專利名稱：制造三層簾線的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造特別是M+N+P結(jié)構(gòu)的三層金屬簾線的方法和設(shè)備，其特別能夠用來增強(qiáng)諸如是輪胎的橡膠制品。更加具體而言，本發(fā)明涉及制造“原地橡膠處理”類型的金屬簾線的方法和設(shè)備， 亦即，在簾線的實(shí)際制造期間，利用未交聯(lián)狀態(tài)的橡膠而從內(nèi)部進(jìn)行橡膠處理的簾線，從而特別是在用于工業(yè)車輛的輪胎的胎體增強(qiáng)件當(dāng)中，顯著提高它們的抗腐蝕性并因此提高它們的耐久度。
背景技術(shù)：
眾所周知，子午線輪胎(radial tyre)包括胎面、兩個(gè)不可拉伸的胎圈、將胎圈連接至胎面的兩個(gè)側(cè)壁以及在圓周方向上位于胎體增強(qiáng)件和胎面之間的帶束層(belt)。這種胎體增強(qiáng)件通過已知的方式由至少一個(gè)橡膠的簾布層(或“層”)制成，其通過諸如簾線或單絲的增強(qiáng)元件(“增強(qiáng)件”)得以增強(qiáng)，在承載有重載荷的用于工業(yè)車輛的輪胎的情況下，所述增強(qiáng)元件通常為金屬類型。為了對上述胎體增強(qiáng)件進(jìn)行增強(qiáng)，一般使用稱為“分層”的鋼簾線，所述“分層”的鋼簾線由中心層或芯部以及圍繞該中心層或芯部布置的一個(gè)或多個(gè)絲線的同心層制成。最常用的三層簾線基本上是M+N+P構(gòu)造的簾線，其由以下結(jié)構(gòu)形成由M根絲線構(gòu)成的芯部， M從1到4變化，該芯部被由N根絲線構(gòu)成的中間層所包圍，N典型地從3到12變化，該中間層本身被由P根絲線構(gòu)成的外層包圍，P典型地從8到20變化，整個(gè)組件可以由圍繞所述外層以螺旋方式纏繞的外纏絲(external wrapper)進(jìn)行纏裹。眾所周知，當(dāng)輪胎滾動的時(shí)候這些分層簾線承受高應(yīng)力，特別是承受重復(fù)的彎曲或者曲率的變化，這在絲線上產(chǎn)生摩擦，特別是由于相鄰的層之間的接觸，因此也承受磨損以及疲勞；因此這些分層簾線必須對于所謂“磨蝕疲勞(fretting fatigue) ”具有高抵抗性。對于這些簾線而言同樣特別重要的是，盡可能地與橡膠進(jìn)行浸漬，使得這種材料穿透到構(gòu)成簾線的多個(gè)絲線之間的所有空間當(dāng)中。事實(shí)上，如果這種穿透不夠充分，那么就會沿著簾線并在簾線之內(nèi)形成空的通道或毛細(xì)管，易于穿透輪胎的腐蝕劑(例如水或者甚至空氣中的氧)就會因例如在其胎面中的切口而沿著這些空的通道進(jìn)入輪胎的胎體。與在干燥大氣中的使用相比，這種水分的存在在引起腐蝕和加速上述降解的過程中(所謂的 “腐蝕疲勞”現(xiàn)象)起著了重要的作用。通常歸類到上位術(shù)語“摩擦腐蝕疲勞”的所有這些疲勞現(xiàn)象會引起簾線機(jī)械性質(zhì)逐漸變差，并且在最極端惡劣的行駛條件下可能會影響這些簾線的壽命。為了緩解上述缺點(diǎn)，申請WO 2005/071157已經(jīng)提出了 1+M+N構(gòu)造的三層簾線，特別是1+6+12構(gòu)造的三層簾線，其中一個(gè)本質(zhì)特征是，由橡膠復(fù)合物(composition)構(gòu)成的包覆套至少覆蓋由M根絲線制成的中間層，簾線的芯部本身(或者獨(dú)立的絲線)可以覆蓋有橡膠或者不覆蓋有橡膠。通過這種特殊設(shè)計(jì)，不但獲得了極好的橡膠滲透性，限制了腐蝕
4的問題，而且比起現(xiàn)有技術(shù)的簾線而言，還顯著改進(jìn)了磨蝕疲勞耐久特性。從而非常明顯地改進(jìn)了輪胎的壽命以及其胎體增強(qiáng)件的壽命。然而，用于制造這些簾線的上述方法以及產(chǎn)生的簾線本身也不是沒有缺點(diǎn)的。首先，這些三層簾線是通過若干步驟獲得的，這些步驟具有的缺點(diǎn)在于不連續(xù)，所述步驟首先涉及制造中間的1+M(特別是1+6)簾線，然后使用擠出頭來包覆這種中間簾線， 最后的最終操作是將剩余的N(特別是1 根絲線捆繞(cabling)在這樣被包覆的芯部的周圍，從而形成外層。為了在外層被捆繞芯部周圍之前避免橡膠包覆套的未固化橡膠的非常高的粘性的問題，在中間卷繞和解繞操作的過程中，還必須使用塑料夾層薄膜。所有這些連續(xù)處理操作從工業(yè)觀點(diǎn)來說都是具有懲罰性的(punitive)，并且與實(shí)現(xiàn)高制造速率背道而馳。此外，如果希望保證橡膠以較高程度滲透進(jìn)入簾線從而獲得沿著簾線軸線對于簾線的最低可能性的空氣滲透性，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，必須使用現(xiàn)有技術(shù)的這些方法在包覆的操作過程中使用相對大量的橡膠。這樣大量的橡膠或多或少導(dǎo)致了在這樣制造的成品簾線的邊界處出現(xiàn)未固化橡膠的顯著的不需要的溢出?，F(xiàn)在，如同上文已經(jīng)提及的那樣，因?yàn)樵谖垂袒?未交聯(lián))狀態(tài)中的橡膠具有非常高的粘性，這樣的不需要的溢出反過來在簾線的隨后處理過程中產(chǎn)生明顯的缺點(diǎn)，特別是在壓延操作過程中，該壓延操作隨后進(jìn)行，用于在制造輪胎和最終固化的最終操作之前將簾線結(jié)合進(jìn)入到同樣處于未固化狀態(tài)的橡膠條中。所有上述缺點(diǎn)當(dāng)然會減慢工業(yè)生產(chǎn)速率，并且對于簾線的最終成本及其所增強(qiáng)的輪胎產(chǎn)生不利影響。

發(fā)明內(nèi)容
在從事研究期間，申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種改進(jìn)的制造方法，其能夠緩解上述缺點(diǎn)。因此，本發(fā)明的第一主題是一種利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(C1、C2、C3) 來制造金屬簾線的方法，該金屬簾線包括第一內(nèi)層或芯部(Cl)、第二中間層(C2)和第三外層(O)，N根直徑為(12的絲線在所述第二中間層(以)當(dāng)中以捻距(Pitch)P2—起螺旋纏繞在該第一內(nèi)層或芯部(Cl)周圍，N從3到12進(jìn)行變化，P根直徑為d3的絲線在所述第三外層(C3)當(dāng)中以捻距P3—起螺旋纏繞在所述第二中間層(C2)周圍，P從8到20進(jìn)行變化， 所述方法包括以下步驟-包覆步驟，其中所述芯部(Cl)被包覆了未交聯(lián)狀態(tài)下的被稱為“填充橡膠”的橡膠復(fù)合物；-第一組裝步驟，其通過將所述第二層(以)的N根絲線捻合在被這樣包覆的芯部 (Cl)周圍，從而在稱為“組裝點(diǎn)”的點(diǎn)處形成被稱為“芯股”(C1+C2)的中間簾線；-第二組裝步驟，其中第三層(C3)的P根絲線被捻合在所述芯股(C1+C2)周圍；-最終的捻合-平衡步驟。本發(fā)明的這種方法可以優(yōu)選地連續(xù)地并依次地制造三層簾線，該三層簾線與現(xiàn)有技術(shù)的原地橡膠處理的三層簾線相比較，其具有的顯著優(yōu)點(diǎn)是包括了較少量的填充橡膠， 使得它更加緊湊，該橡膠還在簾線內(nèi)在其每個(gè)毛細(xì)管中均勻分布，從而賦予其更好的縱向不滲透性。
