzybka, która jest zwrócona do wnęki formy do wulkanizacji, w którą wbudowany jest ten zawór i odwrotnie zespół zaworu jest poruszany w położenie otwarte za pomocą sprężyny, gdy na grzybek nie działa żaden nacisk ze strony wnęki. Ruch zespołu zaworu jest ograniczony przez ogranicznik ruchu, umieszczony na końcu zaworu oddalonym od wnęki, który to ogranicznik ruchu ogranicza ruch zespołu zaworu w położenie otwarte do drogi mniejszej niż 2 mm.

Wiadome jest, że każda forma do wulkanizacji opon musi być odpowietrzana, ażeby półwyrób opony rozpęczany od wewnątrz przylegał do nadających kształt narzędzi formy wulkanizacyjnej. Półwyrób wypycha promieniowo na zewnątrz powietrze, a tam gdzie to powietrze nie może odpłynąć spręża się ono aż do ciśnienia niewiele mniejszego od zastosowanego ciśnienia rozpęczającego. Wprawdzie zastosowanie ciśnienia prowadzi do zwiększenia zdolności rozpuszczania powietrza w kauczuku, jednakże sama zdolność rozpuszczania powietrza jest jeszcze wtedy wyjątkowo mała. Resztki powietrza, które nie zostały odprowadzone ani nie rozpuściły się w kauczuku, tworzą miejscowe poduszki pomiędzy wewnętrznym zarysem formy wulkanizacyjnej i zewnętrznym zarysem półwyrobu opony.

Brak w tych miejscach bezpośredniego kontaktu pomiędzy formą wulkanizacyjną, zwaną dalej skrótowo „formą”, i półwyrobem prowadzi nie tylko do wgłębienia się półwyrobu w takim miejscu, lecz ponadto do zmniejszonego nagrzewania wskutek mniejszej zdolności przewodzenia ciepła w stosunku do metalu formy. Może to prowadzić do niewystarczającego sieciowania siarki i zawodności materiału podczas pracy.

Wszyscy producenci opon przywiązują dlatego wiele uwagi, aby odpowietrzać stosowane przez nich formy.

Profile bieżników opon z reguły mająbardzo wiele detali z wzdłużnymi i poprzecznymi rowkami oraz z licznymi, meandrowymi nacięciami, które oddziełająod siebie różne wypukłości, takie jak klocki i żebra. Z punktu widzenia pneumatyki, z reguły liczne występy promieniowe,

180 855 skierowane do środka, które formują późniejsze negatywy opon, dzielą odprowadzaną objętość powietrza na odizolowane od siebie komory, z których każda wymaga przynajmniej jednego kanału odpowietrzającego. Z tego powodu formy do wulkanizacji opon, służące do wytwarzania opon pneumatycznych mają pomiędzy 1000 a 3000 otworów odpowietrzających.

Zgodnie ze starszą i dotychczas jeszcze stosowaną techniką do odpowietrzania form, w kształtujących narzędziach umieszcza się dużą liczbę wąskich otworów usytuowanych prostopadle do formującej powierzchni, które to otwory mąjąujście w kanałach odpowietrzających zewnętrznej konstrukcji formy. Otwory te mają średnicę 0,7 do 1,5 mm, zależnie od ich wymaganej głębokości, a więc zależnie od wielkości opony. Typowa forma do letnich opon samochodów osobowych posiada około 1500 otworów odpowietrzających, a typowa forma do zimowych opon dla takich samochodów ma ponad 2500 otworów odpowietrzających. Otwory te stanowią dla odprowadzanego powietrza niewielki opór przepływu, jednakże ten ich opór przepływu nawet dla ciągliwego kauczuku jest jeszcze tak mały, że po wytworzeniu się ciśnienia rozpierającego, aż do uzyskania usieciowania zapobiegającego dalszemu wypływaniu, znaczące ilości kauczuku wpływają do otworów odpowietrzających. Z reguły możliwe jest przez dobranie prędkości wulkanizacji (przez przebieg temperatury, dozowanie przyspieszacza, dozowanie siarki) ustalenie średnicy otworów odpowietrzających oraz odporności na odłamanie zwulkanizowanych szczecinowatych wypływek tak, ażeby te wypływki przy wyjęciu opony z formy nie odłamywały się, gdyż jeżeli odłamałyby się, to tkwiłyby w swym otworze otworów odpowietrzającym i udaremniłyby właściwe odpowietrzanie zwulkanizowanej w tej formie następnej opony. Istnieje wielu odbiorców, szczególnie drogich wyrobów, który nie lubią szczeciniastego lub iglastego wyglądu tak wyjętej opony z jej licznymi wypływkami. Z tego względu dla wielu rodzajów opon usuwa się te wypływki przed dostarczeniem opony. Znane są do tego różne techniki, z których jedne przypominają strzyżenie, inne heblowanie, a jeszcze inne szlifowanie. W celu uzyskania szczególnie ładnie wyglądających krawędzi przecięcia znane jest stosowanie zamrażania dla uzyskania wzrostu łamliwości oddzielanych wypływek. Wszystkie te techniki powodują jednak znaczne koszty.

Dlatego też już od dawna istnieje potrzeba opracowania urządzeń i/lub sposobów, które bez kosztownego i dodatkowego usuwania wypływek, umożliwiałyby uzyskiwanie opon pozbawionych tych wypływek.

Znane są liczne propozycje rozwiązania tego zadania.

Z amerykańskiego opisu patentowego 3 377 662 z kwietnia 1968 r. znane jest, że w każdym ze znanych otworów odpowietrzających osadza się trzpień o gwiaździstym przekroju poprzecznym, którego zewnętrzna obwiednia jest trochę większa od wewnętrznej średnicy otworów odpowietrzających tak, że każdy z trzpieni utrzymywany jest w swym otworze przez połączenie wtłaczane. Zamiast jednego, stosunkowo dużego przekroju poprzecznego każdego z otworów, tworzy się w ten sposób wiele kanałów o znacznie mniejszych przekrojach poprzecznych, przy czym suma powierzchni przekrojów poprzecznych tak wytworzonych poszczególnych kanałów jest około 10-cio-krotnie mniejsza od powierzchni przekroju poprzecznego tak zdławionego otworu odpowietrzającego, a powierzchnia poprzeczna pojedynczego kanału jest mniejsza 100-krotnie.

Rozwiązanie to zakłada, że wiertła me mogą przekroczyć określonej smukłości, a więc długości wiertła w stosunku do jego średnicy, gdy inaczej uległyby załamaniu. Dlatego też średnica otworu odpowietrzającego nie może być dobrana dowolnie, dla żadnego działania odpowietrzającego. Istotną myślą tej publikacji jest więc otwór zbyt szeroki ze względów techniki wytwarzania by podzielić następnie na kilka znacznie węższych kanałów. Prawie identyczną treść zawiera europejski opis 0 518 899.

