專利名稱：輪胎的加強層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種裝在建筑工地重型汽車和/或不在公路上行駛的車輛，例如裝載機，卡車，筑路機或鏟土機，上的帶有胎體徑向加強件的輪胎。
上述輪胎至少和主要包括由徑向的金屬纜索制成的胎體加強件和一個胎冠加強件，該胎冠加強件位于所述胎體加強件和胎面之間，主要包括稱為工作附件的附件。該附件由至少二層不可伸長的金屬纜索制成構(gòu)成，該金屬纜索在每一個層中互相平行，并在一個至下一個層之間交叉，相對于圓周方向形成0°-45°的角度。裝有這種輪胎的機器的使用還要求，在工作層的徑向外側(cè)有另外一個稱為保護(hù)附件的附件。該保護(hù)附件由至少一層彈性金屬纜索構(gòu)成。如果在等于斷裂負(fù)荷的拉力作用下，相對于伸長至少為3％，則該纜索稱為彈性纜索；而在等于斷裂負(fù)荷的10％的拉力作用下，其相對伸長至多等于0.2％，則稱該纜索為不可伸長的纜索。保護(hù)層的纜索相對于圓周方向形成5°-35°的角度。當(dāng)有二個層時，該纜索一般是在一個層至下一個層之間交叉。
為了使胎冠加強件有良好撓性性質(zhì)，以便更好地阻止輪胎所受的沖擊且更舒適，專利FR1550749提出，構(gòu)成所述加強件的金屬纜索簾布層必須遵守某些規(guī)則*在一個給定層中，直徑為d的二條纜索之間的軸向距離a必需為1.75-2.4d之間；*在二個相應(yīng)的層中的二條纜索之間的徑向距離b必需使a/b之比為0.82-1.20。
為了避免在緯線金屬絲或緯線織物纜索的交叉點上的摩擦運動，美國專利US2151186提出使用橡膠或在塑性和伸長條件下的橡膠化合物作為緯線元件；通常，經(jīng)線元件只是增強織物的元件，而緯線元件的唯一目的是保持經(jīng)線元件之間的平行性。
在飛機輪胎的十分特殊的加強件結(jié)構(gòu)的情況下，專利FR2614582提出使用層疊或片材增強產(chǎn)品作為胎冠加強件。該層疊或片材加強件包括一定數(shù)目的彼此堆疊的加強層，每一個所述的層包含互相平行，并埋入橡膠中的加強件；而第一個層的元件的中心軸線相對與第一個層相鄰的第二個層的元件的中心軸線偏離半級(half-step)。所述結(jié)構(gòu)可使由芳香族聚酰胺加強件制成的胎冠加強件，可保留其抗沖擊性和具有較長的壽命。
●所考慮形式的輪胎受到在其上滾動的土地的干硬作用，特別是在重載和運輸車輛的情況下更是如此。這種由切割，尖銳和其他物體造成的侵襲可導(dǎo)致；a)切割胎面，特別是保護(hù)層，而且切割工作層，并可能由于潮濕和土壤顆粒的作用而造成所述層的金屬元件伸展和氧化；b)使整個胎冠刺穿，胎體加強件本身也根據(jù)侵襲物體的性質(zhì)和形狀被刺穿。
為了克服上述缺點并盡可能多地改善所考慮形式的輪胎的胎冠加強件的抗沖擊性，本發(fā)明提出一種輪胎的加強簾布層，由埋入一涂膠產(chǎn)品或多個涂膠中的金屬加強件的第一層和第二層，以及在所述二個層與之間的加強件的第三層，第三個層由紡織材料制成，并埋入涂膠混合物中；所述紡織加強件相對于加強件和形成70°-110°的角度。
紡織材料可以為脂肪族聚酰胺，聚酯，但最好為芳香族聚酰胺。
紡織元件可以是幾股扭擰在一起的纜索，但也可以是單絲。
第一和第二層的金屬加強件最好為所謂彈性的鋼纜索。第一層的纜索可以與第二層的纜索不同，然而從生產(chǎn)成本的觀點來看最好二個所述的層使用相同質(zhì)量的金屬纜索。
優(yōu)選使用的涂膠產(chǎn)品為橡膠混合物(雖然可以使用某種塑性體，特別是可以埋入涂膠的第三簾布層的紡織元件)。根據(jù)本發(fā)明的簾布層的三個層的金屬和紡織加強件可以埋入一個橡膠混合物中，但也可以埋入二種成份和/或性質(zhì)不同的橡膠混合物中，使一種混合物涂敷金屬加強件，第二處混合物涂敷紡織加強件。第一和第二個層的金屬加強件也可埋入二個不同的橡膠混合物中第一種混合物分別覆蓋二個第一個層的徑向上表面和下表面，而第二種混合物形成所述的二個第一個層內(nèi)下表面和上表面。所述第二種混合物最好為第三層的紡織加強件可以埋入的混合物。
通過下面結(jié)合附圖對實施例進(jìn)行的非限制性說明，將會更好地理解本發(fā)明的特征。其中

