DE3317792A1 - REINFORCEMENT ROPE IN STEEL WIRE FOR ELASTOMERIC PRODUCTS - Google Patents
REINFORCEMENT ROPE IN STEEL WIRE FOR ELASTOMERIC PRODUCTSInfo
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Description
A3GW32O5OA3GW32O5O
Verstärkungsseil aus Stahldrähten für elastomere .Erzeugnisse i '.' Reinforcement rope made of steel wires for elastomeric products i '.'
A k ζ ο GmbH
WuppertalA k ζ ο GmbH
Wuppertal
Die Erfindung betrifft ein Verstärkungsseil aus Stahldrähten für elastomere Erzeugnisse, bestehend aus mindestens einer Litze, welche aus schraubenförmig vorgeformten Drähten besteht, von denen einer oder mehr einzelne Umwicklungsdrähte sind, welche auf zwei oder mehr einzelne Kerndrähte gewunden sind, die aber selbst nicht umeinander gewunden sind, wobei die schraubenförmig vorgeformten Drähte gleiche Steigung, gleichen Steigungswinkel und gleiche Drehrichturig aufweisen, und die Kerndrähte nahezu phasengleich gebündelt angeordnet sind.The invention relates to a reinforcement rope made of steel wires for elastomeric products, consisting of at least a strand, which consists of helically preformed wires, one or more of which are individual Wrap wires are that are wound onto two or more individual core wires, but that are not themselves are wound around one another, with the helically preformed wires having the same pitch and the same pitch angle and have the same direction of rotation, and the core wires are arranged bundled in almost the same phase.
Litzen dieser Gattung sind als Verstärkungsseile in einfacher Verseilung aus der DE-PS 26 19 086 bekannt. Diese Verstärkungsseile haben sich für die Verwendung als Verstärkungsseile in elastomeren Erzeugnissen als besonders günstig herausgestellt, da der oder die Umwicklungsdrähte zusätzliche tragende Punktion haben und außerdem das elastomere Material bei der Einbettung des Seiles besonders gut auch in den Kernbereich des Seiles eindringt und somit eine Korrosion der Drähte auch bei stärkeren Beschädigungen weitgehend verhindert wird.Strands of this type are used as reinforcement ropes in simpler Stranding from DE-PS 26 19 086 known. These reinforcement ropes have proven to be used as reinforcement ropes in elastomeric products shown to be particularly favorable, since the wrapping wire or wires have additional load-bearing puncture and also the elastomeric material when embedding the rope penetrates particularly well into the core area of the rope and thus corrosion of the wires even with stronger ones Damage is largely prevented.
L JL J
- It - A3GW32O5O- It - A3GW32O5O
Üblicherweise werden derartige Verstärkungsseile in einfacher Verseilung in die elastomeren Erzeugnisse lagenweise eingebettet, so zum Beispiel bei der Herstellung von Fahrzeugreifen, Antriebsriemen oder Transportbändern. Hierbei werden Stahldrähte in einfacher Verseilung mit einem Einzeldrahtdurchmesser von in der Regel 0,12 bis 0,5 mm meist in ein oder zwei Lagen angeordnet. Werden an die Belastbarkeit dieser elastomeren Erzeugnisse höhere Anforderungen gestellt, so können Verstärkungsseile in einfacher Verseilung nicht mehr eingesetzt werden, Diese höhere Belastbarkeit wird beispielsweise beim Einsatz der Verstärkungsseile in LKW-Luftreifen und in Luftdecken von Erdbewegungsmaschinen erforderlich. Zu diesem Zweck setzt man mehrfach verseilte Verstärkungsseile ein.Usually such reinforcement cords are made in a simpler manner Stranding embedded in the elastomeric products in layers, for example during manufacture of vehicle tires, drive belts or conveyor belts. Here, steel wires are stranded in a simple manner with a single wire diameter of usually 0.12 to 0.5 mm, usually arranged in one or two layers. Will Reinforcing ropes can place higher demands on the resilience of these elastomeric products can no longer be used in simple stranding, this higher load capacity is for example Required when using the reinforcement ropes in truck tires and in the air covers of earthmoving machines. For this purpose, reinforcement ropes twisted several times are used.
