NO116742B - - Google Patents

Description

Pneumatisk bjulring.

De for tiden vanlige hjulringkonstruk-sjoner har et skjelett eller en stamme av kautsjuk eller annet elastisk materiale, og kordlag og de trådkantpartier (beads) som ligger an mot hjulfelgen er forsterket ved langs omkretsen forløpende kjerner av metalltråd eller annet forholdsvis stivt materiale. Disse trådkantkjerner dekkes av strimler av tekstilmateriale, såkalte «flipperstrimler», som strekker seg oppover inn i hjulringens sidevegger og avstiver de sistnevnte. Over yttersiden av hjulringstammen er det i trådkantområdet og iall-fall delvis omkring dette anbragt såkalte «chafingstrimler», som skal hindre at felgflensen på det hjul som hjulringen monteres på bevirker avskavninger på hjulringen. Disse flipper- og chafingstrimler er som regel fremstilt av tettvevet tekstilmateriale, hvis snorer har lav tvinningsgrad. Følgelig har hjulringens sidevegger, spesielt i trådkantområdene vært temmelig stive.

Da man i moderne tid ønsker myk kjø-ring av kjøretøyene har dette medført hjul-ringkonstruksjoner, hvor det opptrer øket utbøyning av hjulringens sidevegger. Denne utbøyning blir i hjulringer med stive trådkantområder ikke jevnt fordelt over hele sideveggene, hvorfor det opptrer for sterke utbøyningspåkjenninger. Dessuten har de tidligere konstruksjoner liten mot-standsevne ved utbøyninger slik at det ofte opptrer brudd eller sprekker i sideveggene. Det har vært forsøkt å unngå dette ved å benytte et islettfritt tekstilmateriale i ste-det for de vevede chafer- og flipperteksti-ler. Herved nedsettes riktignok stivheten i sideveggens trådkantområde, men hjulringen blir også meget mindre sterk i dette område, spesielt blir dens evne til å motstå påkjenninger i rett vinkel til lengderetnin-gen av kordene i slike islettfri tekstiler nedsatt. Dessuten blir kautsjuken eller annet elastisk materiale mellom kordene lett skrapet eller skavet i kordenes lengderet-ning ved felgflensens skrapende virkning, fordi det ikke finnes noen tversgående eller islettråder som kan hindre en slik forskyv-ning. Derfor blir kordene i chaferstrimlene snart frilagt og de blir selv slitt eller skadd så de ikke kan beskytte kordlagene, og der-med blir hjulringen snart ødelagt.

Et formål med oppfinnelsen er å skaffe en hjulringkonstruksjon hvor stivheten i trådkantområdene er nedsatt og utbøy-ningsmotstanden øket slik at dannelse og/ eller utvidelse av sideveggsprekker nedsettes betydelig.

Et annet formål er å skaffe en kon-struksjon hvor påkjenningene i sideveg-gen, på grunn av utbøyninger av hjulringen, strekker seg mere jevnt fra hjulringens skulder til dens basis, slik at lokale, for sterke påkjenninger nær ved trådkan-tene minskes.

I henhold til oppfinnelsen er en pneumatisk hjulring som har langs omkretsen forløpende trådkanter som inneholder trådkantkjerner og er utstyrt med en separat kordtekstilstrimmel som er inkorporert i området av hver av hjulringens trådkanter og som strekker seg utover derfra til et område i hjulringens sidevegg ovenfor dens felgflenslinje, karakterisert ved at hver av de nevnte strimler består av et vevet tekstilmateriale som har med innbyrdes avstand beliggende rennings- og islett-snorer som hver består av ett eller flere garn som er kjent i og for seg, men som er blitt tvunnet over 6 tørn pr. 2,54 cm under snorens dannelse og i hvilket mellomrommene mellom snorene er av størrelsesordenen 10 —30 pst. av tekstilmaterialets samlede areal.

Oppfinnelsen skal bli forklart nærmere i forbindelse med tegningen, hvor: Fig. 1 er et perspektivisk riss av en del av en pneumatisk hjulring i henhold til oppfinnelsen, hvor deler er brutt bort på forskjellige steder for at konstruksjonen skal sees tydeligere. Fig. 2 viser i over naturlig målestokk et planriss av det forbedrede tekstilmaterialet som anvendes i chafer- og flipperstrimlene i hjulringen i fig. 1. Fig. 3 viser skjematisk hvorledes det i fig. 2 viste tekstilmateriale behandles før det inkorporeres i hjulringen.

