ЭЛЕКТРОПРОВОДНАЯ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЭКСТРУЗИИ ПРОФИЛИРОВАННОГО ЭЛЕМЕНТА С ЭЛЕКТРОПРОВОДНОЙ ВСТАВКОЙ

ЭЛЕКТРОПРОВОДНАЯ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЭКСТРУЗИИ ПРОФИЛИРОВАННОГО ЭЛЕМЕНТА С ЭЛЕКТРОПРОВОДНОЙ ВСТАВКОЙ


RU (11) 2221705 (13) C2

(51) 7 B60C19/08, B60C9/00, B29C47/32, B29C47/56 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2000124411/11 
(22) Дата подачи заявки: 1999.02.17 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.02.17 
(31) Номер конвенционной заявки: 9802460 
(32) Дата подачи конвенционной заявки: 1998.02.26 
(33) Страна приоритета: FR 
(43) Дата публикации заявки: 2002.09.20 
(45) Опубликовано: 2004.01.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: EP 0658452 A1, 21.06.1995. EP 501227 A, 13.07.1993. US 5017118 A, 21.05.1991. EP 0609550 A, 10.08.1994. SU 1743911A1, 29.06.1992. 
(72) Автор(ы): КАЛЬВАР Дидье (FR); НИКОЛА Серж (FR); БАРДИ Даниель (FR) 
(73) Патентообладатель(и): КОМПАНИ ЖЕНЕРАЛЬ ДЕЗ ЭТАБЛИССМАН МИШЛЕН-МИШЛЕН Э КО (FR) 
(74) Патентный поверенный: Кузнецов Юрий Дмитриевич 
(85) Дата соответствия ст.22/39 PCT: 2000.09.26 
(86) Номер и дата международной или региональной заявки: EP 99/01042 (17.02.1999) 
(87) Номер и дата международной или региональной публикации: WO 99/43505 (02.09.1999) 
Адрес для переписки: 129010, Москва, ул. Б.Спасская, 25, стр.3, ООО "Юридическая фирма Городисский и Партнеры", пат.пов. Ю.Д.Кузнецову 

(54) ЭЛЕКТРОПРОВОДНАЯ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЭКСТРУЗИИ ПРОФИЛИРОВАННОГО ЭЛЕМЕНТА С ЭЛЕКТРОПРОВОДНОЙ ВСТАВКОЙ 

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Шина содержит беговую дорожку протектора, образованную двумя окружными слоями, усиливающий наполнитель которых представляет собой наполнитель, не являющийся электропроводным. Каждый упомянутый слой содержит окружную вставку из электропроводной каучуковой смеси, имеющую на стенке контакта между двумя слоями окружную поверхность. Вставка первого из слоев имеет на стенке окружную поверхность с круговой трассой, а вставка второго слоя имеет на стенке окружную поверхность с трассой, пересекающейся с круговой трассой первого слоя и представляющей по одну и по другую стороны от этой трассы гребни таким образом, чтобы в окружном направлении между двумя этими трассами имелось множество точек контакта, обеспечивающих электрическое соединение между электропроводными элементами. Второй слой вместе со вставкой экструдируется при помощи устройства, содержащего основной экструдер для экструдирования невулканизированной части беговой дорожки протектора и микроэкструдер, сопло экструзии которого, снабженное острой режущей кромкой и отверстием экструзии, прижимается к средству перемещения, связанному с основным экструдером. В результате обеспечивается разрядка статического электричества шин при простоте изготовления. 4 с. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к пневматической шине, содержащей несколько каучуковых смесей, имеющих в своем составе в качестве преобладающего наполнитель, не являющийся, например, двуокисью кремния или каучуковыми смесями, в небольших количествах содержащих в качестве наполнителя газовую сажу, причем по меньшей мере одна из этих каучуковых смесей образует беговую дорожку протектора. Более точно настоящее изобретение касается пневматической шины, которая может в процессе движения характеризоваться значительным повышением внутренней температуры, например пневматической шины, предназначенной для несения больших нагрузок. Изобретение также касается способа получения пневматической шины и устройства для осуществления способа.

