一种能够提升轮胎驱制动性能和磨耗性能的三维钢片制造技术

本发明专利技术涉及轮胎生产设备领域，公开了一种能够提升轮胎驱制动性能和磨耗性能的三维钢片，包括平面S，以及排列在平面S上凹凸结构；所述凹凸结构包括位于平面S的一侧的凸块、位于平面S另一侧且与该凸块形状对应的凹槽；所述凸块在一个刀槽面上形成凹陷花纹，所述凹槽在另一个刀槽面上形成凸起花纹，所述凹陷花纹和凸起花纹形成的三维花纹在轮胎受力变形时能够形成互锁结构；所述凹凸结构与平面S的交线形成多边形T且该多边形的中心为O，凹凸结构最远离平面S处的几何形状的中心为B，则连线BO与平面S形成的夹角a应当满足：45

【技术实现步骤摘要】
一种能够提升轮胎驱制动性能和磨耗性能的三维钢片


[0001]本专利技术涉及轮胎生产设备领域，具体涉及一种能够提升轮胎驱制动性能和磨耗性能的三维钢片。

技术介绍

[0002]轮胎作为汽车的重要安全部件，关系到汽车的各项基本性能，故对轮胎的设计生产要求较高。从以往要求轮胎能够匹配汽车驾驶，到现在还要求轮胎能提供较高操控性能和乘坐舒适性。
[0003]为了提高轮胎在冰、雪地路面的驱动、制动能力和操控性能，会增加胎面内的刀槽数量。传统的刀槽与胎面垂直，在轮胎行驶过程中刀槽面会发生相对滑动，导致胎面花纹剧烈变形，从而造成胎面花纹的快速磨损。同时胎面布置过多刀槽会导致胎面花纹间接刚性不足，从而无法获得较好的抓地效果，降低了轮胎的驱动、制动性能和操控性能。
[0004]现有技术中会在刀槽面上布置三维花纹，胎面花纹在轮胎行驶过程中受力时，三维花纹的咬合面之间会形成互锁，从而有效降低刀槽面之间的相互摩擦损耗和生热。同时因为互锁结构的相互支撑，可以增强胎面花纹的刚性，在同等受力情况下三维钢片形成的胎面花纹变形量小于二维钢片形成的胎面花纹变形量，从而提升轮胎的磨耗性能。但是在实际轮胎受力时因为三维花纹咬合面之间在形成互锁时，并不能完全的紧紧咬合,导致接触面之间仍然会产生相对滑动。因此在咬合面上形成的间隙会导致两者之间产生相互摩擦，使得三维花纹的应用无法满足预期的效果，从而无法更好地提升轮胎的驱制动能力以及磨耗性能。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种能够提升轮胎驱制动性能和磨耗性能的三维钢片。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种能够提升轮胎驱制动性能和磨耗性能的三维钢片，能伸入到胎面的刀槽中，在两个相对设置的刀槽面上形成三维花纹；包括平面S，以及排列在平面S上凹凸结构；所述凹凸结构包括位于平面S的一侧的凸块、位于平面S另一侧且与该凸块形状对应的凹槽；所述凸块在一个刀槽面上形成凹陷花纹，所述凹槽在另一个刀槽面上形成凸起花纹，所述凹陷花纹和凸起花纹形成的三维花纹在轮胎受力变形时能够形成互锁结构；所述凹凸结构与平面S的交线形成多边形T且该多边形的中心为O，凹凸结构最远离平面S处的几何形状的中心为B，则连线BO与平面S形成的夹角a应当满足：45
°
＜a＜90
°
；所述凹凸结构朝向靠近轮胎接地面的一侧倾斜；图7中，朝上的一侧为靠近轮胎接地面的方向，朝下的一侧为远离轮胎接地面的方向；本专利技术通过设置角度a，使凹凸结构为非对称结构，其凸起朝向靠近轮胎接地面的方向倾斜，最终生成的凸起花纹、凹陷花纹也朝向靠近轮胎接地面的方向倾斜。
[0008]进一步地，凹凸结构最远离平面S处的几何形状为线段L1；所述凹凸结构还包括连
接线段L1与多边形T并用于形成凹凸结构轮廓的三角形、四边形；所述多边形T至少具有四个边。
[0009]进一步地，线段L1与刀槽的长边方向平行，所述多边形T为正多边形，则线段L1的长度l1与多边形T的边L的长度l之间具有如下关系：1/3l≤l1≤l。
[0010]进一步地，刀槽的深度方向为V向，刀槽的长边方向为H向，V向与H向垂直且均于平面S平行；H向的凹凸结构的凸块方向交错设置，V向的凹凸结构的凸块方向同向设置或者交错设置。
[0011]进一步地，所述三维钢片的厚度为0.2mm～5.0mm。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果是：