本發(fā)明還涉及一種依次進(jìn)行橡膠處理和組裝的設(shè)備，其能夠用來實(shí)施本發(fā)明的方法，在形成簾線的時(shí)候，沿著所述簾線的行進(jìn)方向從上游到下游，所述設(shè)備包括-供給裝置，其供給第一層或者芯部(Cl)；-包覆裝置，其用來對所述芯部(Cl)進(jìn)行包覆；-供給裝置和第一組裝裝置，其通過捻合而在稱為“組裝點(diǎn)”的點(diǎn)處將第二層(C2) 的N根絲線組裝在被包覆的芯部(Cl)周圍，從而形成被稱為“芯股”(C1+C2)的中間簾線；-供給裝置和第二組裝裝置，其通過捻合而將P根絲線組裝在所述芯股周圍，從而敷設(shè)第三層(C3)；-捻合平衡裝置，其位于所述第二組裝裝置的出口處。


本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)將按照下文中的描述和示例性實(shí)施方案以及與這些實(shí)施方案有關(guān)的圖1至圖3而易于理解，這些附圖分別圖示性地示出了 -原地進(jìn)行橡膠處理和捻合的設(shè)備的一個(gè)實(shí)例，該設(shè)備能夠用于根據(jù)按照本發(fā)明的方法來制造緊湊型的三層簾線(圖1)；-緊湊型的原地橡膠處理的1+6+12結(jié)構(gòu)的簾線的橫截面，該簾線能夠使用本發(fā)明的方法而進(jìn)行制造(圖2)；-同樣為緊湊型的但并未進(jìn)行原地橡膠處理的1+6+12結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)簾線的橫截面 (圖 3)。
具體實(shí)施例方式I.本發(fā)明的具體描述在本說明書中，除非有另外的清楚表示，所有的百分比(％ )均表示重量百分比。此夕卜，由表述“a和b之間”所表達(dá)的任何數(shù)值范圍代表從大于a延伸到小于b的數(shù)值區(qū)間(即，端點(diǎn)a和b不包括在內(nèi))，然而由表述“從a到b”所表達(dá)的任何數(shù)值區(qū)間表示從a —直到b的數(shù)值范圍(即，端點(diǎn)值a和b包括在內(nèi))。本發(fā)明的方法旨在利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(C1、C2、C3)來制造金屬簾線，該金屬簾線包括第一內(nèi)層或芯部(Cl)、第二中間層(C2)和第三外層(C3)，N根直徑為(12的絲線在所述第二中間層(以)當(dāng)中以捻距P2—起螺旋纏繞在該第一內(nèi)層或芯部(Cl) 周圍，N從3到12進(jìn)行變化，P根直徑為屯的絲線在所述第三外層(C3)當(dāng)中以捻距P3 — 起螺旋纏繞在所述第二中間層(以)周圍，P從8到20進(jìn)行變化，所述方法包括以下步驟， 優(yōu)選地這些步驟依序并且連續(xù)的執(zhí)行-首先是包覆步驟，其中所述芯部(Cl)被包覆了未固化(亦即，未交聯(lián)的或者生的)狀態(tài)下的稱為“填充橡膠”的橡膠復(fù)合物；-隨后是第一組裝步驟，其通過將所述第二層(以)的N根絲線捻合在被這樣包覆的芯部(Cl)周圍，從而在稱為“組裝點(diǎn)”的點(diǎn)處形成被稱為“芯股”(C1+C2)的中間簾線；-隨后是第二組裝步驟，其中第三層(O)的P根絲線被捻合在這樣形成的芯股周圍；-最后進(jìn)行的捻合-平衡步驟。
在此將回顧的是，對于組裝金屬絲線，存在兩種可能的技術(shù)-一種是通過卷纜(cabling)的方式在這種情況下，由于在組裝點(diǎn)之前和在組裝點(diǎn)之后的同步旋轉(zhuǎn)，所述絲線未經(jīng)受繞其自身的軸線的捻合；-另一種是通過捻合的方式在這種情況下，絲線既經(jīng)受了共同的捻合也經(jīng)受了繞其自身的軸線的單獨(dú)捻合，因而在每根絲線上產(chǎn)生了解捻扭矩(untwisting torque)。上述方法的一個(gè)本質(zhì)特征是在第一層(Cl)周圍組裝第二層(以)，以及在第二層 (C2)周圍組裝第三層(C3)中都使用了捻合步驟。芯部(Cl)的直徑dQ (或者總體尺寸的直徑)優(yōu)選地包含在從0. 08mm到0. 50mm的范圍內(nèi)，可以使得該芯部由單一的絲線或甚至由數(shù)根絲線構(gòu)成，所述數(shù)根絲線已經(jīng)通過任何已知方式而互相組裝在一起，例如通過卷纜或者更加優(yōu)選地通過捻合的方式。優(yōu)選地，該芯部中的用“M”表示的絲線數(shù)量包含在從1到4的范圍內(nèi)。更加優(yōu)選地，該芯部由單一的單獨(dú)絲線構(gòu)成(M等于1)，該單獨(dú)絲線自身的直徑Cl1更加優(yōu)選地括在從0. 08mm到0. 50mm 的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明，該芯部(Cl)首先被包覆了在適宜溫度下被擠出螺桿提供的未交聯(lián)的填充橡膠(在未固化的狀態(tài)下)。因此，該填充橡膠能夠借助單一的擠出頭而在單一的小量固定點(diǎn)上被傳送。所述擠出頭可以包括一個(gè)或更多個(gè)模具，例如上游引導(dǎo)模(guiding die)和下游整形模(sizing die)。可以增加用于連續(xù)測量和控制被包覆的芯部的直徑的裝置，這些裝置與擠出機(jī)連接，以及增加用來控制芯部在擠出頭當(dāng)中對中的裝置。優(yōu)選地，填充橡膠被擠出的溫度包括在50°C和120°C之間，更優(yōu)選地包括在50°C和100°C之間。所述擠出頭由此限定了具有旋轉(zhuǎn)圓柱體形狀的包覆區(qū)域，所述包覆區(qū)域的直徑優(yōu)選地包括在0. 15mm和1. 2mm之間，更優(yōu)選地在0. 2mm和1. Omm之間，并且所述包覆區(qū)域的長度優(yōu)選地包括在4mm和IOmm之間。