Поскольку проблемы сохранения окружающей среды в настоящее время являются все в большей степени решающими, а экономия топлива и борьба с загрязнениями среды, создаваемыми механическими транспортными средствами, стали главными приоритетами, одна из задач производителей пневматических шин состоит в том, чтобы создать такую пневматическую шину, которая обладала бы одновременно очень малым сопротивлением качению, превосходным сцеплением как с сухой поверхностью дороги, так и с мокрой, заснеженной или обледенелой дорожной поверхностью, а также очень хорошей устойчивостью к износу и, наконец, пониженным уровнем шума при движении.

Для решения этой задачи в заявке на Европейский патент ЕР 501227 А была предложена пневматическая шина, обладающая беговой дорожкой протектора, содержащей в качестве основного усиливающего наполнителя двуокись кремния.

Хотя такое техническое решение и позволяет обеспечить наилучший компромисс между различными упомянутыми выше и весьма противоречивыми свойствами, оказывается, что в зависимости от типа транспортного средства пневматические шины, в которых используется беговая дорожка протектора, содержащая в качестве основного усиливающего наполнителя двуокись кремния, имеет недостаток, который состоит в накоплении в более или менее значительной степени заряда статического электричества, образующегося в результате трения пневматической шины о дорожное покрытие в процессе движения транспортного средства и вследствие отсутствия у двуокиси кремния свойств электропроводности.

Накопленное в пневматической шине статическое электричество может вызвать неприятный для находящихся в транспортном средстве людей удар электрическим током при прикосновении к кузову транспортного средства.

Кроме того, статическое электричество способно ускорить старение пневматической шины под действием озона, выделяющегося при электрическом разряде. Оно также может быть причиной нарушения нормального функционирования радиоприемных устройств, установленных в транспортном средстве, в результате от помех статического электричества.

Проблема накопления зарядов статического электричества в пневматической шине и связанных с этим неудобств является весьма давней и возникла тогда, когда в качестве усиливающего наполнителя использовали газовую сажу.

В заявке ЕР 0658452 А1 описана адаптация известных принципов формирования шины для современной пневматической шины. Такая адаптация позволяет решить основные проблемы, в частности исключение нежелательных неоднородностей, вносимых в структуру пневматической шины.

Предложенное в заявке техническое решение состоит во введении в конструкцию шины полосы электропроводной каучуковой смеси или электропроводной вставки, проходящей предпочтительным образом по всей окружности пневматической шины и связывающей поверхность беговой дорожки протектора либо с одним из слоев арматуры гребня, либо с арматурой каркаса, либо с любой другой частью пневматической шины, обладающей достаточной степенью электропроводности, причем необходимая электропроводность придается каучуковой смеси благодаря наличию в ней специальной газовой сажи.

Такое техническое решение дает эффект для пневматической шины, содержащей беговую дорожку протектора, сформированную из одной и той же не являющейся электропроводной каучуковой смеси, например для беговой дорожки протектора пневматической шины легкового автомобиля, не вполне справедливо для пневматической шины, содержащей несколько слоев каучуковых смесей поверх арматуры гребня и слоев каучука между арматурой гребня и арматурой каркаса, для пневматической шины, способной катиться при стабильно высокой температуре функционирования, например на тяжелых или скоростных транспортных средствах.

Если по каким-либо соображениям такую пневматическую шину оснащают не обладающим электропроводностью слоем или внутренней частью беговой дорожки протектора (имеется в виду та ее часть, которая не находится в непосредственном контакте с дорожным покрытием) между арматурой гребня и наружной частью (то есть той ее частью, которая находится в непосредственном контакте с дорожным покрытием) беговой дорожки протектора, выполненной электропроводной в результате наличия окружной или зигзагообразной электропроводной вставки, то нижняя часть беговой дорожки протектора также должна быть сделана электропроводной.

Кроме того, слой между арматурой каркаса и арматурой гребня, содержащий явно выраженные утолщения в краевых зонах слоев арматуры гребня, также должен быть электропроводным, если он не являлся таковым изначально.

Первое техническое решение для получения электропроводной беговой дорожки протектора состоит в совместной экструзии внутренней и наружной частей беговой дорожки протектора и в реализации в данной системе окружной вставки. Это техническое решение не является вполне удовлетворительным по целому ряду соображений. Следует упомянуть два из них, в пневматической шине рассматриваемого типа полная толщина беговой дорожки протектора является слишком большой. В то же время может оказаться выгодным, чтобы электропроводные вставки соответственно внутреннего и наружного слоев беговой дорожки протектора имели различное качество каучуковой смеси.

