Brevet FR2571310A1 — publié le 19860411

L'invention se rapporte aux appareils pour produire des bandes de roulement prévulcanisées. L'invention concerne également les bandes de roulement prévulcanisées utilisées notamment en rechapage des enveloppes de pneumatiques. Lorsque l'on utilise des bandes de roulement prévulca- nisées pour rechaper des enveloppes de pneumatiques, ce sont soit des bandes de roulement préparées en bandes plates de grande longueur, soit des bandes de roulement préparées sous forme d'anneaux. Les bandes plates présentent, par définition, un rayon de courbure infini dans le sens longitudinal. En général, elles sont dépourvues d'ailes venant recouvrir les flancs des enveloppes rechapées, ou sont pourvues d'ailes très petites. Ce procédé s'appelle.rechapage "top-ca' parce qu'il n'intéresse que le sommet de l'enveloppe. Il est bien connu que lorsqu'on utilise une bande de roulement plate sans aile ou avec des ailes très petites pour rechaper des enveloppes de pneumatiques? les parties latérales de la bande de roulement sont le siège de contraintes importantes; il faut exercer de grandes pressions sur ces zones latérales afin de bien les appliquer sur la carcasse de l'enveloppe. Avec cette méthode, il est pratiquement impossible d'obtenir des enveloppes rechapées ayant l'aspect d'enveloppes neuves. De plus, on cons- tate fréquemment des amorces de décollage dans les zones laté- rales. La demande de brevet DE-OS 26 42 990 montre un exemple de bande de roulement préparée en grande longueur. Lorsque la bande de roulement est préparée sous forme d'anneau, elle comporte en général un rayon de courbure dans le sens transversal pour bien épouser le sommetde l'enveloppe, et des ailes venant s'appliquer assez bas sur l'épaule, ce qui permet d'obtenir des enveloppes rechapées sans irrégularité ou défaut d'aspect. Ce procédé est usuellement désigné par - 2- rechapage "full cap". Le brevet US 3 815 651 montre un exemple de bande de roulement préparée en anneau. L'inconvénient majeur du rechapage effectué à l'aide d'une bande de roulement préparée en anneau est qu'il faut utiliser pour chaque dimension de pneumatique à rechaper un anneau correspondant à la carcasse à rechaper. Il est donc nécessaire d'avoir un stock important de bandes de roulement en anneaux de dimensions différentes. L'ohjectif de la présente invention est de réaliser des bandes de roulement prévulcanisées qui présentent les avantages combinés des bandes de roulement préparées à plat, en grande longueur, et des bandes de roulement préparées en anneaux, sans avoir les inconvénients inhérents à chacune des deux espèces. En conséquence, l'objet de la présente invention est une bande de roulement prévulcanisée qui- est pourvue, à l'état libre, d'un rayon de courbure dans le sens longitudinal, qui peut présenter un ou plusieurs rayons de courbure dans le sens transversal, afin de s'adapter correctement à la carcasse sur laquelle elle doit 4tre collée, qui peut être produite en très grande longueur, de manière à pouvoir Otre utilisée sur une carcasse de n'importe quel diamètre à la manière des bandes préparées à plat. Un autre objet de la présente invention est un appareil capable de réaliser de telles bandes de roulement préparées en grande longueur et pourvues, à l'état libre, d'un rayon de courbure au moins dans le sens longitudinal. La bande de roulement selon l'invention présente à l'état libre, dans le sens longitudinal, une courbure dont le rayon correspond sensiblement à celui des enveloppes à rechaper, et est remarquable en ce qu'elle présente deux extrémités dans le sens longitudinal. On entend par là qu'elle n'est pas produite en anneau. Elle peut 8tre produite en grande longueur, ce qui signifie une longueur au moins égale à la longueur de la circonférence de l'enveloppe de plus grand-développement à rechaper. Ainsi, la bande de roulement conforme à l'invention convient pour les enveloppes de tous diamètres. Pour limiter la quantité de chutes, - 3 - la longueur est de préférence égale à plusieurs fois la longueur minimale définie ci-dessus, par exemple de 4 à 10 fois. La bande de roulement est coupée à la dimension voulue au moment de son utilisation, comme on le fait usuellement avec les bandes de roulement préparées à plat. L'appareil conforme à l'invention, destiné à la production de bandes de roulement prévulcanisées, comportant des moyens de moulage de la semelle, des moyens de moulage de la sculpture, ainsi que des moyens de vulcanisation, est remar- quable en ce que, pendant le moulage et la vulcanisation de ladite bande de roulement, lesdits moyens de moulage de la semelle et de la sculpture délimitent un espace continu disposé en arc de cercle inférieur à 360 , la sculpture étant moulée du côté radialement extérieur dudit espace. De