專利名稱：一種子午線航空輪胎胎圈結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輪胎胎圈，具體是一種子午線航空輪胎胎圈結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景-
航空輪胎通常是在高內(nèi)壓、高載荷、大變形、極強(qiáng)的沖擊負(fù)荷下使用的。目前的子午線 航空輪胎由于胎體簾線角度呈子午線方向排列，胎體簾線角度大、簾布層數(shù)少、胎側(cè)柔軟、 在承受高載荷、大變形情況條件下使用時(shí)，胎圈部位受到很大的強(qiáng)制變形，促使橡膠在粘彈 性作用下內(nèi)部生熱，導(dǎo)致輪胎溫度升高。反復(fù)產(chǎn)生極大的屈撓變形而容易發(fā)生胎圈損壞現(xiàn)象， 胎圈部位的損壞一般是靠近輪緣上部，很容易在胎體簾布的反包端頭與周?chē)南鹉z界面產(chǎn)生 剝離；很容易在鋼絲圈或填充膠條與簾布層的界面之間發(fā)生脫層或簾線折斷現(xiàn)象。從而大大 降低了胎圈的耐久性能，嚴(yán)重時(shí)造成胎圈脫層、鼓包、甚至發(fā)生胎圈爆破現(xiàn)象。因此，胎圈 必須要有足夠的剛性，使其牢固地緊貼輪輞上。解決好胎圈與柔軟的胎側(cè)間有一個(gè)適宜的剛 性過(guò)渡，防止胎圈脫層、斷裂或發(fā)生其他損壞，提高子午線航空輪胎胎圈耐疲勞性能是輪胎 研究工作的重點(diǎn)之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種子午線航空輪胎胎圈結(jié)構(gòu)，采用該結(jié)構(gòu)制造的子午線航空輪 胎，可以提高在高載荷、高速度條件下使用的輪胎胎圈部位的耐久性能。
本發(fā)明胎圈結(jié)構(gòu)包括鋼絲圈、填充膠、正包與反包鋼絲圈的胎體簾布層，其特征是-
1、 多層胎體簾布層的簾線與胎面中心呈75。 90°角度排列；
2、 在鋼絲圈上設(shè)置的填充膠條斷面形狀呈三角形，填充膠條的硬度為邵氏A型硬度70 85度，填充膠條的高度為輪胎斷面高度的15 75%;
3、 沿填充膠條和鋼絲圈設(shè)置有從輪胎內(nèi)側(cè)向外側(cè)反包且基本呈平行排列的有機(jī)纖維簾 線的胎圈補(bǔ)強(qiáng)層，在這些鋼絲圈補(bǔ)強(qiáng)層中，至少有一層補(bǔ)強(qiáng)層的簾線角度與輪胎徑向交角為
10° 20°;
4、 在胎圈部位沿輪輞的輪緣至胎趾之間設(shè)有胎圈加強(qiáng)膠，膠料配方的邵氏硬度一般為 75 90度;
5、 鋼絲圈上設(shè)置有鋼絲圈芯包布，用有機(jī)纖維簾布將三角膠條和鋼絲圈包在一起，鋼 絲圈芯包布內(nèi)側(cè)高度應(yīng)高于胎體簾布反包高度，但低于輪胎最大斷面寬，鋼絲圈芯包布外側(cè) 高度為三角形膠高度的1/2。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能夠解決輪胎胎側(cè)變形大，橫向剛性低的問(wèn)題，能夠防止胎圈部位產(chǎn) 生脫層，能夠防止簾布層末端產(chǎn)生簾線松弛脫層現(xiàn)象，輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，可以滿足充氣子午線 航空輪胎在高載荷、高速度條件下使用。


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圖1為本發(fā)明實(shí)施例胎圈結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.填充膠2.鋼絲圈3.鋼絲圈芯包布4.輪輞5.胎圈補(bǔ)強(qiáng)層6.胎圈加強(qiáng) 膠7.胎側(cè)8.胎體簾布層具體實(shí)施方式
-本發(fā)明子午線航空輪胎胎圈結(jié)構(gòu)，由鋼絲圈2、填充膠l、鋼絲圈芯包布3、輪輞4、胎 圈補(bǔ)強(qiáng)層5、胎圈加強(qiáng)膠6、胎側(cè)7、胎體簾布層8組成。
