DE2619086A1

DE2619086A1 - Verstaerkungsseil fuer elastomere erzeugnisse, verfahren und vorrichtung zur herstellung

Info

Publication number: DE2619086A1
Application number: DE19762619086
Authority: DE
Inventors: Leendert Van Assendelft
Original assignee: Akzo GmbH
Current assignee: Bekaert NV SA
Priority date: 1975-05-12
Filing date: 1976-05-03
Publication date: 1976-11-25
Also published as: IT1059752B; AT343014B; FR2311138B1; BR7602912A; IE42594B1; ES447638A1; US4022009A; YU39213B; FR2311138A1; GB1524094A; LU74913A1; DE2619086C2; ATA338576A; YU110776A; JPS5831438B2; US4030248A; IE42594L; JPS525357A; CA1042739A

Description

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Verstärkungsseil für elastomere Erzeugnisse,

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung.

A k ζ ο GmbH Wuppertal

Die Erfindung betrifft ein Verstärkungsseil für elastomere Erzeugnisse, bestehend aus schraubenförmig geformten Drähten, wobei ein oder mehrere einzelne Stahlumwicklungsdrähte um einen Kern gewunden sind, der wiederum aus zwei oder mehreren einzelnen Stahldrähten, die nicht umeinander gewunden sind, besteht.

Die Erfindung bezieht sich ebenso auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines im entlasteten Zustand drallfreien Drahtseiles aus einer Anzahl einzelner Metalldrähten, vorzugsweise Stahldrähten, wobei diese von Spulen abgezogen werden und ihnen durch Biegen über eine Kante mit einem

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geringen Krümmungsradius eine dauerhafte Vorverformung gegeben wird und zwar so, daß der Berührungspunkt der Kante sich längs des Umfanges des Drahtes schraubenförmig verschiebt, wonach die Drähte in einem Verseilkopf zu einem Seil zusammengesetzt werden und das Seil anschließend einer Aufwickelvorrichtung zugeführt wird.

Di· Verwendung von Verstärkungsseilen des obengenannten Types für verstärkte Erzeugnisse aus elastomerem Material, wie Fahrzeugreifen, Treibriemen, Schläuchen und ähnlichem ist aus der US-PS 3 273 978 bekannt. Das darin beschriebene Verstärkungselement wird von einer Anzahl schraubenförmig geformter nebeneinander angeordneter phasenverschobener Kerndrähte gebildet, um welche ein oder mehrere Umwicklungsdrähte gewunden sind. Da die nebeneinanderliegenden Kerndrähte phasenverschoben angeordnet sind, besteht zwischen ihnen nur ein punktförmiger Kontakt und das so gebildete Seil hat deshalb eine vollständig offene Struktur. Das Ziel einer solchen Struktur ist es, genügend Zwischenraum für das Eindringen des elastomeren Materials zu schaffen, wodurch das in das Elastomer eingebettete Seil eine bessere Längselastizität als in üblichen Metallseilen erhält. In den Seilen gemäß der genannten US-Patentschrift dienen die Umwicklungsdrähte ausschließlich dazu, die zufällig angeordneten Kerndrähte zusammen zu halten. Folglich tragen die Umwicklungsdrähte, wenn das Seil in Längsrichtung belastet wird, beträchtlich weniger zur Festigkeit