Verstärkungsseile in einfacher Verseilung, von denen mehrere zu einem zwei- oder mehrfachen Seil verseilt werden, werden Litzen genannt.Reinforcement ropes in single stranding, several of which are stranded into a double or multiple rope are called strands.
Als Kerndrähte ist die Gruppe von Drähten zu verstehen, deren Anzahl mindestens gleich oder größer als die Anzahl der ümwicklungsdrähte ist. Bei einer Konstruktion von beispielsweise 3 + 2 χ d (d = Durchmesser der Stahldrähte) werden die einen drei Drähte Kerndrähte, die anderen zwei Drähte ümwicklungsdrähte benannt. Bei einer Konstruktion 2 + 2 χ d werden zur Unterscheidung die ersten Drähte Kerndrähte, die zweiten Umwicklungsdrähte benannt.Core wires are the group of wires whose number is at least equal to or greater than the number the wrapping wire is. For example, with a construction of 3 + 2 χ d (d = diameter of the steel wires) One of the three wires are called core wires, the other two wires are called wrapping wires. At a Construction 2 + 2 χ d use core wires to differentiate the first wires and wrapping wires for the second named.
A3GW32O5OA3GW32O5O
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, ein Verstärkungsseil der eingangs genannten Art in zwei- oder mehrfacher Verseilung zur Verfügung zu stellen, welches nach dessen Einbetten in das elastomere Material annähernd dasselbe oder dasselbe Verhalten gegen Korrosion aufweist wie die Seile in einfacher Verseilung.The object of the present invention is now to provide a reinforcement rope to provide the type mentioned in two or more stranding available, which after its embedding in the elastomeric material exhibits approximately the same or the same behavior against corrosion like the ropes in simple stranding.
Diese Aufgabe wird durch ein gattungsgemäßes Verstärkungsseil dadurch gelöst, daß die Litze(n) als Kernlitze(n) angeordnet sind, daß die Kernlitze(n) gleichmäßig auf dem Umfang verteilt von mehreren Einzeldrähten umwunden sind und die Anzahl der Einzeldrähte größer ist als die Anzahl aller schraubenförmig vorgeformten Drähte.This task is achieved by a generic reinforcement rope solved in that the strand (s) are arranged as core strand (s) that the core strand (s) evenly are wound around the circumference by several individual wires and the number of individual wires is greater than that Number of all helically preformed wires.
Die Stahldrähte müssen eine gute Bindung mit dem elastomeren Material eingehen. Deshalb werden die Stahldrähte mit einem zweiten Material, Kunststoff oder einem anderen Material beschichtet, wobei zwischen Stahldraht und Beschichtungswerkstoff einerseits und Beschichtungswerkstoff und elastomeren Material andererseits gute Bindungsneigung vorhanden sein muß. Mit Messing beschichtete Stahldrähte finden bevorzugt Anwendung.The steel wires must have a good bond with the elastomeric Material received. Therefore the steel wires are covered with a second material, plastic or another Coated material, with between steel wire and coating material on the one hand and coating material and elastomeric material, on the other hand, there must be a good tendency to bond. Steel wires coated with brass are preferred.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe in der oben beschriebenen Weise auch dann gelöst, wenn die Kerndrähte oder Kernlitze(n) nebeneinander und gegeneinander angeordnet sind, und jeder der Kerndrähte mit wenigstens einem anderen Kerndraht in linienförmigem Kontakt ist, wobei die Kontaktlinie parallel zur Richtung der Kerndrähte verläuft, und die Umschlingungsdrähte auf der Innenseite der Schraube angeordnet sind.According to the invention, the object is also achieved in the manner described above when the core wires or Core strand (s) are arranged side by side and against one another, and each of the core wires with at least one other Core wire is in linear contact, the contact line being parallel to the direction of the core wires runs, and the wrapping wires on the inside the screw are arranged.
- Λ - A3GW32O5O - Λ - A3GW32O5O
Auch diese Kernlitzen sind als Verstärkungsseile in einfacher Verseilung aus der DE-PS 26 19 086 bekannt.These core strands are also known from DE-PS 26 19 086 as reinforcement ropes in simple stranding.