préférence, lesdits moyens de moulage de la semelle sont constitués par une virole usinée au profil intérieur de la bande de roulement à mouler, et les moyens de moulage de la sculpture sont constitués par des secteurs pouvant s'écarter de ladite virole. L'ensemble est animé d'un mouvement de rotation dont la vitesse est déterminée par la loi de cuisson de la gomme utilisée. La gomme crue est déposée sur ladite virole, est moulée par le rapprochement d'un secteur, qui est maintenu fermé pendant un déplacement correspondant à un arc inférieur à 3600 de manière à effectuer la vulcanisation, puis ledit secteur est éloigné radialement et la bande de roulement vulcanisée est extraite. La production est ainsi réalisée en continu. La longueur de la bande de roulement n'est limitée que par des contraintes de poids et d'encombrement. Les figures du dessin annexé permettent de bien compren- dre comment l'invention peut être mise en oeuvre. La figure 1 représente une bande de roulement selon l'invention. Les figures 2 et 3 représentent un appareil de production de bandes de roulement conforme à l'invention. Afin de bien faire apparaitre les caractéristiques de la bande de roulement selon l'invention, on ne l'a représentée que partiellement à la figure 1. Elle est désignée en général -4 - par la référence 1. On voit la sculpture 11 ou face extérieure de bande de roulement et la semelle 12, c'est-à-dire la face destinée à être collée sur le sommet de l'enveloppe à rechaper. La bande de roulement se caractérise par la combinaison nouvelle de deux caractéristiques: elle a une gmnde longueur et un rayon de courbure R dans le sens longitudinal. Elle présente avantageusement un rayon de courbure r dans le sens transversal pour mieux épouser la forme du sommet de l'enveloppe à rechaper. Dans une variante préférentielle de réalisation, ledit rayon de courbure r est variable: il est maximum au centre et est minimum aux épaulements, comme schématisé à la figure 1 o l'on a désigné par r' le rayon de courbure transversal sous les ailes 13. On réalise ainsi des ailes 13 qui s'appliquent sur la partie supérieure des flancs de l'enveloppe à rechaper. Cette variante est utilisée surtout pour les sculptures agressives qui nécessitent un rechapage 1T'full-caY. Cependant, les variantes de réalisation o r = r' =oo entrent également dans le cadre de la présente invention: c'est le rechapage "top-cap" qui suffit dans beaucoup de cas. La caractéristique essentielle de l'invention est la combinaison dans le sens longitudinal d'une grande longueur avec un rayon de courbure R à l'état vulcanisé et libre de toute contrainte. Pour le stockage de telles bandes de roulement, on les enroule en spirale en les obligeant à prendre un rayon de courbure inférieur à R au début de la spirale, puis le rayon de courbure augmente progressivement pour dépasser R, le cas échéant. Le stockage se fait très facilement en spirale parce que la bande de roulement s'inscrit toujours spontanément entre deux plans parallèles, distants de la largeur de ladite bande de roulement, que ce soit à l'état libre de toute contrainte, ou dans un état ne comportant pas d'autres contraintes que celles visant à modifier la courbure naturelle comme expliqué ci-dessus. On remarque ici un autre avantage important des bandes de roulement selon l'invention par rapport aux bandes de roulement préparées à plat: le stockage en spirale se fait à un niveau de contrain- tes inférieur, d'oh une tendance moindre aux craquelures en surface sous tension. Puisqu'elle est coupée à longueur au moment du rechapage, la bande de roulement est multi-dimensions, tout comme la bande de roulement préparée à plat.... - 5 2-2571310 En faisant référence aux figures 2 et 3, on va mainte- nant décrire un mode de réalisation préférable d'un appareil permettant de produire une bande de roulement selon l'invention. On voit un bâti 2, un arbre 3 appuyé sur ce bâti 2 par l'intermédiaire de roulements à billes 30 et entralné en rotation grâce à une cha ne 4 (partiellement représentée) engrénée sur un pignon 31 fixé à une extrémité de l'arbre 3. A l'autre extrémité, l'arbre 3 porte un disque 5 immobile en rotation par rapport à cet arbre 3. Le disque 5 supporte une virole 60 usinée extérieurement au profil 601 de la semelle 12 de la bande de roulement 1 à mouler. Le rayon R de la virole est égal au rayon de courbure R de la bande de roulement à réaliser. A l'intérieur de cette virole 60, on a prévu une cavité 602 de circulation d'un fluide caloporteur pour assurer la vulcanisation de la bande de roulement. Ce fluide caloporteur est amené à l'appareil par l'intermédiaire d'un joint tournant 32 fixé à une extrémité de l'arbre 3, il passe dans des conduits 33 ménagés dans cet arbre 3 et des tuyaux 34 rejoignant la cavité 602. Le disque 5 