【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轮胎制造，具体涉及一种多功能轮胎骨架及制造工艺。
技术介绍
1、现有的全钢子午线卡客车轮胎主要由法国米其林公司在二十世纪五十年代推出。全钢子午线轮胎结构包括胎面、基部胶、带束层、胎体、软三角胶、硬三角胶、子口耐磨胶、胎侧胶、气密层、过渡层等。经过近70年的发展，全钢子午线橡胶轮胎在性能、油耗等方面优势明显，目前在全球范围内得到了广泛推广。
2、全钢子午线橡胶轮胎制造步骤为：先在密炼机内对胶料进行混炼，然后通过挤出或压延生产各部件，利用成型机将部件复合生产胎胚，最终在硫化机内硫化得到成品轮胎，即三个主要步骤为部件的生产、胎胚的成型、胎胚的硫化。
3、其中胎胚整体成型工艺复杂，需要较高的精准度，且设备成本过高。通常橡胶轮胎的成型过程中，胎体需要提前覆胶和裁断，然后进行胎体反包，过程较为复杂。
4、在以下专利cn110561979b、cn210591242u、cn110948764b、cn211364159u中采用浇注技术的轮胎生产工艺将轮胎制造过程进行了大幅简化，特别是cn110561979b中采用的工艺,使得生产成本、生产工艺、固定资产大幅降低。在实际生产中，虽然整体工艺得到简化，但是轮胎骨架组装(专利zl202111540463.3、zl202310309826.5、zl202320630965.3)，具有制造工艺复杂、装配复杂、缓冲性能差的缺点，严重影响生产节奏。本专利在前述专利技术的基础上，使用一种更加便捷的多功能轮胎骨架，该骨架结构具备制造工艺简单、装配简单、支撑性强、操控
技术实现思路
1、一种多功能轮胎骨架，其特征在于，本骨架使用沿轮胎径向绕外轮廓方向排布的弹性片体，在其顶部可布置增强胎面承载强度的胎面增强结构，在其侧面可布置增强胎侧抗曲挠和抗扭转的胎侧增强结构，可独立加工、造型及组装；本骨架具有支撑作用，例如在极端情况下外部高分子出现破损或缺气、爆胎时不影响轮胎的承载性和操控性，可继续使用；本骨架可与安装圈、轮辋进行快速连接，并且与安装圈、轮辋进行装配形成的整体可直接作为轮胎使用。以上特点使轮胎制造工艺简化，成本降低。该骨架适合各种类型的实心胎、充气式轮胎、翻新轮胎，包括轿车胎、卡客车胎、工程胎、巨胎及特种轮胎等，特别适合高温和低温环境下速度较慢、载荷较高的工程胎和巨胎。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本骨架使用沿轮胎径向绕外轮廓方向排布的弹性片体，可与安装圈(专利zl202210766780.5)及轮辋进行装配。
4、完成骨架制作后，要对骨架表面进行喷砂或者酸化处理，并涂抹胶水，干燥后备用；
5、制作实心轮胎时，将准备好的骨架置入模具，模具可为平躺或垂直放置，开始浇注，可实现成型，固化后出模，得到成品轮胎；
6、制作空心轮胎时，将准备好的骨架置入模具，模具可为平躺或垂直放置，按照专利zl202010794141.0所述置入内模，开始浇注，可一次性浇注出轮胎或分若干次完成胎面、胎侧等部位的浇注，固化后出模，得到成品轮胎。
7、作为优选，本骨架使用沿轮胎径向绕外轮廓方向排布的弹性片体，在其顶部可布置增强胎面承载强度的胎面增强结构，在其侧面可布置增强胎侧抗曲挠和抗扭转的胎侧增强结构，可独立加工、造型及组装，见图1和图2。
8、作为优选，所用弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构的外部轮廓形状可为s形、圆形、椭圆形、多边形或异形；侧向形态可为直线形、弧形、折线形、螺旋形或异形；截面形态可为一字形、锯齿形、圆形、椭圆形、环形、多边形或异形；数量可为单个，也可为多个；可为多件式，也可为一体式。
9、作为优选，所用胎面增强结构的组成见图4和图5，胎侧增强结构的组成见图6和图7。
10、作为优选，在轮胎接触地面时，胎面增强结构可沿轮胎轴向伸出，增大接地面积，增强轮胎接地部位的整体强度，在离开地面后，又可自动缩回，或者沿轮胎周向前后伸出，减小胎面应力集中，见图8。
11、作为优选，胎侧增强结构可连续排布，见图1，或非连续排布，见图2，当非连续排布时，接地弹性片体上的胎侧增强结构可沿轮胎周向前后伸出，与相邻胎侧增强结构相结合形成局部连接，使得骨架受力更均衡，见图9。