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des Seiles bei, als es die Kerndrähte tun. Darüberhinaus sind die Kerndrähte soweit auseinander angeordnet, und der Außendurchmesser des in der Patentschrift beschriebenen Seiles ist relativ groß, sodaß die Zahl der Verstärkungsdrähte in dem zur Verfügung stehenden Raum des zu verstärkenden Erzeugnisses relativ klein ist, was andererseits den Nachteil mit sich bringt, daß die Erzielung eines optimalen Verstärkungseffektes nicht erreichbar ist. Für einige Anwendungen scheint die Elastizität des beschriebenen Seiles zu hoch zu sein und insbesondere wurde gefunden, daß, wenn das Seil geringen Belastungen unterworfen wird, der Elastizitätsmodul unerwünscht niedrig ist. Dieser Nachteil gilt besonders dann, wenn solche Corde für die Gürtel unterhalb der Lauffläche von Automobilreifen verwendet werden sollen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verstärkungsseil für elastomere Erzeugnisse der obengenannten Art zu schaffen, bei dem die Umwicklungsdrähte voll zur Festigkeit des Seiles beitragen, die einen hohen Elastizitätsmodul aufweisen und im Zusammenwirken mit dem elastomeren Material, in welches es eingebettet ist, eine große Versteifung und Verstärkung der Erzeugnisse hervorrufen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verstärkungeseil der genannten Art gelöst, welches dadurch gekennzeichnet ist,

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daB die Kerndrähte von gleicher schraubenförmiger Gestalt sind und so nebeneinander und gegeneinander angeordnet sind, daß jeder der Kerndrähte mit wenigstens einem anderen Kern= draht in linienförmige^ Kontakt ist? wobei die Kontaktlinie parallel zur Richtung der Kerndrähte verläuft und die Umwicklungsdrähte schraubenlinienförmig sind, die Schraube die gleiche Richtung und die gleiche Steigung aufweist, wie die bei den Kerndrähten und auf c^r Innenseite der Schraube angeordnet ist, die von den Keradrähten gebildet werden«

Bei den Stahlcorden, die üblicherweise sur Verstärkung verwendet werden* sind die Corddrähte jeweils umeinander gewunden. Die Seile gemäß der Erfindung unterscheiden sich dadurch g daß die schraubenförmigen Keradrähte nicht umeinander gewunden sind, sich aber längs und gegen jeden anderen so erstrecken, daß jeder Kerndraht einen oder mehrere andere Kerndrähte über die gesamte Länge berührt= Das Seil gemäß der Erfindung ist von besonders einfachem Aufbau und wurde als besonders gü:;.itige Kombination statischer nnä dynamischer Eigenschaften _e wie Festigkeit^ LMngselsstisität, Elastizitätsmodul, Kräfteverteilung In den, Drähten_ff Dr^sksraaüdungswiderursd Veirarbeitbarksit erkannte

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daß in jedem Querschnitt des Seiles die ümwicklungsdrähte auf der Innenseite der Schraube, die von den Kerndrähten gebildet wird, liegen. Die Größe des Steigungswinkels der Schraube, die von den ümwicklungsdrähten gebildet wird, entspricht dem Steigungswinkel bei den Kerndrähten. Als Folge dieser Anordnung tragen die ümwicklungsdrähte in ähnlichem Ausmaß zur Festigkeit des Seiles bei, wie die Kerndrähte.

Besonders vorteilhaft kann ein solches Verstärkungsseil zur Verstärkung der Gürtel von Automobilreifen verwendet werden. Bekanntermaßen werden hierzu bisher vorzugsweise einzeln verdrehte Corde verwendet. Im allgemeinen ist der Gürtel aus zwei mit geringem Abstand aufeinander gelegten Cordlagen aufgebaut, wobei die Corde der einen Lage die der anderen Lage kreuzen. Es wurde nun gefunden, daß ein Gürtel, der mit einem erfindungsgemäßen Verstärkungsseil verstärkt ist, einen beträchtlich höheren Modul aufweist, als ein Gürtel der mit einer gleichgroßen Zahl einzeln verdrehter Corde gleicher Schlaglänge und gleichen Drahtdurchmessers hergestellt ist. Der höhere Modul ergibt bei Reifen, die mit einem solchen Gürtel gebaut sind, verbesserte Fahreigenschaften und insbesondere ein verbessertes Kurvenverhalten. Ein stabilerer und damit weniger verformbarer Gürtel gibt den Fahrzeugen die Möglichkeit, Kurven direkt anzusteuern und führt darüberhinaus

