[发明专利]灌溉用途轮胎

说明书

本申请是名称为“灌溉用途轮胎”、国际申请日为2008年9月30日、国际申请号为PCT/US2008/011302、国家申请号为200880116341.8的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明总体上涉及应用在农业设备上的轮胎和无方向性的轮胎。更具体而言(但非限定性的)，本发明涉及一种用于支撑农业灌溉系统的不定向充气轮胎。

背景技术

在本领域中，为满足各种轮式装置的特定需求而开发特定轮胎的作法是公知的。此方面的大部分努力被放在研发车辆—例如汽车所用的轮胎上，其中，这些轮胎被设计成其大部分使用时间(如果不是全部使用时间的话)将是在铺装路面上度过的。

现有轮胎的另一个研发领域是用在各种“越野”车辆上的“越野”轮胎，其中的越野车辆例如是卡车、SUV、以及类似的车辆，其中，这些“越野”车辆的大部分行驶时间是在铺装路面上，而小部分时间是在非铺装路面上。但是，大多数这样的“越野”轮胎具有作为“越野”轮胎的指定转动方向。这是由于如下的事实：“越野”车辆的向前运动方向是优选的，该优选方向对应于为现有“越野”轮胎而直接设定的指定优选转动方向。轮胎的这一优选转动方向导致轮胎的设计存在一些特性—例如胎面花纹的特征，这使得轮胎在以指定方向转动时具有特定的较好性能。例如，当“越野”轮胎相对于车辆而言向前转动时的性能显著地好于轮胎相对于车辆向后转动时的性能。

对于那些其大部分行驶时间既是向前行驶、也是向后行驶的车辆而言，这些现有的轮胎具有几方面的缺点。例如，当由这些现有轮胎支撑着的车辆向相反方向运动时，这些轮胎会导致车辆的运动令人不适且是颠簸的。大部分这样的颠簸状况是由于这些现有轮胎上的特殊胎面花纹、以及胎面花纹上各个元件的定向状况所致，其中，胎面花纹上的元件通常被称为凸耳。

此外，现有的单方向性轮胎还需要针对车辆的各个侧部采用不同的安装技术。通常情况下，由于这些单方向性轮胎的胎面被设计成相对于车辆的行驶方向以特定的定向方向工作，所以，必须要采用多种安装技术。同样地，这些单方向性的轮胎相对于其安装所在的车轮必须要正确地定向，更具体而言，是相对于该车轮将要被安装到车辆上的那一侧要正确地定向。

农业领域就是这样的行业：在该领域中，由车轮和轮胎支撑着的设备或车辆将得益于这样的轮胎—其被设计成在地面上向前行驶和向后行驶时具有大体类似的性能表现(即无方向性的轮胎)。另外，通常利用针对非铺装路面的使用条件专门设计的胎面花纹来增强用于农业设备的轮胎。大部分农业装置—例如拖拉机、拖车、农作物种植机械、农作物收割装置等被用在诸如农田等地点，同时，对于农业装置而言，显著地改变其行动所在的地面状况是不利的。

非定向性的轮胎对于一种类型的农业装置—尤其是通常位于农田中的农业装置是有利的，且优选地是，此类装置不会显著地改变或损害其在上面运行的地面，这类装置就是灌溉系统，在常规运行方向要被逆反的情况下，具有非定向性能的轮胎可显著地改善这种农业设备的工作。更为重要的是，这样设计的轮胎能缩短为农业设备安装轮胎和车轮所需的时间。这是因为如下的事实：无方向性的轮胎可降低在车轮与设备之间采用多种安装技术的需求。同样地，对于所有的车轮都可采用同一种安装方案，而不用考虑这些车轮相对于设备行驶方向的定向。此外，安装人员将不需要将非定向轮胎相对于灌溉系统上所用的车轮明确地加以排布，而单方向性的轮胎就需要这样作。

因此，位于灌溉系统上的灌溉用轮胎应当被设计成在两个运行方向上具有类似的易用性，且具有合适的尺寸，从而足以支撑灌溉系统的重量，其中，灌溉系统的重量还包括其所支撑的水的重量，这样的轮胎应当被设计得足够轻，且具有合适的胎面花纹，以防止或最小程度地改变灌溉系统行驶所在的地面。

大多数的普通灌溉用轮胎以及大多数普通农用轮胎的胎面花纹都是为单个优选的转动方向而专门设计的。大多数此类轮胎的凸耳都具有朝向轮胎中央部分的斜角，并不是平行于轮胎的轴线。此外，多数灌溉用轮胎都是用实心橡胶构成的，其被模制到灌溉系统的车轮上。这些类型的轮胎可能非常重，其将损害上面行驶着灌溉系统的地面。另外，这些灌溉用轮胎并没有考虑到改变轮胎的组分以有针对性地保护轮胎免受风蚀因素的影响，其中，在轮胎的整个工作寿命期间，轮胎都被暴露在这些风蚀因素之中。