Другое техническое решение, раскрытое в заявке на патент Франции FR 97/02276, состоит в обеспечении электрической связи между двумя электропроводными слоями или которые выполнены электропроводными и разделены слоем, не являющимся электропроводным, при помощи по меньшей мере одной полосы каучуковой смеси малой толщины, ширины и длины, размещенной между двумя поверхностями сварки не являющегося электропроводным слоя и находящейся в контакте со средствами, обеспечивающими электропроводность двух слоев.

Будучи вполне удовлетворительным с точки зрения промышленной реализации, способ включает размещения дополнительного элемента, что увеличивает стоимость изготовления пневматической шины.

Третье техническое решение состоит в оснащении каждой не являющейся электропроводной части окружной вставкой с круговой и прямолинейной трассой или круговой и зигзагообразной вставкой после экструзии упомянутой части с использованием известных экструзионных средств и соединения затем двух изделий между собой перед укладкой на арматуру гребня.

Эти зигзагообразные вставки обычно являются весьма тонкими, чтобы не нарушать физических свойств композиций, образующих две части беговой дорожки протектора, причем толщина этих вставок в поперечном сечении находится в диапазоне от 0,01 до 2 мм. Такое техническое решение требует, чтобы трасса зигзагообразной вставки наружной части беговой дорожки протектора на стенке контакта между двумя частями располагалась строго на одной линии или была центрирована по отношению к трассе на стенке зигзагообразной вставки внутренней части же беговой дорожки протектора.

Однако механические свойства каучуковых композиций перед вулканизацией являются весьма неблагоприятными. Сырая каучуковая смесь может представлять собой очень мягкую массу или, наоборот, очень твердый агломерат. Каков бы ни был способ обработки таких каучуковых смесей, достаточно трудно точно выдержать геометрию конечного полуфабриката, который представляет собой систему из двух еще не вулканизированных частей беговой дорожки протектора. Вследствие этого возникают большие трудности для обеспечения совпадения или выравнивания между соответствующими трассами двух окружных зигзагообразных вставок на поверхности контакта между двумя частями.

В этих условиях техническое решение с использованием двух круговых зигзагообразных вставок не может рассматриваться в качестве конструктивно оптимизированного и в качестве приемлемого для промышленного производства как с точки зрения стоимости, так и с точки зрения получаемых характеристик, причем изготовление такой пневматической шины относится скорее к области точной механики, чем к промышленному технологическому процессу.

Задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы обеспечить рассеивание в пневматической шине, содержащей несколько не являющихся электропроводными каучуковых смесей, зарядов статического электричества, образующихся при качении пневматической шины, без изменения ее свойства.

Другая задача данного изобретения состоит в том, чтобы обеспечить возможность изготовления пневматической шины наиболее простым и дешевым способом, включая стоимость материала и/или стоимость изготовления.

В соответствии с данным изобретением предлагается пневматическая шина, содержащая по меньшей мере два примыкающих друг к другу в радиальном направлении слоя каучуковых смесей, не являющихся электропроводными, причем оба эти слоя имеют общую стенку контакта, указанная пневматическая шина характеризуется тем, что каждый слой содержит окружную вставку из электропроводной каучуковой смеси, имеющую на стенке контакта окружную поверхность, причем упомянутая вставка первого из этих слоев имеет на контактной стенке окружную поверхность с круговой трассой шириной е, а вставка второго слоя имеет на упомянутой стенке окружную поверхность с трассой шириной е', пересекающейся с круговой трассой вставки первого слоя и имеющей гребки по одну и по другую стороны от нее, так что в окружном направлении между двумя этими трассами имеется множество точек контакта, обеспечивающих электрическое соединение между двумя электропроводными элементами, причем трасса вставки второго слоя имеет максимальную амплитуду от одного гребня к другому, составляющую по меньшей мере 10 мм.

Трасса окружной поверхности вставки второго слоя, наиболее простая в промышленном изготовлении, представляет собой трассу, имеющую колебательную форму, или точнее трассу, имеющую периодическую колебательную форму. Трасса имеет периодическую колебательную форму в том случае, когда она представлена некоторой периодической функцией и является волнистой, или зигзагообразной, или треугольной, или синусоидальной формы, или прямоугольной или трапециевидной формы.

