NO139550B - Pneumatisk dekk. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et pneumatisk dekk forsynt med en topparmering bestående av minst to lag av tråder eller kabler som er parallelle i hvert lag og krysser hverandre fra et lag til det neste, og av en slitebane hvis overflate som er bestemt til å komme i berøring med underlaget, har en vanlig bredde, men er mindre bred enn topparmeringen.

Vanligvis har denne tilleggsforsterkning eller topparmering, likegyldig hvilken type av stammen som brukes, f.eks. en kryssende eller en radial stamme, i hovedsaken den oppgave at den skal avstive slitebanen, dvs. den del av dekket som kommer i beroring med underlaget, for derved å motstå de deformasjoner som kan virke på slitebanen tangentielt til dens kontaktover-flate med underlaget, og derved minske eller hindre en rekke effekter som innvirker ugunstig på oppforselen og holdbar-

heten av det pneumatiske dekk. Dette er årsaken til hvorfor topparmeringen vanligvis har en aksial bredde som er nær den for rulleoverflaten, dvs. overflaten av slitebanen som skal stote an mot underlaget, og det uansett hvilken bredde slitebanen har i forhold til den maksimale aksiale avstand mellom dekkets to sider.

Slike slitebaner er f.eks. kjent fra fransk patent nr. 1,458,239. I dette tilfelle brukes denne slitebane for å beskytte sidene

av dekket mot skader forårsaket av faste, skjærende legemer og samtidig tilveiebringe en storre vedhefting og en minsking av trykket av det pneumatiske dekk på underlaget.

I andre tilfeller bruker man derimot en bredde av topparmeringen som er litt storre enn bredden av rulleoverflaten (f.eks. fransk patent nr. 1,290,431) for å svekke- ved hjelp av et lag av kabler som danner en 90° vinkel med lengderetningen, den aksiale sammentrekking av en flyttbar slitebane. I et annet ek-sempel (fransk patent nr. 1,558,415) er bredden av topparmeringen i det minste lik bredden av den fullstendig oppbrukte rulleoverflate for å forsinke slitasjen av kanter av slitebanen.

En stor ulempe ved disse kjente anordninger er at de ikke forårsaker noen svekkelse av skjærespenninger i de randsoner av lagene i topparmeringen hvor disse spenninger er ansvarlige for separeringen eller spaltingen av disse lag. Visse av disse anordninger er tvertimot av en slik art at de med vilje oker skjærespenningene mellom topplagene i nevnte randsoner, og ikke tar i betraktning den ulempe som den foreliggende oppfinnelse skal eliminere.

Oppfinnelsen har derfor som formål å forbedre motstanden mot spalting i topparmeringens randsoner ved å bruke en struktur av topparmeringen, på hvis kanter virkningen av sammentrekkingen som skyldes dekkets oppblåsningstrykk og flatklemming mot underlaget, er minsket eller til og med avskaffet.

Det pneumatiske dekk ifolge oppfinnelsen forsynt med en topparmering dannet av minst to lag av parallelle tråder i hvert lag og som krysser hverandre fra et lag til det neste, og med en slitebane hvis rulleoverflate har vanlig bredde som imidlertid er mindre bred enn topparrmeringen, er kjennetegnet ved at: - lagene i topparmeringen har tråder anordnet i vinkler hvis absolutte verdi ikke er større Æhn 45° målt i forhold til lengderetningen i det minste i de soner som ligger i største avstand fra ekvatorialplanet, - på minst en side av ekvatorialplanet stikker topparmeringen lateralt frem fra den del av slitebanen som ikke er i berøring med underlaget i en aksial lengde ikke større enn 50% av den aksiale halve bredde av slitebanen målt på det sted hvor topparmeringen stikker frem fra slitebanen, - den fremstikkende del av topparmeringen på alle sider er dekket av gummi, idet overflaten av gummien som dekker den overflate som er radialt utvendig i forhold til den fremstikkende del, sett i radialt snitt, er anordnet i mindre avstand fra rotasjonsaksen enn avstanden av overflaten av slitebanen som skal komme i berøring med jorden, - topparmeringen har en meridiankrumning som er mindre enn omkretskrumningen, og - den del av gummien som dekker den fremstikkende del av topparmeringen som ligger aksialt utvendig for nevnte fremstikkende del, har en tykkelse målt i aksialretningen på mellom 1 og 10% av den aksiale halve bredde av slitebanen på det stedet hvor topparmeringen stikker frem fra slitebanen.