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zu einem geringeren Verschleiß an den Laufflächen. Es ist auch möglich, bei Verwendung erfindungsgemäßer Verstärkungsseile den Reifengürtel aus weniger Corden herzustellen, so daß der Modul des Gürtels dem entspricht, der aus einzeln verdrillten Corden hergestellt wird. Die Verwendung von Verstärkungsseilen gemäß der Erfindung führt zu leichteren Konstruktionen, was einen höheren Fahrkomfort bedeutet. Darüberhinaus haben die Verstärkungsseile gemäß der Erfindung einen hohen Widerstand gegen Korosion und Ausbreitung von Korosion. Es wurde festgestellt, daß bei der Herstellung das elastomere Material leicht zwischen benachbarte Kerndrähte und in die zwischenräume des Seilkernes eindringt. Im gegensatz dazu ist bei den einzelnverdrillten Corden dieses nicht der Fall, da die Drähte in so engem Kontakt miteinander sind, daß das elastomere Material dort nicht in den zentralen Hohlraum eindringen kann, was dazu führt, daß unter Umständen die Drähte von innen her der Korosion unterworfen sind, die sich dann schnell durch den zentralen Hohlraum ausbreitet. Dieser Effekt ist von einer beträchtlich verschlechterten Adhäsion des Gummis an den Cord und einem verschlechterten Ermüdungswiderstand des Cordes begleitet. Die Verstärkungsseile gemäß der Erfindung zeigen diesen Nachteil nicht.

Dadurch daß die Drähte, insbesondere die Kerndrähte, mit etwas elastomerem Material bedeckt sind, bewirken sie den

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Verschleißwiderstand unter Biegebeanspruchung. Darüberhinaus zeigen die Verstärkungsseile gemäß der Erfindung eine gute Adhäsion zum elastomere^ Material.

Eine besondere wirkungsvolle Ausführungsform des Verstärkungsseiles mit einem Umwicklungsdraht wird dann erhalten, wenn die von dem Umwicklungsdraht gebildete Schraube um eine halbe Steigungslänge gegenüber der Schraube des Kerndrahtes verschoben ist. Hierbei liegt die itaplitude des Umwicklungsdrahtes in der Mitte zwischen zwei aufeinanderfolgenden Amplituden der Kerndrähte.

Eine bevorzugte Ausbildungsform des Vessalrk^agsseiles mit einem Umwicklungsdraht ist dadurch gekennzeichnet, daß es 3 bis 8 Kerndrähte enthält und die Kerndrähte den gleichen Durchmesser wie der Umwicklungs&raht aufweisen, der im Bereich von 0,15 bis 0,50 mm liegt und die Schlaglänge das bis 100- fache des Drahtdurchraessers beträgt. Die Verstärkungsseile gemäß der Erfindung körnen dadurch hergestellt werden, daß den Kerndrähten eine dauerhafte schraubenförmige Verformung fortlaufend aufgebracht wird, die Kerndrähte gesammelt werden und das Bündel der Kerndrähte mit einem oder mehreren Umwicklungsdrähten _s eile ebenfalls zuvor einer schraubenförmigen Verformung unterworfen wurden, auf·» gewickelt werden. Die Vorveicformung ä&z ümwicklungsdrähte %?ird vorteilhafterweise so ausgeführt _B daß die Umwicklungs-

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drähte einen elastischen Druck auf die Kerndrähte ausüben.

Die Urawicklungsdrähte haben einen punktförmigen Kontakt zu den Kerndrähten. Wenn die Umwicklungsdrähte sehr eng um die Kerndrähte gepackt sind, dann kann an den Berührungspunkten die Krümmung der Umwicklungsdrähte etwas schärfer sein, als sie der theoretischen Schraube entsprechen würde. Es erscheint aber selbstverständlich, daß auch solche Verstärkungsseile im Rahmen der Erfindung liegen.