被擠出頭傳送的填充橡膠的量被調(diào)整到優(yōu)選范圍內(nèi)，該優(yōu)選范圍在每克的最終 (亦即，完成了制造并進(jìn)行了原地橡膠處理)簾線中包括在5mg和40mg之間，特別是在5mg 和30mg之間。低于所表示的最小值，無法保證填充橡膠確實(shí)存在于簾線的每個(gè)毛細(xì)管或間隙當(dāng)中，而高于所表示的最大值，則根據(jù)本發(fā)明的具體操作條件和所制造的簾線的具體結(jié)構(gòu)，簾線可能由于填充橡膠在簾線周緣的過剩而暴露出以上提到的各種問題。為了所有這些原因，優(yōu)選地，填充橡膠的傳送量在每克簾線中包括在5mg和25mg之間，更加優(yōu)選地，包含從 IOmg到20mg的范圍內(nèi)。典型地，在離開擠出頭的時(shí)候，簾線的芯部在其周緣上的所有點(diǎn)處被覆蓋了最小厚度的填充橡膠，該最小厚度優(yōu)選地大于20 μ m,更優(yōu)選地大于30 μ m,特別包括在40 μ m和 80 μ m之間。填充橡膠的彈性體(或者無差別地稱為“橡膠”，這兩者視為同義詞)優(yōu)選地為二烯彈性體，即定義為至少部分地(即均聚物或共聚物)源自二烯單體(S卩，具有兩個(gè)共軛或者碳-碳雙鍵的單體)的彈性體。更加優(yōu)選地，二烯彈性體選自聚丁二烯(BR)、天然橡膠 (NR)、合成聚異戊二烯(IR)、各種丁二烯的共聚物、各種異戊二烯的共聚物以及這些彈性體的混合物。更加優(yōu)選地，這樣的共聚物選自丁二烯-苯乙烯共聚物(SBR)(無論其是通過
7乳液聚合(ESBR)還是通過溶液聚合(SSBR)制備的)、丁二烯-異戊二烯共聚物(BIR)、苯乙烯-異戊二烯共聚物(SIR)以及苯乙烯-丁二烯-異戊二烯共聚物(SBIR)。一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案是使用“異戊二烯”彈性體，即異戊二烯的均聚物或共聚物， 換言之，選自如下材料的二烯彈性體天然橡膠(NR)、合成聚異戊二烯(IR)、各種異戊二烯共聚物或這些彈性體的混合物。優(yōu)選地，異戊二烯彈性體是天然橡膠或順_1，4類型的 (cis-l,4type)合成聚異戊二烯。對于這些合成聚異戊二烯，優(yōu)選地使用具有順_1，4鍵含量(摩爾％)大于90%的聚異戊二烯，更優(yōu)選地還大于98%。根據(jù)其它優(yōu)選實(shí)施方案，異戊二烯彈性體還可以結(jié)合另一種二烯彈性體，例如，比方說SBR和/或BR類型的其中之一。填充橡膠可以只包含一種彈性體或幾種彈性體，特別地為二烯類型，對于這種彈性體或這幾種彈性體也可以結(jié)合除了彈性體之外的任意類型的聚合物一起使用。填充橡膠優(yōu)選地是可交聯(lián)類型，即其定義為包含交聯(lián)系統(tǒng)，該交聯(lián)系統(tǒng)適合于使得復(fù)合物在其固化工藝過程中能夠進(jìn)行交聯(lián)(即，從而在其被加熱的時(shí)候，其變硬而不是熔化)；從而，在這樣的情形下，這種橡膠復(fù)合物可以具備不可熔化的性質(zhì)，因?yàn)槠湓谌我鉁囟认露疾粫捎诩訜岫刍?yōu)選地，對于二烯橡膠復(fù)合物的情況，用于橡膠包覆的交聯(lián)系統(tǒng)是稱為硫化系統(tǒng)的系統(tǒng)，即基于硫(或基于給硫劑(sulphur donor agent))和至少一種硫化加速劑的系統(tǒng)。然而，本發(fā)明還適用于填充橡膠并不包含硫或者其他任何交聯(lián)系統(tǒng)的情形，應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的簾線打算增強(qiáng)的橡膠基質(zhì)中的已經(jīng)存在的交聯(lián)或者硫化系統(tǒng)，可能已經(jīng)足夠用于其進(jìn)行交聯(lián)或者硫化，并且能夠通過接觸而從所述環(huán)繞的基質(zhì)中移動至填充橡膠當(dāng)中。填充橡膠還可以包含在輪胎中使用的橡膠基質(zhì)的所有的或某些的常用添加劑，例如增強(qiáng)填料(例如碳黑或二氧化硅)、抗氧化劑、油、增塑劑、抗硫化返原劑、樹脂、助粘劑 (例如鈷鹽)。增強(qiáng)填料(例如碳黑或無機(jī)增強(qiáng)填料，比如二氧化硅)的含量優(yōu)選地大于50phr， 例如包括在50phr和120phr之間。對于碳黑而言，例如，所有的碳黑，特別是通常在輪胎中使用的HAF、ISAF、SAF類型(稱為輪胎級碳黑)，都是合適的。在所有這些當(dāng)中，可以更加特別地提及(ASTM) 300,600 或 700 級的碳黑(例如，N326、N330、N!347、N375、N683、N772)。 合適的無機(jī)增強(qiáng)填料特別地包括二氧化硅(SiO2)類型的無機(jī)填料，特別是所具有的BET表面面積小于450m2/g，優(yōu)選地從30m2/g到400m2/g的沉淀的或火成的二氧化硅。在前述的包覆步驟的末尾，在第二步驟的過程中，第二層(以)的N根絲線在被包覆的芯部(Cl)周圍捻合在一起(S或Z方向)，從而以本質(zhì)上已知的方式形成芯股(C1+C2)； 通過供給裝置來進(jìn)行絲線的傳送，所述供給裝置為諸如線軸、分離篩(s印arating grid), 其可以聯(lián)接至組裝引導(dǎo)件，也可以不聯(lián)接至組裝引導(dǎo)件，并用于使得N根線圍繞芯部會聚在公共的捻合點(diǎn)(或者組裝點(diǎn))上。優(yōu)選地，N根絲線的直徑d2包括在從0. 08mm到0. 45mm的范圍內(nèi)，并且捻距 (twisting pitch)P2包括在從5mm到30mm的范圍內(nèi)。在此處應(yīng)當(dāng)回想起的是，捻距“P”表示利用已知的方式而平行于簾線的軸線所測量出的長度，該測量是在具有該捻距的絲線已經(jīng)圍繞簾線的所述軸線纏繞了一整圈進(jìn)行的。在該捻合期間，N根絲線擠靠填充橡膠，從而變成了覆蓋芯部(Cl)的橡膠包覆套中的外殼。接著，這些足夠量的填充橡膠自然地填充了形成在芯部(Cl)和第二層(C2)之間的毛細(xì)管間隙。在組裝點(diǎn)的下游，施加在所述芯股上的拉伸應(yīng)力優(yōu)選地包括在所述芯股的斷裂強(qiáng)度的10%和25%之間。在第三步驟期間，對第三層或者外層(O)的P根絲線進(jìn)行最后的組裝，其再一次地在這樣被包覆的芯股(Cl+以)周圍進(jìn)行捻合(S或Z方向)。優(yōu)選地，所述P根絲線的直徑d3包括在從0. 08mm到0. 45mm的范圍內(nèi)，且所述捻距P3大于或等于p2，特別地包含在從 5mm到30mm的范圍內(nèi)。