For vi nevner de fortrinnsvise utforelsesformer av oppfinnelsen, bor det presiseres at lengden av den fremstikkende del av topparmeringen ifolge oppfinnelsen måles aksialt fra den fiktive laterale kontur av en slitebane med vanlig tverrsnitt, og det på grunn av gummivolumet som i henhold til oppfinnelsen dekker den fremstikkende del på den radialt utvendige overflate og den innvendige og aksialt utvendige overflate. På liknende måte måles den tilsvarende halve bredde av slitebanen aksialt.

I henhold til oppfinnelsen vil hele sonen av slitebanen som

er i kontakt med underlaget, nyte godt av den avstivende virk-ning av topparmeringen som nevnt ovenfor. Den fremstikkende del av topparmeringen er derimot ikke utsatt for de kompre-sjons- og sammentrekkingsbevegelser som stammer fra de til-stotende deler (slitebane og sidene) av det pneumatiske dekk. Denne fremstikkende del er derfor ikke utsatt for skjærespenninger mellom randpartier av topplag med vanlig bredde, og heller ikke for varmeutvikling som er skadelig for holdbar-heten av forbindelsesgummien. Den fremstikkende del utgjor dessuten en varmebronn som er i stand til å minske arbeids-temperaturen av andre soner av topparmeringen, særlig når topparmeringen omfatter forsterkningselementer som leder varmen godt.

Fortrinnsvis stikker topparmeringen ifolge oppfinnelsen frem

4 til 10% av den halve aksiale bredde av slitebanen ved det sted hvor den stikker frem. Å gjore den fremstikkende bredde storre enn 20% av den halve bredde forårsaker ingen vesentlig minskning av de marginale spenninger mellom topplagene. I visse tilfeller kan det imidlertid være fordelaktig at den fremstikkende bredde når 50% av nevnte halve bredde. Hvis man sammen-likner bredden av den del av topparmeringen som befinner seg mellom dekkets ekvatorialplan og enden av den fremstikkende del ifølge oppfinnelsen, bør denne største aksiale bredde fortrinnsvis utgjøre mellom 45 og 60% av den største aksiale bredde av sidene. For en armering hvis to randpartier stikker frem, i henhold til oppfinnelsen, fra slitebanen, vil den totale bredde av denne armering utgjore således fortrinnsvis mellom 90 og 120% av den storste aksiale bredde av sidene.

Oppfinnelsen vedrorer selvsagt alle armeringer som er bestemt

til å samvirke med alle typer av stammearmeringer: med kryssende eller radiale lag, eller delvis radiale og kryssende. Den vedrorer også dekk som ikke har noen stammearmering, men er forsynt med en topparmering. Den vedrorer endelig topparmeringer omfattende lag som har stort sett den vanlige bredde eller en del av denne bredde, med tilbakeboyede eller ikke tilbakeboyede partier, uansett hvilken meridiankrumning disse armeringer har. Den egner seg særlig for de såkalte "sylindriske" topparmeringer, dvs. armeringer hvis meridiankrumning er mindre enn lengde-krumningen, spesielt i pneumatiske dekk for anleggsmaskiner. Disse topparmeringer, når de har en vanlig bredde, er nemlig alltid utsatt for marginale spenninger som virker skadelig på deres hold-barhet til tross for den forholdsvis store avstand mellom deres randpartier og de noytrale fibrer av dekkstammen.

Når det gjelder pneumatiske dekk som skal rulle på underlag forsynt med hindringer av den art som stein, grus osv., er det fordelaktig å forsyne grensesonene^av topparmeringer med gummibånd med minsket bredde og en elastisitetsmodul med 100% forlengelse, innsatt mellom endene av lag som utgjor disse topparmeringer. Denne bredde overskrider fortrinnsvis ikke bredden av den utstikkende del.