Ein Verfahren, um Metalldrähten eine bleibende schraubenförmige Vervormung zu erteilen und in ein Seil zusammenzufassen, ist aus der NL-OS 69 16 742 bekannt. Diese Schrift beschreibt die Herstellung von Stahldrahtseilen aus Drähten, die von Spulen, die innerhalb eines Rotors angeordnet sind, ablaufen. Die unter Spannung stehenden Drähte werden getrennt durch Bohrungen in einer Scheibe, die mit dem Rotor verbunden ist, geführt, wobei die genannten Bohrungen mit scharfen Kanten versehen sind, an denen die Drähte so abgebogen werden, daß Verformungskräfte oberhalb der elastischen Grenze auftreten. Die erhaltenen schraubenförmig vorgeformten Drähte werden notwendigerweise in dieser Form im Verseilkopf zusammengezogen. Um die Lebendigkeit des Seiles zu verringern, wird es einer Falschdrallbehandlung unterworfen, bevor es der Aufwickelvorrichtung zugeführt wird. Der Krümmungsradius der Schrauben, in die die Drähte verformt sind, hängt vom

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Krümmungsradius der Abbiegekante ab. Desto geringer der Krümmungsradius der Abbiegekante ist, desto geringer ist auch der Krümmungsradius an den Drähten, sofern diese unter genügend hoher Spannung gehalten werden. Der Krümmungsradius an den Drähten nimmt mit steigendem Ablenkungswinkel ebenfalls ab. Der Ablenkungswinkel ist der Winkel zwischen der Mittellinie der Bohrung und der Laufrichtung der Drähte zu oder von den genannten Bohrungen.

Die aus der vorgenannten Patentanmeldung bekannte Vorrichtung enthält zwei Scheiben, die mit Führungsbohrungen versehen sind und axial mit einem gewissen Abstand hintereinander angeordnet sind, wobei die eine Scheibe gegenüber der anderen etwas verdreht ist. Der Krümmungsradius der Schraube entsteht durch die Zugkräfte und/oder die Verdrehung der Scheiben zueinander, die den Ablenkungswinkel bestimmt.

Verstärkungsseile gemäß der Erfindung werden vorzugsweise in einer solchen Weise hergestellt, daß eine Gruppe von Drähten, die von einer Anzahl stationärer Lieferspulen ablaufen, zu einem Bündel Kerndrähte zusammengafaßt werden, wobei das Bündel über eine erste Abbiegekante geführt wird und ein oder mehrere Drähte jeder über ein oder mehrere andere Abbiegekanten geführt werden und um das Bündel so gewunden werden, daß die vorgeformten Schraubenanordnungen des Umwicklungsdrahtes oder der Umwicklungsdrähte beibehalten

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werden und die gleiche Richtung und die gleiche Steigung aufweisen, wie die Kerndrähte des Bündels mit den Kerndrähten.

Die auf diese Art und Weise hergestellten Verstärkungsseile unterscheiden sich von denen nach der Methode der NL-OS 69 16 742 darin, daß eine Anzahl von Drähten nicht umeinander gelegt sind, sondern sich längs und gegeneinander in solcher Weise erstrecken, daß jeder Kerndraht in Kontakt ist mit einem oder mehreren anderen Kerndrähten über deren gesamte Länge. Um diese Kerndrähte sind ein oder mehrere Umwicklungsdrähte so herumgewunden, daß sie an der Innenseite der Schraube liegen, die von den Kerndrähten gebildet wird. Das Verstärkungsseil das nach dieser Methode erfindungsgemäß hergestellt wird, hat eine günstige Kombination mechanischer Eigenschaften, obwohl die Produktionskosten des Seiles beträchtlich niedriger liegen, als die eines Seiles, das nach dem Verfahren der NL-OS 69 16 742 hergestellt wurde. Dem kann hinzugefügt werden, daß eine große Zahl Lieferspulen ausserhalb des Rotors angeordnet sind und nur die Spulen für die Umwicklungsdrähte innerhalb des Rotors angebracht sein müssen, was dazu führt, daß die Ausdehnung des Rotors gering gehalten werden kann, sodaß es möglich ist, hohe Produktionsgeschwindigkeiten und verringerte Betriebskosten zu verwirklichen.