Es war überraschend, daß durch die oben beschriebene Maßnahme bei einem zwei- oder mehrfach verseilten Verstärkungsseil trotz seiner erheblich größeren Anzahl an Drähten und somit seines größeren Querschnitts die gleich guten, oben beschriebenen Eigenschaften des in der DE-OS 26 19 086 beschriebenen einfach verseilten Verstärkungsseiles erreicht werden können.It was surprising that by the measure described above in the case of a two or more stranded reinforcement rope despite its considerably larger number of wires and thus its larger cross-section, the equally good, above-described properties of the simply stranded described in DE-OS 26 19 086 Reinforcement rope can be achieved.
Besonders vorteilhaft wird die der Erfindung vorliegende Aufgabe dadurch gelöst, daß das Verstärkungsseil aus . · einer einzigen Kernlitze und mindestens vier um die Kernlitze geschlagenen Einzeldrähtsn besteht, überraschenderweise ergibt diese Konstruktion bei Verstärkungsseilen nach ihrer Einbettung in das elastomere Material einen sehr hohen Widerstand gegen Korrosion. Außerdem ist das Eindringvermögen des elastomeren Materials in das Ver-Stärkungsseil sehr hoch, wie sich durch einen einfachen, im nachfolgenden näher beschriebenen Versuch nachweisen läßt.The object of the invention is achieved in a particularly advantageous manner in that the reinforcing rope consists of. · a single core strand and at least four individual wires wrapped around the core strand, surprisingly In the case of reinforcement ropes, this construction produces a one after it has been embedded in the elastomeric material very high resistance to corrosion. In addition, there is the ability of the elastomeric material to penetrate the reinforcement rope very high, as demonstrated by a simple experiment described in more detail below leaves.
Vorteilhaft ist auch ein Verstärkungsseil, welches aus zwei oder mehr Kernlitzen und mindestens sieben um die Kernlitzen geschlagenen Einzeldrähten besteht, wobei günstigerweise die Kernlitzen miteinander verseilt sind. Dabei ist es weiterhin von Vorteil, wenn die Kernlitzen in derselben Weise miteinander verseilt sind wie die einzelnen Kernlitzen in sich.A reinforcement rope, which consists of two or more core strands and at least seven around the Core strands of layed individual wires, with the core strands being advantageously stranded with one another. It is also advantageous if the core strands are stranded with one another in the same way as they are individual core strands in itself.
L JL J
A3GW32O5OA3GW32O5O
Die Drähte der Verstärkungsseile haben vorteilhaft einen Durchmesser von 0,12 bis 0,5 mm. Die Schlaglänge der Kernlitzen liegt bei 8 bis 25 mm.The wires of the reinforcement cables advantageously have a diameter of 0.12 to 0.5 mm. The length of the lay the core strand is 8 to 25 mm.
Die Kernlitze(n) enthalten vorteilhafterweise zwei bis acht Kerndrähte und bis zu vier Umwicklungsdrähte.The core strand (s) advantageously contain two to eight core wires and up to four wrapping wires.
Besonders günstig ist es, wenn die Umwicklungsdrähte der Kernlitze(n) abgeflacht sind. Hierbei ergeben sich gleich gute Ergebnisse wie bei den vorhergehend beschriebenen Verstärkungsseilen, wobei jedoch die Gefahr der Reibkorrosion erniedrigt und somit die Lebensdauer eines mit einem solchen Verstärkungsseiles verstärkten elastomeren Erzeugnisses erhöht wird. Zusätzlich wird hierdurch der Litzendurchmesser verringert.It when the wrapping wires of the Core strand (s) are flattened. The results are just as good as those described above Reinforcement ropes, but with the risk of fretting corrosion and thus the service life of an elastomeric product reinforced with such a reinforcement rope is increased. This also reduces the strand diameter.
Die Gefahr der Reibkorrosion ist immer dann gegeben/ wenn zwei Metalloberflächen berührenden Kontakt haben, wobei diese beiden Metalloberflächen unter Belastung einer geringfügigen gegenseitigen Verschiebung unterworfen sind. Ein solcher Zustand tritt zwischen den Metalldrähten des Verstärkungscordes, welche im elastomeren Erzeugnis die Belastung aufnehmen, und den Umschlingungsdrähten ein.There is always the risk of fretting corrosion / when two metal surfaces are in contact, whereby these two metal surfaces are subjected to a slight mutual displacement under load are. Such a condition occurs between the metal wires of the reinforcing cord, which in the elastomer Product to absorb the load, and the wrapping wires.