Таким образом, трасса может определяться амплитудой и длиной волны по аналогии с периодическими движениями. При этом амплитуда может быть переменной вдоль окружности контактной стенки между слоями, но в предпочтительном варианте реализации будет постоянной, и средние оси двух трасс на стенке контакта будут параллельны экваториальной плоскости пневматической шины, при этом будут отстоять от нее на расстояния, разность между которыми не превышает половины амплитуды а/2 трассы периодической колебательной формы.

Каждый из слоев содержит вставку, представляющую в поперечном сечении прямоугольник по всей толщине слоя.

В подавляющем большинстве случаев два не являющихся электропроводными слоя будут представлять собой внутреннюю и наружную части беговой дорожки протектора и электрическое соединение должно быть обеспечено между дорожным покрытием и арматурой гребня, сформированной из металлических кордных нитей, облицованных каучуковой смесью, выполненной электропроводной в результате наличия в ее составе газовой сажи.

Не являющиеся электропроводными слои представляют собой профилированный элемент треугольной формы в поперечном сечении, отделяющий арматуру каркаса от края арматуры гребня, и внутреннюю и наружную части беговой дорожки протектора, в этом случае электрическое соединение обеспечено между тремя слоями.

Предпочтительно, чтобы часть беговой дорожки, снабженная вставкой, имеющей окружную поверхность на стенке контакта между двумя слоями с круговой трассой, представляла собой наружную часть беговой дорожки протектора, причем другая часть этой беговой дорожки протектора, предпочтительно внутренняя ее часть, была снабжена вставкой зигзагообразной формы, окружная поверхность которой имела трассу периодической колебательной формы, предпочтительно трассу волнистой формы.

Слой, являющийся либо частью беговой дорожки протектора либо промежуточным профилированным элементом между арматурой каркаса и арматурой гребня, обычно формируется в невулканизированном состоянии посредством экструзии, выполняемой в экструзионной машине или экструдере.

Способ для получения конструкции из двух слоев, которые желательно выполнить электропроводными, например беговой дорожки протектора для пневматической шины, заключается в раздельной экструзии каждого слоя, например каждой части беговой дорожки протектора, во введении в каждый слой электропроводной вставки, окружной и прямолинейной для одного из слоев, например для наружной части беговой дорожки протектора, и имеющей периодическую колебательную форму для другого слоя, например для внутренней части беговой дорожки протектора, и в соединении при помощи обычных средств двух этих слоев, например двух упомянутых частей для формирования невулканизированной беговой дорожки протектора.

Способ согласно изобретению для получения слоя с зигзагообразной вставкой периодической колебательной формы заключается в том, что осуществляют

экструзию слоя на экструзионном оборудовании, содержащем экструзионную головку, снабженную каналом, открывающимся в отверстие экструзии,

разрезание профилированного элемента, уложенного на средство перемещения, располагающееся по потоку позади отверстия экструзии, при помощи режущего средства,

экструдирование и вставление между двумя стенками разреза при помощи сопла съемного микроэкструдера вставки из электропроводной каучуковой смеси в невулканизированном состоянии, причем сопло прижимается к стенке средства перемещения и приводится в периодическое движение, параллельное стенке, с амплитудой, составляющей по меньшей мере 10 мм.

Предпочтительно, чтобы использовали известный экструдер с роликовым носком, причем профиль или поперечное сечение экструдируемого изделия определяется поверхностью ролика, на который экструдируется каучуковая смесь, и неподвижной стенкой пластины экструзии, которая взаимодействует с упомянутой поверхностью для ограничения экструзионного отверстия.

При осуществлении способа сопло микроэкструдера прижимается к стенке ролика, который является средством перемещения, и приводится в периодическое движение параллельно стенке.

Предлагаемое изобретение касается также устройства для осуществления способа формирования слоя, например внутреннего слоя беговой дорожки протектора, снабженного вставкой с трассой периодической колебательной формы, как указано выше.

Устройство содержит обычный экструдер с плоским носком или экструдер с роликовым носком, предназначенный для экструзии невулканизированного слоя, и микроэкструдер, установленный на кронштейне, позволяющем обеспечить возможность перемещения микроэкструдера в трех основных направлениях.