Eine günstige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in der Weise ausgeführt, daß das Bündel 2 bis 5

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Kerndrähte enthält und ein Umwicklungsdraht so um die Kernfäden gelegt wird, daß er um eine halbe Steigungslänge verschoben ist. Nach dieser Methode kann das Verstärkungsseil mit hohen Geschwindigkeiten hergestellt werden, vor allem deshalb, weil der Rotor nur eine Spule enthält, und damit wegen seiner geringen Ausdehnungen für hohe Rotationsgeschwindigkeiten ausgelegt werden kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft ebenso eine Vorrichtung zur Herstellung eines drallneigungsfreien Verstärkungsseiles unter Verwendung der Verfahren gemäß der Erfindung, wobei die Vorrichtung einen angetriebenen waagerecht angeordneten Rotor, an dessen Spindel ein oder mehrere Rotorspulen frei und unabhängig aufgehängt und eine Anzahl von Drahtführungen, die einen Teil des Rotors bilden, exzentrisch angeordnet sind und von denen wenigstens einige mit Abbiegekanten mit kleinem Krümmungsradius für die Verformung der. Drähte versehen sind, und einen Verseilkopf _t sowie eine Aufwickelvorrichtung enthält und dadurch gekennzeichnet ist, <Saß außerhalb des Rotors eine Anzahl stationärer Lieferspulen angeordnet sind, von denen die Drähte ablaufen und in einem Bündel zusammenfaßbar sind, eine zentrisch angeordneten Führungsöffnung für das Bündel und eine oder mehrere Drahtführungsöffnungen mit Abbiegekanten vorgesehen sind.

Vorzugsweise sind die Antriebe des Rotors und der Aufwickel-

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vorrichtung gegenseitig regelbar, so daß mit der gleichen Vorrichtung Verstärkungsseile hergestellt werden können, die unterschiedliche Schlaglängen haben.

Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Verstärkungsseiles mit nur einem Umwicklungsdraht, wird die Vorrichtung zweckmäßigerweise so gestaltet, daß sie mit einer Rotorspule versehen und die Abbiegekante für den Umwicklungsdraht entgegengesetzt zu der für das Bündel angeordnet ist. Die Lage der Abbiegekante ermöglicht es, daß der Umwicklungsdraht und die Kerndrähte genau an einem Punkt zusammengefügt werden, welcher auf der Mittellinie der Rotorspindel liegt.

Sofern mehrere Umwicklungsdrähte verwendet werden, sollten die Abbiegekanten für diese so nahe wie möglich zueinander und so weit wie möglich entgegengesetzt zu der Abbiegekante für das Bündel angeordnet werden. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Umwicklungsdrähte gegeneinander zu liegen kommen, und ein einheitlicher Seilaufbau erreicht wird. Bevorzugt ist die Verwendung nur einer Abbiegekante für die Umwicklungsdrähte.

Es wurde gefunden, daß am Verseilpunkt beim Eintritt in den Verseilkopf das Seil dann besser gebildet werden kann, wenn in der Vorrichtung der Winkel, unter dem die Umwicklungsdrähte zugeführt werden, größer als der Winkel unter dem

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das Bündel dem Verseilkopf zugeführt wird.

Zur genauen Festlegung der Lage der Umwicklungsdrähte oder der Umwicklungsdrähte auf dem Bündel, ist es von Bedeutung, daß der Abstand zwischen der Abbiegekante für das Bündel und dem Verseilkopf sowie der Abstand zwischen den Abbiegekanten für die Umwicklungsdrähte und dem Verseilpunkt stetig einstellbar ist. Bei der Herstellung eines erfindungsgemäßen Verstärkungsseiles, mit einem Umwicklungsdraht, wird durch die Einstellung der Abstände ermöglicht, daß der Umwicklungsdraht um eine halbe Steigungslänge gegenüber den Kerndrähten, die das Bündel bilden, verschoben werden kann.

