胎面的三维刀槽花纹制造技术

一种用于成形刀槽花纹的模具刀片和如此成形于轮胎胎面花纹块中的刀槽花纹都具有三维部分。在所成形的刀槽花纹中，三维部分形成了相对刀槽花纹面的恒定互锁关系。刀片和刀槽花纹具有至少一个行交替的多边形形状的凹槽和凸块。凹槽和凸块的末端为一顶部；顶部具有平面或两维构型，其平行于刀片中心线或刀槽花纹中心线。

【技术实现步骤摘要】
胎面的三维刀槽花纹
本专利技术涉及一种充气轮胎。更特别而言，本专利技术涉及轮胎的胎面和轮胎胎面中的刀槽花纹。
技术介绍
充气轮胎的胎面部分基本上包括多个限定了地面接合橡胶元件的沿圆周和侧向延伸的花纹沟，这些元件呈花纹块或肋条或其组合的形式。胎面花纹块的特定尺寸和形状显著地有助于提高轮胎的总体性能，并且为此原因被设计用于实现所需的轮胎特征。冬季型轮胎，以及全天候型轮胎，通常具有多个刀槽花纹。一个刀槽花纹就是一个花纹沟，其宽度处于胎面宽度即行驶面沿轴向的弧长的大约0.1％至大约1％范围内。当刀槽花纹在零速度以及正常负载和压力下位于轮胎接地印痕中时，刀槽花纹倾向于闭合。刀槽花纹通常由插入一用于此用途的铸型或机加工的模具或胎面花圈中的钢刀片成形。刀槽花纹可按照直形、曲线形或Z字形方式绕着胎面沿圆周或侧向延伸，并且可象主胎面花纹沟一样深，或者具有一大于花纹沟深度的深度。刀槽花纹可穿过肋条和胎面花纹块的侧部，或者被限制于胎面花纹块的内部。已知的还有使刀槽花纹位于一在其交点处与胎面行驶面的切线不垂直的平面中；限定了相邻刀槽花纹的平面的倾度可沿着胎面花纹块长度逐步地相同或者不同。而且已知的还有使用深度沿其长度变化的刀槽花纹。胎面中的刀槽花纹的存在增加了胎面中的抓着边缘的数量。在每个抓着边缘处的局部高压改进了行驶面的摩擦和挖掘作用，可与轮胎在雪和冰上的极好牵引作用相比。而且，刀槽花纹改进了胎面花纹块的屈挠性而不会破坏其坚固性。刀槽花纹的相对面之间的易于发生相对纵向滑动，就削弱了胎面花纹块对在胎面与路面之间的接触区域中发生挠曲的阻力，因此减慢了轮胎的生热性；然而，刀槽花纹的相对面之间的滑动会在相对刀槽花纹面之间产生摩擦并且会导致刀槽花纹发生磨损。-->专利GB 1,150,295中公开了一种带有一肋条的轮胎，肋条具有多个形成于其中的刀槽花纹。这种刀槽花纹具有三维方位，其中贯穿一刀槽花纹中心线限定了多个峰和谷。这些所形成的峰和谷或者为具有最大深度的单个点或者为具有最大深度的直线。由于形成刀槽花纹构型的尖锐直线，因此尽管刀槽花纹的相对两侧互锁，在这些点上仍然会存在磨损增大情况。专利US 5,783,002中公开了一种轮胎胎面的三维刀槽花纹。所形成的凸块和凹腔全都具有半球形构型。刀槽花纹的圆形相对边缘降低了摩擦但是并不会消除相对刀槽花纹面的运动。专利EP 1073562示出了在其间带有扁平空间的圆形3-d刀槽花纹。刀槽花纹的扁平部分仍然会受到摩擦和磨损。
技术实现思路
本专利技术的目的在于一种具有在其中带有刀槽花纹的地面接合元件的轮胎胎面。刀槽花纹具有一从交替凹槽和凸块的互锁凸台形成的三维部分。所产生的刀槽花纹的恒定互锁方面防止了刀槽花纹的相对面发生滑动，从而降低了刀槽花纹面的磨损。刀槽花纹的有效长度也通过刀槽花纹中的平面弯头而得以增大。有效长度增加，就减少了刀槽花纹在胎面花纹块行驶出轮胎接地印痕时的突然减压。由于胎面花纹块的后缘并未脱离接地印痕，因而这就改善了胎面磨损情况。根据本专利技术的一个方面，公开了一种具有多个地面接合弹性元件的轮胎胎面。至少其中一个胎面花纹块具有一刀槽花纹。刀槽花纹具有一径向深度、一第一刀槽花纹面、一相对的刀槽花纹面、以及一离相对的两个刀槽花纹面等距的中心线。每个刀槽花纹面具有至少一个水平行的交替凹槽和凸块，而位于一个刀槽花纹面上的每个凹槽与相对面上的凸块对齐。每个凹槽或凸块的末端为一与中心线相隔开的平面顶部并且平面顶部平行于刀槽花纹中心线。在本专利技术的其它方面中，每个刀槽花纹面具有至少两个水平行的交替凹槽和凸块。这些位于水平行中的交替凹槽和凸块可沿刀槽花纹的径向形成交替凹槽和凸块。然而，根据凸台的构型而定，尽管水平行中的凸台为交替凹槽和凸块，但径向的凸台可以不相互交替。在本专利技术的另一个方面中，每个刀槽花纹面中的刀槽花纹的凸台的每个平面顶部具有一种多边形构型。这种多边形构型具有至少四个-->侧边，并且可选自四边形、五边形、六边形、七边形、八边形、九边形、十边形、十一边形和十二边形。在单个刀槽花纹中，凸台的平面顶部可为不同多边形形状的组合。在本专利技术的另一个方面中，在刀槽花纹中心线处所测定的凸块和凹槽的横截面积随着刀槽花纹径向深度的增大而减小。在本专利技术的另一个方面中，每个凸块和凹槽具有至少四个从刀槽花纹中心线向其平面顶部成一定角度延伸的平面。这四个平面可相对于刀槽花纹中心线从凸块或凹槽内测量时按相同的角度倾斜。替代地，平面之一可相对于刀槽花纹中心线从凸块或凹槽内测量时按不同于其它平面的角度倾斜。根据本专利技术，还公开了一种安装于一轮胎模具内部并用于成形轮胎胎面中的刀槽花纹的模具刀片。刀片具有平面部分和至少一个三维部分，并且具有一平行于刀片的平面部分的平面的限定刀片中心线。刀片的三维部分具有至少一个水平行的交替凹槽和凸块，其中每个凹槽或凸块的末端为一与刀片中心线相隔开的平面顶部。平面顶部平行于刀片中心线。在本专利技术的另一个方面中，在刀片中心线处，每个凹槽和凸块具有一种多边形构型。每个凸台的平面顶部具有一与刀片中心线处的凸台类似或相同的几何构型。在本专利技术的另一个方面中，模具刀片具有至少两个水平行的交替凹槽和凸块。这些水平行可以跨过刀片的三维部分保持连续，或者这些行也可以不连续，在不连续行之间形成一平面部分。在本专利技术的另一个方面中，刀片的三维部分的特征可在于形成垂直行的凸台。垂直行可以为或者可以不为交替凹槽和凸块，根据凸台的多边形构型而定。定义以下定义为对所公开的本专利技术的控制。“轴向”和“轴向地”在此用来指平行于轮胎的旋转轴线的直线或方向。“刀片”指的是一位于形成了胎面设计方案的部分的轮胎硫化模具中的凸块。这种凸块在成品轮胎胎面中形成了一相应的凹口。“径向”和“径向地”用来指沿径向朝向或背离轮胎的旋转轴线-->的方向。“刀槽花纹”指的是模制于轮胎的胎面花纹块中的小花纹沟，它们将胎面花纹块进行细分并且改进了牵引特征。刀槽花纹的宽度处于胎面宽度的大约0.1％至大约1％范围内并且倾向于完全闭合于轮胎接地印痕中。刀槽花纹的深度可以绕着胎面的圆周变化，或者一个刀槽花纹的深度可为恒定并且不同于轮胎中的另一个刀槽花纹的深度。附图说明现在将通过实例并参照附图对本专利技术进行描述，图中：图1为一刀槽花纹成形刀片的透视图；图2为刀片的侧视图；图3a和3b为交替的单个凸台；图4a-4c示出了一带有一由图1的刀片成形的刀槽花纹的胎面花纹块，示出了处于不同磨损阶段的花纹块；图5为一胎面花纹块的剖切图，示出了相对的刀槽花纹面和形成刀槽花纹面的刀片；图6a为一替代刀片的透视图；图6b为图6a的刀片的3-d部分的平视图；图7a、7b、8a和8b示出了替代的3-d刀片和刀槽花纹构型；图9a-9b示出了坡度3-d刀槽花纹；图10a-10b示出了锥形3-d刀槽花纹；以及图11示出了一分裂式3-d刀槽花纹。具体实施方式以下语言为最佳的目前预期模式或者实施本专利技术的模式。这种描述用来示出本专利技术的一般原理，而不应被理解为限制意义。本专利技术的范围通过参照所附权利要求得到最佳地确定。图1示出了根据本专利技术的一刀片10。刀片10具有一平面部分12和一包括多个相邻凸出元件16的三维部分14，这些凸出元件从刀片10的一侧观察时为凸块18和凹槽20，参看图2。刀片10由金属，优选钢制成，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎胎面，这种胎面具有多个地面接合弹性元件，其中至少一个元件具有一刀槽花纹，刀槽花纹具有一径向深度、一刀槽花纹面、一相对的刀槽花纹面、以及一离刀槽花纹面等距的中心线，每个刀槽花纹面具有至少一个水平行的交替凹槽和凸块，而位于一个刀槽花纹面上的每个凹槽与相对面上的凸块对齐，胎面的特征在于，每个凹槽或凸块的末端为一与中心线相隔开的平面顶部，平面顶部平行于刀槽花纹中心线。