Микроэкструдер содержит головку для экструзии, снабженную на конце соплом для экструдирования в соответствии с требуемым профилем и формой трассы, окружной вставки в профилированный элемент из невулканизированной каучуковой смеси, поступающей из основного экструдера. Сопло микроэкструдера прижимается концом к ролику основного экструдера или к стенке средства перемещения обрабатываемой части беговой дорожки протектора.

Предлагаемое изобретение касается сопла или отверстия экструзии используемого микроэкструдера. Сопло характеризуется тем, что содержит поверхность опоры и закрепления на носке микроэкструдера с крепежными элементами, необходимыми для крепления, причем поверхность продолжается в осевом направлении головкой сопла, имеющей полую камеру питания, содержащей спереди острую режущую кромку и снабженной сзади отверстием экструзии требуемого поперечного сечения, через которое экструдируется электропроводный каучуковый материал.

В дальнейшем предлагаемое изобретение поясняется приведенным ниже описанием со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг. 1А изображает общий вид части гребня пневматической шины с неэлектропроводной беговой дорожкой протектора согласно изобретению.

Фиг. 1В изображает в плане часть беговой дорожки протектора пневматической шины согласно изобретению.

Фиг. 2 - вид основных компонентов оборудования, используемого в соответствии с предлагаемым изобретением.

Фиг. 3 - вид системы укладки вставки согласно изобретению.

Фиг. 4А-4С - различные схематические виды сопла экструзии вставки, где на фиг. 4А показан вид спереди, на фиг. 4В показан вид сбоку и на фиг. 4С показан вид сверху, согласно изобретению.

Пневматическая шина типоразмера 315/80. R.22,5, спроектированная так, чтобы иметь малое сопротивление качению, содержит арматуру каркаса 1, образованную одним металлическим слоем, сформованным из металлических нерастяжимых кордных нитей, покрытых облицовочной каучуковой смесью, которая имеет способность проводить электростатические заряды посредством газовой сажи, используемой в качестве усиливающего наполнителя в каучуковых смесях.

Арматура каркаса 1 известным образом закреплена на по меньшей мере одном бортовом кольце в каждом борту с формированием оборота (не показаны). Внутри арматуры каркаса 1 размещены обычные подкрепляющие слои и так называемые внутренние слои, образованные непроницаемыми для известных газов накачивания каучуковыми смесями.

Один или оба конца внутренних слоев перекрываются внутренней в осевом направлении частью защитного слоя борта (не показан) или слоя, подвергающегося износу, наружная в осевом направлении часть которого опирается на монтажный обод пневматической шины, указанный слой обычно содержит очень большое количество усиливающего наполнителя в виде газовой сажи, вследствие чего обладает хорошей электропроводностью.

Поверх арматуры каркаса 1 на ее вершине располагается арматура гребня 2.

Арматура гребня в рассматриваемом примере реализации образована двумя так называемыми триангуляционными полуслоями 20, сформированными из металлических нерастяжимых кордных нитей, ориентированных по отношению к окружному направлению под углом, величина которого находится в диапазоне от 30 до 90o. Поверх этих полуслоев в радиальном направлении размещены два так называемых рабочих слоя 21 и 22, сформированных из металлических нерастяжимых кордных нитей, перекрывающихся от одного слоя к другому, образуя с окружным направлением углы, которые могут быть одинаковыми или различными по абсолютной величине в диапазоне от 10 до 30o. И имеется по меньшей мере один так называемый защитный слой 23, сформированный из эластичных кордных нитей, образующих с окружным направлением угол, равный по величине и направлению углу наиболее наружного в радиальном направлении рабочего слоя.

Все кордные нити арматуры гребня 2 покрыты одной или несколькими облицовочными каучуковыми смесями, являющимися проводниками для электростатических зарядов, благодаря наличию газовой сажи, обычно используемой в этих смесях в качестве усиливающего наполнителя.

Арматура гребня 2, имеющая поперечный профиль, не являющийся идентичным поперечному профилю расположенной непосредственно под ним арматуры каркаса 1, отделена от арматуры каркаса 1 каучуковой профилированной системой, имеющей малую толщину в центральной осевой части 61, где две арматуры по существу параллельны друг другу и имеют по одну и по другую стороны от центральной осевой части 61 толщину, постепенно возрастающую в направлении к наружным сторонам пневматической шины, чтобы сформировать уголки или треугольные профилированные элементы 62.