Również w europejskim zgłoszeniu patentowym 0 311 550, opublikowanym w kwietniu 1989 r., chodzi o późniejsze zawężenie początkowo zbyt szerokich kanałów, przez osadzenie w nich trzpienia. Inaczej niż w poprzedniej publikacji w tym rozwiązaniu istniejący przekrój poprzeczny przepływu w otworze odpowietrzającym nie dzieli się na wiele małych, rozłożonych na pierścieniu szczelin, lecz tworzy się wąską, kolistąszczelinę. Podczas gdy gwiaździsty zewnętrz

180 855 ny profil trzpieni, według poprzedniego opisu uzyskuje się przez przeciąganie drutu przez odpowiednią matrycę, co jest związane z niskimi kosztami, wielowypustowe wewnętrzne wyprofilowanie kanałów odpowietrzających według EP-PA 0 311 550 wymaga przejścia z wiercenia na droższe dłutowanie lub frezowanie.

Według EP-PA 0 591 745 proponuje się, aby w określonych kształtujących miejscach formy zastosować materiał o otwartych porach, których wielkość jest mniejsza od 0,05 mm. Taka porowatość powinna być wystarczająco duża, aby umożliwić wystarczająco szybkie odprowadzanie powietrza, a jednocześnie dostatecznie mała, aby zapobiec wchodzeniu kauczuku w pory i ich zatykanie. Własne doświadczenia wskazująjednak na to, że po niewielu zwulkanizowanych oponach, wiele porów zatyka się. Oczyszczenie ich jest prawie niemożliwe.

Z opublikowanego w sierpniu 1991 r. europejskiego zgłoszenia patentowego 0 440 040, wiadomo, że segmenty formy dzieli się na segmenty cząstkowe wzdłuż takich linii, które łącząze sobą miejsca wymagające odpowietrzania. Również tutaj kanały odpowietrzające powinny być ekstremalnie wąskie tak, aby stanowiły większy opór przepływu dla kauczuku, tworząc bardzo małą drogę dla jego wpływania. W stosunku do wyżej wymienionego stanu techniki, takie rozwiązanie umożliwia oczyszczenie szczelin odpowietrzających, przy czym czyszczony segment formy rozkłada się na jego segmenty cząstkowe. Jednakże tego rodzaju formy są bardzo drogie, na skutek dużej liczby pasowanych do siebie powierzchni, które ponadto w wielu nowoczesnych profilach opon nie sąpłaskie lecz są wypukłe, odpowiednio do przebiegu poprzecznych rowków w gotowej oponie.

Z wcześniejszego, w stosunku do poprzednio wymienionego, niemieckiego opisu 39 14 649 znany jest specjalny układ takich szczelin odpowietrzających, oznaczonych tam liczbą 18, i to bezpośrednio przy stopce żeber.

Europejskie zgłoszenie patentowe 0 451 832, o wcześniejszym pierwszeństwie w stosunku do europejskiego zgłoszenia patentowego 0 440 040, zastrzega również układ szczelin odpowietrzających przez drobny podział segmentów formy na kształt puzzli. Podobne rozwiązania ujawniają opisy; niemiecki 19 33 816, japoński 76 91 423, japoński 51-119 776 i amerykańskie 4 691 431 oraz 4 708 609.

Proponuje się również, aby w formie do wulkanizowania opon, przed wytłaczaniem profilu bieżnika, wytworzyć próżnię. Przy tym mogłaby wystarczyć znacznie mniejsza liczba kanałów odpowietrzających, a przy wystarczającym czasie na wytworzenie próżni nawet tylko jeden. Opona wyjęta z takiej formy nie posiada wspomnianych wypływek, tak że nie ma potrzeby ich usuwania.

Wadąjest jednak to, że ze względu na wielkość i wielość płaszczyzn podziału form do wulkanizacji opon, wytworzenie podciśnienia mniejszego od 0,1-10⁵ Pa możliwe jest tylko przy znacznych nakładach. Przy ciśnieniu 0,1 · 10⁵ Pa pozostają jednak jeszcze resztki powietrza, które przekraczają zdolność pochłaniania go przez kauczuk przez rozpuszczenie tak, że nie można zrezygnować z kanałów odpowietrzających. Podobnie proponuje się w amerykańskich opisach patentowych 4 573 894,4 597 929,4 881 881 i 5 283 022 oraz w niemieckim opisie 22 10 099 i w europejskim zgłoszeniu patentowym 0 468 154. Również europejski opis 0 414 63 nawiązuje do tego i zastrzega ponadto, aby do wyjmowania gotowej, zwulkanizowanej opony wdmuchiwać gaz do formy przez kanały „odpowietrzające”. To ostatnie, bez stosowania próżni, było znane wcześniej z amerykańskiego opisu 4 812 281.

Niemieckie opisy zgłoszeniowe 22 00 314 z lipca 1973 r., 25 24 538 z grudnia 1976 r. i 31 42 288 z maja 1983 r. przedstawiają urządzenia do wytwarzania kształtek wtryskowych pozbawionych wypływek. Tylko jeden kanał odpowietrzający usytuowany jest współosiowo do osi obrotu kawitacji (wnęki formy) i ma ujście w urządzeniu do wytwarzania próżni, które przed rozpoczęciem wtrysku mieszaniny polimerowej wytwarza w formie znaczną próżnię. Ciśnienie powietrza resztkowego może być tu bardzo małe, gdyż istnieje tylko jedna powierzchnia uszczelniająca, która przy tym posiada krótką długość łuku. Krótko przed rozpoczęciem wtryskiwania, a więc jeszcze przed całkowitym wypełnieniem kawitacji mieszanką polimerową, zawór ze stożkowo uformowanym grzybkiem zamyka kanał odpowietrzający.

180 855

Uderzenie wpływającej mieszanki polimerowej na powierzchnię grzybka zaworu, od strony kawitacji powoduje bezpośrednio (DE-OS 22 00 314 i DE-OS 31 42 288) lub pośrednio (DE-OS 25 24 538) zamknięcie zaworu, przez wygięcie płytki spowodowane jednostronnie działającym ciśnieniem tłoczenia, które to wygięcie za pomocą mechanizmu przesuwającego przenosi się na grzybek zaworu. Bardzo wczesne zamknięcie zaworu zapewnia, że mieszanka polimerowa nie wchodzi do szczeliny pomiędzy powierzchniąprzylegania i powierzchnią stożka grzybka zaworu, oddaloną od kawitacji. Prowadzi to do całkowitego braku powstawania wypływek oraz uniknięcia problemów z zaklejaniem się zaworu. Dlatego też do otwarcia zaworu przy wyjmowaniu gotowej, zwulkanizowanej części, zwłaszcza gumowego pierścienia uszczelniającego, wystarcza słaba sprężyna śrubowa. Również nie jest konieczne czyszczenie zaworu, co tłumaczy, dlaczego przedstawiona w niemieckim opisie 31 42 288 możliwość montażu zespołu zaworu za pomocązatrzasku nie jest łączona z możliwościąprostego zwalniania zatrzasku.

