复合层轮胎制造技术

本发明专利技术提供了一种生胎，所述生胎包括具有基本上圆形形状的多个生橡胶片材，其中每个生橡胶片材包括上部环和下部环，并且每个生橡胶片材还包括多个从所述上部环延伸至所述下部环的轮辐部分。所述生胎还包括多个增强件。每个增强件都设置在相邻的生橡胶片材之间。至少一个增强件夹在相邻生橡胶片材的所述上部环之间，并且至少一个增强件夹在相邻生橡胶片材的轮辐部分之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合层轮胎
本公开涉及具有多个层的轮胎及其制造方法。更具体地，本公开涉及具有相邻层之间设置有增强件的多层的轮胎及其制造方法。
技术介绍
已知的充气轮胎由围绕一对胎圈部分卷起的一个或多个胎体层构成。周向带和可选冠带层设置在胎体层的胎冠区域上方。胎面橡胶和侧壁橡胶围绕胎体层设置以形成生胎。可在各个位置包括其他插入件和增强件，以增强轮胎在特定条件下的轮胎性能。在组装好生胎之后，将其在硫化模具中固化。非充气轮胎构造使轮胎能够在未充气状态下运行。一些非充气轮胎采用整体式轮胎和车轮构造。其他非充气轮胎使用诸如螺栓等紧固件固定在车轮上。非充气轮胎可包括在与地面接触时会弯曲或偏转的轮辐。此类轮辐可由某种材料构造，该材料在拉伸下比在压缩下相对更坚固，使得当下部轮辐弯曲时，可将负载分布在车轮的其余部分中。
技术实现思路
在一个实施例中，制造轮胎的方法包括形成具有基本上圆形形状的第一聚合物材料片材。第一聚合物材料片材包括第一上部环和第一下部环，并且还包括从第一上部环延伸到第二下部环的第一多个轮辐部分。该方法还包括将增强件放置在第一聚合物材料片材上，包括将增强件放置在上部环的至少一部分上。该方法还包括将具有基本上圆形形状的第二聚合物材料片材放置在第一聚合物材料片材上，使得增强件夹在第一聚合物材料片材和第二聚合物材料片材之间。该方法还包括放置具有基本上圆形形状的附加聚合物材料片材，并且将附加增强件放置在第二聚合物材料片材上，直到轮胎被构建成具有预定的宽度。在另一个实施例中，生胎包括具有基本上圆形形状的多个生橡胶片材，其中每个生橡胶片材包括上部环和下部环，并且每个生橡胶片材还包括多个从上部环延伸至下部环的轮辐部分。生胎还包括多个增强件。每个增强件都设置在相邻的生橡胶片材之间。至少一个增强件夹在相邻生橡胶片材的上部环之间，并且至少一个增强件夹在相邻生橡胶片材的轮辐部分之间。在又一个实施例中，一种制造轮胎的方法包括形成第一基本上圆形的生橡胶片材，并且将增强件放置在第一基本上圆形的生橡胶片材上。增强件由选自钢、聚酯、尼龙、碳纤维、芳族聚酰胺、玻璃纤维、棉花、大麻、聚氨酯和其他塑料、其他合成或天然纤维以及其他金属材料的材料构造。该方法还包括将第二基本上圆形的生橡胶片材放置在第一基本上圆形的生橡胶片材上，使得增强件夹在第一基本上圆形的生橡胶片材和第二基本上圆形的生橡胶片材之间。该方法还包括放置附加的基本上圆形的生橡胶片材，并且将附加增强件放置在第二基本上圆形的生橡胶片材上，直到构建好生胎。该方法还包括固化生胎以制成最终轮胎。在另一个实施例中，生胎包括具有基本上圆形形状的多个生橡胶片材，其中每个生橡胶片材包括上部环和下部环。每个生橡胶片材还包括从上部环延伸到下部环的多个轮辐部分。生胎还包括多个增强件，其中每个增强件设置在相邻的生橡胶片材之间。至少一个增强件夹在相邻生橡胶片材的上部环之间，并且至少一个增强件夹在相邻生橡胶片材的下部环之间。附图说明在附图中，示出了结构，所述结构与下文提供的详细描述一起描述了受权利要求书保护的本专利技术的示例性实施方案。类似的元件用相同的附图标号标示。应当理解，被示出为单个部件的元件可以用多个部件替换，并且被示出为多个部件的元件可以用单个部件替换。附图未按比例绘制，并且出于说明性目的，可能放大了某些元件的比例。图1示出了部分组装的非充气轮胎的一个实施例的分解图；图2示出了非充气轮胎200的替代实施例的侧视图；图2A示出了非充气轮胎200的局部周向剖视图；图3示出了非充气轮胎的一个实施例的局部侧面剖视图；图4示出了非充气轮胎的替代实施例的局部侧面剖视图；图5A示出了非充气轮胎500的一个实施例的局部透视图；图5B示出了轮胎500的局部侧面剖视图；图6A至图6D示出了轮胎500的替代实施例的轮辐的径向剖视图；图7示出了非充气轮胎的替代实施例的局部透视图；图8示出了非充气轮胎的另一个替代实施例的局部透视图；图9A示出了非充气轮胎900的又一个替代实施例的侧视图；图9B示出了非充气轮胎900的局部剖面透视图；图10A至图10B示出了轮胎的其他替代实施例的轮辐的周向剖视图；图11A至图11B示出了轮胎的又一其他替代实施例的轮辐的周向剖视图；图12示出了非充气轮胎1200的另一个替代实施例的透视图；图13示出了非充气轮胎1200的局部侧面剖视图；图14A至图14B示出了非充气轮胎的又一个实施例的第一和第二透视图；图15示出了非充气轮胎的另一个替代实施例的径向剖视图；以及图16示出了部分组装的充气轮胎的一个实施例的分解图。具体实施方式下文包括本文所采用的所选择的术语的定义。这些定义包括落入术语范围内且可用于实施的部件的各种例子和/或形式。所述例子并非旨在进行限制。