Каучуковые уголки или профилированные элементы 62 и центральная осевая часть 61 изготовлены из каучуковых смесей, не являющихся электропроводными, поскольку они содержат очень мало газовой сажи в качестве усиливающего наполнителя, чтобы не происходило нагрева.

Поверх арматуры гребня 2 в радиальном направлении размещена беговая дорожка протектора 3, образованная внутренним в радиальном направлении слоем 31 или так называемым подслоем, сформированным из каучуковой смеси, содержащей в качестве усиливающего наполнителя главным образом двуокись кремния, и расположенным поверх этого подслоя 31 в радиальном направлении наружным в радиальном направлении слоем 32 или слоем беговой дорожки, содержащим в качестве усиливающего наполнителя очень большое количество двуокиси кремния. Беговая дорожка протектора 3 связана с бортами пневматической шины при помощи каучуковых смесей боковин 4, также содержащих очень большое количество двуокиси кремния в качестве наполнителя.

Слой 32 беговой дорожки выполнен электропроводным посредством каучуковой вставки 11, выполненной в форме окружного кольца по всей высоте слоя 32 беговой дорожки, чтобы связать поверхность беговой дорожки, входящую в непосредственный контакт с дорожным покрытием, с наружной в радиальном направлении поверхностью подслоя 31.

Вставка 11 очень малой осевой ширины е в описываемом варианте является единственной и центрированной относительно экваториальной плоскости XX' пневматической шины. Ее трасса на поверхности контакта 310 между двумя частями 31 и 32 беговой дорожки протектора является прямолинейной и круговой.

Вставка 11 также может быть децентрирована, в частности, при наличии на беговой дорожке протектора центральной канавки. При этом беговая дорожка протектора может иметь две вставки 11, размещенные симметрично по отношению к экваториальной плоскости, или больше двух вставок. Все эти вставки будут размещены в осевом направлении таким образом, чтобы контакт с дорожным покрытием мог быть установлен при любой степени износа беговой дорожки протектора.

Эта или эти вставки 11, являющиеся проводниками электростатических зарядов благодаря составу каучуковой смеси с высоким содержанием газовой сажи, могут быть реализованы при помощи любых подходящих для этого средств, причем как в процессе изготовления пневматической шины в невулканизированном состоянии, так и после вулканизации. Одна или несколько электропроводных вставок 11 могут быть реализованы путем экструзии в процессе изготовления наружного в радиальном направлении слоя 32 беговой дорожки протектора 3 в невулканизированном состоянии.

Поскольку внутренний в радиальном направлении слой 31 формируется отдельно путем экструзии, электрическое соединение между слоем 32 беговой дорожки или между одной или несколькими электропроводными вставками 11 и наружным в радиальном направлении слоем 23 арматуры гребня 2, сформированным из металлических кордных нитей, покрытых каучуковой смесью, содержащей газовую сажу в качестве усиливающего наполнителя и обладающей вследствие этого электропроводностью, осуществляется при помощи одной или нескольких окружных вставок 12, расположенных по всей высоте части 31 беговой дорожки протектора. Одна или несколько трасс этих вставок шириной е' на стенке контакта 310 между двумя частями 31 и 32 беговой дорожки протектора 3 являются волнистыми и имеют среднюю круговую ось YY', центрированную относительно экваториальной плоскости.

Состав каучуковой смеси, образующей проводящее соединение 12 для электростатических зарядов, аналогичен составу, из которого изготовлены обладающие элетропроводностью вставки 11 на основе природного каучука и/или синтетического каучука, обычно используемого для изготовления пневматических шин и, в частности, для изготовления беговых дорожек протектора, содержащего в качестве усиливающего наполнителя электропроводную газовую сажу, используемую при изготовлении пневматических шин.

Вставка 12 (фиг. 1В) имеет трассу или след на поверхности контакта 310 между двумя слоями 31 и 32 волнистой формы с амплитудой волнистости а, составляющей 10 мм, которая существенно превышает значения ширины е и е' соответствующих трасс или следов вставок 11 и 12 на поверхности контакта, имеющих величину в диапазоне от 0,01 мм до 2 мм и составляющих в описываемом варианте 0,4 мм.

