[发明专利]螺旋形钢丝和生产这种钢丝的方法及实施该方法的装置

说明书

本发明涉及一种钢丝，特别是用于增强橡胶或塑料制品的钢丝，它的制造方法及实施此方法的装置。

上述种类的钢丝是已知的，这些钢丝特别用于生产钢丝绳，利用这些钢丝绳作为机动车辆充气轮胎的嵌入件，以便改善它们的行驶，动力特性，稳定性以及延长它们的使用寿命。

在将钢丝组合并进一步加工成钢丝绳之前，要对它们进行预处理和预成形，由于拉制的钢丝若不进行适当的预成形，它们的疲劳强度太低，此外为直线时它们易于从轮胎中跑出。在预处理时，必须当心不要使钢丝因处理而受到损坏。特别是当通过齿轮和类似物对它们成形时，高强度的钢丝受到局部的加压点，使它们不适宜于周期性载荷，因为这样的局部变形是疲劳断裂发生的起始点。

从DE-AS 1159818中已知生产弹性钢丝绳的一种方法，按照这种方法，为了生产低张力的在制造时无捻的钢丝绳，将构成钢丝绳的这些钢丝加捻到永久变形的范围，然后回捻2倍的捻转数接近回转极限。在这个意义上回转极限是一给定钢丝在加捻之后能够回转的恒定的最大的捻回数。超过这个回转极限的扭曲不能返回，而作为永久变形保持着。

从DE 3914330 C2已知一种生产钢丝束或绳的方法，在此方法中为了绞合钢丝，将它们相互围绕设置和/或加捻在一起，所产生的各绞股通过一个强捻机构在它们的加捻方向进一步拧绕在一起。通过进一步拧绕此绞合绳使它加捻通过其弹性变形范围进入塑性变形范围。为减少与这样的方法所生产的绞合绳的不同的剩余扭矩有关的各种问题，此绞合绳通过下游的强捻装置接受一个恒定的低的张应力。

因此本发明的目的是提供一种钢丝，它具有良好的疲劳强度且可很好地锚定在橡胶或塑料中。

本发明的又一目的包括提供生产这种钢丝的一种方法，该方法可以简便而低成本的实施。

本发明还有一个目的是提供一种用于实施这种方法的装置，该装置构造简单，可变且能够成一体设置在钢丝绳的生产线上。

为了达到本发明的目的，提供一种钢丝，特别是用于增强橡胶或塑料制品的钢丝，它是螺旋形状，显示没有剩余的弹性扭应力。由于按照本发明构成的这种钢丝有螺旋形，可以是向左旋或向右旋的螺旋形，所以它可特别好地锚定在橡胶或塑料中。当用此钢丝增强轮胎时，证明它是特别有利的，因为按照本发明的钢丝在负载下不会或多或少地直接从轮胎中弹出。这个优点也传给由这种钢丝生产的用于增强充气轮胎的钢丝绳。因为按照本发明的钢丝显示没有剩余的扭应力，因此它允许特别好和简便地进行进一步的加工，尤其是在硫化工艺期间将它合并到轮胎里是很有利的。而且，加工进入轮胎的钢丝不产生损害轮胎行驶和动力特性的力和扭矩。

为进一步达到本发明的目的，提出一种生产钢丝的方法，按此方法至少两根单根的钢丝在一个假捻器中加捻和塑性变形并在另一个假捻器中在与第一个假捻器的加捻方向相反的方向上相互围绕反捻，此至少两根钢丝在至少另一个假捻器中共同和相互围绕加捻。

按照本发明，钢丝塑性变形为螺旋形钢丝是这样通过几个假捻器的处理获得的，各钢丝至少在最后假捻器中共同并相互围绕加捻。由于按照本发明进行这样处理，钢丝得到了所希望的螺旋形，并且没有使它们受到损坏和/或发生例如在齿轮成形情况下所发生的局部变形。因此，由于本发明的特性，钢丝的疲劳特性未受损坏。通过在一个或多个假捻器以及在另一个假捻器中旋转和加捻相互配合的各钢丝，使弹性的剩余扭应力得以去除。

在本发明的一个有利的方面，此方法包括下列步骤：

A1：至少将两根单根的钢丝从卷盘中开卷，

B1：在假捻器中将这些钢丝的每一根加捻和使它们塑性变形，

C1：将各钢丝平行组合，和

D1：在另一个假捻器中使一根钢丝围绕另一根钢丝加捻，其加捻方向与第一假捻器的加捻方向相反。

在本发明的另一个有利的方面，生产钢丝的方法包括下列步骤：

A2：至少将两根单根的钢丝从卷盘中开卷；

B2：将各钢丝平行组合，和

C2：在一假捻器中围绕每一根钢丝加捻和塑性变形，

D2：在另一假捻器中各钢丝相互围绕加捻，其方向与第一假捻器的加捻方向相反。

为进一步达到本发明的目的，提供一种装置用于实施按照本发明生产钢丝的方法，此装置包括至少一个假捻器用于加捻和塑性变形来自各卷盘已开卷的各钢丝，在至少一个假捻器之前或之后将各单个钢丝带到一起的装置和下一个假捻器用于回捻预先加捻和塑性变形的钢丝。