基于现役轮胎的胎体减层轻量化军用航空轮胎制造技术

一种基于现役轮胎的胎体减层轻量化军用航空轮胎，它针对我国现役军用航空轮胎普遍存在的由于强度余度过大或帘线材料强度较低而导致天然橡胶、石油等战略资源浪费的问题进行了改进。改进方案主要是减少胎体帘布层数。与同规格轮胎相比，本方案轮胎的胎体帘布层少１～１３层，该胎体的帘布层反包或正包一个或多个钢丝圈，胎体内表面粘合气密层胶或油皮胶，胎体冠部外表面粘合胎面胶及补强层，胎体侧部外表面粘合胎侧胶或补强层。胎体减层轻量化军用航空轮胎主要用于装备我国的军用飞机。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
基于现役轮胎的胎体减层轻量化军用航空轮胎所属
本技术涉及军用航空轮胎，尤其是我国现役的军用航空轮胎。
技术介绍
军用航空轮胎按有无内胎分类可以分为无内胎轮胎和有内胎轮胎两大类。本技术涉及的是有内胎轮胎的外胎和无内胎轮胎。军用航空轮胎按胎体结构分类可以分为斜交航空轮胎和子午线航空轮胎两大类。现役的军用航空轮胎均为斜交航空轮胎。斜交航空轮胎的结构部件通常包括胎体、胎面、胎侧、钢丝圈、气密层或油皮胶、胎面补强层等。由帘线挂胶成为胎体帘布层，胎体帘布层按设计的角度交叉粘合构成胎体。斜交航空轮胎强度与胎体帘线强度、胎体帘布层数及胎体帘线角度等有关。一般来说，胎体帘线强度越大、帘布层数越多、胎体帘线角度越小，则轮胎强度越大。军用航空轮胎强度通常用轮胎强度安全倍数表征，其设计标准通常参照采用美国军用标准。轮胎强度安全倍数是指：轮胎爆破压力与轮胎最大充气内压的比值。美国军用标准中，空军用航空轮胎强度安全倍数一般为3.5倍，海军用航空轮胎强度安全倍数一般为4倍。中华人民共和国国家军用标准《军用航空轮胎系列》(GJB684A-98)中，表1系列型谱的轮胎强度安全倍数标准一般为3.5～4倍，该表的数据参照采用了美国军用标准。试验结果表明，现役的军用航空轮胎强度安全倍数普遍较高，一般为6倍左右。此外，如果采用更高强度的帘线，则轮胎强度安全倍数可以提高到8～10倍。可见，现役的军用航空轮胎强度余度过大。这意味着现役的军用航空轮胎胎体帘布层数过多，轮胎重量过大，增加了帘线和橡胶等原材料以及航空燃油的消耗。以规格为1400×485的轮胎为例，现役轮胎的胎体采用16层棉帘线。如果改用2100dtex/2锦纶66帘线，理论计算结果表明，当轮胎强度安全倍数为3.5倍时，胎体所需的帘布层数为3层。可见该规格轮胎的胎体帘布层数比实际需要多了13层。《军用航空轮胎系列》(GJB684A-98)中，表2规定了大多数现役军用航空-->轮胎的胎体帘布层数。未列入该标准的现役军用航空轮胎还包括如下规格：1030×350 2A(16层胎体帘布)、1030×350 8A(18层胎体帘布)、680×260(8层胎体帘布)、620×180 4A(10层胎体帘布)、730×210-381 II(12层胎体帘布)、730×210-381 III(12层胎体帘布)、390×125-178(6层胎体帘布)、390×125-178II(6层胎体帘布)1、300×480(14层胎体帘布)。
技术实现思路
现役的军用航空轮胎强度余度过大或采用的胎体帘线材料强度偏低，导致了轮胎重量过大，从而导致帘线和橡胶等原材料和航空燃油消耗增加等问题。为了降低原材料和航空燃油消耗，本技术提供一种基于现役轮胎的胎体减层轻量化军用航空轮胎，与现役轮胎相比，每种规格军用航空轮胎的重量轻5％～35％。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：与现役轮胎相比，每种规格军用航空轮胎以少1～13层的帘布层粘合构成重量更轻的轮胎胎体，胎体帘布层反包或正包一个或多个钢丝圈，胎体内表面粘合气密层胶或油皮胶，胎体冠部外表面粘合胎面胶及补强层，胎体侧部外表面粘合胎侧胶或补强层。不同规格的轮胎所能减少的胎体帘布层数应根据其爆破压力来确定，应保证改进后轮胎强度安全倍数达到3.5～4.5倍。胎体帘布层的角度在正常的设计范围内变动，一般为35°～65°。