Det er også fordelaktig å gi gummimassen som dekker den radialt innvendige overflate av den fremstikkende del av topparmeringen, en meridianprofil med utadrettet konkavitet. Denne utforelses-form av oppfinnelsen tillater å isolere med onsket effektivitet de fremstikkende, marginale soner av topparmeringer, fra reak-sjonen av dekkenes sider, og til og med å minske bredden av de fremstikkende soner. Men man kan også fylle konkaviteten mellom den radialt innvendige overflate av den fremstikkende sone av topparmeringen, og siden med en gummi med en modul som for-tnnnsvis ligger mellom 80 og 200 g/mm ved 100% forlengelse.

Slitebanen av dekket ifølge oppfinnelsen er selvsagt forsynt med mønsterdannende elementer passende til den bruk for hvilken dekket er bestemt. Gummien som dekker på den radialt utvendige side den fremstikkende del av topparmeringen ifølge oppfinnelsen,

kan være glatt eller forsynt med mønsterdannende elementer for derved f.eks. å påvirke stivheten for den fremstikkende del eller å fremme fjernelsen av varme fra enden av den fremstikkende del.

Skjont det er billigere å bruke som gummi som ifolge oppfinnelsen skal dekke den fremstikkende del av topparmeringen, den samme gummi som den som brukes for slitebanen eller for å dekke, "hen-holdsvis å beskytte den tilsvarende side, utelukker ikke dette at man som nevnte gummi bruker en gummi forskjellig fra den i slitebanen, f.eks. gummien brukt for å kalandrere topplagene eller eventuelt gummien innsatt mellom endene av topplagene som omtalt ovenfor.

En kombinasjon av topparmeringen ifolge oppfinnelsen med en slitebane som har minst en skulder med den storste aksiale bredde av dekket, ifolge fransk patent nr. 1,452,787, gir også fordelaktige resultater.

" Skjont det er fordelaktig å bruke anordningen ifolge oppfinnelsen til to randpartier av topparmeringen uten at denne armering er symmetrisk eller har en symmetrisk effekt i forhold til dekkets ekvatorialplan, kan denne anordning også brukes for et eneste randparti av topparmeringen. I det tilfelle hvor topparmeringen ifolge oppfinnelsen bare omfatter en fremstikkende del, er det fordelaktig å montere pneumatiske dekk ifolge oppfinnelsen med den fremstikkende del rettet mot det indre av kjoretoyet. Denne anordning er gunstig uansett arten av banene (veier, arbeidsplass, veddeldpsbaner) på hvilke kjoretoyet ruller. Det er nemlig funnet at det er randpartiet av topparmeringen som er rettet mot det indre av kjoretoyet,som vanligvis

er utsatt for separering av topplagene eller for skader som skyldes utvendige årsaker, f.eks. stensprut. For dekk som skal rulle i det minste delvis utenfor veiene, er det fordelaktig å bruke anordningen ifolge oppfinnelsen på den side av dekket som ligger innvendig for kjoretoyet sammen med anordningen ifolge fransk patent nr. 1,452,787 på den side av dekket som ligger utvendig for kjoretoyet. Denne anordning for montering av pneumatiske dekk ifolge oppfinnelsen forsynt med en eneste fremstikkende del av topparmeringen, kan også brukes for pneumatiske dekk som er sammenfcyet på en eneste felg, skjont anordningen med to fremstikkende deler i dette tilfellet gir bedre resultater.

Når det gjelder pneumatiske dekk som skal rulle utenfor veien, kan man også på ett og samme randparti av topparmeringen kom-binere den laterale utbredelse av slitebanen ifolge fransk patent nr. 1,452,787 med en fremstikkende del av topparmeringen ifolge oppfinnelsen. Det er da fordelaktig å erstatte den del av gummien i den laterale utbredelse som ligger radialt i det indre av topparmeringens fremstikkende del, med radiale under-stottelsesribber, for å unndra den fremstikkende del av topparmeringen virkningen av dekksidene. En annen losning-består i å fremstille den radialt innvendige del av en meget elastisk gummi, som beskrevet tidligere.