supporte également des bras 7 sur lesquels sont attachés des secteurs 61, dont la face radialement intérieure 611 imprime la sculpture 11 de la bande de roulement 1 à mouler. L'écartement radial de chaque secteur 61 est assuré par un vérin 8. Un distributeur rotatif 9 permet d'alimenter les vérins 8 en fluide de commande sous pression à partir d'une centrale de pression (non repré- sentée) par l'intermédiaire de flexibles 90. Un chauffage des secteurs 61 est également prévu, par exemple par des panneaux 603 à infrarouge ou par tout autre système approprié. Les mouvements de l'appareil peuvent être bien compris en consultant principalement la figure 3. En sortie de boudi- neuse ou de dérouleuse, la gomme crue 100 est déposée sur la virole 60. Sous l'effet de la rotation de l'arbre 3 dans le sens indiqué par la flèche, la gomme crue 100 est appliquée contre la face 601 de la virole 60. La conception du distri- buteur rotatif 9 permet de rapprocher les secteurs 61 dans la zone a pour assurer le moulage, de les maintenir fermés pour délimiter un espace 600 continu disposé sur un arc de cercle b inférieur à 3600, puis d'éloigner à nouveau ces secteurs 61 dans la zone c pour permettre l'extraction de - 6 - 2571310 - 6 - la bande de roulement 1 vulcanisée. L'alimentation en gomme crue 100 et l'extraction de la bande de roulement vulcanisée se font dans la zone d o les secteurs 61 sont maintenus ouverts. L'arc de cercle correspondant à la zone b est de préférence compris entre 180 et 300 . De nombreuses variantes de réalisation de l'appareil peuvent facilement être envisagées par l'homme du métier à qui la description qui précède a permis de bien comprendre l'invention. Ainsi, la sculpture 11 peut être moulée par une virole qui porte à sa face intérieure le négatif de la sculpture voulue. Dans ce cas, la semelle est moulée-par des éléments qui portent à leur face supérieure le profil voulu, lesdits éléments devant pouvoir s'écarter radialement vers l'intérieur de manière appropriée pour permettre l'introduction j5 de gomme crue et l'extraction de la bande de roulement, et pour délimiter, selon l'invention, un espace de moulage s'éten- dant sur un arc inférieur à 3600. On peut encore envisager toute autre solution, pourvu que les moyens de moulage puissent délimiter un espace en arc de cercle continu, inférieur à 360 , et puissent s'écarter les uns par rapport aux autres pour permettre l'introduction de gomme crue et l'extraction de la bande de roulement vulcanisée. 2Z51713 10 -7- 1. Bande de roulement (1) prévulcanisée présentant, à l'état libre, dans le sens longitudinal, une courbure dont le rayon (R) correspond sensiblement à celui des enveloppes sur lesquelles elle doit être fixée, caractérisée en ce qu'elle présente deux extrémités dans le sens longitudinal. 2. Bande de roulement selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle s'inscrit spontanément entre deux plans parallèles distants de la largeur de ladite bande de roulement. 3. Bande de roulement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle présente une grande longueur dans le sens longitudinal. 4. Bande de roulement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que sa semelle (12) présente un rayon de courbure (r) dans le sens transversal. 5. Bande de roulement selon l'une des revendications i à 4 caractérisée en ce quelle présente des ailes (13) à ses extrémités latérales. 6. Appareil de moulage et de vulcanisation de bandes de roulement, comportant des moyens (60) de moulage de la semelle (12) de la bande de roulement (1), des moyens (61) de moulage de la sculpture (11) de la bande de roulement (1), ainsi que des moyens de vulcanisation (602, (603), caractérisé en ce que, pendant le moulage et la vulcanisation de ladite bande de roulement (1), lesdits moyens (60) de moulage de la semelle (12) et lesdits moyens (61) de moulage de la bande de roulement (11) délimitent un espace (600) continu disposé en arc de cercle inférieur à 360 , la sculpture étant moulée du côté radialement extérieur dudit espace (600). 7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que la production de bandes de roulement est réalisée en continu. 8. Appareil selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les moyens de moulage de la semelle sont constitués par une virole (60) usinée extérieurement au profil intérieur de la bande de roulement, et en ce que les moyens de moulage de la sculpture sont constitués par des secteurs (61) dont la face radialement intérieure (611) imprime la sculpture (11).... --8 -- 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte des vérins (8) permettant d'écarter radialement les secteurs (61). 10. Appareil selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que l'espace s'étend sur un arc de cercle compris entre 180 et 3000.