W takiej technice odpowietrzania ilości powietrza resztkowego istniejące jeszcze w formie, od wczesnego momentu zamknięcia zaworu, nie mogąjuż uchodzić, lecz ulegają sprężeniu, z czym radzą sobie jednak dobre formy wtryskowe, ze względu na ich bardzo małe ilości powietrza resztkowego. Poza tym, wytłaczarki ślimakowe tłoczą mieszankę polimerową, za pomocą ciśnień między 100 - 40010⁵ Pa, najczęściej około 30010⁵ Pa. Wskutek tego ekstremalnie małe ilości powietrza resztkowego są bardzo sprężane w formach wtryskowych tak, że przy końcu przebiegu napełniania objętość resztkowego powietrza zmniejsza się prawie do zera, a pobór powietrza przez kauczuk wskutek rozpuszczania zwiększa się. Ponieważ w formach do opon tak małe resztkowe ilości powietrza są niemożliwe oraz ze względu na liczne, częściowo stykające się ze sobą powierzchnie uszczelniające o bardzo dużych długościach luku, oraz ponieważ ciśnienia napełniania dla opon samochodów osobowych wynoszą tylko około 1010⁵ Pa, a dla opon ciężkich samochodów ciężarowych wynoszą około 1510⁵ Pa, takie pozbawione wypływek odlewanie ciśnieniowe nie może być zastosowane do wytwarzania opon pneumatycznych.

Opublikowany w sierpniu 1982 r. amerykański opis patentowy nr 4 347 212 przedstawia tak jak amerykański opis patentowy nr 4 492 554, formę do wulkanizacji opon, której kanały odpowietrzające obszary ścianek bocznych sązamknięte za pomocą zaworów, które od strony wnęki formy mają grzybek i które zamykane są przez zbliżanie się kauczuku. Nakład oczyszczania takich zaworów jest opisany przez tego samego twórcę w amerykańskim opisie patentowym 4 756 701 opublikowanym w lipcu 1988 r. jako niekorzystnie wysoki. Ten ostatni opis przedstawia zawór odpowietrzający obszaru ścianki bocznej formy do wulkanizacji opon z systemem uszczelniającym tak inwertowanym, że ruch zespołu zaworu odpowiednio do ciśnienia sprężyny śrubowej (ang.: coiled wire spring, fr. ressort helicoide en fil mtallique), w stronę wnęki prowadzi do zamknięcia wnęki a ruch od wnęki prowadzi do otwarcia.

Amerykański opis 4 351 789 ujawniony we wrześniu 1982 r. przedstawia również zawory do odpowietrzania obszarów ścianek bocznych form do wulkanizacji opon. Przedstawiona tam sprężyna śrubowa w położeniu zamkniętym jest rozciągnięta.

Amerykański opis 4 021 168 opublikowany w maju 1997 r. przedstawia odpowietrzanie sterowane za pomocą zaworów również w obszarze bieżnika formy do wulkanizacji opon. Funkcje prowadzenia grzybka zaworu - konwencjonalnie trzpień prowadzony posuwiście - i sprężynowania nie są od siebie oddzielone. Należy spodziewać się, że występuje tu mała ilość elementów i związane z tym niskie koszty, łatwy demontaż i łatwość oczyszczania oraz potrzeba małej ilości miejsca jak też, że równoległe prowadzenie grzybka zaworu jest tak dokładne, że już niewielka liczba wulkanizacji wiąże się z wprowadzeniem tak dużej ilości kauczuku do kanałów odpowietrzających, że muszą być one oczyszczane. Całkowitą rezygnację z równoległego prowadzenia grzybka zaworu przedstawia starszy, opublikowany w kwietniu 1963 r. brytyjski opis patentowy 992 788, dążący do osiągnięcia możliwości obrotów oprócz wsuwania i wysuwania. Nie ma tam również sprężyny otwierającej zawór.

Tak jak wyżej wymieniony opis patentowy również opublikowany w listopadzie 1979 r. brytyjski opis patentowy 1 556 170 mówi o zastosowaniu ogranicznika ruchu do ograniczania ruchu otworu zaworów odpowietrzających.

180 855

Japoński opis patentowy 61 047 216 przedstawia zawór odpowietrzający, na którego stronie zwróconej do wnęki, zamiast grzybka zaworu umieszczony jest płaski, zasadniczo cylindryczny korpus elastomerowy z niewielkim otworem odpowietrzającym. Otwór ten powinien być tak ściśnięty przez zbliżający się kauczuk, że uchodzi jeszcze tylko powietrze, nie dostaje się zaś kauczuk.

Japoński opis 2 214 616 przedstawia sprężynę cofającą wykonaną jako drutowa sprężyna śrubowa współpracująca z grzybkiem zaworu.

Reasumując, należy stwierdzić, że wprawdzie niektóre z opisanych poprzednio rozwiązań przynoszą małe usprawnienia, lecz nie stanowią zadowalającego rozwiązania odpowietrzania form do opon, co jest najwyraźniej widoczne w tym, że również dzisiaj jeszcze najczęściej opony po wyjęciu z formy posiadają zbędne wypływki.

Zadaniem wynalazku jest zatem opracowanie zaworu odpowietrzającego, który umożliwia wykonywanie opon praktycznie pozbawionych wypływek bez naprężającej obróbki końcowej. Taki zawór powinien być jednocześnie tani oraz prosty w obsłudze.

Zawór odpowietrzający do stosowania w otworach odpowietrzających formy do wulkanizacji, mający ruchomy zespół zaworu z trzpieniem i grzybkiem, znajdujący się w położeniu zamkniętym poprzez nacisk na stronę grzybka, zwróconą do wnęki formy do wulkanizacji, w której znajduje się ten zawór odpowietrzający i odwrotnie, w położeniu otwartym za pomocą sprężyny, gdy grzybek nie podlega działaniu nacisku ze strony wnęki, przy czym zawór odpowietrzający na swoim końcu odwróconym od wnęki wyposażony jest w ogranicznik ruchu, ograniczający ruch zespołu zaworu pomiędzy położeniem otwartym i zamkniętym do wielkości mniejszej niż 2 mm, według wynalazku charakteryzuje się tym, że ogranicznik ruchu, dla demontażu zespołu zaworu ma postać zatrzasku wykonanego z luzem, znajdującego się pomiędzy obudową zaworu a trzpieniem zaworu w wykonaniu z obudową zaworu, zaś w wykonaniu bez obudowy zaworu, znajdującego się bezpośrednio pomiędzy segmentem formy do wulkanizacji, w którym to segmencie znajduje się zawór odpowietrzający, a trzpieniem zaworu.

Zatrzask zawiera człon sprężynowy, przy czym człon sprężynowy jest umieszczony w obudowie zaworu, względnie w danym segmencie formy do wulkanizacji.

Człon sprężynowy styka się bezpośrednio z odpowiedniąpowierzchniątrzpienia zaworu.

Kolejny zatrzask obejmuje kołnierz i szczelinę, oba usytuowane na trzpieniu zaworu.

Szczelinowy kołnierz współpracuje bezpośrednio z powierzchnią ograniczającą na obudowie zaworu, względnie danym segmencie formy do wulkanizacji.