Günstig ist es, wenn das Verstärkungsseil mit mindestens einem Umschlingungsdraht wendelförmig umwickelt ist.It is favorable if the reinforcement rope is wrapped in a helical manner with at least one wrapping wire.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Umschlingungsdrahte, welche wendelförmig um das Verstärkungsseil! gewickelt sind, abgeflacht sind.It is particularly advantageous if the wrapping wires which spiral around the reinforcement rope! are wound, are flattened.
L JL J
# _ A3GW3205O # _ A3GW3205O
Bei einem solchen Versträckungsseil wird die Gefahr der Reibkorrosion erniedrigt und somit die Lebensdauer eines mit einem solchen Verstärkungsseil verstärkten elastomeren Erzeugnisses erhöht. Auch der Durchmesser des Verstärckungsseiles mit Umschlingungsdraht wird geringer.With such a reinforcement rope, the risk of fretting corrosion is reduced and thus the service life of an elastomeric product reinforced with such a reinforcement rope. Also the diameter of the reinforcement rope with wrap-around wire is reduced.
Die erfindungsgemäßen Verstärkungsseile finden bevorzugt Verwendung bei der Herstellung von Fahrzeugluftreifen, insbesondere von Luftreifen für Lastkraftwagen oder Erdbewegungsmaschinen .The reinforcement ropes according to the invention are preferred Use in the manufacture of pneumatic vehicle tires, in particular pneumatic tires for trucks or earth moving machines .
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren und eines Beispiels näher erläutert.
15The invention is explained in more detail with reference to the following figures and an example.
15th
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Verstärkungsseil der Konstruktion ( 2 + 1)+ 9 + 1 201 shows a reinforcement rope according to the invention of construction (2 + 1) + 9 + 1 20th
Fig. 2 schematisch den Versuchsaufbau bei der Bestimmung der Luftdurchlässigkeit des eingebetteten Verstärkungsseiles,Fig. 2 schematically shows the experimental set-up during the determination the air permeability of the embedded reinforcement rope,
Fig. 3 einen Schnitt durch den Prüfkörper, welcher bei der Bestimmung der Luftdurchlässigkeit eingesetzt wird.Fig. 3 shows a section through the test body, which in the determination of the air permeability is used.
Fig. 1 stellt den prinzipiellen Aufbau eines erfindungsgemäßen Verstärkungsseiles 6 mit einer Kernlitze 3 dar,Fig. 1 shows the basic structure of a reinforcing rope 6 according to the invention with a core strand 3,
/in/in II.
AOAO
-ψ- A3GW32O5O -ψ- A3GW32O5O
welche aus zwei Kerndrähten 1 und einem abgeflachten Umwicklungsdraht 2 besteht. Die Kernlitze 3 ist mit neun' Einzeldrähten 4, die gleichmäßig auf .dem Umfang verteilt sind, umwunden. Das gesamte Verstärkungsseil 6 ist mit einem Umschlingungsdraht 5, welcher auch abgeflacht sein kann, wendelförmig umwickelt.which consists of two core wires 1 and a flattened wrapping wire 2. The core strand 3 is nine ' Single wires 4, which are evenly distributed on the circumference, wound around. The entire reinforcement rope 6 is with a wrapping wire 5, which can also be flattened, wrapped in a helical manner.
Haben beispielsweise die das Seil bildenden Stahldrähte ;einen Durchmesser von 0,22 mm'und der Umschlingungsdraht einen Durchmesser von 0,15 mm, so ergibt sich ein Verstärkungsseil der KonstruktionFor example, the steel wires forming the rope have a diameter of 0.22 mm and the looping wire a diameter of 0.15 mm, the result is a reinforcement rope of the construction
(2+1 χ 0,22) + 9 χ 0,22 + 0,15 •15 Beispiel (2 + 1 χ 0.22) + 9 χ 0.22 + 0.15 • 15 example
Um nachzuprüfen, wie die Güte der Einbettung eines erfindungsgemäßen Verstärkungsseiles im Gummi im Vergleich zu bisher üblichen Verstärkungsseilen ist, wurde die Luftdurchlässigkeit gemäß Figur 2 bestimmt, wobei ein Prüfkörper gemäß Figur 3 Verwendung fand.To check how the quality of the embedding of an inventive Reinforcement ropes in rubber compared to previously common reinforcement ropes, became the Air permeability determined according to FIG. 2, a test specimen according to FIG. 3 being used.