在這個(gè)工藝階段，本發(fā)明的簾線還未完成上述的由第二層(以)的N根絲線和第三層(O)的P根絲線所限定的毛細(xì)管還沒有充滿填充橡膠，或者無論如何都沒有充滿到足以產(chǎn)生具有最優(yōu)不透氣性的簾線。接下來的基本步驟包括使得這樣的具有了未固化狀態(tài)的填充橡膠的簾線穿過捻合平衡裝置(twist balancing means)。在這里，“捻合平衡”的意思是，作為已知的方式，消除作用在捻合狀態(tài)下的簾線的各個(gè)層中的每根絲線上的殘留捻合扭矩(或者解捻扭矩)。 對于捻合領(lǐng)域的技術(shù)人員而言捻合平衡工具是已知的；其例如可以由矯直機(jī)構(gòu)成，和/或由“捻合機(jī)”構(gòu)成，和/或由“捻合機(jī)-矯直機(jī)”(其或者在捻合機(jī)的情況下由滑輪構(gòu)成，或者在矯直機(jī)的情況下由小直徑輥?zhàn)訕?gòu)成)構(gòu)成，簾線通過這些滑輪和/或輥?zhàn)釉谝粋€(gè)單一平面中或者優(yōu)選地在至少兩個(gè)不同的平面中行進(jìn)。提出一種在后假設(shè)，在穿過上述的各種平衡裝置的過程中，所述平衡裝置在在第二層和第三層(C2和C3)的N根和P根絲線上產(chǎn)生了的捻合的和徑向的壓力，該捻合的和徑向的壓力通過將填充橡膠部分地從由芯部(Cl)和第二層(以)的N根絲線所形成的毛細(xì)管中移動到由第二層(以)的N根絲線和第三層(O)的P根絲線所形成的毛細(xì)管中，從而足以使得未固化(亦即，未交聯(lián)或者是生的)狀態(tài)的仍然是很熱并且相對為流體的填充橡膠進(jìn)行重新分布，最終賦予本發(fā)明的簾線極好的不透氣性能來作為其特征。通過使用矯直工具而給予的矯直功能還會具有如下優(yōu)點(diǎn)矯直機(jī)的輥?zhàn)雍屯鈱?O)的絲線之間的接觸將會向填充橡膠施加額外的徑向壓力，進(jìn)一步促進(jìn)其完全滲透了存在于簾線的第二層(C2) 和第三層(O)之間的毛細(xì)管。換言之，上文描述的本發(fā)明的工藝在簾線制造的最終階段使用了絲線的捻合和施加在絲線上的徑向壓力，從而在簾線徑向內(nèi)側(cè)對填充橡膠進(jìn)行了分配，同時(shí)完美地控制了所供給的填充橡膠的量。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會特別得知如何調(diào)整捻合-平衡裝置的滑輪和 /或輥?zhàn)拥牟贾煤椭睆?，其目的在于改變施加在絲線上的徑向壓力的強(qiáng)度。從而，意想不到的是，其已經(jīng)證明了通過將橡膠沉積在N根絲線的組裝點(diǎn)上游的芯部(Cl)的第一層周圍，可以使得填充橡膠滲透進(jìn)入本發(fā)明的簾線的正中心并進(jìn)入其所有毛細(xì)管，同時(shí)由于使用了單個(gè)擠出頭，還對輸送的填充橡膠的量進(jìn)行了控制和優(yōu)化。在該最終捻合平衡步驟之后，利用未固化狀態(tài)的填充橡膠進(jìn)行原地橡膠處理的根據(jù)本發(fā)明的方法的簾線的制造就完成了。優(yōu)選地，在這種完成的簾線中，簾線的兩根相鄰絲線之間的填充橡膠的厚度大于 1 μ m，優(yōu)選地包含在1 μ m和10 μ m之間，而無論這些絲線可能是哪種絲線。例如在通過壓延裝置進(jìn)行處理之前，這種簾線能夠纏繞在接收線軸上用于存儲，從而制備能夠例如用作輪胎胎體增強(qiáng)件的金屬/橡膠復(fù)合織物。
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根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方案，滿足了以下關(guān)系((^、(!”(^!^和！^用 mm表不)5 π ((I^d2) < p2 ^ P3 < 10 π (d1+2d2+d3)。更加具體而言，滿足以下關(guān)系5 π ((I^d2) < p2 ^ P3 < 5 π (d1+2d2+d3)。有利地，捻距P2和P3相等，以使得制造工藝更加簡化。按照本說明書，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會明白如何調(diào)節(jié)填充橡膠的配方以實(shí)現(xiàn)所需的性能級別(特別是彈性模量)，以及如何使得這種配方適合預(yù)期的特定應(yīng)用。在本發(fā)明的第一實(shí)施方案當(dāng)中，填充橡膠的配方能夠選擇為與最終簾線所要增強(qiáng)的橡膠基質(zhì)的配方相同；因此在填充橡膠和所述橡膠基質(zhì)的各自的材料之間不會存在兼容性的問題。根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案，填充橡膠的配方可以選擇為與最終簾線所要增強(qiáng)的橡膠基質(zhì)的配方不同。特別地，填充橡膠的配方能夠通過以下方法進(jìn)行調(diào)節(jié)使用相對大量的助粘劑，典型地例如從5phr到15phr的金屬鹽，例如鈷鹽、鎳鹽或諸如釹鹽的鑭系元素鹽 (特別參見申請WO 2005/113666)，并且有利地在周圍的橡膠基質(zhì)中減少所述助粘劑的量 (或者甚至將其完全省略)。當(dāng)然，也可以調(diào)節(jié)填充橡膠的配方以對其粘度以及因此在制造簾線時(shí)其滲透簾線的能力進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)選地，在交聯(lián)狀態(tài)下，填充橡膠在ElO伸長率(10%伸長率)下具有的正割模量包括在2MPa和25MPa之間，更優(yōu)選地在3MPa和20MPa之間，特別地包括在從3MPa到15MPa 的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，第三層(C3)具有作為飽和層的優(yōu)選特征，即作為定義而言，在該層中不具有添加直徑為d3的至少一根的第(Pmax+1)根絲線的足夠空間，Pmax代表能夠在第三層 (C3)當(dāng)中圍繞第二層(C2)進(jìn)行纏繞的絲線的最大數(shù)量。這種構(gòu)造具有的優(yōu)點(diǎn)在于，限制了填充橡膠在其邊界處溢出的風(fēng)險(xiǎn)，并且對于給定的簾線直徑提供了更大的強(qiáng)度。從而，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，第三層中的絲線的數(shù)量P能夠在非常大的程度上進(jìn)行變化，應(yīng)該理解，如果第三層中的絲線的直徑d3與第二層的絲線的直徑d2相比較減小了，則絲線P的最大數(shù)量將會增大，從而優(yōu)選地保持外層為飽和狀態(tài)。