Beispiel

Es werden Teststreifen von verstärktem Gummi benutzt, die zwei Cordlagen enthalten. Die Cordlagen sind durch eine 1 mm dicke Schicht Gummi getrennt und auf jeder Seite mit einer 1,5 mm dicken Gummischicht bedeckt. Die Streifen werden in einem Vullanisierofen von ICO χ 12 cm 30 Min. lang bei 15O°C vulkanisiert. Nach der Vulkanisation werden hieraus Teststreifen von 10 cm Breite geschnitten. Die Teststreifen enthalten in jeder Lage 20 Corde pro 2,54 cm und die Corde in den einzelnen Lagen bilden mit der Längsrichtung des Streifens einen Winkel von 16 Grad bzw. 22 Grad.

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Die Modulmessungen wurden mit einem Instron Dynamometer unter Verwendung einer Meßlänge von 72,6 cm und einer Geschwindigkeit von 2 cm/Min, ausgeführt. Die Streifen enthielten Stahlcorde aus Drähten von 0,25 mm Durchmesser. Die Corde A enthielten gemäß der Erfindung 4 Drähte, die ein Bündel bildeten, um welches ein ümwicklungsdraht geschlagen ist. Die Schlaglänge beträgt 10 mm. Der Umwicklungsdraht ist um eine halbe Schlaglänge gegenüber der der Bündeldrähte verschoben.

Die Corde B sind in bekannter Weise aus 5 Drähten mit einer Schlaglänge von 9,5 mm verdrillt. Die Modulwerte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

Modul in kN bei 1% Dehnung

Streifen	22	mit	I I I	Corden:	B	22	I I I I	16
	3.0	A	I I		2.8	I	9.2
O		I	16		I •
kN	10.4

Cordwinkel mit der Längsrichtung des Streifens

Die Erfindung wird anhand der Figuren 1 bis 3 erläutert.

Fig. 1 ist teilweise ein Längsschnitt und teilweise Innenansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung

Fig. 2 ist eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verstärkungsseiles, welches mit einer Vorrichtung nach Fig. 1 hergestellt ist.

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Fig. 3 zeigt das Verstärkungsseil aus Fig. 2, im Querschnitt.

In Fig. 1 bedeutet die Zahl 1 ein Gestell, in welchem vier Lieferspulen 2 übereinander angebracht sind, von denen vier Drähte 3 durch einen einstellbaren Drahtspanner 4 zu einem Führungsauge 5 ablaufen.

Eine Lieferspule 6 wird von einer Gabel 7 getragen. Eine federbelastete Bandbremse 8 dient dazu, den Draht 9 unter genügender Spannung beim Ablaufen zu halten. Die Gabel 7 ist an der Rotorspindel 10 mit Rollenlagern so angebracht, daß der Schwerpunkt der Gabel 7 und der Spule 6 genügend unterhalb der Spindel 10 liegen, um zu verhindern, daß die Gabel und die Spule sich mit der Spindel drehen. Ein Drahtführungsauge ist auf der hohlen Spindel 10 angebracht. Fest verbunden mit der Hohlspindel 10 ist der hutförmige Körper 12 der mit zwei Drahtführungsaugen 13 aus abriebfestem Material versehen ist. In einer seitlichen öffnung der Spindel 10 ist ein Drahtführungsstift 14 angebracht. Die Spindel 12 wird von dem Widerlager 15 getragen und ist mit einer Riemenscheibe 16 zum Antrieb vom Motor 17 versehen.

Auf der der Spule 6 abgewandten Seite der Spindel 10 ist die Drahtvorformeinrichtung 18 angebracht. Der hutförmige Körper 12, die Spindel 10 und die Drahtvorformeinrichtung 18 bilden

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gemeinsam den Rotor der Vorrichtung. Die Drahtvorformeinrichtung 18 wird von einem Hohlzylinder 19 gebildet, der Führungsaugen 20 und 21 enthält, an dem eine Scheibe 22 fest angebracht ist. Daran anschließend ist eine Scheibe 23 montiert, die gegenüber der Scheibe 22 verdreht werden, und an dem Hohlzylinder 19 festgesetzt werden kann.