Człon sprężynowy względnie szczelinowy kołnierz ma postać zginanej sprężyny.

Człon sprężynowy znajdujący się po stronie odwróconej od wnęki formy jest wprowadzony zjednej strony w rowek o długości w 17, znajdujący się na zewnętrznej stronie trzpienia zaworu, a z drugiej strony w rowek o długości w 15, znajdujący się w płaszczyźnie prostopadłej do osi wzdłużnej obudowy zaworu, na wewnętrznej stronie obudowy zaworu, względnie w wykonaniu bez obudowy w ściance otworu odpowietrzającego, przy czym przynajmniej jedna z dwóch długości rowka w 15, w 17 jest większa niż grubość w 16 zginanej sprężyny zatrzasku i jest o tyle większa, że przez zależność długości wl7 + wl5-2xwl6 uzyskany luz jest co najmniej tak duży jak suw zaworu h.

Korzystnie, człon sprężynowy w postaci zginanej sprężyny ma w widoku z góry zasadniczo kształt litery C, a oba końce obszaru w kształcie litery C mająpostać ramion sprężyny skierowanych do wewnątrz względnie na zewnątrz oraz oba ramiona względnie sprężyny, dostosowane są do wprowadzenia w rowek trzpienia zaworu, względnie w rowek obudowy zaworu.

Trzpień zaworu, na końcu odwróconym od wnęki formy, posiada kołnierz, przy czym zwrócona do wnęki formy powierzchnia ograniczająca kołnierza stanowi powierzchnię oporową, ograniczającąotwieranie zaworu, a szczelina, względnie szczeliny, umieszczona jest w odwróconym od wnęki formy końcu trzpienia zaworu.

Zwrócona do wnęki formy powierzchnia ograniczająca kołnierza ma postać stożka ściętego.

Odwrócona od wnęki formy powierzchnia ograniczająca kołnierza ma postać stożka ściętego.

180 855

Kołnierz ma kształt wybrany z grupy obejmującej kształt owalny, eliptyczny lub spłaszczonego koła, zaś jego średnica E w części obwodu oddalonej od szczeliny jest większa niż jego średnica e w pobliżu szczeliny.

Wokół trzpienia zaworu jest umieszczona współśrodkowo sprężyna, naciskająca na zespół zaworu do położenia otwartego, przy braku nacisku ze strony wnęki, przy czym sprężyna jest drutową sprężyną śrubową.

Sprężyna usytuowana jest centrycznie na odsądzeniu grzybka zaworu, znajdującym się po stronie odwróconej od wnęki formy, przy czym sprężyna ta w pozycji zamkniętej zaworu odpowietrzającego jest ściśnięta.

Zawór ma własną, korzystnie cylindryczną obudowę, obejmującą wszystkie ruchome części konstrukcyjne zaworu odpowietrzającego, w postaci zespołu zaworu i sprężyny, przy czym obudowa zaworu ma zewnętrzną średnicę D pomiędzy 2 i 4,5 mm w formach do wytwarzania opon do samochodów osobowych i 3 mm do 6 mm w formach do wytwarzania ciężkich opon do samochodów ciężarowych.

Każdy z zaworów naciskany jest w położenie zamknięte przy zetknięciu się z mieszanką polimerową podczas wytłaczania półwyrobu opony, którym korzystnie jest opona pneumatyczna, a przy wyjmowaniu gotowej opony, każdy z zaworów naciskany jest w położenie otwarte, za pomocą słabej sprężyny.

Podczas, gdy w przypadku form wtryskowych opróżnianych z powietrza przez jeden, dwukrotnie lub trzykrotnie większy zawór, który zamyka „zbyt wcześnie”, w przedstawionym tu rozwiązaniu, korzystnie, do odpowietrzania form do wulkanizacji opon, liczne małe zawory zamykają się we właściwym czasie, zwłaszcza nie za wcześnie, co jest ważne ze względów bezpieczeństwa, gdyż umieszczone są zawsze przy końcu gałęzi przepływu polimeru, a me w pobliżu początku. Przyjmuje się przy tym, że dla 100% uniknięcia wypływek, niektóre z zaworów zamykają się o chwilę za późno. Powstające wypływki o kształcie pierścienia kołowego, przy dotychczasowych próbach, mają środkową średnicę pierścienia 2,8 mm, szerokość pierścienia około 0,3 mm i wysokość około 0,25 mm. Wypływki są więc tak małe, że zbędne jest ich usuwanie. Powstaje więc oszczędność pod względem czasu pracy, zapotrzebowania na miejsce i drogiego usuwania odpadów gumy. Oszczędności te przewyższają koszty nakładów kapitałowych związanych z kosztem zaworów. Zwłaszcza oszczędność na czasie pracy zaskoczyła krytyków wynalazku, którzy obawiali się, że czas pracy oszczędzony na starych szlifierkach nie zostanie skompensowany na skutek nakładów na konserwację niezwykle dużej liczby zastosowanych zaworów.

Wypływki, według wynalazku stały się znacznie mniej zauważalne w porównaniu do dotychczasowych wypływek podobnych do gwoździ.

Aby zwiększyć jeszcze czystość obu współpracujących, korzystnie stożkowych, powierzchni w gnieździe zaworu i grzybka zaworu, można powierzchnie te pokryć warstwą antyadhezyjną. Jako tego rodzaju materiały antyadhezyjne, nadają się przykładowo politetrafluoroetylen lub połidimetylosiloksan.

W celu prostej wymiany zaworów (gdyby któryś z nich zawiódł), zaleca się, aby każdy zawór posiadał własną, korzystnie cylindryczną obudowę, względem której wszystkie ruchome części konstrukcyjne zaworu przytrzymywane są w sposób uniemożliwiający ich wypadnięcie. Przez „ przytrzymywanie” rozumie się, że przy wysyłce przez producenta zaworów lub przy przewidywanym wkręcaniu lub wykręcaniu, żadne pojedyncze części nie mogą zaginąć. Nie oznacza to, że zawór nie może być ponownie rozłożony. W istniejącym stadium próbnym sprawdziło się, że grzybek zaworu można łatwo zdemontować w celu regularnej kontroli, za pomocą zatrzasku według wynalazku.

Korzystnie, obudowy zaworów mają zewnętrzną średnicę 2,0 do 6,0 mm, dla opon samochodów osobowych, korzystnie 2,0 do 4,5 mm, a dla samochodów ciężarowych, korzystnie 3,0 do 6,0 mm. Ponieważ demontaże konieczne będą tylko rzadko, jako zamocowanie zaworów w segmentach formy wskazane jest nie połączenie gwintowe, lecz połączenie wtłaczane. W tym celu, w stanie rozmontowanym zaworu, średnica zewnętrzna obudowy zaworu powinna być większa

180 855 od średnicy wewnętrznej przynależnego otworu odpowietrzającego w segmencie formy. Przy zewnętrznej średnicy obudowy wynoszącej 3,5 mm nadmiar w stosunku do otworu powinien wynosić 50 do 150 pm, a przy większych średnicach zewnętrznych obudowy odpowiednio więcej, natomiast przy mniejszych średnicach obudowy, odpowiednio mniej. Te dane dotyczące nadmiaru odnoszą się do dobierania jako materiałów na obudowę zaworu stali, a aluminium dla segmentów z otworami służącymi do osadzania. Fachowiec wie, że przy doborze sztywniejszych materiałów, na przykład stal/stal, nadmiary muszą być odpowiednio mniejsze.