優(yōu)選地，第一層(Cl)由單獨(dú)的絲線構(gòu)成，并且絲線直徑Cl1包括在從0.08mm到 0. 50mm的范圍內(nèi)。如果芯部(Cl)由多根絲線構(gòu)成(亦即，M不是1)，那么該M根絲線優(yōu)選地組裝在一起，其組裝節(jié)距優(yōu)選地包含在4mm和15mm之間，特別介于5mm和IOmm之間。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，第二層(C2)包含5到7根絲線(亦即，N從5到7進(jìn)行變化)。根據(jù)另一個(gè)具體的優(yōu)選實(shí)施方案，層C3包含10到14根絲線；在上述的簾線當(dāng)中，更加特別選擇的簾線是那些由從層C2到層C3大致具有相同直徑(亦即d2 = d3)的絲線構(gòu)成的簾線。根據(jù)另一個(gè)更加優(yōu)選的實(shí)施方案，第一層(Cl)包括單一的絲線，第二層(以)包括 6根絲線(N等于6)，并且第三層(C3)包括11或12根絲線(P等于11或12)。換言之，本發(fā)明的簾線具有的優(yōu)選結(jié)構(gòu)是1+6+11或者1+6+12。與任何分層簾線一樣，按照本發(fā)明制備的簾線可以具有兩種類型，亦即緊湊分層型或者圓柱形分層型。在本發(fā)明的具體的優(yōu)選實(shí)施方案當(dāng)中，第三層(C3)的絲線與第二中間層(C2)的絲線以相同的捻距(P2 = p3)并在相同的捻合方向上(即要么在S方向上(“S/S”布局)， 要么在Z方向上(“Z/Z”布局))螺旋纏繞，以獲得緊湊類型的分層簾線，其例如如圖2中圖示性描述的那樣。在這種緊湊型的分層簾線當(dāng)中，緊湊度使得實(shí)際上無法觀察到明顯的絲線層；這意味著這種簾線的橫截面的輪廓大體為多邊形而不是圓柱形，其例如如圖2所示(1+6+12 的原地橡膠處理的緊湊簾線)并如圖3所示(傳統(tǒng)的1+6+12緊湊簾線，亦即，沒有進(jìn)行原地橡膠處理的簾線)。通過這樣制備，按照本發(fā)明制造出的簾線可以被稱為在固化狀態(tài)下是氣密的在下文第II-I-B段中描述的透氣性測試當(dāng)中，通過小于2cm7min的平均空氣流動速率而被表征，該平均空氣流動速率優(yōu)選地為0. 2cm3/min或更小。本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)在于，可以依次地并且在單個(gè)步驟中執(zhí)行初始捻合、橡膠處理和最終捻合的完整操作，而不論所制造的簾線的類型(緊湊簾線或具有圓柱形分層的簾線)，并且這些都是高速執(zhí)行的。上述方法能夠以超過50m/min的速度(簾線沿著捻合-橡膠處理生產(chǎn)線行進(jìn)的速度)實(shí)現(xiàn)，優(yōu)選地超過70m/min。本發(fā)明的方法可以制造在邊界處不具有(或者實(shí)質(zhì)上不具有)填充橡膠的簾線。 這意味著在簾線的邊界上用肉眼看不見填充橡膠的顆粒，也就是說，在制造之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員從三米或更長的距離用肉眼看不出根據(jù)本發(fā)明的一卷簾線(a spool of cord)和未進(jìn)行原地橡膠處理的一卷常規(guī)簾線之間有任何區(qū)別。這種方法當(dāng)然適用于緊湊類型的簾線的制造(作為提醒和定義，緊湊類型的簾線是其中的層C2和C3以相同的捻距和相同的方向進(jìn)行纏繞的那些簾線)，并且適用于圓柱形分層類型的簾線的制造(作為提醒和定義，即其中層C2和C3或者以不同捻距(無論它們的捻合方向相同或相反)或者以相反方向(無論它們的捻距相同或不同)進(jìn)行纏繞的那些簾線)。術(shù)語“金屬簾線”在本申請中作為定義應(yīng)理解為，表示主要由金屬材料構(gòu)成(即， 從數(shù)量上看超過這些絲線的50% )或完全由金屬材料構(gòu)成(絲線的100% )的絲線所形成的簾線。彼此獨(dú)立并且從一層到另一層，芯部(Cl)的絲線或多根絲線、第二層(C2)的多根絲線以及第三層(C3)的多根絲線優(yōu)選地由鋼制成，更加優(yōu)選地由碳素鋼制成。然而，當(dāng)然也可以使用其它鋼，例如不銹鋼，或者其它合金。在使用碳素鋼的時(shí)候，其碳含量(鋼的重量百分比)優(yōu)選地包括在0. 4%和1. 2%之間，特別是在0. 5%和1.1%之間；這些含量代表輪胎所需的機(jī)械性質(zhì)和絲線的可能性之間的良好折衷。應(yīng)該注意到，包括在0.5%和0.6% 之間的碳含量最終使得這樣的鋼成本較低，因?yàn)槠涓尤菀桌?。取決于需要的應(yīng)用，本發(fā)明的另一個(gè)有利實(shí)施方案可以是使用具有較低碳含量的鋼，例如包括在0. 2%和0. 5%之間，這特別是因?yàn)槠漭^低的成本和更好的可拉性。能夠優(yōu)選地用于實(shí)施前述的本發(fā)明的方法的組裝和橡膠處理設(shè)備是這樣一種設(shè)備，其在簾線形成時(shí)在簾線行進(jìn)的方向上從上游至下游包括-供給裝置，其供給第一層或者芯部(Cl)；-包覆裝置，其用來對所述芯部(Cl)進(jìn)行包覆；
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-供給裝置和第一組裝裝置，其通過捻合而將第二層(以)的N根絲線在稱為“組裝點(diǎn)”的點(diǎn)上組裝到所述被包覆的芯部(Cl)周圍，從而形成被稱為“芯股”(C1+C2的構(gòu)造) 的中間簾線；-供給裝置和第二組裝裝置，其通過捻合而將P根絲線組裝在所述芯股周圍，從而敷設(shè)第三層(C3)；-捻合平衡裝置，其位于所述第二組裝裝置的出口處。附圖1顯示了捻合組裝設(shè)備(10)的例子，這種類型的捻合組裝設(shè)備具有固定不動的供給裝置和轉(zhuǎn)動的接收裝置，其能夠用于制造緊湊型的(P2 = P3,并且層C2和C3的捻合方向相同)具有M+N+P結(jié)構(gòu)的三層簾線，例如以下討論的圖2所示的簾線。在該設(shè)備(10)當(dāng)中，單一的芯部絲線(Cl)首先穿過例如由單一的擠出頭(11)構(gòu)成的包覆區(qū)域。接著，供給裝置(120)在這樣被包覆的芯部絲線(Cl)(例如由單獨(dú)的絲線構(gòu)成)周圍通過分配格網(wǎng)(distributing grid) (13)(軸對稱分配器)來傳送N根絲線(12)， 該分配格網(wǎng)(1 可以聯(lián)接或者不聯(lián)接至組裝導(dǎo)引件(14)，在該格網(wǎng)之后，第二層的N(例如 6)根絲線會聚在組裝點(diǎn)(15)上，以形成M+N(例如1+6)結(jié)構(gòu)的芯股(C1+C2)。