胎体帘布的品种一般采用锦纶66，也可以采用其它能满足轮胎技术要求的品种，如锦纶6、芳纶、混纺的锦纶与芳纶、聚脂等。锦纶66的帘布规格可以采用930dtex/2、1400dtex/2、1870dtex/2、2100dtex/2、1400dtex/3中的一种或几种。胎体帘布的包圈方式和钢圈数量应进行适当调整。本技术的有益效果是：与现役轮胎相比，每种规格军用航空轮胎的重量轻5％～35％。以产量最大的660×200轮胎为例，现役轮胎的胎体帘布层数为8层，每层重量约为0.75kg，轮胎重量约为16.0kg；胎体减层轻量化轮胎的胎体帘布层数为4层，轮胎重量约为13.0kg，则轮胎重量轻18.5％。我国每年消耗该规格轮胎约50000条，采用本技术后，橡胶、帘线等原材料消耗每年将减少约148000kg。由于轮胎重量减轻，航空燃油的消耗也可以减少。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是现役660×200-III军用航空轮胎断面图，胎体帘布层为8层。图2是胎体减层后的660×200-III军用航空轮胎断面图，胎体帘布层为6层。图3是胎体减层后的660×200-III军用航空轮胎断面图，胎体帘布层为4层。-->图4是胎体减层前后军用航空轮胎断面局部对比图。图中1.胎体帘布层，2.气密层胶，3.胎面胶，4.补强层，5.钢丝圈，6.三角胶。具体实施方式在图1中，由8层帘布层粘合构成胎体(1)，胎体(1)反包或正包钢圈(5)和三角胶(6)，胎体(1)内表面粘合气密层胶(2)，胎体(1)冠部外表面粘合胎面胶(3)，胎面胶(3)中间设置补强层(4)，胎体(1)侧部外表面粘合补强层(4)。所有部件经过硫化后结合为一个整体。胎体所采用的帘布品种为锦纶66，帘布规格为1400dtex/2。轮胎强度安全倍数约为6.0倍。轮胎重量约为16.0kg。在图2所示实施例中，由6层帘布层粘合构成胎体(1)，胎体(1)反包或正包钢圈(5)和三角胶(6)，胎体(1)内表面粘合气密层胶(2)，胎体(1)冠部外表面粘合胎面胶(3)，胎面胶(3)中间设置补强层(4)，胎体(1)侧部外表面粘合补强层(4)。所有部件经过硫化后结合为一个整体。胎体所采用的帘布品种为锦纶66，帘布规格为1400dtex/2。轮胎强度安全倍数约为4.5倍。轮胎重量为14.5kg。在图3所示的另一个实施例中，由4层帘布层粘合构成胎体(1)，胎体(1)反包或正包钢圈(5)和三角胶(6)，胎体(1)内表面粘合气密层胶(2)，胎体(1)冠部外表面粘合胎面胶(3)，胎面胶(3)中间设置补强层(4)，胎体(1)侧部外表面粘合补强层(4)。所有部件经过硫化后结合为一个整体。胎体所采用的帘布品种为锦纶66，帘布规格为2100dtex/2。轮胎强度安全倍数约为4倍。轮胎重量为13.0kg。图4表示本技术一般的胎体结构改进特征。不同规格的轮胎所能减少的胎体帘布层数应根据其爆破压力来确定，应保证改进后轮胎的胎体强度安全倍数达到3.5～4.5倍。所有现役轮胎能减少的胎体帘布层数范围为1～13层。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于现役轮胎的胎体减层轻量化军用航空轮胎，由适当数量的帘布层交叉粘合构成胎体，胎体帘布层反包或正包一个或多个钢丝圈，胎体内表面粘合气密层胶或油皮胶，胎体冠部粘合胎面胶，胎面胶的内部或外侧设置补强帘布层，胎体侧部外表面粘合胎侧胶或补强帘布层，所有部件经过硫化后结合为一个整体，其特征是：胎体帘布层数量比同规格的现役军用航空轮胎少１～１３层。

【技术特征摘要】
一种基于现役轮胎的胎体减层轻量化军用航空轮胎，由适当数量的帘布层交叉粘合构成胎体，胎体帘布层反包或正包一个或多个钢丝圈，胎体内表面粘合气密层胶或油皮胶，胎体冠部粘合胎面胶，胎...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾启林，
申请(专利权)人：邓小清，
类型：实用新型
国别省市：45[中国|广西]