Die Scheiben 22 und 23 sind mit Führungsaugen 24 bzw. 25 versehen. Die Kanten des Auges 24 sind leicht gekrümmt, wohingegen eine Kante des Auges 25 stark gekrümmt ist. Eine Scheibe 27 die mit einer Lagerbüchse versehen ist, ist drehbar und verschiebbar auf dem Hohlzylinder 19 angebracht und kann mit Hilfe von Bolzen (die nicht gezeigt sind) festgestellt werden. An der Scheibe 27 ist eine Scheibe 28 angebracht, die gegenüber der Scheibe 27 verdreht und festgestellt werden kann. In der Scheibe 27 befinden sich die Drahtdurchführungen 31 und 32. In den Scheiben 27 und 28 sind FUhrungsaugen 29 und 30 angebracht. Die Kanten des Führungsauges 29 sind schwach gekrümmt, wohingegen eine Kante des Auges 30 stark gekrümmt ist. Alle Drahtführungsorgane sind aus einem Material mit hohem Abriebwiderstand hergestellt.

In Fig. 1 werden weiterhin der Verseilkopf 33, die Rollen-■ paare 34, die mit einer einstellbaren Geschwindigkeit angetrieben werden, sowie die Falschdrallvorrichtung 36 und

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die Aufwickelvorrichtung 37 gezeigt

Die Steigungslänge der gebogenen Drähte 3 und des Drahtes 9 wird durch die Geschwindigkeit der Spindel 10 und durch die Geschwindigkeit, mit der die Drähte durch die Vorrichtung mit Hilfe des Rollenpaares 34 gezogen werden, bestimmt. Die Amplituden der Schrauben,der Drähte3 und des Drahtes 9 werden durch die Abbiegung bestimmt, die den Drähten 3 auf der Kante des Führungsauges 25 und dem Draht 9 an der Kante des Führungsauges 30 erteilt werden. Durch Einstellung der Drahtspannung und Änderung des Abbiegewinkels und durch Verdrehung der Scheiben 2 3 und 28, wird die gewünschte Amplitude eingestellt.

In den Figuren 2 und 3 bedeutet die Zahl 38 vier Kerndrähte, die das schraubenförmig geformte Kernbündel des Seiles bilr n. Man kann gut erkennen, daß diese Drähte nebeneinander angeordnet und nicht umeinander gewunden sind. Der gleich dicke Draht 39 ist schraubenförmig um das Bündel gewunden und um eine halbe Steigungslänge, bezogen auf die Steigungslänge des Bündels, verschoben.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Die Drähte 3 werden in dem Auge 5 zusammengefaßt und hinter der Spule 6 über die Führungsringe 13 und über den Pin 14 in die Mitte der Hohlspindel 10 geführt. Das Bündel läuft über das Führungsauge 20 und die Bohrung 26, durch die Augen

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24 und 25, die etwas gegeneinander verdreht sind, sodaß die Drähte 3 an den Kanten des Führungsauges 25 zu einer bleibenden schraubenförmigen Verformung der Drähte 3 scharf abgebogen werden. Das Bündel läuft dann durch die öffnung 31 zum Verseilpunkt am Anfang des Verseilkopfes 33.

Der Draht 9 läuft von der Lieferspule 6 durch das Führungsauge 11 und die Bohrung der Spindel 10 zum Auge 21. Von dort läuft er über den Durchgang 32 durch die Augen 29 und 30, die ebenfalls so gegeneinander verdreht sind, daß der Draht 9 als ein Ergebnis der starken Biegung an der Kante des Führungsauges 30 schraubenförmig verformt ist. Die gemeinsam gebogenen Drähte 3 werden am Seilbildungspunkt von den vorgeformten Drähten 9 umwickelt. Das dadurch erhaltene Seil läuft über das Rollenpaar 34, die Falschdrallvorrichtung 36 und das Rollenpaar 35 zur Aufwickelvorrichtung 37.