Указанное конструктивное решение позволяет после позиционирования двух частей беговой дорожки протектора на барабане изготовления пневматических шин или на любом другом средстве соединения двух частей беговой дорожки протектора получить между двумя вставками 11 и 12 некоторое количество точек контакта при любых допустимых погрешностях позиционирования двух частей беговой дорожки протектора по отношению друг к другу, то есть погрешностях центрирования (смещение средних осей двух вставок 11 и 12 на фиг. 1А и 1В). Количество точек контакта на окружности внутренней части зависит от длины волны для выбранной степени волнистости.

Электрическое соединение между арматурой гребня 2 и арматурой каркаса 1 осуществляется в описываемом варианте при помощи той же самой системы, то есть реализовано путем использования окружной круговой вставки (не показана), сплошной или имеющей разрывы. Средняя ось кругового следа этой вставки приблизительно центрирована на средней оси волнистого следа вставки 12. Электрическое соединение реализовано через проход в части 61 малой толщины, которая отделяет арматуру каркаса 1 от арматуры гребня 2, или через проход в одном из профилированных элементов 62, который отделяет один из краев арматуры гребня 2 от арматуры каркаса 1.

На фиг. 2 схематически представлен первый экструдер 10, нагнетающий при помощи винта 101 экструзии невулканизированную каучуковую смесь для формирования внутренней части 31 беговой дорожки протектора в головку 102 экструзии, ограниченную сводами 103 и 104. Головка 102 содержит канал 105 течения, подводящий смесь на вращающийся ролик 15, связанный с экструдером 10, и к отверстию 107 экструзии, ограниченному цилиндрической поверхностью 150 ролика 15 и неподвижной стенкой пластины 106. Отверстие экструзии позволяет придать экструдируемой каучуковой смеси желаемый профиль.

С первым экструдером и его роликом связан микроэкструдер 40, установленный на кронштейне 41, обеспечивающем перемещение вручную или по заданной программе этого микроэкструдера 40 в трех основных направлениях.

Микроэкструдер (фиг. 3), оборудованный винтом 401 нагнетания и головкой 402 экструзии, содержит на своем конце сопло 43, закрепленное на носке микроэкструдера 40, конец которого прижимается к цилиндрической поверхности 150 ролика 15 по потоку позади отверстия 107 экструзии. Таким образом, сопло 43 позволяет осуществлять экструзию в соответствии с желаемым профилем и формой трассы или следа окружной вставки 12 в профилированный элемент из невулканизированной и горячей каучуковой смеси, выходящей из отверстия 107 экструдера 10.

Сопло 43 (фиг. 4А-4С) содержит опорную поверхность 403, снабженную отверстиями, позволяющими закрепить сопло 43 на носке головки 402 экструзии микроэкструдера 40. Опорная поверхность продолжается в осевом направлении головкой 404 сопла, содержащей главным образом камеру 405 питания с двумя отсеками: первым полым отсеком 406 сферической формы и продолжающимся вторым отсеком 407 яйцевидной формы.

Камера 405 позволяет обеспечить заполнение щели 408, ширина и высота которой соответствуют обрабатываемому изделию 31 и которая предварительно прорезается острой режущей кромкой 409, являющейся неотъемлемой частью головки 404 сопла. Стрелка на фиг. 4В и 4С указывает направление движения потока обрабатываемой каучуковой смеси 31. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Пневматическая шина, содержащая по меньшей мере два примыкающих друг к другу в радиальном направлении слоя 32 и 31 не являющихся электропроводными каучуковых смесей, имеющих общую стенку (310) контакта, отличающаяся тем, что каждый слой (31, 32) содержит окружную вставку или зигзагообразную полосу (11, 12) из каучуковой смеси, представляющую на стенке (310) контакта окружную поверхность, причем вставка для первого из слоев (31, 32) имеет на стенке окружную поверхность с круговой трассой шириной е, а вставка для второго слоя (31, 32) имеет на стенке окружную поверхность с трассой шириной е', пересекающейся с круговой трассой вставки первого слоя и имеющей гребни по одну и по другую стороны от круговой трассы, чтобы между двумя трассами в окружном направлении имелось множество точек контакта, обеспечивающих электрическое соединение между двумя электропроводными элементами, причем трасса зигзагообразной вставки второго слоя имеет максимальную амплитуду между гребнями, составляющую по меньшей мере 10 мм.

2. Пневматическая шина по п.1, отличающаяся тем, что трасса окружной поверхности вставки второго слоя является трассой периодической колебательной формы, определяемой амплитудой а и длиной волны , причем средние оси двух трасс на стенке контакта параллельны экваториальной плоскости пневматической шины и отстоят от нее на расстояния, разность между которыми не превышает половины амплитуды а/2 трассы периодической колебательной формы.