1、 填充膠l采用硬質(zhì)膠，膠料的彈性為45Mpa以上的動(dòng)態(tài)彈性模數(shù)的膠料，邵氏A硬 度70 85度。填充膠1的高度為輪胎斷面高度的15 75%。
2、 鋼絲圈2斷面形狀為圓形。
3、 鋼絲圈芯包布3用有機(jī)纖維簾布將填充膠1和鋼絲圈2包在一起，可提高胎圈部位 的橫向剛性并減少胎圈變形量。鋼絲圈芯包布3內(nèi)側(cè)高度應(yīng)高于胎體簾布層8反包高度，但 低于輪胎最大斷面寬。鋼絲圈芯包布3外側(cè)高度為填充膠1高度的1/2。輪胎變形時(shí)內(nèi)側(cè)的 鋼絲圈芯包布3產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力比胎體簾布層8產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力小得多，因此，其應(yīng)力不會(huì) 相互影響，可以有效緩和上述胎體簾布層8以及反包端頭之間的剪切力，其結(jié)果是可控制從 反包部上端產(chǎn)生的簾線松弛和脫開(kāi)。鋼絲圈包布3可以為人造絲、聚酯和芳綸等有機(jī)纖維簾 線。本實(shí)施例采用芳綸簾線。
4、 為提高胎圈部屈撓剛性，防止胎圈簾布層反包端部與橡膠產(chǎn)生剝離，防止鋼絲圈2、 填充膠1與胎體簾布間產(chǎn)生剝離或簾線斷裂，設(shè)置胎圈補(bǔ)強(qiáng)層5。胎圈補(bǔ)強(qiáng)層5可以提高胎 圈的曲撓剛性，防止下胎側(cè)簾布脫層和斷裂，以達(dá)到提高輪胎側(cè)向穩(wěn)定性和胎圈耐久性的目 的。胎圈補(bǔ)強(qiáng)層5配置在填充膠1外，最好由二層簾布構(gòu)成且交叉排列。胎圈補(bǔ)強(qiáng)層5的高 度(胎圈底部到補(bǔ)強(qiáng)條末端距離)最好為輪胎斷面高度的20 65%，為了避免鋼絲圈補(bǔ)強(qiáng)層 在輪胎內(nèi)側(cè)的端部發(fā)生折斷，應(yīng)把胎圈補(bǔ)強(qiáng)層5設(shè)在輪胎的外側(cè)，不要與胎體簾布層8反包 端頭和填充膠條1的上端重合，也可以包過(guò)鋼絲圈2內(nèi)側(cè)。胎圈補(bǔ)強(qiáng)層5可以為人造絲、聚 酯和芳綸等有機(jī)纖維簾線。本實(shí)施例補(bǔ)強(qiáng)層材料采用芳綸簾線。
5、 胎體簾布層包圈方法
鋼絲圈2的強(qiáng)度利用率隨著胎圈結(jié)構(gòu)和包圈方法不同而有差異，胎圈部位胎體簾布采取 反一正包方法，其鋼絲圈2左右兩端承受等同拉伸，則鋼絲圈2底部拉伸均勻。
6、 設(shè)置胎圈加強(qiáng)膠
胎圈加強(qiáng)膠6設(shè)置在靠輪緣至胎趾之間，可以抑制和緩和輪胎在高載荷下高速行駛時(shí)由 輪輞邊緣產(chǎn)生的反作用力，可以起到提高下胎側(cè)抗壓縮變形能力和增加胎圈與輪輞接觸界面 的密封性能的作用。要選用生熱低的膠料，膠料的邵氏A硬度75 90度。
7、 制作中控制好幾個(gè)比值
為了更好地解決胎圈與柔軟的胎側(cè)間有一個(gè)適宜的剛性過(guò)渡，防止胎圈脫層、簾線斷裂 或發(fā)生其他損壞，從而達(dá)到提高子午線輪胎胎圈耐疲勞性能為目的，在胎圈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)合 理控制以下幾個(gè)比值，胎圈結(jié)構(gòu)如圖1所示。
H為輪胎下胎側(cè)高度；Hl為填充膠條高度；
X/H2=0.8 1.05 (X為胎踵至鋼絲圈內(nèi)側(cè)的距離，H2為輪緣高)；
Y/H2=0 0. 3(Y為輪緣高度與鋼絲圈外直徑之差值)；
如果X/H2小于0.8， Y/H2大于0.3，則三角膠條太高，導(dǎo)致胎圈變形量增大。 如果X/H2超過(guò)1.05，則胎圈的體積過(guò)大，會(huì)對(duì)輪胎耐久性和輪胎與輪輞配合不利。
如果Y/H2小于0，則鋼絲圈外直徑高過(guò)輪緣，胎體簾布層的曲撓集中在鋼絲圈的上邊緣處，
會(huì)導(dǎo)致胎體簾布層本身的破壞。
權(quán)利要求