Zgodnie z wynalazkiem, każdy zawór formy według wynalazku, po stronie trzpienia zaworu oddalonej od wnęki formy, posiada ogranicznik ruchu, który ogranicza ruch zespołu zaworu w położenie otwarte, korzystnie dla zaworów do form do opon do samochodów osobowych, do drogi wynoszącej 0,3 do 1,2 mm, a dla form do opon dla samochodów ciężarowych do drogi wynoszącej 0,5 do 2,0 mm. Wielkość, do której ograniczony jest ruch otwierania zaworu, zwany będzie dalej suwem zaworu. Za pomocą tego ograniczenia ruchu, we współpracy z pozbawioną napięcia długością sprężyny, większą niż długość jej zabudowy w możliwie najbardziej otwartym położeniu, uzyskuje się to, że sprężyna na swych powierzchniach wprowadzających siłę zawsze znajduje się pod naciągiem względnie naciskiem, co eliminuje klekotanie sprężyny, które występowałoby przy jej luźnym zamocowaniu. Ponadto, przy zbyt dużej drodze zamykania zaworu, zamknięcie zaworu następowałoby z opóźnieniem i powodowałoby zbyt dużą wypływkę pomiędzy współpracującymi, korzystnie w kształcie ściętego stożka, powierzchniami uszczelniającymi.

Podstawą wynalazku jest łatwe demontowanie zespołu zaworu pomimo ograniczenia ruchu otwierania zaworu. Ograniczenie drogi uzyskuje się poprzez zatrzask wykonany z luzem, pomiędzy trzpieniem zaworu i obudową zaworu, względnie danym segmentem formy. W ten sposób można demontować wszystkie zespoły zaworów bez rozluźniania wielu połączeń gwintowych. Zatrzask każdego zespołu zaworu powinien być tak wykonany, że do demontażu wystarczy silne pociągnięcie w kierunku wnęki formy, a do montażu silne wciśnięcie. Bliższe szczegóły znajdują się w poniższych przykładach wykonania.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 a przedstawia w przekroju wzdłużnym lewąpołowę segmentu formy z obszaru formuj ącego bieżnik opony, z zaworem umieszczonym w każdym otworze odpowietrzającym, bez przylegającego półwyrobu, fig. Ib - tę samąpołową segmentu formy, w przekroju wzdłużnym, jednak z przylegającym do niej półwyrobem, który wszystkie zawory odpowietrzające wprowadza w stan zamknięty, fig. 2 - pojedynczy zawór odpowietrzający, w tej samej płaszczyźnie przekroju i w skali 20:1, z ograniczeniem drogi otwierania zaworu za pomocą określonego luzu w zatrzasku, do którego należy zginana sprężyna, fig. 3 - sprężynę zginanąw widoku z góry i w tej samej skali, co na fig. 2 (po jej wyjęciu), fig. 4 - w podobnym przedstawieniu inne wykonanie zginanej sprężyny, wbudowywanej zgodnie z fig. 2, fig. 5 przedstawia analogiczny do fig. 2, pojedynczy zawór odpowietrzaj ący, z ograniczeniem drogi otwierania zaworu przez określony luz w zatrzasku, ze sprężystością powstałą przez ugięcie dolnego, zaopatrzonego w szczelinę, końca trzpienia zaworu, fig. 6a - widok z dołu cylindrycznej obudowy z kołnierzem o kształcie elipsy, fig. 6b - widok z dołu cylindrycznej obudowy z kołnierzem o kształcie owalu, a fig. 6c przedstawia widok z dołu cylindrycznej obudowy z kołnierzem o kształcie spłaszczonego koła.

Na figurze la przedstawiona jest w przekroju wzdłużnym, lewa połowa segmentu 10 formy do wulkanizacji 1, z zaworami odpowietrzającymi 3 według wynalazku. Forma wulkanizacyjna 1 jest w tym przykładzie, zwyczajowo podzielona promieniowo w obszarze bieżnika, co jednak nie jest konieczne dla wynalazku. Segmenty 10 są więc ruchome w kierunku promieniowym. Segment 10 pochodzi z obszaru kształtującego obszar bieżnika opony. Zwykle promieniowo podzielone formy posiadają 7 do 13 segmentów 10 zawartych w obszarze bieżnika, przy czym dla opon samochodów osobowych jest ich najczęściej 7 albo 9, dla opon lekkich samochodów ciężarowych jest ich najczęściej 9 albo 11, a w oponach ciężkich samochodów 11 albo 13.

Odmiennie od późniejszego położenia gotowej opony, podczas jej pracy, przy poziomym położeniu osi obrotowej, formy wulkanizacyjne napędzane są z reguły w układzie płaskim, a więc przy pionowym położeniu osi obrotowej. W ten sposób łatwiej wkładać półwyroby, a zwul

180 855 kanizowane opony łatwiej wyjmować z formy. Z tego względu obie połowy boczne formy stanowią zgodnie z tym, górną lub dolną stronę formy.

Konieczność odpowietrzania zachodzi zarówno dla promieniowo ruchomych segmentów 10, jak i dla obu me przedstawionych tu części bocznych. Liczba koniecznych otworów odpowietrzających 2 przypadających na jednostkę powierzchni, jest dla części bocznych mniejsza niż dla segmentów 10, gdyż kształt tam formowany nie jest tak skomplikowany. Korzystnie, odpowietrzanie w osiowo ruchomych częściach bocznych 10 dokonuje się poprzez takie same zawory odpowietrzające 3, jak w promieniowo ruchomych segmentach 10. Ponieważ, pomijając mniej gęsty rozkład otworów odpowietrzających 2, nie ma żadnych różnic pomiędzy odpowietrzaniem promieniowo ruchomych segmentów 10 i osiowo ruchomych części bocznych 10. Oznaczenie 10 odnosi się do obu rodzajów segmentów.

Istotne jest, że w każdym otworze odpowietrzającym 2 usytuowany jest zawór odpowietrzający 3. Segment formy przedstawiony na fig. la nie zawiera włożonego już półwyrobu. Dlatego też wszystkie zawory odpowietrzające 3, we współpracy ze słabą, zaciskową sprężyną 11 są otwarte, co wyraźniej widać na fig. 2. Grzybki 6 zaworów, co widać również z fig. 2, wchodzą przy tym do wnętrza formy. Sprężyna dociskowa jest korzystniejsza niż sprężyna naciągowa.