Ytterligere trekk vil fremgå av de etterfølgende krav, den etterfølgende beskrivelse under henvisning til tegningene som viser i eksempels form noen få utførelsesformer. Fig. 1 viser et radialsnitt av et pneumatisk dekk ifølge oppfinnelsen. Fig. IA viser i større målestokk den del av fig. 1 som er omgitt av sirkelen A. Fig. 2 viser et radialsnitt av den radialt utvendige sone av et annet pneumatisk dekk ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser et analogt snitt som fig. 2, av et tredje dekk ifølge oppfinnelsen.

/

Fig. 4, 5, 6 viser analoge snitt som fig. IA, og viser tre utførelsesformer. Fig. 7 viser'også i radialsnitt den radialt utvendige sone av dekket ifølge fig. 1, her i berøring med jorden.

På det radiale snitt av fig. 1 omfatter det pneumatiske dekk

1 en stammearmering 2, en topparmering bestående av to lag 3

og 4 av tråder eller kabler hvis ender 3A og 4A (se fig. IA) stikker frem, ifolge oppfinnelsen, fra den tilsynelatende kontur 11 av slitebanen 5. Fig. 1 viser også den maksimale aksiale bredde S av den utvendige overflate av sidene, den aksiale bredde B av slitebanen i hoyden av den overflate av slitebanen som skal komme i beroring med underlaget, som det er vist på fig. 7, bredden E (fig. IA) av den fremstikkende del av topparmeringen, idet denne bredde er målt fra punktet he,

den aksiale tykkelse "e" av den aksialt utvendige del 7 A

av gummien som dekker denne fremstikkende del 7, og endelig foriopet X-X av dekkets ekvatoriale plan. Som man kan se,

er randpartier av topparmeringen 3, 4 dekket med gummi.

Gummien 6 anordnet radialt utvendig for den fremstikkende

del 7 av topparmeringen, har en slik profil at den ikke kommer i beroring med underlaget (se fig. 7). Denne profil kan f. eks. være konkav (fig. 1, IA, 2, 3 og 7), rettlinjet (fig. 4), konveks (fig. 5), sinusformet (fig. 6) osv.

Hva angår gummien 8 som er anordnet radialt i det indre av den fremstikkende delen 7, er dens profil konkav og moter omrisset 9 av siden 10 ved å folge en linje som i forhold til den fiktive linje L som forbinder randen av slitebanen 5 med punktet P ved hvilket dekket montert på felgen i oppblåst, men ikke belastet tilstand, har sin maksimale bredde, passerer enten helt utenfor eller helt innenfor eller krysser nevnte linje i det minste i ett punkt, som f.eks. linjen vist med prikker på fig. IA. Randen av slitebanen kan defineres som bestående av den laterale skråkant D (fig. IA, 2, 3, 4, 5, 7) dannet på det sted hvor den radialt utvendige overflate av dekket og den aksialt utvendige overflate av dekket, og den aksialt utvendige overflate av den sone av siden som stotter til den radialt utvendige overflate, moter hverandre. Når, som i tilfellet i fig. 6, denne skråkant ikke er tydelig, kan punktet D be-stemmes ved å anbringe på et horisontalt,og jevnt underlag det oppblåste dekk som bærer en nominell belastning. Punktet D befinner seg da i en avstand fra dekkets ekvatorialplan X-X som er lik halvparten av den maksimale bredde av berorings-overflaten av slitebanen med underlaget. Mens topparmeringen vist på fig. 1 og 7 omfatter to fremstikkende deler 7, omfatter armeringen 21 vist i snitt på fig. 2 bare en fremstikkende del betegnet med 22. På den side hvor den ikke stikker frem fra slitebanen 5, har topparmeringen 21 den vanlige struktur. Slitebanen omfatter derimot en lateral forlengelse 23 i samsvar med fransk patent nr. 1,452,787. Ut-fdreisesformen av oppfinnelsen illustrert på fig. 2 egner seg for dekk som skal rulle utenfor veibanen ,f.eks. på arbeids-plasser.