[0013]本专利技术连线BO与三维钢片深度方向上的夹角a为锐角，即通过本专利技术生产得到的轮胎三维花纹向靠近轮胎接地面的一侧倾斜，使得轮胎在行驶过程中三维花纹之间的互锁结构可以充分咬合，从而尽量减小咬合面之间的蠕动摩擦；同时，相较于原有的设计，改变角度后可以极大地提高凹凸结构的支撑效果，提升轮胎花纹刚性，从而提升轮胎驱制动能力和操控性能，并进一步提升轮胎的磨耗性能。
附图说明
[0014]图1为本专利技术实施例一中三维钢片的立体结构示意图；
[0015]图2为本专利技术实施例一中三维钢片的平面视图；
[0016]图3为本专利技术实施例一中三维钢片的侧视图；
[0017]图4为本专利技术实施例一中凹凸结构的结构示意图；
[0018]图5为本专利技术实施例一中凹凸结构的侧视图；
[0019]图6为本专利技术凹槽顶面和凸块底面的几何构型图；
[0020]图7为本专利技术实施例一中三维钢片在刀槽深度方向上形成的三维花纹剖切图；
[0021]图8为本专利技术实施例二中三维钢片的的平面视图；
[0022]图9为本专利技术实施例二中凹凸结构的结构示意图；
[0023]图10为本专利技术实施例二中凹凸结构的侧视图；
[0024]图11为本专利技术实施例二中三维钢片在刀槽深度方向上形成的三维花纹剖切图；
[0025]图12为对比例一中三维钢片的立体结构示意图；
[0026]图13为对比例一中三维钢片演变之前的立体结构示意图；
[0027]图14为对比例一中三维钢片的局部细节图；
[0028]图15为对比例二中三维钢片的平面示意图；
[0029]图16为对比例三中三维钢片的平面示意图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术的一种优选实施方式作详细的说明。
[0031]本专利技术中刀槽的深度方向为V向，刀槽的长边方向为H向，V向与H向垂直且均在平面S内。
[0032]实施例一
[0033]如图1所示，三维钢片具有平面S1，以及多个由凸块1、凹槽2组成的凹凸结构。其中
凸块1与凹槽2为同一元件(凹凸结构)，只是两者位于三维钢片的两侧，一侧形成凸块1则另一侧自然形成凹槽2。轮胎的胎面上具有刀槽，刀槽具有两个相对的刀槽面，三维钢片能够在刀槽中形成三维花纹；具体如图7所示，三维花纹包括由凸块1在一侧刀槽面上形成凹陷花纹、由凹槽2在刀槽面上对应凸起花纹，凸起花纹与凹陷花纹相对应，当轮胎受力变形时，凸起花纹伸入到凹陷花纹中，形成互锁结构，从而有效地抑制两者之间相互蠕动；凸起花纹与凹陷花纹的接触面称为咬合面。
[0034]实施例一中，三维钢片的凸块1与凹槽2关于公共边103进行连接，因此凹凸结构在H向形成错位咬合。由于凸块1和凹槽2为同一元件，凸块1的下表面101、凹槽2的下表面102也可以分别视为是凹槽2的上表面、凸块1的上表面。
[0035]实施例一中，三维钢片深度方向(V向)，C1
‑
C1
’
对应的一列凹凸结构的凸块1朝向，与C2
‑
C2
’
对应的一列凹凸结构的凸块1朝向相反；如果从三维钢片的一侧看去，C1
‑
C1
’
对应的一列凹凸结构均呈现为凸块1，C2
‑
C2
’
对应的一列凹凸结构均呈现为凹槽2，即图2中元件一10、元件三12为凸块1，元件二11、元件四13为凹槽2。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能够提升轮胎驱制动性能和磨耗性能的三维钢片，能伸入到胎面的刀槽中，在两个相对设置的刀槽面上形成三维花纹；其特征在于，包括平面S，以及排列在平面S上凹凸结构；所述凹凸结构包括位于平面S的一侧的凸块、位于平面S另一侧且与该凸块形状对应的凹槽；所述凸块在一个刀槽面上形成凹陷花纹，所述凹槽在另一个刀槽面上形成凸起花纹，所述凹陷花纹和凸起花纹形成的三维花纹在轮胎受力变形时能够形成互锁结构；所述凹凸结构与平面S的交线形成多边形T且该多边形的中心为O，凹凸结构最远离平面S处的几何形状的中心为B，则连线BO与平面S形成的夹角a应当满足：45
°
＜a＜90
°
；所述凹凸结构朝向靠近轮胎接地面的一侧倾斜。2.根据权利要求1所述能够提升轮胎驱制动性能和磨耗性能的三维钢片，其特征在于：凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：武情，李兵，张友红，周涛，杜瑞，余苗苗，
申请(专利权)人：安徽佳通乘用子午线轮胎有限公司，
类型：发明
国别省市：