DE8707685U1 - Steel cord - Google Patents

Description

Drahtcord Saar GmbH & Co KG DCS IDrahtcord Saar GmbH & Co KG DCS I

Stahl cordSteel cord

Die Erfindung betrifft einen Stahlcord nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a steel cord according to the preamble of claim 1.

Derartige Stahlcorde sind zur Verstärkung von elastomeren iformkörpern, wie z.B. Fahrzeugreiffen, nach der US-PS 3273978 und DE-PS 2619086 bekannt.
Bei dem bekannten Stahlcord sind die wendeiförmigen Kerndrähte mit einem größeren Radialabstand zueinander angeordnet, um Zwischenräume für eine günstige Einbettung in die Gummierung zu schaffen. Die Elastizität des Stahlcordes wird dadurch in Cordlängsrichtung verbessert. Bei Zugbelastungen tragen die Hülldrähte deutlich weniger zur Festigkeit bei als die Kerndrähte.Such steel cords are known for reinforcing elastomeric molded bodies, such as vehicle tires, according to US-PS 3273978 and DE-PS 2619086.
In the well-known steel cord, the helical core wires are arranged with a larger radial distance from each other in order to create gaps for a favorable embedding in the rubber coating. The elasticity of the steel cord is thereby improved in the longitudinal direction of the cord. Under tensile loads, the sheath wires contribute significantly less to the strength than the core wires.

Bei dem weiter bekannten Stahlcord sind die wendeiförmigen Kerndrähte parallel und im wesentlichen mit Linienberührung aneinanderliegend angeordnet.Die Hündrähte in einer Wendelform der gleichen Richtung und Ganghöhe wie die Kerndrähte sind innerhalb der Kerndrähte verschoben angeordnet. Bei diesem Stahlcord ist die Kraftverteilung in allen Drähten bei einer Zugbelastung im wesentlichen gleich. Der Spannungsmodul in den Drähten und die Beständigkeit gegen Druckermüdurig sind hier verbessert. Bei diesem Stahlcord ist die dynamische Tüchtigkeit weiter verbesserungsfähig, da aufgrund der parallelen Anordnung der Kernarahte diese bei einer Zugbeanspruchung eher reißen als die HUlidrä'hte.In the more well-known steel cord, the helical core wires are arranged parallel to one another and essentially in line contact. The helix wires in a helix shape in the same direction and pitch as the core wires are arranged offset within the core wires. In this steel cord, the force distribution in all wires is essentially the same under tensile stress. The tension modulus in the wires and the resistance to compression fatigue are improved here. The dynamic performance of this steel cord can be further improved, since due to the parallel arrangement of the core wires, they are more likely to break under tensile stress than the helix wires.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den eingangs beschriebenen Stahl cord so auszubilden, daß die wendel formigen Kerndrähte zur Verbesserung der dynamischen Tüchtigkeit zusätzlich eine Federarbeit leisten sollen und daß der Cordkern eine gUnstige Zuordnung zu dem HUl!draht bzw« zu den Hüll drähten aufweisen soll.The object of the invention is to design the steel cord described at the beginning in such a way that the spiral-shaped core wires should also provide spring work to improve the dynamic efficiency and that the cord core should have a favorable arrangement with the sheath wire or sheath wires.

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Erfindlingsgemaß wird dies durch die Merkmale des kerinzeichenden Teils des Anspruches 1 gelöst.According to the invention, this is solved by the features of the core-characteristic part of claim 1.