Den i fig. 1 viste pneumatiske hjulring har et sliteflateparti 10 som omgir et indre skjelett eller stamme 11 av elastisk kautsjuk eller annet elastisk materiale og forsterkende filamenter, som kordlag 12, og hjulringens indre omkrets er avgrenset av trådkantpartier 13 (beads). Disse partier har de vanlige kjerner 14, her vist i form av flere metalltråder som strekker seg rundt hjulets omkrets. Omkring hver kjer-ne 14 er det anbragt en flipperstrimmel 15, hvis ender strekker seg ulike langt radielt i forhold til hjulringens sidevegg, slik at minst en kant 16, av strimmelen befinner seg utenfor det sted hvor periferien av felgflensen på det hjul sorn hjulringen monteres på, berører hjulringens tråkant-parti. Endene av de forsterkende kordlag 12 strekker seg rundt trådkantkjernene og flipperstrimlene 15 som på vanlig måte i hjulringer, og en eller flere chaferstrimler 17 er anbragt utenfor kordlagene. Disse strimler 17 strekker seg fra under tråd-kantpartiene 13 og beskytter hjulringen mot å skamfiles av felgen ved utbøyning eller annen innbyrdes bevegelse mellom hjulringen og den felg som hjulringen er montert på.

Chaferstrimlene 17 og/eller flipperstrimlene 15 består av åpenvevet tekstilvare 18, som har sterkt tvunne rennings-snorer 19 og islettsnorer 20, som krysser hverandre under praktisk talt 90° vinkel (fig. 2). Som nevnt er tekstilet 18 av den åpent vevede type, dvs. at dets snorer befinner seg i avstand fra hverandre, som vist i overdreven målestokk i fig. 2, slik at arealet av mellomrommene mellom snorene er av størrelsesordenen 10 til 30 pst. av tekstilets totale areal; dette til forskjell fra de tettvevede tekstiler som vanlig anvendes til chafer- og flipperstrimler.

De enkelte snorer 19 og 20 som tekstilet 18 er dannet av befinner seg ikke bare i

større innbyrdes avstand enn i vanlige chafer- eller flippermaterialer, men dessuten er disse snorer tvunnet sterkere enn normalt for snorer i tekstiler av denne art. I motsetning til tvinninger av størrelses-ordenen 3 pr. 2,54 cm, som anvendes i vanlige tekstiler for chafer- eller flipperteksti-ler, anvendes det i henhold til oppfinnelsen tvinninger på over seks pr. 2,54 cm, og den øvre grense for antallet av tvinninger be-stemmes av den ønskede endelige strekk-fasthet hos snorene. Som rent eksempel, uten begrensning for kravet, kan snorene som tekstilet 18 er utført av bestå av kunst-silke, nylon eller andre syntetiske fibre og snorene være dannet av bunter av kontinuerlige filamenter som er tvunnet sammen til kordeller som igjen er tvunnet så de danner snorer. Den tvinning man gir de enkelte kordeller er fortrinnsvis ikke av så høy størrelsesorden.

En egnet tekstilvare som har de ovenfor nevnte egenskaper består av nylonsno-rer hvis enkelte garn er av 210 denier og har en tvinning av 3/4 tørn pr. 2,54 cm, og tre slike garn er slått sammen til snorer som har 7 tørn pr. 2,54 cm, og disse snorer er så vevet til et tekstilmateriale som har 27 snorer pr. 2,54 cm i begge retninger. Et annet egnet tekstilmateriale er utført av snorer hvis enkelte garn er pr. 420 denier og har 3/4 tørn pr. 2,54 cm og to slike garn er slått sammen med 7 tvinninger pr. 2,54 cm, og antallet av snorer pr. 2,54 cm tekstilmateriale er slik at de åpne rom utgjør 10—30 pst. av tekstilets samlede areal. I ennå et eksempel ble 840 deniers fibre tvunnet med over 6 tørn pr. 2,54 cm og anvendt som enkeltgarn for rennings- og islettsnorene i et tekstilmateriale som hadde den ovennevnte åpne vevning. Disse spesifikke eksempler tjener naturligvis bare som illu-strerende for de garnrekker og garntvin-ninger som kan anvendes innenfor oppfinnelsens ramme.