12、作为优选，所用弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构的材料可为金属材料、非金属材料、有机高分子材料、复合材料，可根据轮胎规格调整厚度、长度和连接区域的尺寸；可由不同材料制成单层或多层结构，也可由单一材料制成单层或多层结构；表面可加工功能孔，并且孔的形态为圆形、半圆形、椭圆形、多边形或异形，孔的数量和深度依据不同轮胎规格而定。
13、作为优选，所用弹性片体能够与弹簧配合使用，能够产生足够的回弹特性，并且能抗击外界冲击，见图10和图11，弹簧类型包含圆柱螺旋弹簧、截锥螺旋弹簧、多股螺旋弹簧、碟形弹簧、开槽碟形弹簧、环形弹簧、片弹簧、板弹簧、橡胶弹簧、橡胶-金属螺旋复合弹簧、空气弹簧、波纹管。
14、作为优选，所用弹性片体可仅与安装圈进行整体组装，见图12至图17，也可仅与轮辋整体组装，见图18至图21，也可与安装圈、轮辋整体组装，见图1，图2，图22至图25。
15、作为优选，所用弹性片体与安装圈、轮辋的装配方式，可为焊接、铆接、粘接、螺栓装配、卡槽装配。
16、作为优选，所用弹性片体内部可做成中空，用以布置冷却循环装置，见图26；所用弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构内部设置有传感器，提高使用安全系数。
17、作为优选，弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构可独立制作，具体方式可为挤出、拉拔、旋压、冲压、机械加工、注塑、浇注、3d打印；弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构可一体制作，具体方式可为挤出、拉拔、旋压、冲压、机械加工、注塑、浇注、3d打印；弹性片体与胎面增强结构、胎侧增强结构的连接方式，可为焊接、铆接、粘接、螺栓装配、卡槽装配。
18、作为优选，所用骨架可与安装圈、轮辋一体制作，具体方式可为挤出、拉拔、旋压、冲压、机械加工、注塑、浇注、3d打印。
19、该骨架具备以下特点。
20、(1)结构更加简化，强度更高，承载性更强；
21、(2)制造成本大幅低于弹性支撑体(zl202111540463.3)以及弹性柱体(zl202310309826.5、zl202320630965.3)，使轮胎造价更低；
22、(3)整个生产工序步骤更少，需要的人工数量减少，大幅提升组装效率；
23、(4)本骨架成型工艺更加简单，扩展了轮胎的生产种类，可生产充气轮胎、实心轮胎、内支撑轮胎(见本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多功能轮胎骨架，其特征在于，本骨架使用沿轮胎径向绕外轮廓方向排布的弹性片体，在其顶部可布置增强胎面承载强度的胎面增强结构，在其侧面可布置增强胎侧抗曲挠和抗扭转的胎侧增强结构，可独立加工、造型及组装。
2.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，所用弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构的外部轮廓形状可为S形、圆形、椭圆形、多边形或异形；侧向形态可为直线形、弧形、折线形、螺旋形或异形；截面形态可为一字形、锯齿形、圆形、椭圆形、环形、多边形或异形；数量可为单个，也可为多个；可为多件式，也可为一体式。
3.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，所用弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构的材料可为金属材料、非金属材料、有机高分子材料、复合材料，可根据轮胎规格调整厚度、长度和连接区域的尺寸；可由不同材料制成单层或多层结构，也可由单一材料制成单层或多层结构；表面可加工功能孔，并且孔的形态为圆形、半圆形、椭圆形、多边形或异形，孔的数量和深度依据不同轮胎规格而定；所用弹性片体能够与弹簧配合使用，能够产生足够的回弹特性，并且能抗击外界冲击。p>