Die Drähte der Wende"IftfrnWgen Seeienlitze sind in Bezug auf die Zugfestigkeit im wesentlichen gleich Wie die HÜlldrähtei Aufgrund derThe wires of the Wendel"IftfrnWgen Sealenlitze are in terms of tensile strength essentially the same as the sheath wires. Due to the Ausbildung der Kerndrehte als Litze ist sie in der Lage, eine zusätzliche Federarbeit bei Zugbeanspruchung zu leisten, so daß die Kerndrähte die gleiche Verformungsbeanspruchung aushalten wie die HUIldrähte» Die Ineinanderschachteiung von Drähten in der Form von Wendeln unterschiedlicher Qrebrichtüng ergibt sing Is? wesentliche» kurze LinienBy designing the core wire as a strand, it is able to provide additional spring work under tensile stress, so that the core wires can withstand the same deformation stress as the outer wires. The interleaving of wires in the form of spirals of different orientations results in significantly shorter lines berührung zwischen den Kerndrehten und dem HUl!draht bzw. den HUlldrähten und eine Kordkonstruktion mit einem gUnstigen geringen Gesamtdurchmessef.contact between the core wires and the sheath wire or wires and a cord construction with a favourably small overall diameter.

Vorteilhaft weisen die wendeiförmigen Kerndrähte und der wendeIförniigeAdvantageously, the helical core wires and the helical

HUIldraht bzw. die wendeiförmigen HUl!drähte den gleichen Durchmesser d auf, der im Bereich von 0,15 bis 0,30mm vorliegt. Bei Verwendung einer Seelenlitze, die aus zwei Drähten besteht, liegt des weiteren vorteilhaft die Litzerrschlaglänge mit 50 bis 200mm, insbesondere mit 100mm, vor und bei Verwendung von zwei einzelnen Hüll drähten liegt bevorzugtThe sheath wire or the helical sheath wires have the same diameter d, which is in the range of 0.15 to 0.30 mm. When using a core wire consisting of two wires, the strand lay length is also advantageously 50 to 200 mm, in particular 100 mm, and when using two individual sheath wires, the strand lay length is preferably die Cordschlaglänge mit 6 bis 24mm, insbesondere 14mm, vor. Hierdurch erhält man eine Stahlcordkonstruktion mit einem verhältnismäßig günstigen Corddurchmesser. Der Stahlcord ist für eine sehr gmte Gummierbarkeit gUnstig offen und der Kern ist andererseits so günstig umhüllt, daß er hohen Festigkeitsansprüchen gerecht wird.the cord lay length is 6 to 24 mm, especially 14 mm. This results in a steel cord construction with a relatively favorable cord diameter. The steel cord is open enough to allow for very good rubberization, and the core is also covered so well that it meets high strength requirements.

Bei einem bekannten Textilcord ist der Grundaufbau einer wendeiförmigen Litze mit einem Hüllfaden an sich nach US-PS 3540512, Ausführungsform gemäß Fig.4, bekannt. Hier wird eine Verbesserung der Knickfestigkeit eines Textilcordes durch einen begrenzten Schrumpf der Kernfadenlitze und des in entgegengesetzter Richtung umhüllenden Fadens erreicht.In a known textile cord, the basic structure of a spiral-shaped strand with a covering thread is known per se from US-PS 3540512, embodiment according to Fig. 4. Here, an improvement in the kink resistance of a textile cord is achieved by a limited shrinkage of the core thread strand and the covering thread in the opposite direction.

Der Stahl cord nach Anmeldung, der aus einer linksgängigen wendeiförmigen Litze und einer rechtsgängigen wendeiförmigen Umwicklung oder umgekehrt besteht, weist die Vorzüge auf, daß dieser Stahlcord allseits von Gummierungsmasse umgeben ISt₁wobei eine vollkommene Durchdringung vorliegtThe steel cord according to the application, which consists of a left-handed helical strand and a right-handed helical winding or vice versa, has the advantages that this steel cord is surrounded on all sides by rubber compound ISt ₁ whereby there is complete penetration und daß eine verbesserte Haftung des Gummi zum Cord aufgrund einer vergrößerten Oberfläche vorhanden ist.and that there is improved adhesion of the rubber to the cord due to an increased surface area.