Den nevnte store tvinningsgrad som man gir snoren 19 og 20 som tekstilet 18 dannes av, gir viktige forbedringer av egen-skapene hos hjulringer i hvilke tekstiler av denne art anvendes til flipperstrimler. Så-ledes er slike hjulringers bøynings (f lex)-motstand langt større, og sideveggenes bøyeegenskaper (flexing properties) er mere jevnt fordelt fra skulder- til trådkantområdene, slik at større bøyning kan tåles i hjulringens trådkantpartier. Følgen er, at sprekker og brudd i sideveggene på grunn av bøyning til over sideveggenes bøy-ningsmotstandsevne unngås. Ennvidere kan hjulringens sidevegger gjøres mindre stive, hvorved kjøretøyer som er utstyrt med slike hjulringer kjører mykere eller lettere.

Den åpne vevning i tekstilet 18 er også viktig da den muliggjør større «gjennom-slag» av kautsjuken eller annet elastisk stoff som benyttes i hjulringen, slik at kor-den blir jevnt og fullstendig innleiret i hjulringstammen. Dette hindrer at det opptrer atskillelser i stammen og avskav-ning av rennings- og islettsnorene seg imel-lom eller mot kordene i de forsterkende lag 12. Ved å anvende 10—30 pst. mellomroms-areal i tekstilet og å benytte sterk tvinning i dettes snorer kan ennvidere skjær-påkjenninger tåles i tråkantpartiet. Det kan derfor anvendes en mindre lagtykkelse i trådkantområdet, hvorved opphetningen under bruken blir mindre og man lettere oppnår den ovennevnte jevne fordeling av bøyningsmotstanden. Videre vil den bedre forbindelse som på grunn av den åpne vevning fås mellom kautsjuken og snorene i tekstilet som anvendes i chafing- og/eller flipperstrimlene hindre at kautsjuken skra-per bort mellom felgflensen og hjulringen under kjøring, hvilket hittil har vært et alvorlig problem i hjulringer som har forholdsvis stive trådkantpartier på grunn av at det er blitt anvendt tettvevet eller åpent islettfritt tekstilmateriale i chafing- og/ eller flipperstrimlene.

Tekstilmaterialet 18 kan forberedes for innleiring i hjulringen ved å dyppes i et passende preparat som øker snorenes ved-hengen til kautsjuken eller annet elastisk stoff i hjulringen. Et slikt preparat kan f. eks. være den vel kjente dispersjon av lateks i resorcin-formaldehydoppløsning, en dispersjon eller oppløsning av surt kata-lysert resorcin-formaldehyd og butadien-vinylpyridinsampolymer koplet med en etterfølgende behandling i en vandig dispersjon av lateks, en oppløsning eller dispersjon av resorcinformaldehyd med neo-pren eller med bromholdig isoolefin-polyolefininterpolymer; eller andre materialer som inneholder polymeriserte molekyler som har både polare grupper og herdnende grupper. Denne behandling skjer fortrinnsvis ved at man dypper tekstilet 18 i oppløsningen og så lar dette tørke, på den måte som er skjematisk vist i fig. 3. Tekstilet ledes der fra en rull 21 over en valse 22 og gjennom en tank 23 som inneholder behandlingsoppløsninger. Derfra ledes tekstilet gjennom et vandig tørkeapparat 24, som kan inneholde en strekkeramme eller liknende, for å hindre ujevn krymping, på vel kjent måte. Deretter blir tekstilet for-synt med kautsjuk eller annet elastisk stoff ved å føres gjennom en vanlig kalander, hvilken operasjon fortrinnsvis utføres like etter tørketrinnet. Deretter kan tekstilet direkte anvendes til oppbygging av hjulringer, eller det kan vikles opp på en rulle 2G med beskyttelseslag 27 mellom tekstil-lagene.

Man har før anvendt forskjellige kle-bende eller andre stoffer, f. eks. resorcin-formaldehyd i en vandig lateksdispersjon eller liknende materialer for å oppnå bedre vedhengning av tekstilet til kautsjuk eller liknende. Men ved den vanlige fremgangs-måte skjer denne behandling så hurtig at det som regel ikke trenger noe særlig av oppløsningen inn i eller inn mellom fibrene så beleggingen bare blir av overfladisk na-tur. Følgelig blir mellomrommene mellom fibrene i snorene ikke fullstendig fylt og luft kan trenge frem langs snorene, selv om disse er innleiret i kautsjuk. Dette er uheldig, særlig i hjulringer uten slanger, da snorene i chafingstrimler som er laget av sådant tekstilmateriale vil virke som små veker eller rør som leder luft fra hjulringens indre til dens ytterside.