【技术特征摘要】
US 2003-11-20 10/7177801.一种轮胎胎面，这种胎面具有多个地面接合弹性元件，其中至少一个元件具有一刀槽花纹，刀槽花纹具有一径向深度、一刀槽花纹面、一相对的刀槽花纹面、以及一离刀槽花纹面等距的中心线，每个刀槽花纹面具有至少一个水平行的交替凹槽和凸块，而位于一个刀槽花纹面上的每个凹槽与相对面上的凸块对齐，胎面的特征在于，每个凹槽或凸块的末端为一与中心线相隔开的平面顶部，平面顶部平行于刀槽花纹中心线。2.根据权利要求1所述的轮胎胎面，胎面的特征在于，每个刀槽花纹面具有至少两个水平行的交替凹槽和凸块。3.根据权利要求2所述的轮胎胎面，胎面的特征在于，这些位于至少两个水平行的交替凹槽和凸块中的凹槽和凸块沿刀槽花纹的径向相互交替。4.根据权利要求1所述的轮胎胎面，胎面的特征在于，平面顶部具有一种多边形构型，而这种多边形构型具有至少四个边。5.根据权利要求4所述的轮胎胎面...

【专利技术属性】
技术研发人员：JJ科莱特，PM曼恩，A多曼格，P德布里特尔林登，
申请(专利权)人：JJ科莱特，PM曼恩，A多曼格，P德布里特尔林登，
类型：发明
国别省市：US[美国]