Fig. 3 viser en variant av anordningen vist på fig. 2. Denne variant atskiller seg fra fig. 2 ved at det på den siden hvor topparmeringen stikker frem, mellom endene 33A og 34A på en side og 34A og 35A på den annen side, fra trådlagene 33, 34, 35 som danner denne armering, er anordnet et smalt gummibånd 37. Modulen av denne gummi er i det minste lik modulen av gummien som utgjor slitebanen. På den samme side omfatter det pneumatiske dekk en lateral forsterkning med radiale spor som avgrenser radiale ribber 38 i gummien som ligger radialt i det indre av den fremstikkende del av lag 33, 34 og 35. Teg-ningens plan passerer gjennom et av disse radiale spor.

Claims (8)

1. Pneumatisk dekk forsynt med en topparmering bestående av minst to lag av tråder eller kabler som er parallelle i hvert lag og krysser hverandre fra et lag til det neste, og av en slitebane hvis overflate som er bestemt til å komme i berøring med underlaget, har en vanlig bredde, men er mindre bred enn topparmeringen, karakterisert ved at: - lagene (3,4; 33,34,35) i topparmeringen har tråder anordnet i vinkler hvis absolutte verdi ikke er større enn 45° målt i forhold til lengderetningen i det minste i de soner som ligger i største avstand fra ekvatorialplanet (XX), - på minst en side av ekvatorialplanet (XX) stikker topparmeringen lateralt frem fra den del (6) av slitebanen (5) som ikke er i berøring med underlaget i en aksial lengde (E) ikke større enn 50% av den aksiale halve bredde av slitebanen målt på det sted (11E) hvor topparmeringen stikker frem fra slitebanen (5), - den fremstikkende del (7) av topparmeringen er på alle sider dekket av gummi, idet overflaten av gummien (6) som dekker den overflate som er radialt utvendig i forhold til den fremstikkende del (7), sett i radialt snitt, er anordnet i mindre avstand fra rotasjonsaksen enn avstanden av overflaten (DD) av slitebanen som skal komme i berøring med jorden, - topparmeringen har en meridiankrumning som er mindre enn omkretskrumningen, og - den del av gummien (7A) som dekker den fremstikkende del (7) av topparmeringen som ligger aksialt utvendig for nevnte fremstikkende del (7), har en tykkelse (e) målt i aksialretningen på mellom 1 og 10% av den aksiale halve bredde av slitebanen på det stedet hvor topparmeringen stikker frem fra slitebanen.

2. Pneumatisk dekk som angitt i krav 1, karakterisert ved at den fremstikkende del (7) av topparmeringen er mindre enn 20% og fortrinnsvis utgjør mellom 4 og 10% av den aksiale halve bredde av slitebanen på det punkt hvor den stikker frem.

3. Pneumatisk dekk som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at summen av den halve bredde av topparmeringen og den fremspringende del (7) av topparmeringen utgjør mellom 45 og 60% av den største aksiale utvendige bredde (S) av det pneumatiske dekk.

4. Pneumatisk dekk som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at overflaten av gummien (8) som dekker den radialt innvendige overflate av den fremstikkende del (7) av topparmeringen, er konkav, idet konkaviteten er rettet mot dekkets utvendige side.

5. Pneumatisk dekk som angitt i krav 1-4, karakterisert ved at gummien (8) som dekker den radialt innvendig overflate av topparmeringens fremstikkende del (7), er en gummi med en modul på mellom 80 og 200 g/mm 2 ved 100% forlengelse.

6. Pneumatisk dekk som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at gummi€;n (8) som dekker den radialt innvendige overflate av topparmeringens fremstikkende del (7), omfatter ribber (38) som er adskilt av radiale spor.

7. Pneumatisk dekk som angitt i krav 1-6, karakterisert ved at det mellom topplagenes (33, 34, 35) ender (33A, 34A, 35A) er innsatt gummibånd (37) med minsket bredde.

8. Pneumatisk dekk som angitt i krav 1-7, karakterisert ved at topparmeringen bare omfatter en fremstikkende del.