Sprężyna cofająca dla uzyskania położenia otwartego powinna być na tyle słaba na ile to możliwe i na tyle silna, uwzględniając ciężar tarcia i tolerancje wykonania, na ile to konieczne. Aby z pewnością uzyskać położenie otwarte, według dotychczasowych prób wystarcza, gdy napięcie wstępne (dokładniej: wstępne spiętrzenie), wynosi 1,5-krotność sumy ciężaru własnego zespołu zaworu i połowy ciężaru własnego sprężyny.

W formę wulkanizacyjną 1 Jaka przedstawiona jest na fig. 1 a, z otwartymi kanałami odpowietrzającymi 2 wskutek otwartych zaworów 3, wkłada się w znany sposób półwyrób opony 14

Na figurze lb, w sposób analogiczny jak na fig. la, przedstawiony jest moment, gdy przy końcu „resztkowego podnoszenia”, półwyrób formowanej i wulkanizowanej opony 14 przylega do podłoża rowków formy wulkanizacyjnej 1, które formują wypukłe miejsca powstającego profilu bieżnika i gdzie ma ujście od strony wnętrza formy większość kanałów odpowietrzających 2. Na skutek takiego przylegania, kauczuk posiadający już pewną wytrzymałość kształtową dociska zawory odpowietrzające 3, pokonując słaby opór sprężyn dociskowych, ustawiając je w przedstawionym zamkniętym położeniu.

Pod pojęciem „resztkowego podnoszenia” w fachowym słownictwie z dziedziny produkcji opon rozumie się małąpozostałość całkowitego podniesienia lub wyoblenia, jakie uzyskuje się w formie do wulkanizacji przez rozpieranie i wskutek którego uzyskuje się ukształtowanie profilu, lub też uzyskuje się przynajmniej jego zakończenie, w przypadku profili bardzo głębokich i/lub bardzo sztywnego zbrojenia.

Na figurze 2, w tej samej płaszczyźnie przekroju jak na fig. 1, w skali 20:1, przedstawiony jest pojedynczy zawór odpowietrzający 3 z zespołem zaworu 4. Zespół zaworu 4 zawiera przynajmniej grzybek 6 zaworu oraz trzpień 5 zaworu. Na odsądzeniu grzybka 6 zaworu usytuowana jest centrycznie sprężyna 11.

Grzybek 6 zaworu posiada zasadniczo płaską powierzchnię czołową 8 dopasowaną do kształtu wnętrza formy. Do tej powierzchni półwyrób opony przylega przy resztkowym podnoszeniu. Grzybek 6 zaworu ukształtowany jest jako stożek ścięty 7 pasujący pod względem średnicy i kąta rozwarcia stożka do wewnętrznej stożkowej powierzchni 9. Kąt rozwarcia stożka do wzdłużnej osi wkładu zaworu powinien wynosić 15° do 60°. Dobrze sprawdził się pokazany tu kąt 22°.

W celu ułatwienia zaopatrzenia przy wykonywaniu form, na przykład w celu określenia warunków całkowitego wytwarzania dla wytwórcy zaworów, zaleca się, jak przedstawiono na rysunku, aby każdy zespół zaworu 4 umieszczać w oddzielnej, cylindrycznej obudowie 12. Razem ze sprężyną dociskową 11 i z kołnierzem 18' zatrzasku 18 współdziałającym ze zginaną sprężyną zatrzasku 16 jako ogranicznikiem ruchu powstaje jednostka konstrukcyjna, która obejmuje w zwarty sposób wszystkie poszczególne części zaworu odpowietrzającego 3. Tego rodzaju zawór odpowietrzający 3 można całkowicie wstępnie zmontować u wytwórcy zaworów, a u wy

180 855 twórcy formy osadza się go w odpowiednio przygotowanych otworach odpowietrzających wnęki formy.

Osadzenie dokonuje się przez wbicie w ciasny otwór, przez co uzyskuje się ścisłe połączenie wtłaczane. Dla ułatwienia wbijania obudowa 12 od końca oddalonego od wgłębienia formy ma zwężenie.

Sprężyna 11 jest drutową sprężyną śrubową i ma około 10 wolnych skrętów i po jednym zwoju spoczywającym na oporze na każdym z końców. Przy bardziej stromym uzwojeniu sprężyny jest możliwe uzyskanie małego skrętu zespołu zaworu wokół osi wzdłużnej, przy każdym rozciąganiu i kurczeniu się sprężyny. W ten sposób można uzyskać utrzymujące się jeszcze dłużej szczególnie równomierne działanie zamykające na całym obwodzie zaworu.

Jeżeli, odmiennie niż na fig. 2, zawór 3 wykonany j est bez obudowy, to wewnętrzna powierzchnia stożkowa 9 musi być wywiercona lub wyfrezowana w odpowiednim miejscu segmentu formy.

Suw zaworu h jest ograniczony przez określony luz w zatrzasku 16, zawierającym oddzielny człon sprężynowy 16' w postaci zginanej sprężyny 16. W położeniu największego, możliwego otwarcia, jakie jest przedstawione na rysunku, trzpień 5 zaworu, swąpowierzchnią stożka ściętego 18.1 kołnierza 18' zwróconą w stronę wnęki formy, który to kołnierz umieszczony jest na końcu trzpienia zaworu odwróconym od wnęki formy, uderza o powierzchnię czołową 16.3 odwróconą od wnęki, ramienia 16.1 sprężyny zginanej zatrzasku 16, zwróconego do wewnątrz.

Na figurze 3 przedstawiona jest ta zginana sprężyna zatrzasku 16 osobno w tej samej skali, w widoku z góry, z częściąw kształcie litery C 16.2 położoną na zewnątrz, która tak dalece może być przyginana, że sprężyna zatrzasku 16, od strony odwróconej od wnęki formy, a więc na fig. 3 od dołu, może być wprowadzona w szybik obudowy i zaskoczyć w rowek 15, który znajduje się na wewnętrznej stronie obudowy 12, względnie, przy wykonaniu bez obudowy, znajduje się w otworze wykonanym w segmencie, w płaszczyźnie prostopadłej do osi wzdłużnej zaworu 3. Sprężyna zatrzasku 16 posiada ponadto skierowane do wnętrza, elastycznie zginane ramiona 16.1, które tak są wykonane, że po ich rozprężeniu zahaczają o rowek 17, przedstawiony na fig. 3, znajdujący się w trzpieniu 5 zaworu, a więc ustawione są wystarczająco ściśle, tak że po przylgnięciu zwróconej do wnęki powierzchni 18.1 kołnierza do odwróconej od wnęki powierzchni 16.3 sprężyny zatrzasku 16, występuje opór uniemożliwiający dalsze wyciąganie zespołu zaworu 4. Korzystnie ramiona 16.1 powinny być rozstawione tak szeroko, że zespół zaworu 4 może poruszać się bez zaciskania, pomiędzy powierzchniami 18.1 i 17.1, wzdłuż jego osi wzdłużnej.