术语的单数和复数形式均可在所述定义之内。“3D打印机”是指用于3D打印的机器。“3D打印”是指通过使用打印头、喷嘴或其他打印机技术沉积材料来制造物体。“增材制造”是指(通常是一层一层地)加入材料以根据三维模型数据制作物体的方法，其与减材制造方法相反。增材制造包括3D打印、粘结剂喷射、定向能量沉积、熔融沉积成型、激光烧结、材料喷射、材料挤出、粉末床熔合、快速成型、快速模具、片材层压和光聚合固化。“增材系统”是指用于增材制造的机器。“轴向”和“轴向地”是指平行于轮胎旋转轴线的方向。“胎圈”是指轮胎的接触车轮并且限定侧壁边界的部分。“周向”和“周向地”是指沿胎面表面的圆周延伸的与轴向垂直的方向。“赤道面”是指垂直于轮胎旋转轴线并且穿过轮胎胎面中心的平面。“径向”和“径向地”是指垂直于轮胎旋转轴线的方向。“侧壁”是指在胎面与胎圈之间的轮胎部分。“轮辐”是指从下部构件延伸到上部构件的一个或多个杆、棒、边带、网或其他连接构件。轮辐可以包括实心材料片材。“减材制造”是指与增材制造相反，通过从整块固体中移除材料(例如，磨光、铣削、钻孔、研磨、雕刻、切割等)以留下所需的形状，从而制造物体。如本文所用的“胎面”是指在正常充气和正常负载情况下与道路或地面接触的轮胎部分。“胎面宽度”是指在正常充气和负载情况下轮胎旋转期间胎面的与路面接触的地面接触区域的宽度。方向在本文中结合轮胎的旋转轴线来阐明。术语“向上”和“向上地”是指朝向轮胎胎面的总体方向，而“向下”和“向下地”是指朝向轮胎旋转轴线的总体方向。因此，当相对的方向性术语诸如“上部”和“下部”或“顶部”和“底部”结合元件使用时，“上部”或“顶部”元件比“下部”或“底部”元件在空间上更靠近胎面。此外，当相对的方向性术语诸如“上方”或“下方”结合元件使用时，如果某一元件位于另一元件的“上方”，则意味着该元件比另一元件更靠近胎面。术语“向内”和“向内地”是指朝向轮胎赤道面的总体方向，而“向外”和“向外地”是指远离轮胎赤道面并且朝向轮胎侧壁的总体方向。因此，当相对的方向性术语诸如“内部”和“外部”结合元件使用时，“内部”元件比“外部”元件在空间上更靠近轮胎的赤道面。虽然用于以下说明的类似术语描述常用轮胎部件，但应当理解，由于这些术语带有略微不同的含义，本领域的普通技术人员不会认为下列术语中的任何一者可与用于描述常用轮胎部件的另一个术语完全地互换。图1示出了部分组装的非充气轮胎100的一个实施例的分解图。非充气轮胎100包括具有大致圆形形状的多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造轮胎的方法，所述方法包括：形成具有基本上圆形形状的第一聚合物材料片材，其中所述第一聚合物材料片材包括第一上部环和第一下部环，并且其中所述第一聚合物材料片材还包括从所述第一上部环延伸到所述第一下部环的第一多个轮辐部分；将增强件放置在所述第一聚合物材料片材上，包括将所述增强件放置在所述第一上部环的至少一部分上；形成具有基本上圆形形状的第二聚合物材料片材将所述第二聚合物材料片材放置在所述第一聚合物材料片材上，使得所述增强件夹在所述第一聚合物材料片材和所述第二聚合物材料片材之间；以及放置具有基本上圆形形状的附加聚合物材料片材，并且将附加增强件放置在所述第二聚合物材料片材上，直到轮胎被构建成具有预定的宽度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.29 US 62/272,1471.一种制造轮胎的方法，所述方法包括：形成具有基本上圆形形状的第一聚合物材料片材，其中所述第一聚合物材料片材包括第一上部环和第一下部环，并且其中所述第一聚合物材料片材还包括从所述第一上部环延伸到所述第一下部环的第一多个轮辐部分；将增强件放置在所述第一聚合物材料片材上，包括将所述增强件放置在所述第一上部环的至少一部分上；形成具有基本上圆形形状的第二聚合物材料片材将所述第二聚合物材料片材放置在所述第一聚合物材料片材上，使得所述增强件夹在所述第一聚合物材料片材和所述第二聚合物材料片材之间；以及放置具有基本上圆形形状的附加聚合物材料片材，并且将附加增强件放置在所述第二聚合物材料片材上，直到轮胎被构建成具有预定的宽度。2.根据权利要求1所述的方法，还包括固化所述轮胎。3.根据权利要求1所述的方法，其中形成具有基本上圆形形状的所述第一聚合物材料片材包括通过增材制造方法形成所述第一聚合物材料片材。4.根据权利要求3所述的方法，其中从包括3D打印、粘结剂喷射、定向能量沉积、熔融沉积成型、激光烧结、材料喷射、材料挤出、粉末床熔合、快速成型、快速模具、片材层压和光聚合固化的组中选择所述增材制造方法。5.根据权利要求1所述的方法，其中形成具有基本上圆形形状的所述第一聚合物材料片材包括通过减材制造方法形成所述第一聚合物材料片材。6.根据权利要求1所述的方法，其中形成具有基本上圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·V·海德特，道格拉斯·B·科斯特罗，
申请(专利权)人：普利司通美国轮胎运营有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US