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Dieser Stahieord kann als Leichtkord aus drei bis fünf Drähten gebildet werden,bei deiti alle Drähte im wesentlichen gleich hoch beansprüchbar sind, wobei die Kerndrähte nicht vorzeitiger spröder reißen als die Htlildrähte Und insoweit die dynamische Tüchtigkeit bei Beanspruchung in einem Reifen verbessert ist«This steel cord can be made as a light cord from three to five wires, whereby all wires can be subjected to essentially the same level of stress, whereby the core wires do not break more prematurely than the outer wires and the dynamic performance under stress in a tire is improved.

Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert« Es zeigtThe invention is explained using exemplary embodiments. It shows

Fig. 1 einen Stahlcord in räumlicher Darstellung,Fig. 1 a steel cord in spatial representation, Fig. 2 einen Querschnitt durch den Stahlcord nach Fig. 1,Fig. 2 a cross-section through the steel cord according to Fig. 1,

Konstruktion (2x1)+ 2, Fig. 3 einen Querschnitt durch einen weiteren Stahlcord,Construction (2x1)+ 2, Fig. 3 a cross section through another steel cord, Konstruktion (2x1)+ 1, Fig. 4 einen Querschnitt durch einen weiteren Stahl cord,Construction (2x1)+ 1, Fig. 4 a cross section through another steel cord,

Konstruktion (3x1)+ 1,Construction (3x1)+ 1,

Fig. 5 einen Querschnitt durch einen weiteren Stahl cord, Konstruktion (3x1)+ 2.Fig. 5 a cross section through another steel cord, construction (3x1)+ 2.

Der Stahlcord 1 nach Fig. 1 besteht aus einer wendeiförmigen Litze 2 und aus zwei einzelnen wendeiförmigen UmhUilungsdrähten 5 und 6. Die Litze 2 ist aus zwei einzelnen Kerndrähten 3 und 4 gebildet. Sie liegt in einer rechtsgängigen Schraubenlinie (Wendel) vor. Die Umhiillungsdrähte 5 und 6 liegen in einer linksgängigen Schraubenlinie (Wendel) vor.The steel cord 1 according to Fig. 1 consists of a helical strand 2 and two individual helical covering wires 5 and 6. The strand 2 is made up of two individual core wires 3 and 4. It is arranged in a right-handed helix. The covering wires 5 and 6 are arranged in a left-handed helix.

Die Umwicklungsdrähte und die Kerndrähte sind derart miteinander verseilt, daß die Litze und die limwicklungsdrähte mit ihren jeweiligen Wendel Innenseiten aneinander anliegen.The wrapping wires and the core wires are twisted together in such a way that the strand and the wrapping wires are in contact with each other with their respective helix inner sides.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Litze 2 rechtsgängig ausgebildet ist, vgl. den Pfeil in Uhrzeigerrichtung., und daß die einzelnen UmwicklungsFrom Fig. 2 it can be seen that the strand 2 is right-handed, see the arrow pointing clockwise, and that the individual windings drähte 5, 6 linksgängig ausgebildet sind, vgl. den Pfeil entgegen der Uhrzei gerri chtung.wires 5, 6 are left-handed, see the arrow pointing anti-clockwise.

Wenn der Stahlcord linksgängig verseilt wird, wobei die einzelnen Elemente des Stahlcordes eine linksgängige Schraube oder Wendel bilden, so besteht die Seelenlitze aus einer rechtsgängigen Schraube oderIf the steel cord is twisted left-handed, whereby the individual elements of the steel cord form a left-handed screw or helix, the core strand consists of a right-handed screw or Wendel. Die Schlaglänge L der Litze, d.i. die Ganghöhe der Schraube, ist bevorzugt zwischen 50 und 200mm ausgebildet.Helix. The lay length L of the strand, i.e. the pitch of the screw, is preferably between 50 and 200 mm.