Ramiona 16.1, jak widać to z fig. 2, podczas montażu trzpienia 5 zaworu, rozpierane są od strony wnęki, za pomocą wybiegającej do przodu, a więc umieszczonej na końcu oddalonym od wnęki, stożkowej powierzchni 18.2, która należy do kołnierzowego zgrubienia trzpienia 5 zaworu na jego oddalonym od wnęki końcu. Po pokonaniu najgrubszego obszaru kołnierza 18', ramiona 16.1 zwężają się, ześlizgując się po skierowanej odwrotnie stożkowej powierzchni 18.1, przy czym zwężenie to jest na tyle duże, że trzpień 5 mógłby być wyciągnięty w odwrotnym kierunku, tzn. w kierunku wnęki, tylko przy użyciu dużej siły (zwłaszcza przy użyciu siły większej niż siła sprężyny 11). Aby zabezpieczyć mocniej sprężynę zatrzasku 16 przed wyciągnięciem jej z rowka 15 podczas montażu zespołu zaworu 4, od strony odwróconej od wnęki można wcisnąć lub nakręcić tuleję sięgającą aż do sprężyny.

Ramiona 16.1 skierowane do środka, zahaczają o rowek 17 trzpienia 5 zaworu, który to rowek 17 ograniczony jest od strony odwróconej od wnęki, przez stożkową powierzchnię 18.1, a od strony zwróconej do wnęki ograniczone jest korzystnie przez płaską powierzchnię 17.1. Długość w 17 rowka 17 jest o pewną wielkość większa od długości sprężyny zatrzasku 16. Długość ta jest trochę większa od suwu h zaworu tak, że w położeniu zamkniętym zaworu odpowietrzającego 3 czołowa powierzchnia rowka 17.1, która współdziała przy ruchu zamykania, me dochodzi aż do zwróconej do wnęki, powierzchni czołowej 16.4 sprężyny zatrzasku 16, wskutek czego unika się zbyt dużego ograniczenia drogi zespołu zaworu 4, co umożliwia dobre wprowadzenie zewnętrznej stożkowej powierzchni 7 grzybka 6 zaworu w wewnętrzną stożkową powierzchnię 9, powodujące bardzo dobre zamknięcie zaworu 3 oraz swobodę przesunięcia pomiędzy powierzchnią czołową 8 grzybka 6 i otaczającąpowierzchnią wnęki formy. Teoretycznie, można by to osiągnąć

180 855 również przy mniejszej długości rowka w 17, gdyby długość rowka w 15 była wtedy odpowiednio większa, ogólnie obowiązuje zależność; wl7 + wl5-2wl6>h. Jednakże wtedy również część zewnętrzna 16.2 musiałaby być przesuwną względem obudowy 12, co jednak prowadzi do dodawania się luzów również w kierunku promieniowym zaworu oraz do skłonności do skośnego ustawienia się z odpowiednio rozproszonymi wartościami tarcia. Z tego względu w 16 korzystnie jest tylko tak niewiele mniejsza od w 15, że uzyskuje się luz około 20 pm konieczny do osadzania. Podana wyżej zależność sprowadza się wtedy do: w 17 - w 16 > h.

Na figurze 4 przedstawiony jest, analogiczny do fig. 3, taki wariant zginanej sprężyny zatrzasku 16, w której w części o kształcie C, tutaj oznaczonej 16.5, ramiona 16.6 przylegają nie zwrócone do środka lecz na zewnątrz. Ramiona 16.6 wchodząw rowek 15 w obudowie, a część 16.5 w kształcie litery C wchodzi w rowek 17 trzpienia 5 zaworu.

Na figurze 5, analogicznie jak na fig. 2, przedstawiony jest pojedynczy zawór odpowietrzający 3, z ograniczeniem drogi otwierania zaworu za pomocą określonego luzu w zatrzasku, przy czym również tutaj ugięcie elementu sprężystego konieczne do zatrzasku uzyskuje się jako zginanie, jednakże niejako zginanie osobnej sprężyny, lecz jako ugięcie wyposażonego w szczelinę trzpienia 5 na jego końcu odwróconym od wnęki formy, a więc znajdującego się u dołu.

W celu oszczędzania kosztów wykonana została tylko jedna szczelina 19, jak to przedstawiono na fig. 5 rysunku. Szczelina 19 musi być wtedy trochę szersza, aby umożliwić nie tylko wystarczająco sprężyste odchylenie obu przytrzymywanych języków w kierunku do siebie, w przedstawionej płaszczyźnie przekroju wzdłużnego, które to odchylenie wystarczałoby do montowania i demontowania poprzez otwór oddalony od wnęki, a znajdujący się w obudowie 12, lecz również w innej płaszczyźnie przekroju wzdłużnego przez zawór 3, prostopadle na niej stojącej. (Ta ostatnia płaszczyzna przekroju dla całej formy 1 byłaby płaszczyzną przekroju poprzecznego). Możliwe byłoby również wykonanie węższej szczeliny, gdy kołnierz zatrzasku 18 mniej by wystawał z pozostałej powierzchni trzpienia 5, lub gdyby zamiast pojedynczej szczeliny 19 wykonane zostały krzyżujące się szczeliny na końcu trzpienia 5 odwróconym od wnęki.

Kołnierz 18' zatrzasku 18 na końcu trzpienia 5 odwróconym od wnęki ma powierzchnię ograniczającą 18.1. Służy ona jako powierzchnia ograniczająca ruch do ograniczania otwierania zaworu i j est tak usytuowana, że w żądanym położeniu otwarcia, które przy średnicy grzybka zaworu wynoszącej 2,8 mm i kącie stożka względem osi wzdłużnej wynoszącym 22°, odpowiada skokowi zaworu wynoszącemu 0,5 mm, jak to przedstawiono na rysunku, ta powierzchnia ograniczaj ąca uderza o powierzchnię obudowy 12 odwróconej od wnęki lub o powierzchnię ekwiwalentną w przypadku wykonania zaworu bez obudowy. Wskutek tego oporu droga otwarcia jest ograniczona.

Ruch odwrotny - ruch zamykania, nie jest w żaden sposób ograniczany przez kołnierz 18' zatrzasku 18, lecz tylko przez natrafienie zewnętrznej stożkowej powierzchni 7 grzybka 6 zaworu na wewnętrzną stożkową powierzchnię 9.

Do demontażu takiego zespołu zaworu 4, wskutek przedstawionego i korzystnego stożkowego wykonania powierzchni oporowej 18.1, wystarczy silne pociągnięcie za grzybek 6 w kierunku wnęki formy, w innym przypadku, przytrzymujące języki trzpienia zaworu musiałyby być drugą ręką przygięte do siebie na tyle, ażeby mogły przejść przez otwór 12.1 w obudowie 12.

Stożkowe wykonanie również drugiej powierzchni ograniczającej 18.2 kołnierza 18' zatrzasku 18 jest również celowe w przypadku montażu, gdyż wtedy wystarczy tylko silne wciśnięcie.