包覆點(diǎn)(11) 和會聚點(diǎn)(15)之間的距離例如包含在1米和5米之間。由供給裝置(170)傳送的外層(C3)的P根絲線(17)(例如十二根絲線)然后通過圍繞這樣被形成的芯股(16) (C1+C2)來捻合從而進(jìn)行組裝，其沿著箭頭的方向上前進(jìn)。 最終簾線(Cl+C2+C;3)在已經(jīng)穿過捻合平衡裝置(18)之后，被最后收集在轉(zhuǎn)動的接收裝置 (19)上，該捻合平衡裝置(18)例如由矯直機(jī)構(gòu)成或者由捻合機(jī)-矯直機(jī)構(gòu)成。這里再次回顧，如同本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的那樣，為了制造圓柱形分層類型的簾線(對于層C2和C3而言，捻距P2和P3不同并且/或者捻合方向不同)，使用了包括兩個(gè)轉(zhuǎn)動的(供給裝置或接收裝置)構(gòu)件的設(shè)備，而不是示例性給出的如上文所述的只有一個(gè)構(gòu)件(圖1)。圖2示意性地描述了，在垂直于簾線的軸線(其假定是直的并且是靜止的)的橫截面中的一個(gè)優(yōu)選的經(jīng)過原地橡膠處理的1+6+12簾線的例子，該簾線能夠通過使用根據(jù)本發(fā)明之前描述的方法而獲得。該簾線(用C-I表示)是緊湊類型，也就是說，其第二和第三層(分別為C2和C3) 以相同的方向纏繞(使用公認(rèn)的術(shù)語為S/S或Z/Z)，并且另外具有相同的捻距(P2 = P3)。 這種類型的結(jié)構(gòu)的效果是，這些第二層和第三層(C2、C3)的絲線(21、22)在芯部00)或第一層(Cl)周圍形成兩個(gè)基本上同心的層，每層具有輪廓(E)(以虛線表示)，該輪廓基本上是多邊形(更具體而言是六邊形)而不是如同所謂的圓柱形分層類型的簾線那樣的圓柱形。該簾線C-I可以被認(rèn)為是進(jìn)行原地橡膠處理的簾線考慮它的三個(gè)層C1、C2和C3 三個(gè)為一組，對由相鄰絲線形成的每個(gè)毛細(xì)管或間隙(當(dāng)沒有填充橡膠存在時(shí)的空區(qū))進(jìn)行了填充，至少部分(連續(xù)地或者沿著簾線的軸線)被填充了填充橡膠，從而對于簾線的任何2cm的長度，每個(gè)毛細(xì)管包括至少一個(gè)橡膠塞子(plug of rubber) 0更加具體而言，填充橡膠03)填充由簾線的各層(C1、C2、C3)的相鄰的絲線(這里考慮三根線一組)所形成的每個(gè)毛細(xì)管04)(用三角形來表現(xiàn))，從而非常輕微地將絲線移開?？梢钥闯?，這些毛細(xì)管或間隙是通過如下方式自然形成的要么通過芯部絲線00)和其周圍的第二層(C2)的絲線形成，或者通過第二層(C2)的兩根絲線以及與其緊密相鄰的第三層(O)的一根絲線形成，要么可替代地還通過第二層(以)的每根絲線以及與其緊密相鄰的第三層(C3)的兩根絲線02)形成；從而在這種1+6+12簾線中總共存在M個(gè)毛細(xì)管或間隙04)。作為對比，圖3提供了常規(guī)1+6+12簾線(用C-2表示)的樣品的橫截面，也就是還沒有進(jìn)行原地橡膠處理的簾線，其同樣為緊湊類型。沒有填充橡膠意味著實(shí)際上所有的絲線(30、31、32)彼此接觸，導(dǎo)致了一種特別緊湊的結(jié)構(gòu)，但是另一方面，對于橡膠而言非常難以(如果不采用不可能這種表述的話)從外部滲透。這種類型的簾線的特征在于，三個(gè)一組的各種絲線形成通道或毛細(xì)管(34)，在通道或毛細(xì)管數(shù)量很大的情況下它們保持封閉并且還是空的，從而憑借“毛細(xì)”效應(yīng)適合于腐蝕介質(zhì)(例如水)的傳播。通過優(yōu)選的例子，本發(fā)明的方法用于制造1+6+11和1+6+12結(jié)構(gòu)的簾線，特別是后一種結(jié)構(gòu)的簾線，其由多根絲線構(gòu)成，所述絲線從第二層(C2)到第三層(C3)具有大致相同的直徑(亦即，在這種情況下，d2 = d3)。II.本發(fā)明的實(shí)施方案以下測試證實(shí)了本發(fā)明的方法所提供的三層簾線的能力，與現(xiàn)有技術(shù)的原地橡膠處理的三層簾線比較，其具有的顯著優(yōu)點(diǎn)是，包括較小量的填充橡膠，保證了其更好的緊湊性，這種橡膠還在簾線之內(nèi)在其每個(gè)毛細(xì)管內(nèi)均勻地分布，從而給予其最優(yōu)的縱向非滲透性。II-1.所使用的測量和測試II-1-A.動力測量對于金屬絲線和簾線，根據(jù)1984年的標(biāo)準(zhǔn)ISO 6892，以張力方式對用Fm(最大負(fù)載單位為N)表示的斷裂強(qiáng)度、用Rm(單位為MPa)表示的拉伸強(qiáng)度以及用At (總的伸長的百分比)表示的斷裂伸長率進(jìn)行了測量。對于橡膠復(fù)合物，除非另外指明，根據(jù)1998年的標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 412(樣本“C”)在張力條件下進(jìn)行了模量測量用ElO表示并且用MPa來表達(dá)的10%伸長率下的“真實(shí)”正割模量(即關(guān)于樣本的實(shí)際橫截面的模量)，是在第二伸長率下測量的(也就是說，在一次適應(yīng)循環(huán)之后)(根據(jù)1999年的標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 1349的通常溫度和濕度條件)。II-1-B.透氣性測試這種測試能夠通過測量在恒定壓力條件下在給定時(shí)間內(nèi)穿過樣本的空氣體積而確定被測試簾線的縱向透氣性。本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的是，這種測試的原理是展現(xiàn)為了使其不透氣而進(jìn)行的簾線處理的有效性。例如，標(biāo)準(zhǔn)ASTM擬692-98中對該測試進(jìn)行了描述。在這里，測試要么是在從輪胎抽取的簾線上進(jìn)行的，要么是從其增強(qiáng)的橡膠簾布層中抽取的簾線上進(jìn)行的，因此它們已經(jīng)從外側(cè)涂覆了固化橡膠，要么是在已經(jīng)經(jīng)受了隨后的涂覆以及固化操作的這樣制造的簾線上進(jìn)行的。在后一種情況下，這樣制造的簾線首先必須通過稱為涂覆橡膠的橡膠從外側(cè)進(jìn)行涂覆而覆蓋。為此，在未固化橡膠復(fù)合物的兩個(gè)薄層(尺寸為80X200mm的兩個(gè)矩形)之間放置彼此平行布置的一系列十根簾線(簾線之間的距離為20mm)，每個(gè)薄層具有3. 5mm的厚度；然后通過使用夾持模塊，整個(gè)組件被夾持在模具中，每根簾線保持處于足夠的張力下