圖1表示根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例的簾布層的橫截面示意圖；圖2為根據(jù)第二個實施例的簾布層的橫截面示意圖；圖3為包括根據(jù)本發(fā)明的保護(hù)簾布層的建筑工地用輪胎的子午線截面圖；以及圖4為用于制造這種簾布層的一組機器或工具的例子的示意圖。
圖1為與根據(jù)本發(fā)明的簾布層N的主要加強件E1和E2的方向垂直的截面圖。所述加強件E1和E2是由鋼制彈性金屬纜索構(gòu)成。當(dāng)在等于其斷裂負(fù)荷的拉力作用下，相對伸長至少為3％時，則認(rèn)為該纜索為彈性的。加強件E1埋入橡膠襯里混合物M1中，并利用所述混合物構(gòu)成簾布層N的上層C1。加強件E2埋入橡膠混合物M2中，并利用所述混合物構(gòu)成所述簾布層N的下層C2。加強件E1和E2在每一個層中互相平行，并在軸向由一個固定不變的間隔p彼此隔開。在二個層C1和C2中，加強件E1和E2可以不同，例如，在層C1中，給定結(jié)構(gòu)的加強件E1，而在層C2中為不同結(jié)構(gòu)的加強件E2，但對于工業(yè)應(yīng)用，最好是所述加強件是相同的，對混合物M1和M2也同樣。在二個層C1和C2之間，放置埋入橡膠襯里混合物M3中的加強件E3的第三個層C3。所述加強件E3為聚酰胺的紡織單絲，其方向與金屬的加強件E1的方向垂直。在層C3中，加強件E3彼此平行，并彼此被間隔P隔開，該間隔P可在間隔p的1.2-1.4倍之間。如果橡膠混合物M1在層C1的加強件E1的徑向最上面的母線上面的厚度為e1，且同一個混合物M1在同一個加強件的徑向最低的母線下面的厚度為e2；則e2可以等于或不等于e1。如果二個e1和e2相等(這是較優(yōu)選的)，則生產(chǎn)成本降低。同樣，如果混合物M3相應(yīng)地在中間層C3的加強件E3的上母線上面和下母線下面的厚度為e3和e4，則最好是e3＝e4。相反，一般e3和e4與e1和e2不同，使得襯里混合物M3的結(jié)構(gòu)一般與混合物M1不同。然而，從混合物之間粘接的觀點來看，最好是不論是在未硫化或硫化條件下與混合物M1相適應(yīng)。
圖2所示的簾布層N與圖1所示的簾布層的區(qū)別主要在下列方面·分別在上層C1的加強件E1的下母線下面，和下層C2中的加強件E1的上母線上面的襯里混合物M1、M2的層不存在，因此，所述的加強件E1，直接與襯里混合物M3的層接觸；·雖然金屬加強件E1的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)與圖1所示的加強件相同，相反，在圖2所示的情況下，織物加強件E3為芳香族聚酰胺制成的織物纜索，其結(jié)構(gòu)決定比單絲撓性大，對于基本上相等的直徑和在用于生產(chǎn)該層的二個壓延滾子產(chǎn)生的壓力影響下，可使金屬加強件E1互相貫穿，結(jié)果減小簾布層N的厚度和中間層C3成為波浪形狀。
在圖3中，帶有三個層C1，C2，C3的簾布層N構(gòu)成下述的不在公路上行駛的輪胎的保護(hù)簾布層33或34。所述尺寸為18.00-33XK的輪胎包括由鋼制的金屬徑向纜索制成的一個層1構(gòu)成的一個胎體加強件，該金屬纜索是不可伸長的，所述層1一般通過圍繞胎邊金屬絲2卷繞，形成胎體加強件的向上部分10，而固定在每一個胎邊中，所述向上部分的未端基本上位于側(cè)壁5上面的一半長度處。在所述胎體加強件和胎面4之間設(shè)有一個胎冠加強件3，該胎冠加強件包括稱為工作附件的第一個附件，該附件由在每一個層中互相平行，并在一個簾布層31至下一個層32之間交叉的不可伸長的金屬纜索制成的至少二個簾布層31和32構(gòu)成。該金屬纜索與圓周方向分別形成34°和20°的角度。所述工作加強件3在內(nèi)部由胎體1的環(huán)帶式附件36在徑向形成。胎體1的形狀為一個塊體36，它限制由不可伸長的金屬纜索制成的二個簾布層360和361。纜索相對于圓周方向形成的角度比工作簾布層中的纜索的最小角度小，等于8°，所述環(huán)帶式簾布層360和361的軸向?qū)挾?，與工作簾布層31和32的軸向?qū)挾缺容^較小。