Głębokość szczeliny 19 względem szczelin na końcu trzpienia 5 oddalonym od wnęki, jest dostatecznie mała, aby we współpracy z tak prosto uzyskaną sztywnością] ęzyków, utrzymać wystarczający opór dla niezamierzonego usunięcia zespołu zaworu, a jednocześnie głębokość ta jest dostatecznie duża, aby języki były na tyle giętkie, że demontaż przebiega stosunkowo łatwo.

W każdym z setek otworów odpowietrzających formy do wulkanizacji opon można osadzić zawór odpowietrzający, przy czym każdy zawór zamyka się pod wpływem zbliżania się powierzchni półwyrobu, a po wyjęciu wyrobu z formy, otwiera się ponownie.

180 855

FIG.2

180 855

-o*

180 855

FIG 6 a

180 855

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Zawór odpowietrzający do stosowania w otworach odpowietrzających formy do wulkanizacji, mający ruchomy zespół zaworu z trzpieniem i grzybkiem, znajdujący się w położeniu zamkniętym poprzez nacisk na stronę grzybka, zwróconą do wnęki formy do wulkanizacji, w której znajduje się ten zawór odpowietrzający i odwrotnie, w położeniu otwartym za pomocą sprężyny, gdy grzybek nie podlega działaniu nacisku ze strony wnęki, przy czym zawór odpowietrzający na swoim końcu odwróconym od wnęki wyposażony jest w ogranicznik ruchu albo ograniczający ruch zespołu zaworu pomiędzy położeniem otwartym i zamkniętym do wielkości mniejszej niż 2 mm, znamienny tym, że ogranicznik ruchu dla demontażu zespołu zaworu (4) ma postać zatrzasku (16) względnie (18) wykonanego z luzem, znajdującego się pomiędzy obudową(12) zaworu a trzpieniem (5) zaworu w wykonaniu z obudową(12) zaworu, zaś w wykonaniu bez obudowy zaworu, znajdującego się bezpośrednio pomiędzy segmentem (10) formy do wulkanizacji (1), w którym to segmencie (10) znajduje się zawór odpowietrzający (3), a trzpieniem (5) zaworu.
2. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że zatrzask (16) zawiera człon sprężynowy (16), przy czym człon sprężynowy (16) jest umieszczony w obudowie (12) zaworu, względnie w danym segmencie (10) formy do wulkanizacji (1).
3. Zawór według zastrz. 2, znamienny tym, że człon sprężynowy (16) styka się bezpośrednio z odpowiednią powierzchnią (17.1,18.1) trzpienia (5) zaworu.
4. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że zatrzask (18) ma kołnierz (18) i szczelinę (19) usytuowane na trzpieniu (5) zaworu.
5. Zawór według zastrz. 4, znamienny tym, że szczelinowy kołnierz (18) współpracuje bezpośrednio z powierzchnią ograniczającą na obudowie (12) zaworu, względnie danym segmencie (10) formy do wulkanizacji (1).
6. Zawór według zastrz. 2 albo 4, znamienny tym, że człon sprężynowy (16), względnie szczelinowy kołnierz (18) ma postać zginanej sprężyny.
7. Zawór według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że człon sprężynowy (16) znajdujący się po stronie odwróconej od wnęki formy jest wprowadzony z jednej strony w rowek (17) o długości (w 17), znajdujący się na zewnętrznej stronie trzpienia (5) zaworu, a z drugiej strony w rowek (15) o długości (w 15), znajdujący się w płaszczyźnie prostopadłej do osi wzdłużnej obudowy (12) zaworu, na wewnętrznej stronie obudowy (12) zaworu, względnie w wykonaniu bez obudowy w ściance otworu odpowietrzającego, przy czym przynajmniej jedna z dwóch długości rowka (w 15, w 17) jest większa niż grubość (w 16) zginanej sprężyny zatrzasku (16) i jest o tyle większa, że przez zależność długości wl7 + wl5-2xwl6 uzyskany luz jest co najmniej tak duży jak suw zaworu (h).
8. Zawór według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że człon sprężynowy (16) w postaci zginanej sprężyny ma w widoku z góry zasadniczo kształt litery C, a oba końce obszaru w kształcie litery C mająpostać ramion sprężyny, skierowanych do wewnątrz (16.1), względnie na zewnątrz (16.6), zaś oba ramiona (16.1), względnie (16.6) sprężyny dostosowane są do wprowadzenia w rowek (17) trzpienia (5) zaworu, względnie w rowek (15) obudowy (12) zaworu.
9. Zawór według zastrz. 4 albo 5, znamienny tym, że trzpień (5) zaworu, na końcu odwróconym od wnęki formy posiada kołnierz (18), przy czym zwrócona do wnęki formy powierzchnia ograniczająca (18.1) kołnierza (18) stanowi powierzchnię oporową, ograniczającą otwieranie zaworu, a szczelina, względnie szczeliny (19), umieszczona jest w odwróconym od wnęki formy końcu trzpienia (5) zaworu.
10. Zawór według zastrz. 9, znamienny tym, że zwrócona do wnęki formy powierzchnia ograniczająca (18.1) kołnierza (18) ma kształt stożka ściętego.

180 855
11. Zawór według zastrz. 9, znamienny tym, że odwrócona od wnęki formy powierzchnia ograniczająca (18.2) kołnierza (18) ma kształt stożka ściętego.
12. Zawór według zastrz. 9, znamienny tym, że kołnierz (18) ma kształt owalu, zaś jego średnica (E) w części obwodu oddalonej od szczeliny jest większa niż jego średnica (e) w pobliżu szczeliny (19).
13. Zawór według zastrz. 9, znamienny tym, że kołnierz (18) ma kształt elipsy, zaś jego średnica (E) w części obwodu oddalonej od szczeliny jest większa niż jego średnica (e) w pobliżu szczeliny (19).
14. Zawór według zastrz. 9, znamienny tym, że kołnierz (18) ma kształt spłaszczonego koła, zaś jego średnica (E) w części obwodu oddalonej od szczeliny jest większa niżjego średnica (e) w pobliżu szczeliny (19).
15. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że wokół trzpienia (5) zaworu jest umieszczona współśrodkowo sprężyna (11), naciskająca na zespół zaworu (4) do położenia otwartego, przy braku nacisku ze strony wnęki, przy czym sprężyna (11) jest drutową sprężyną śrubową.
16. Zawór według zastrz. 15, znamienny tym, że sprężyna (11) usytuowana jest centrycznie na odsądzeniu grzybka (6) zaworu, znajdującym się po stronie odwróconej od wnęki formy, przy czym sprężyna (11) w pozycji zamkniętej zaworu odpowietrzającego (3) jest ściśnięta
17. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że ma własną, korzystnie cylindryczną, obudowę (12), obejmującą wszystkie ruchome części konstrukcyjne zaworu odpowietrzającego (3), w postaci zespołu zaworu (4) i sprężyny (11), przy czym obudowa (12) zaworu ma zewnętrzną średnicę (D) pomiędzy 2 i 4,5 mm w formach do wytwarzania opon do samochodów osobowych i 3 mm do 6 mm w formach do wytwarzania ciężkich opon do samochodów ciężarowych.

* * *