3. Пневматическая шина по п.1, отличающаяся тем, что каждый слой (31, 32) содержит вставку (11, 12), имеющую в поперечном сечении прямоугольную поверхность на всей толщине слоя.

4. Пневматическая шина по п.2, отличающаяся тем, что оба не являющихся электропроводными слоя представляют собой внутреннюю и наружную части (31, 32) беговой дорожки протектора (3), причем электрическое соединение обеспечивается между дорожным покрытием и арматурой гребня (2), сформированной из металлических кордных нитей, облицованных каучуковой смесью, которая обладает электропроводностью.

5. Пневматическая шина по п.2, отличающаяся тем, что не являющиеся электропроводными слои представляют собой внутреннюю и наружную части (31, 32) беговой дорожки протектора (3) и профилированный элемент (62) треугольной формы, отделяющий арматуру каркаса (1) от края арматуры гребня (2), причем электрическое соединение обеспечивается между тремя слоями.

6. Пневматическая шина по п.4, отличающаяся тем, что часть, снабженная вставкой (11) с окружной круговой трассой, представляет собой верхнюю часть (32) беговой дорожки протектора (3), а другая часть, снабженная вставкой с окружной трассой периодической колебательной формы, представляет собой нижнюю часть (31) беговой дорожки протектора (3).

7. Способ изготовления невулканизированного каучукового слоя, снабженного вставкой с окружной трассой, имеющей периодическую колебательную форму, отличающийся тем, что экструдируют слой с использованием экструзионного оборудования (10), содержащего головку (102) экструзии, снабженную каналом (105), открывающимся в отверстие (107) экструзии, разрезают полученный профилированный элемент, уложенный на средство перемещения, расположенное по потоку после отверстия экструзии, при помощи режущего средства, экструдируют и вводят в пространство между двумя стенками разреза при помощи сопла (43) съемного микроэкструдера (40) вставку (12) из электропроводной каучуковой смеси в невулканизированном состоянии, причем сопло (43) прижимается к стенке средства перемещения и приводится в периодическое движение параллельно стенке с амплитудой а, составляющей по меньшей мере 10 мм.

8. Способ изготовления слоя беговой дорожки протектора (3), входящего в структуру пневматической шины и содержащего электропроводную вставку (12), отличающийся тем, что выполняют операции, указанные в п.7.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что используют экструдер с роликовым носком (10), причем средство перемещения представляет собой ролик (15).

10. Оборудование для получения слоя, снабженного вставкой (12) с трассой периодической колебательной формы, содержащее экструдер (10) с роликовым носком (15) для экструдирования невулканизированного слоя, отличающееся тем, что содержит микроэкструдер (40), установленный на кронштейне (41), обеспечивающем возможность перемещения микроэкструдера (40) в трех основных направлениях, причем микроэкструдер содержит головку (402) экструзии, снабженную на конце соплом (43), предназначенным для экструдирования в соответствии с требуемым профилем и формой трассы окружной вставки (12) в слой невулканизированной каучуковой смеси, выходящей из основного экструдера (10).

11. Оборудование по п.10, отличающееся тем, что сопло экструзии микроэкструдера (40) содержит опорную поверхность (403) для крепления на носке микроэкструдера (40), причем поверхность продолжается в осевом направлении головкой (404) сопла, содержащей главным образом полую камеру (405) питания, обеспечивающую возможность заполнения щели (408) соответствующей высоты и ширины в обрабатываемом изделии (31), которая предвариательно прорезается в этом изделии при помощи острой режущей кромки (409), являющееся частью головки (404) сопла.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящиеся к автомобильной промышленности, а именно к устройствам, составам и способам изготовления автомобильных шин (покрышка) и их ремонт: способы изготовления автомобильных шин (покрышка), способы изготовления шипованной шины (покрышка), варианты рисунка протектора автомобильных шин (покрышка), ремонт автомобильных шин (покрышка), специальные автомобильные шины (покрышка) и др..



Автомобильный транспорт и другие наземные транспортные средства




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+протектор -шины".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "протектор" будут найдены слова "протектора", "протектором" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("протектор!").




Рейтинг@Mail.ru