[发明专利]用于轮胎的异型刚性圈

说明书

技术领域

本发明涉及一种替代传统镀铜钢丝缠绕而成的规则形状钢丝圈，是将轮胎固定到轮辋上的主要部件。尤其涉及一种用于轮胎的异型刚性圈。

背景技术

钢丝圈是将轮胎固定到轮辋上的主要部件。现用于充气轮胎特别是载重汽车充气轮胎的钢丝圈通常采用如下方式：

斜交胎一般由成排镀铜钢丝缠绕成的钢丝圈上直接敷贴胎圈填充胶后，用覆胶尼龙帘布整体包裹。

子午胎一般由单根镀铜钢丝缠绕成钢丝圈后外表面用覆胶帘布条螺旋缠绕覆盖，然后对钢丝圈预硫化。

这样的钢丝圈生产工艺烦琐且需专用设备，同时只能生产规则形状的钢丝圈，在成型和硫化过程中钢丝圈与圈口部位其他材料吻合性不好，易受外部压力导致胶料移位或产生气泡，且胎圈部位整体散热性能差。从而引起轮胎胎圈的早期损坏及轮胎制造成本高。

因此，需要一种异型刚性圈，该刚性圈的形状根据轮胎受力和材料分布设计成异型结构，以更好的解决钢丝圈的形状保持以及与胎体帘布和胎圈填充胶之间的吻合和胎圈部位的散热问题，以提高轮胎负荷能力、延长轮胎胎圈耐久性能。

发明内容

有鉴于此，本发明致力于更好的解决钢丝圈的形状保持以及与胎体帘布和胎圈填充胶之间的吻合和胎圈部位的散热问题，提出了一种用于轮胎的异型刚性圈。

本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：

一种用于轮胎的异型刚性圈，包括一个高强金属或复合材料的具备一定断面形状的实心或空心薄壁刚性环，替代传统镀铜钢丝缠绕而成的钢丝圈，将轮胎固定到轮辋上；其特点在于：所述的用于轮胎的异型刚性圈为根据轮胎结构、轮胎受力和材料分布设计成异型结构；所述的用于轮胎的异型刚性圈的断面形状为不规则形状。

根据上述的用于轮胎的异型刚性圈，其特点在于：所述的用于轮胎的异型刚性圈的断面形状为三角形，四边形，五边形，六边形，七边形，八边形或不规则圆形。

根据上述的用于轮胎的异型刚性圈，其特点在于：所述的用于轮胎的异型刚性圈的断面形状的多条边为等长边。

根据上述的用于轮胎的异型刚性圈，其特点在于：所述的用于轮胎的异型刚性圈的断面形状的多条边为不等长边。

根据上述的用于轮胎的异型刚性圈，其特点在于：所述的用于轮胎的异型刚性圈为高强金属或复合材料加工而成的无接头刚性环，拉伸断裂强度≥8000N；断裂伸长率≥1％；

根据上述的用于轮胎的异型刚性圈，其特点在于：所述的用于轮胎的异型刚性圈为通过铸造、锻压、冲压、焊接、机床等几种或一种机械加工而成；

根据上述的用于轮胎的异型刚性圈，其特点在于：所述的用于轮胎的异型刚性圈为增加与胎体或胎圈填充胶的粘合力，可在刚性环表面进行刻花或镀铜处理。

本发明的有益效果是：本发明的刚性圈具有稳定的形状保持性能，简化轮胎生产流程并提高了胎圈的整体刚度与强度，提高了轮胎与轮辋之间的固紧力；异型钢圈底部设计成胎体包裹后的形状，更好的解决钢丝圈与胎体帘布和胎圈填充胶之间的吻合；异型钢圈顶部设计成大角度，使得钢圈与轮胎的接触更为平滑，减小突出点产生的应力疲劳；同时，提高轮胎产品胎圈部位的结构强度和刚性，从而提高轮胎负荷能力和胎圈耐久性能。

具体实施方式

下面将对本发明的具体实施方案进行更详细的说明，其中：

为了实现轮胎产品生产中钢丝圈较好的形状保持以及胎圈的整体刚度与强度，本发明提供了一种用于轮胎的异型刚性圈，接下来作具体说明。

一种用于轮胎的异型刚性圈，包括一个高强金属或复合材料的具备一定断面形状的实心或空心薄壁刚性环，替代传统镀铜钢丝缠绕而成的钢丝圈，将轮胎固定到轮辋上；所述的用于轮胎的异型刚性圈为根据轮胎结构、轮胎受力和材料分布设计成异型结构；所述的用于轮胎的异型刚性圈的断面形状为不规则形状。

在本实施例中，本发明为根据轮胎结构强度和尺寸需求，由刚性材料通过铸造、锻压、冲压、机床等几种或一种机械加工而成的实心或空心薄壁的无接头刚性环。

在本实施例中，本发明为增加与胎体或胎圈填充胶的粘合力，可在刚性性环表面进行刻花或镀铜处理。

在本实施例中，本发明加工完毕清理表面，在表面涂刷胶湖直接敷贴胎圈三角胶后，用于轮胎胎坯成型加工。

对比实验

进行对比实验的轮胎型号为12.00R20-18PR，对比试验分别采用本发明刚性圈和传统由镀铜钢丝缠绕的钢圈，其他轮胎半成品及结构均相同，对比实验如下：

1)胎圈耐久性能试验