在工作加強件31、32的徑向外側(cè)設(shè)有保護(hù)加強件，在所述的情況下，該保護(hù)加強件由二個保護(hù)簾布層33和34組成。每一個保護(hù)層為由三個層C1、C2、C3構(gòu)成的一個簾布層N。層C1和C2是相同的，并由埋入基于天然橡膠的混合物M1中的彈性金屬纜索構(gòu)成。層C3由埋入相同的混合物M1中的聚酰胺單絲構(gòu)成。所述二個保護(hù)簾布層33和34的軸向?qū)挾葹?，使徑向的?nèi)保護(hù)簾布層33的軸向?qū)挾缺葟较虻膬?nèi)工作簾布層31的軸向?qū)挾却螅覐较蛲獗Ｗo(hù)簾布層34的軸向?qū)挾龋葟较蛲夤ぷ骱煵紝?2的軸向?qū)挾却蟆?br> 使用這種保護(hù)簾布層使抗切割性大大提高，同時對抗沖擊和刺穿性沒有不利影響。對于同樣的在巖石地面上的滾動小時數(shù)，在最外保護(hù)簾布層34上發(fā)現(xiàn)的切割數(shù)目基本上被1.5除，在最內(nèi)的保護(hù)簾布層33上發(fā)現(xiàn)的切割數(shù)被4除，而控制輪胎(帶有普通的保護(hù)層的輪胎)在工作簾布層32有切割，但測試輪胎的簾布層32上沒有切割痕跡。還必需補充，在控制輪胎的工作層32上發(fā)現(xiàn)有許多氧化的痕跡，而在測試輪胎的工作層32未受損傷。
用于生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的簾布層所需的機械簡單，并為眾所周知的。參見圖4，通過同時在二個壓延滾子104和105之間一方面引入一排卷繞在胎型101上的一排紡織加強件E3，另一方面引入二個襯里混合物M3的層或片，而預(yù)先制出第三層C3。從滾子104和105形成層C3，然后在切刀106上，在所述情況下，與是加強件E3的方向的壓延方向垂直地切斷層C3。再將得出的窄條邊在接機107上連接起來，形成層C3的元件與壓延滾子104，105上的壓光方向垂直，所述的層C3卷繞在胎型上。在金屬加強件E1，E2(卷繞在胎型109和111上)和壓光混合物M1，M2從滾子113和114上形成的同時，所述胎型110送至主要由滾子115和116形成的壓延機中。從該壓延機形成簾布層N，然而再卷繞在滾子117上。
權(quán)利要求
1.一種輪胎的增強簾布層N，由埋入涂膠產(chǎn)品中的加強件構(gòu)成，其特征在于，該簾布層N包括由互相平行、埋入一涂膠產(chǎn)品或多個涂膠產(chǎn)品M1、M2中的金屬加強件E1，E2的第一C1層和第二C2層，以及在所述二個層C1與C2之間的加強件E3的第三個層C3，第三個層C3由紡織材料制成，并埋入涂膠產(chǎn)品M3中，所述紡織加強件E3相對于加強件E1和E2形成70°-110°的角度。
2.如權(quán)利要求1所述的增強簾布層，其特征在于，該紡織材料為芳香族聚酰胺。
3.如權(quán)利要求1所述的簾布層，其特為，該紡織加強件E3為單絲。
4.如權(quán)利要求1所述的簾布層，其特征在于，該金屬加強件E1和E2的纜索為與第一和第二層C1和C2相同的彈性纜索制成。
5.如權(quán)利要求4所述的層，其特征在于，該橡膠混合物M1、M2、M3的結(jié)構(gòu)相同。
6.如權(quán)利要求4所述的層，其特征在于，該混合物M1和M2的結(jié)構(gòu)相同，而混合物M3的結(jié)構(gòu)不同。
7.一種帶有徑向被一個胎冠加強件(3)包圍的胎體徑向加強件(1)的輪胎，包括至少一個所謂的保護(hù)簾布層(33-34)，其特征在于，所述的簾布層(33，34)為如權(quán)利要求1-6中任何一條所述的簾布層N。
全文摘要
一種輪胎的增強簾布層N，由埋入涂膠產(chǎn)品中的加強件構(gòu)成，其特征在于，該簾布層N包括由互相平行、埋入一涂膠產(chǎn)品或多個涂膠產(chǎn)品M
文檔編號B60C9/20GK1507394SQ02809274
公開日2004年6月23日 申請日期2002年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月3日
發(fā)明者J-M·魯費納赫, P·雅萊, J-M 魯費納赫 申請人:米其林技術(shù)公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司