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In der Ausführung nach Fig. 1 beträgt die Schlaglänge L 100mm. Der Drehsinn, mit dem Litze 2 mit den beiden einzelnen UmhinlungsdrKhten 5* ¹S zu einem Stählcord verdrillt ist, liegt entgegengesetzt zur Drehrichtung der Litze vor. Die Schlaglänge 1 des Cordes beträgt bevorzugt zwischen 6 und 24mm. In der Ausführung nach Fig. 1 beträgt die Schlaglänge 1 14mm.In the design according to Fig. 1, the lay length L is 100mm. The direction of rotation with which strand 2 is twisted with the two individual wrapping wires 5* ^1S to form a steel cord is opposite to the direction of rotation of the strand . The lay length 1 of the cord is preferably between 6 and 24mm. In the design according to Fig. 1, the lay length 1 is 14mm.

Der Stählcord trägt die Bezeichnung (2xl)+2 &khgr; Drahtdurchmesser. Ist der Durchmesser der Drähte gleich groS und mit 0j25nrm ausgeweint, so handelt es sich hierbei um einen Stahlcord (2xl)+2xO,25. Ist die Litze rechtsgängig ausgebildet und der Cord linksgängig, so wird ein Z/S angefügt. Ist die Litze linksgängig ausgebildet und der Cord rechtsgängig, so wird statt dessen ein S/Z angefügt.The steel cord is designated (2xl)+2 x wire diameter. If the diameter of the wires is the same and is 0j25nrm, then this is a steel cord (2xl)+2x0.25. If the strand is right-handed and the cord is left-handed, a Z/S is added. If the strand is left-handed and the cord is right-handed, then an S/Z is added instead.

In Fig. 3 ist der Querschnitt eines weiteren Stahlcordes dargestellt,Fig. 3 shows the cross-section of another steel cord,

der aus einer rechtsgängigen Litze 7 und einem linksgängigen Umhüllungsdraht 8 besteht. Die Litze wird aus zwei Drähten 9, 10 gebildet. Der Stahlcord trägt die Bezeichnung (2xl)+l &khgr; Drahtdurchmesser. Ist der Drahtdurchmesser für alle Drähte gleich groß und mit 0,28mm ausge-which consists of a right-handed strand 7 and a left-handed covering wire 8. The strand is made up of two wires 9, 10. The steel cord is designated (2xl)+l x wire diameter. If the wire diameter is the same for all wires and is 0.28mm,

<>0 wählt worden, so handelt sich hierbei um einen Stahlcord mit der Bezeichnung (2xl)+lxO,28 Z/S.<>0 has been selected, this is a steel cord with the designation (2xl)+lxO,28 Z/S.

in Fig. 4 ist der Querschnitt eines weiteren Stahlcordes dargestellt, der aus einer wendeiförmigen rechtsgängigen Litze 11 und einem wendelFig. 4 shows the cross-section of another steel cord, which consists of a spiral-shaped right-hand strand 11 and a spiral förnngen linksgängigen Umhüllungsdraht 12 besteht. Die Litze wird hier bei aus den drei Drähten 13, 14, 15 gebildet. Der Stahlcord trägt die Bezeichnung (3xl)+l &khgr; Drahtdurchmesser. Ist der Durchmesser der Drähte gleich groß gewählt und mit 0,20mm ausgewählt worden, so handelt es sich hierbei um einen Stahlcord (3xl)+lx0,20 Z/S.förnngen left-handed covering wire 12. The strand is made up of the three wires 13, 14, 15. The steel cord is designated (3xl)+l x wire diameter. If the diameter of the wires is the same and has been selected as 0.20mm, this is a steel cord (3xl)+lx0.20 Z/S.

In Fig. 5 ist der Querschnitt eines weiteren Drahtcordes dargestellt, der aus einer rechtsgängigen Litze 16 und zwei einzelnen linksgängigen Umhüllungsdrähten 20, 21 besteht. Die Litzendrähte sind mit 17, 18, 19 bezeichnet. Dieser Stahlcord trägt die Bezeichnung (3xl)+2 &khgr; DrahtFig. 5 shows the cross-section of another wire cord, which consists of a right-handed strand 16 and two individual left-handed covering wires 20, 21. The stranded wires are designated 17, 18, 19. This steel cord is designated (3xl)+2 x wire durchmesser. Beträgt hier der Durchmesser des Drahtes beispielsweisediameter. If the diameter of the wire is, for example, 0,15mm, so handelt es sich hierbei ym einen Stahlcord (3xl)+2x0,15 Z/S.0.15mm, this is a steel cord (3xl)+2x0.15 Z/S.