13(例如2daN)以確保其在放置于模具中時(shí)保持平直；然后在140°C的溫度下在15巴的壓力下(通過尺寸為80 X 200mm的矩形活塞來施加)進(jìn)行超過40分鐘的硫化(固化)過程。然后，組件脫模并且切割成為這樣涂覆的簾線的10個(gè)樣本，其形式為尺寸為7 X 7 X 20mm的平行六面體，從而表現(xiàn)其特征。常規(guī)輪胎橡膠復(fù)合物用作涂覆橡膠，所述復(fù)合物基于天然(增塑)橡膠以及N330 碳黑(60phr)，還包含如下常用添加劑硫磺(7phr)，亞磺酰胺加速劑(Iphr)，ZnO(Sphr), 硬脂酸(0. 7phr)，抗氧化劑(1. 5phr)以及環(huán)烷酸鈷(1. 5phr)；涂覆橡膠的模量ElO為大約 IOMPa0測試是在2cm長度的簾線上進(jìn)行的，因此其周圍涂覆有固化狀態(tài)的橡膠復(fù)合物 (或涂覆橡膠)，測試進(jìn)行如下將1巴壓力下的空氣噴射進(jìn)入簾線的入口，并且使用(例如，從0至500cm7min進(jìn)行校準(zhǔn)的)流量計(jì)對離開簾線的空氣體積進(jìn)行測量。在測量過程中，簾線樣本在壓縮的氣密密封件(例如，致密泡沫或橡膠密封件)中固定不動，從而僅對沿著其縱向軸線從一個(gè)端部到另一個(gè)端部穿過簾線的空氣的量進(jìn)行測量；氣密密封件的氣密性通過使用固體橡膠樣本(也就是說不包含簾線)提前進(jìn)行檢查。簾線的縱向非滲透性越高，測量得到的流動速率就越低。由于測量的精確度達(dá)士0. 2cm7min，等于或小于0. 2cm7min的測量值都認(rèn)為等于零；它們對應(yīng)于沿著其軸線(即在其縱向方向上)稱為完全氣密的簾線。II-1-C.填充橡膠含量填充橡膠的量是通過測量初始簾線(因此是原地橡膠處理的簾線)的重量和使用合適的電解處理從中去除了填充橡膠的簾線的重量(因而是其絲線的重量)之間的差值而進(jìn)行測量的。簾線樣本(長度為Im)本身盤繞以減小其尺寸，該簾線樣本構(gòu)成電解槽 (electrolyser)的陰極(連接至發(fā)電機(jī)的負(fù)極端子)，而陽極(連接至正極端子)由鉬絲構(gòu)成。電解液由水(去除礦物質(zhì)的水)的溶液構(gòu)成，其包含1摩爾每升的碳酸鈉。樣本完全浸入電解液中，通過使用300mA的電流而在其上施加電壓持續(xù)15分鐘。 然后，簾線從這種浴盆中取出，用水進(jìn)行充分的沖洗。這種處理使得橡膠能夠容易地從簾線去除(不然的話，則繼續(xù)進(jìn)行若干分鐘的電解)。橡膠被小心地去除，例如通過使用吸水布簡單地進(jìn)行擦拭，同時(shí)從簾線將絲線一根一根地解開。再次用水對絲線進(jìn)行沖洗，然后將其浸入包含去除礦物質(zhì)的水(50% )和乙醇(50% )的混合物的燒杯中；該燒杯浸入超聲波浴盆中10分鐘。這樣去掉了所有橡膠痕跡的絲線從燒杯移出，在氮?dú)饣蚩諝鈿饬髦羞M(jìn)行干燥，最后稱重。從此通過計(jì)算得出簾線的填充橡膠含量，用平均超過10次測量(即總共10米簾線)的每克初始簾線中的填充橡膠的mg數(shù)來表示。II-2.簾線的制造及測試在以下測試中，使用了由精細(xì)的黃銅涂覆的碳素鋼絲構(gòu)成的1+6+12構(gòu)造的分層簾線。碳素鋼線是通過已知的方式由例如機(jī)制絲線(直徑為5至6mm)制備的，其首先通過軋制和/或拉伸來進(jìn)行硬化加工，降低到大約Imm的中間直徑。所使用的鋼為已知的碳素鋼(美國標(biāo)準(zhǔn)AISI 1069)，其中碳含量為0.70%。中間直徑的絲線在其隨后的轉(zhuǎn)換之前經(jīng)受去油和/或酸浸處理。在黃銅涂層已經(jīng)施加于這些中間線之后，通過使用拉伸潤滑劑在濕介質(zhì)中冷拉而在每根線上進(jìn)行稱為“最終”硬化加工的操作(即在最終鉛淬火熱處理之后)，所述拉伸潤滑劑例如為水乳液或水分散體(aqueous dispersion)的形式。包裹著絲線的黃銅涂層具有非常小的厚度，顯著地小于1微米，例如為0. 15 μ m至0. 30 μ m的級別，其與鋼絲的直徑比較是可忽略的。這樣拉伸的鋼絲具有如以下的表1所示直徑和機(jī)械性能表權(quán)利要求
1.一種利原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(Cl、C2、C3)來制造金屬簾線的方法，所述金屬簾線包括第一內(nèi)層或芯部(Cl)、第二中間層(C2)和第三外層(C3)，N根直徑為屯的絲線在所述第二中間層(以)當(dāng)中以捻距P2—起螺旋纏繞在該第一內(nèi)層(Cl)周圍，N從3 到12進(jìn)行變化，P根直徑為(13的絲線在所述第三外層(O)當(dāng)中以捻距P3 —起螺旋纏繞在所述第二中間層(以)周圍，P從8到20進(jìn)行變化，所述方法包括以下步驟-包覆步驟，其中所述芯部(Cl)被包覆了未交聯(lián)狀態(tài)下的被稱為“填充橡膠”的橡膠復(fù)合物；-第一組裝步驟，其通過將所述第二層(以)的N根絲線捻合在被這樣包覆的芯部(Cl) 周圍，從而在稱為“組裝點(diǎn)”的點(diǎn)處形成中間M+N結(jié)構(gòu)的中間簾線，該M+N結(jié)構(gòu)的中間簾線被稱為“芯股”；-第二組裝步驟，其中第三層(O)的P根絲線被捻合在所述芯股周圍；-最終的捻合-平衡步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(C1、C2、C;3)來制造金屬簾線的方法，其中所述填充橡膠的擠出溫度包括在50°C和120°C之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(C1、C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中，在所述包覆步驟期間，被傳送的填充橡膠的量在每克最終簾線中包括在5mg和40mg之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(Cl、 C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中所述芯部(Cl)在包覆之后被覆蓋的填充橡膠的最小厚度超過20 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(Cl、 