1、一種子午線航空輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，包括鋼絲圈、填充膠、正包與反包鋼絲圈的胎體簾布層，其特征是(1)多層簾布層的簾線與胎面中心呈75°～90°角度排列；(2)在鋼絲圈上設(shè)置的填充膠條斷面形狀呈三角形；(3)沿填充膠條和鋼絲圈設(shè)置有從輪胎內(nèi)側(cè)向外側(cè)反包且基本呈平行排列的有機(jī)纖維簾線的胎圈補(bǔ)強(qiáng)層；(4)在胎圈部位沿輪輞的輪緣至胎趾之間設(shè)有胎圈加強(qiáng)膠；(5)鋼絲圈上設(shè)置有鋼絲圈芯包布，用有機(jī)纖維簾布將三角膠條和鋼絲圈包在一起。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的子午線航空輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，其特征是填充膠條為硬質(zhì)膠。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的子午線航空輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，其特征是所述的硬質(zhì)膠膠條的邵氏A硬度70° 85°。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的子午線航空輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，其特征是填充膠條的高度為輪胎斷面高度的15 75%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的子午線航空輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，其特征是至少有一層胎圈補(bǔ)強(qiáng)層的簾線角度與輪胎徑向交角為10 ° 20 °。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的子午線航空輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，其特征是胎圈加強(qiáng)膠的邵氏硬度75 90度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的子午線航空輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，其特征是鋼絲圈芯包布的內(nèi)側(cè)高度應(yīng)高于胎體簾布反包高度，但低于輪胎最大斷面寬。
8、根據(jù)權(quán)利要求l或7所述的子午線航空輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，其特征是鋼絲圈芯包布外側(cè)高度為三角膠高度的1/2。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種子午線航空輪胎胎圈結(jié)構(gòu)，其特征是多層簾布層的簾線與胎面中心呈75°～90°角度排列；在鋼絲圈上設(shè)置的填充膠條斷面形狀呈三角形；沿填充膠條和鋼絲圈設(shè)置有從輪胎內(nèi)側(cè)向外側(cè)反包且基本呈平行排列的有機(jī)纖維簾線的胎圈補(bǔ)強(qiáng)層；在胎圈部位沿輪輞的輪緣至胎趾之間設(shè)有胎圈加強(qiáng)膠；鋼絲圈上設(shè)置有鋼絲圈芯包布，這種胎圈結(jié)構(gòu)能夠解決子午線航空輪胎胎側(cè)變形大，橫向剛性低的問(wèn)題，能夠防止胎圈部位產(chǎn)生脫層，能夠防止簾布層末端產(chǎn)生簾線松弛脫層現(xiàn)象，這種輪胎的胎圈結(jié)構(gòu)，可以滿足充氣子午線航空輪胎在高載荷、高速度條件下使用。
文檔編號(hào)B60C9/20GK101306630SQ20081007365
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月1日
發(fā)明者王順益, 盛保信 申請(qǐng)人:中橡集團(tuán)曙光橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院