Ein 7,5 cm langes Verstärkungsseil 9 wird zu diesem Zweck in Gummi 8 eingebettet, wobei das Verstärkungsseil 9 an beiden Stirnseiten des Prüfkörpers 7 sieht ar sind. Gleichzeitig werden in jeden Prüfkörper 7 eine Dichtungsscheibe 10 und ein Rohranschlagstück 11 in den Gummi 8 eingebettet.For this purpose, a 7.5 cm long reinforcement rope 9 is embedded in rubber 8, with the reinforcement rope 9 attached both end faces of the test body 7 looks ar. At the same time, a sealing washer is placed in each test body 7 10 and a pipe stopper 11 embedded in the rubber 8.
Mit der Überwurfmutter 13 wird der Prüfkörper 7 gasdicht mit einem Druckluftanschlußstück 14 angeschlossen. DasWith the union nut 13, the test body 7 is connected in a gas-tight manner to a compressed air connection piece 14. That
L JL J
ΑΛΑΛ
A3GW32O5OA3GW32O5O
Druckluftanschlußstück 14 ist über ein Übergangsstück 15, ein Druckreduzierventil 16 und einer Druckluftleitung 17 an eine (nicht dargestellte) Druckluftquelle angeschlossenCompressed air connection piece 14 is via a transition piece 15, a pressure reducing valve 16 and a compressed air line 17 connected to a compressed air source (not shown)
Am Rohranschlußstück 11 ist ein Rohr 12 gasdicht angeschlossen, welches mit dem freien Ende in eine mit Wasser 19 gefüllte Wanne 18 eingetaucht ist. Das freie Ende ist nach oben gebogen und befindet sich unter der öffnung eines bei Beginn des Versuches bis zur Nullmarke mit Wasser gefüllten Meßzylinders 20, welcher ebenfalls in das Wasserbad 18, 19 eingetaucht ist. Mit dem Ventil 21 läßt sich die Höhe der Wassersäule im Meßzylinder 20 einstellen.At the pipe connection piece 11, a pipe 12 is connected in a gas-tight manner, which with the free end in a with water 19 filled tub 18 is immersed. The free end is bent upwards and is located under the opening a measuring cylinder 20 filled with water up to the zero mark at the beginning of the experiment, which is also in the water bath 18, 19 is immersed. The height of the water column in the measuring cylinder 20 can be adjusted with the valve 21 to adjust.
Bei Beginn der Luftdurchlässigkeitsbestimmung wird über das Druckreduzierventil 16 ein Druck von 1 bar eingestellt Kann durch den Prüfkörper infolge einer nicht vollständigen Einbettung des Verstärkungsseiles 9 in die Gummi masse 8 Luft eindringen, so steigen die entstehenden Luftblasen im Meßzylinder 20 auf. Gemessen wird die sich im Meßzylinder 20 ansammelnde-Luftmenge pro Zeiteinheit.At the beginning of the air permeability determination, a pressure of 1 bar is set via the pressure reducing valve 16 Can mass through the test body as a result of an incomplete embedding of the reinforcement rope 9 in the rubber 8 penetrate air, the resulting air bubbles rise in the measuring cylinder 20. It is measured amount of air accumulating in the measuring cylinder 20 per unit of time.
Als Verstärkungsseile wurden folgende in Gummi eingebettet Vergleichsseil I 3 + 9 + 15 χ Of22 + 0,15The following comparison ropes I 3 + 9 + 15 χ O f 22 + 0.15 were embedded in rubber as reinforcement ropes
Erfindungsgemäßes Seil III
3 χ (3 + 1 χ 0,22) + 15 χ 0,22 + 0,15Rope according to the invention III
3 χ (3 + 1 χ 0.22) + 15 χ 0.22 + 0.15
Erfindungsgemäßen Seil IVRope according to the invention IV
(2 + 1 χ 0,22) + 9 χ 0,22(2 + 1 0.22) + 9 χ 0.22
42 I 42 I.
4141
- A3GW32O5O- A3GW32O5O
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle dargestellt. The results are shown in the table below.
Seil Nr. ι in ivRope no. Ι in iv
Luftdurchlässigkeit 565 0 ml/minAir permeability 565 0 ml / min
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8130 | Withdrawal |