4.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，所用弹性片体可仅与安装圈进行整体组装，也可仅与轮辋整体组装，也可与安装圈、轮辋整体组装；所用弹性片体与安装圈、轮辋的装配方式，可为焊接、铆接、粘接、螺栓装配、卡槽装配。
5.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，在轮胎接触地面时，胎面增强结构可沿轮胎轴向伸出，增大接地面积，增强轮胎接地部位的整体强度，在离开地面后，又可自动缩回，或者沿轮胎周向前后伸出，减小胎面应力集中。
6.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，胎侧增强结构可连续排布或非连续排布，当非连续排布时，接地弹性片体上的胎侧增强结构可沿轮胎周向前后伸出，与相邻胎侧增强结构相结合形成局部连接，使得骨架受力更均衡。
7.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，所用弹性片体内部可做成中空，用以布置冷却循环装置；所用弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构内部设置有传感器，提高使用安全系数。
8.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构可独立制作，具体方式可为挤出、拉拔、旋压、冲压、机械加工、注塑、浇注、3D打印；弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构可一体制作，具体方式可为挤出、拉拔、旋压、冲压、机械加工、注塑、浇注、3D打印；弹性片体与胎面增强结构、胎侧增强结构的连接方式，可为焊接、铆接、粘接、螺栓装配、卡槽装配。
9.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，所用骨架可与安装圈、轮辋一体制作，具体方式可为挤出、拉拔、旋压、冲压、机械加工、注塑、浇注、3D打印。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的一种多功能轮胎骨架，所述工艺方法如下：
...【技术特征摘要】
1.一种多功能轮胎骨架，其特征在于，本骨架使用沿轮胎径向绕外轮廓方向排布的弹性片体，在其顶部可布置增强胎面承载强度的胎面增强结构，在其侧面可布置增强胎侧抗曲挠和抗扭转的胎侧增强结构，可独立加工、造型及组装。
2.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，所用弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构的外部轮廓形状可为s形、圆形、椭圆形、多边形或异形；侧向形态可为直线形、弧形、折线形、螺旋形或异形；截面形态可为一字形、锯齿形、圆形、椭圆形、环形、多边形或异形；数量可为单个，也可为多个；可为多件式，也可为一体式。
3.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，所用弹性片体、胎面增强结构及胎侧增强结构的材料可为金属材料、非金属材料、有机高分子材料、复合材料，可根据轮胎规格调整厚度、长度和连接区域的尺寸；可由不同材料制成单层或多层结构，也可由单一材料制成单层或多层结构；表面可加工功能孔，并且孔的形态为圆形、半圆形、椭圆形、多边形或异形，孔的数量和深度依据不同轮胎规格而定；所用弹性片体能够与弹簧配合使用，能够产生足够的回弹特性，并且能抗击外界冲击。
4.根据权利要求1所述的一种多功能轮胎骨架，其特征在于，所用弹性片体可仅与安装圈进行整体组装，也可仅与轮辋整体组装，也可与安装圈、轮辋整体组装；所用弹性片体与安装圈、轮辋的装配方式，可为焊接、铆接、粘接、螺栓装配、卡槽装配。
5.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：高远，朱健鹏，潘川，宗艮春，宗昱名，
申请(专利权)人：南通奥福路科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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