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Allen diesen genannten Stahlcorden ist Wegen der Ausbildung der Kerndrähte als Seelenlitze, die Von ein oder mehreren Umhtli 1 Uiigsdräh ten umgeben sind, gemeinsam, daß sie aufgrund der Litzenausbildung eine mehr oder weniger große Federarbeit zu leisten vermögen, wenn sie einer Zug- oder Druckbelastung unterworfen werden, so daß die Kerndrähte der Litze nicht früher spröde reißen als die im wesentlichen gleich hoch beanspruchten ÜmhUllungsdrähte* Kostengünstig herzustellende Stahlcortle, die auch einen verhältnismäßig kleinen Corddurchniejjser ergeben Und da-'Uberhinaus als hsch zygfsster Leiehtkord angeserien Wefäen, sind äie £tahlcorde, die aus drei bis fünf Drähten bestehen, wobei in jedem Falle die Kerndrähte als Seelenlitze vorliegen.Because the core wires are designed as core strands surrounded by one or more sheath wires, all of these steel cords have in common that, due to the strand design, they are able to provide a greater or lesser amount of spring work when subjected to tensile or compressive stress, so that the core wires of the strand do not break brittlely any sooner than the sheath wires which are subjected to essentially the same level of stress. Steel cords which can be produced inexpensively and which also result in a relatively small cord diameter and which are also marketed as the lightest cord are the steel cords which consist of three to five wires, with the core wires always being in the form of core strands.

Claims (2)

Drahtcord Saar GmbH & Co KG ns prüche:Drahtcord Saar GmbH & Co KG ns prophecies: 1. Stahlcord für Formkörper aus elastomerem Material, bestehend aus wendeiförmigen Drähten, wobei ein Hüll draht oder mehrere einzelne film drähte um mindenstens zwei, den Cordkern bildende Kerndrähte gewunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerndrähte (3,4)1. Steel cord for molded bodies made of elastomeric material, consisting of helical wires, wherein a sheath wire or several individual film wires are wound around at least two core wires forming the cord core, characterized in that the core wires (3,4) eine wendelförmige Litze (2) bilden und daß der Hülldraht (5) oder die Hülldrähte (5, 6) je eine Wendel mit gegenüber der Litze entgegengesetzter Richtung und geringerer Ganghöhe bilden und daß Litzen- und Hüll drahtwendel innen aneinander anliegend angeordnet sind.form a spiral-shaped strand (2) and that the sheath wire (5) or the sheath wires (5, 6) each form a helix with an opposite direction to the strand and a smaller pitch and that the strand and sheath wire helix are arranged on the inside so as to be adjacent to one another. 2. Stahlcord nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerndrähte (3, 4) und der Hülldraht (5) bzw. die Hülldrähte (5, 6) den gleichen Durchmesser (d) aufweisen, der im Bereich von 0,15 bis 0,30mm vorliegt und daß bei einer Seelenlitze (2) aus zwfcf Drähten2. Steel cord according to claim 1, characterized in that the core wires (3, 4) and the sheath wire (5) or the sheath wires (5, 6) have the same diameter (d), which is in the range from 0.15 to 0.30 mm and that in the case of a core strand (2) made of twelve wires (3, 4) die Litzenschlaglänge L mit 50 bis 200mm, insbesondere iOOmm, und bei einer aus zwei einzelnen Hülldrähten (5, 6) bestehenden Umwicklung die Kordschlaglänge 1 mit 6 bis 24mm, insbesondere 14mm, vorliegt.(3, 4) the strand lay length L is 50 to 200mm, in particular 100mm, and in the case of a winding consisting of two individual sheath wires (5, 6) the cord lay length 1 is 6 to 24mm, in particular 14mm. illill