Denne ulempe unngås ved den forelig-gende oppfinnelse ved at det i tekstilmaterialet til chafingstrimlene anvendes syntetiske fibre av den kontinuerlige filament-type, slik at ingen luft kan passere gjennom selve de enkelte fibre. Da ennvidere behandlingen av snorene med de foran nevnte oppløsninger ikke bare er en over-flatebelegging, men materialet 18 føres gjennom oppløsningen med en slik hastig-het at denne kan trenge inn i mellomrommene mellom fiberne og fylle disse, kan heller ikke luft dif f undere gjennom snorene når tekstilmaterialet er blitt tørket og inkorporert i en hjulring. Behandlingen med oppløsningen bevirker derfor ikke bare at snorene henger bedre fast ved kautsjuken i hjulringen, men gjør også tekstilmaterialet ugjennomtrengelig for luft, og selv om endene av snorene i chafingstrimlene skulle bli frilagt under bruken, vil luft ikke kunne lekke ut fra hjulringens indre langs snorer, og heller ikke kan fuktighet trenge inn og skade hjulringen.

Når det forbedrede tekstilmateriale i henhold til oppfinnelsen anvendes i chafing- og/eller flipperstrimler blir tekstilmaterialet plasert slik at dets enkelte snorer danner en vinkel med en radius av hjulringen, hvilken vinkel fortrinnsvis er av

størrelsesordenen 45°. Sideveggenes styrke

er derfor omtrent den samme i alle retninger. Hvor ekstra styrke styrke ønskes kan

en eller flere chafingstrimler 17 av materialet 18 anvendes med de forskjellige

strimler plasert slik at deres snorer krysser hverandre under visse vinkler, på vel

kjent måte ved hjulringbygging. Det er

klart at strimlene 17 kan enten strekke seg

helt rundt trådkantområdet 13 eller bare

rekke til den ytre side av hjulringen og

under trådkanthelen. Disse og andre kon-vensjonelle trekk kan anvendes i hjulringer i hvilke det forbedrede tekstilmateriale

brukes, uten at oppfinnelsens grenser over-skrides.

Claims (7)

1. Pneumatisk hjulring som har langs

omkretsen forløpende trådkanter som inneholder trådkantkjerner og er utstyrt med en separat kordtekstilstrimmel som er inkorporert i området av hver av hjulringens trådkanter og som strekker seg utover derfra til et område i hjulringens sidevegg ovenfor dens felgflenslinje, karakterisert ved at hver av de nevnte strimler (15, 17) består av et vevet tekstilmateriale (18) som har med innbyrdes avstand beliggende rennings- (19) og islett- (20)snorer som hver består av ett eller flere garn som er kjent i og for seg, men som er blitt tvunnet over 6 tørn pr. 2,54 cm under snorens dannelse og i hvilket mellomrommene mellom sno rene er av størrelsesordenen 10—30 pst. av tekstilmaterialets samlede areal.

2. Hjulring ifølge påstand 1, karakterisert ved at hver holderstrimmel er en chaferstrimmel (17).

3. Hjulring ifølge påstand 1, karakterisert ved at hver strimmel er en flipperstrimmel (15) som dekker de langs omkretsen forløpende trådkantkjerner (14).

4. Hjulring ifølge påstand 1, karakterisert ved at hver trådkantkjerne (14) er dekket av en flipperstrimmel (15) og at det også er anordnet en chaferstrimmel (17) i området av hver trådkant (13), hvilke strimler er dannet av det vevede tekstilmateriale i henhold til påstand 1.

5. Hjulring ifølge en hvilken som helst av de foranstående påstander, karakterisert ved at det vevede tekstilmateriales (18) rennings- og islettsnorer krysser hverandre under praktisk talt rette vinkler.

6. Hjulring ifølge en hvilken som helst av de foranstående påstander, karakterisert ved at strimlen eller strimlene er frem-stillet av en flerhet av tvunne, kontinuerlige filamenter av syntetiske fibre.

7. Hjulring ifølge en hvilken som helst av de foranstående påstander, karakterisert ved at de langsgående mellomrom mellom de enkelte fibre i strimlen eller strimlene er tilstrekkelig fylt med en komposi-sjon som inneholder polymeriserte molekyler som har grupper som bevirker polar binding mellom molekyler ved elektrostat-isk tiltrekning og grupper som bevirker en herdnende binding ved molekylenes dob-beltbindinger til å hindre passering av luft gjennom de nevnte mellomrom.