C2.C3)來制造金屬簾線的方法，其中所述填充橡膠的橡膠是二烯彈性體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(C1、C2、C;3)來制造金屬簾線的方法，其中所述二烯彈性體選自聚丁二烯、天然橡膠、合成聚異戊二烯、丁二烯的共聚物、異戊二烯的共聚物以及這些彈性體的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(C1、C2、C;3)來制造金屬簾線的方法，其中所述二烯彈性體是異戊二烯彈性體，優(yōu)選地為天然橡膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(Cl、 C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中在所述組裝點(diǎn)的下游，施加在所述芯股上的拉伸應(yīng)力包括在所述芯股的斷裂強(qiáng)度的10%和25%之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(Cl、 C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中所述第一層由單一的單獨(dú)絲線構(gòu)成，該單獨(dú)絲線的直徑Cl1包括在從0. 08mm到0. 50mm的范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層(Cl、 C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中所述直徑d2包括在從0. 08mm到0. 45mm的范圍內(nèi)，并且捻距P2包括在從5mm到30mm的范圍內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層 (Cl、C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中所述直徑d3包括在0. 08mm到0. 45mm的范圍內(nèi)， 且所述捻距P3大于或等于P2。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層 (C1、C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中所述第三層(C3)的絲線以與所述第二層(C2)的絲線相同的捻距和相同的捻合方向來螺旋纏繞。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層 (Cl、C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中N從5到7進(jìn)行變化。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層 (Cl、C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中P從10到14進(jìn)行變化。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任意一項(xiàng)所述的利用原地橡膠處理類型的三個(gè)同心層 (C1、C2、C3)來制造金屬簾線的方法，其中所述第三層(C3)是飽和層。
16.一種依次進(jìn)行橡膠處理和組裝的設(shè)備，其能夠用來實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至15中任意一項(xiàng)所述的方法，在形成簾線的時(shí)候，沿著所述簾線的行進(jìn)方向從上游到下游，所述設(shè)備包括-供給裝置，其供給第一層或者芯部(Cl)；-包覆裝置，其用來對所述芯部(Cl)進(jìn)行包覆；-供給裝置和第一組裝裝置，其通過捻合而在稱為“組裝點(diǎn)”的點(diǎn)處將第二層0: 的N 根絲線組裝在被包覆了的芯部(Cl)周圍，從而形成被稱為“芯股”(C1+C2)的中間簾線；-供給裝置和第二組裝裝置，其通過捻合而將P根絲線組裝在所述芯股周圍，從而敷設(shè)第三層(C3)；-捻合平衡裝置，其位于所述第二組裝裝置的出口處。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的依次進(jìn)行橡膠處理和組裝的設(shè)備，包括固定不動的供給裝置和轉(zhuǎn)動的接收裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的依次進(jìn)行橡膠處理和組裝的設(shè)備，其中所述包覆裝置由單一的擠出頭構(gòu)成，該單一的擠出頭包括至少一個(gè)整形模。
19.根據(jù)權(quán)利要求16至18中任意一項(xiàng)所述的依次進(jìn)行橡膠處理和組裝的設(shè)備，其中所述捻合平衡裝置包括選自矯直機(jī)、捻合機(jī)或捻合機(jī)-矯直機(jī)中的至少一個(gè)工具。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造具有三個(gè)同心層(C1、C2、C3)的金屬簾線的方法，該金屬簾線是原地橡膠處理的類型，亦即，在其制造期間為原地橡膠處理的類型。所述簾線包括第一內(nèi)層或芯部(C1)，N根直徑為d2的絲線以螺旋的形式以捻距p2一起纏繞在第一內(nèi)層或芯部(C1)周圍，從而形成中間層(C2)，N從3到12進(jìn)行變化。此外，P根直徑為d3的絲線以螺旋的形式以捻距p3纏繞在這個(gè)第二層(C2)周圍，從而形成第三外層(C3)，P從8到20進(jìn)行變化。所述方法包括以下步驟其中所述芯部(C1)被涂覆了未交聯(lián)狀態(tài)的被稱為“填充橡膠”的橡膠復(fù)合物；其將第二層(C2)的N根絲線組裝并捻合在被這樣包覆了的芯部(C1)周圍的步驟，從而在稱為“組裝點(diǎn)”的點(diǎn)處形成被稱為“芯股”(C1+C2)的中間簾線；第三層(C3)的P根絲線被組裝并捻合在芯股(C1+C2)周圍的步驟；以及最終的捻合-平衡步驟。本發(fā)明還涉及實(shí)施這樣一種方法的設(shè)備。
文檔編號D07B5/12GK102365403SQ201080013956
公開日2012年2月29日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者J·圖森, J·戈捷, T·鮑狄埃 申請人:米其林技術(shù)公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司