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Claims

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Patentansprüche

Verstärkungsseil für Elastomererzeugnisse, bestehend aus schraubenförmig geformten Drähten, einem oder mehreren einzelnen Umwicklungsdrähten aus Stahl, welche auf zwei oder mehr einzelne Kerndrähte aus Stahl gewunden sind, die aber selbst nicht umeinander gewunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerndrähte von gleicher schraubenförmiger Gestalt sind und so nebeneinander und gegeneinander angeordnet sind, daß jeder der Kerndrähte mit wenigstens einem anderen Kerndraht in linienförmigem Kontakt ist, wobei die Kontaktlinie parallel zur Richtung der Kerndrähte verläuft und die Umwicklungsdrähte schraubenlinienförmig sind, die Schraube die gleiche Richtung und die gleiche Steigung aufweist wie bei den Kerndrähten und auf der Innenseite der Schraube angeordnet ist, die von den Kerndrähten gebildet wird.
2. Verstärkungsseil nach Anspruch 1, mit eine« Umwickelungsdraht, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Umwicklungsdraht gebildete Schraube um eine halbe Steigungslänge gegenüber der Schraube des Kerndrahtes verschoben ist.

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3. Verstärkungsseil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es 3 bis 8 Kerndrähte enthält und die Kerndrähte den gleichen Durchmesser wie der Umwicklungsdraht aufweisen, der im Bereich von 0,15 bis 0,50 mm liegt und die Schlaglänge das 25 bis lOO-fache des Drahtdurchmessers beträgt.
4. Verfahren zur Herstellung eines Verstärkungsseiles nach den Ansprüchen 1 bis 3, welches in unbelastetem Zustand von Drallneigungen frei ist, aus einer Anzahl von einzelnen Metalldrähten, vorzugsweise Stahldrähten, besteht, die von Spulen abgezogen werden und denen eine bleibende Vorverformung dadurch gegeben wird, daß _sie über eine Kante mit einem kleinen Krümmungsradius gebogen werden, wobei der Kontaktpunkt der Kante sich schraubenförmig auf dem Umfang der Drähte verschiebt, wonach die Drähte in einer Formein ric htung zum Seil zusammengesetzt und einer Aufwickelvorrichtung zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe von Drähten von einer Anzahl stationärer Lieferspulen ablaufen, zu einem Bündel Kerndrähte zusammengefaßt werden, wobei das Bündel über eine Biegekante geführt wird, und ein oder mehrere Drähte jeder über ein oder mehrere andere Abbiegekanten geführt werden und so um das Bündel gewunden werden, daß die vorgeformten Schraubenanordnungen des Umwicklungedrahtes oder der Umwicklungsdrähte beibehalten werden und die gleiche Richtung und die gleiche Steigung

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aufweisen, wie das Bündel mit den Kerndrähten.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bündel 2 bis 5 Kerndrähte enthält, und ein Urawicklungsdraht so um die Kerndrähte gelegt ist, daß er um eine halbe Steigungslänge verschoben ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

daß alle Drähte den gleichen Durchmesser von 0,15 bis 0,50 mm aufweisen und die Steigung der Schraube das 25 bis 100-fache des Drahtdurchmessers beträgt.
7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 4 bis 6, bestehend aus einem angetriebenen waagerecht angeordneten Rotor, an dessen Spindel 10 ein oder mehrere Rotorspulen 6 frei und unabhängig aufgehängt sind, eine Anzahl von Drahtführungen 29, 30, die einen Teil des Rotors bilden, excentrisch angeordnet sind und von denen wenigstens einige mit Abbiegekanten mit kleinem Krümmungsradius für die Verformung der Drähte versehen sind, und einem Verseilkopf 33, sowie einer Aufwickelvorrichtung 37, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Rotors eine Anzahl stationärer Lieferspulen 2 angeordnet sind, von denen die Drähte 3 ablaufen und in einem Bündel zusammenfaßbar sind, einer zentrisch angeordneten FUhrungsöffnung :

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für das Bündel und eine: oder mehrer· Drahtführungsoffnungen 24, 25, mit Abbiegekanten vorgesehen sind.

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