一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐及轮胎制造技术

本技术涉及一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐及轮胎，轮辐包括第一支腿结构和第二支腿结构，所述第一支腿结构和第二支腿结构呈V型结构，所述第一支腿结构和第二支腿结构的相对端的外侧面采用鼻部增强帘线层过渡连接，所述鼻部增强帘线层的两端分别沿所述第一支腿结构和第二支腿结构的外侧面向所述第一支腿结构和第二支腿结构的相背端延伸出第一增强部和第二增强部。本技术的轮辐，通过将鼻部增强帘线层沿着两个支腿结构的外轮廓方向进行延伸，延长后的鼻部增强帘线层的端头位置由于不在处于玻纤支腿变形的最大区域，从而使得鼻部增强帘线层端头的应力应变集中大幅减小，有效提高轮辐的力学抗疲劳衰减性能以及寿命周期。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及轮胎的支撑结构，更具体地，涉及一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐及轮胎。

技术介绍

1、非充气轮胎是一种新型轮胎，具有免维护、免爆胎、免泄露的功能，是一款真正意义上的安全轮胎，被誉为轮胎的“二次革命”。作为非充气轮胎的关键承力部件轮辐，其结构设计和受力形式决定了轮胎使用舒适性和安全性，轮辐的疲劳寿命则决定了轮胎的使用寿命。其中，v型轮辐是非充气轮胎常见的一种轮辐结构，v型轮辐在鼻部区域存在帘布增强结构，这种帘布增强结构增强了轮辐的承载能力以及疲劳耐久性。

2、然，研究表明，v型轮辐鼻部区域设置的帘布增强结构存在相比较纯橡胶/弹性体结构的鼻部区域，在承载能力和疲劳寿命方面具有一定的提升，但是鼻部区域的帘布增强结构与玻纤支腿的交界点，在轮辐运动过程中成为了新的应力集中点，同时由于帘布增强结构的端点并不存在改性导致其端点本身与橡胶的粘合性能较差。两者叠加之后，导致鼻部区域的帘布增强结构端点处在经过几十万次往复疲劳之后即发生开裂现象。所述表征轮辐疲劳耐久的方式为固定轮辐两端的径向支脚，在径向方向做往复的循环压缩变形，如振幅10mm，频率10hz，实时记录轮辐的径向支反力的大小，支反力出现明显下滑，在平台稳定期位置迅速减小，则轮辐承载能力衰减。

3、随着帘布增强结构端点裂纹进一步扩展，鼻部区域的帘布增强结构逐渐失去对轮辐主要承力部件玻纤板的束缚作用，导致轮辐的承载能力大幅衰减，最终导致轮辐完全破坏。由这种v结构轮辐所制备的非充气轮胎的可行驶里程数将远远小于充气轮胎，不具有任何竞争优势。

<p>技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术实施例提供了一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐及轮胎，用于解决现有技术中存在的v型轮辐鼻部区域设置的帘布增强结构与玻纤支腿的结合端头容易发生开裂现象，使得v型轮辐承载能力大幅衰减，最终导致轮辐完全破坏，影响v型轮辐使用寿命等问题。

2、根据本技术实施例的一个方面，提供了一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，包括第一支腿结构和第二支腿结构，所述第一支腿结构和第二支腿结构呈v型结构，所述第一支腿结构和第二支腿结构的相对端的外侧面采用鼻部增强帘线层过渡连接，所述鼻部增强帘线层的两端分别沿所述第一支腿结构和第二支腿结构的外侧面向所述第一支腿结构和第二支腿结构的相背端延伸出第一增强部和第二增强部。

3、进一步的，作为优选技术方案，所述第一支腿结构和第二支腿结构的相背端分别向外延伸出第一支脚结构和第二支脚结构，所述第一增强部的端部至少延伸出所述第一支腿结构和第一支脚结构的外轮廓曲率半径最小点位置，所述第二增强部的端部至少延伸出所述第二支腿结构和第二支脚结构的外轮廓曲率半径最小点位置。

4、进一步的，作为优选技术方案，所述第一支腿结构包括第一玻纤增强结构，位于所述第一支腿结构外侧面上的所述鼻部增强帘线层与所述第一玻纤增强结构之间呈平行或有一定夹角设置，所述第一增强部与所述第一玻纤增强结构之间呈平行或有一定夹角设置；所述第二支腿结构包括第二玻纤增强结构，位于所述第二支腿结构外侧面上的所述鼻部增强帘线层与所述第二玻纤增强结构之间呈平行或有一定夹角设置，所述第二增强部与所述第二玻纤增强结构之间呈平行或有一定夹角设置。

5、进一步的，作为优选技术方案，所述鼻部增强帘线层包括多条平行排布的帘线，所述帘线的排布方向与非充气轮胎径向方向平行或呈夹角。

6、进一步的，作为优选技术方案，所述鼻部增强帘线层与所述第一增强部和第二增强部的厚度相同。

7、进一步的，作为优选技术方案，所述鼻部增强帘线层、第一增强部和第二增强部采用压延帘子布。

8、进一步的，作为优选技术方案，所述第一支腿结构和第二支腿结构的相对端的内侧面采用鼻部结合体过渡连接。

9、进一步的，作为优选技术方案，所述第一支腿结构和第二支腿结构呈连接的v型结构或者不连接的v型结构。

10、进一步的，作为优选技术方案，在所述第一支脚结构的端面上设有挖空结构，所述挖空结构沿所述第一支脚结构的靠近所述第一支腿结构内侧的端部设置。

11、根据本技术实施例的另一个方面，提供了一种可延长使用寿命的非充气轮胎，包括外胎面带、与所述外胎带面相匹配的轮辋结构以及多个如上述所述的轮辐，多个所述轮辐沿所述轮辋结构一周分布在所述外胎带面和轮辋结构之间。

12、与现有技术相比，本技术技术方案的有益效果是：

13、本技术的轮辐，通过将鼻部增强帘线层沿着两个支腿结构的外轮廓方向进行延伸，直至鼻部增强帘线层的长度至少达到鼻部增强帘线层同侧的支腿结构的外延区域，延长后的鼻部增强帘线层的端头位置由于不在处于玻纤支腿变形的最大区域，从而使得鼻部增强帘线层端头的应力应变集中大幅减小，有效提高轮辐的力学抗疲劳衰减性能以及寿命周期，进一步提高采用该轮辐的非充气轮胎的力学抗疲劳衰减性能、使用寿命以及市场竞争力。解决了现有技术中存在的v型轮辐鼻部区域设置的帘布增强结构与玻纤支腿的结合端头容易发生开裂现象，使得v型轮辐承载能力大幅衰减，最终导致轮辐完全破坏，影响v型轮辐使用寿命等问题。

14、上述说明仅是本技术实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，包括第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)，所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)呈V型结构，所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)的相对端的外侧面采用鼻部增强帘线层(3)过渡连接，所述鼻部增强帘线层(3)的两端分别沿所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)的外侧面向所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)的相背端延伸出第一增强部(31)和第二增强部(32)。

2.根据权利要求1所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)的相背端分别向外延伸出第一支脚结构(5)和第二支脚结构(6)，所述第一增强部(31)的端部至少延伸出所述第一支腿结构(1)和第一支脚结构(5)的外轮廓曲率半径最小点位置，所述第二增强部(32)的端部至少延伸出所述第二支腿结构(2)和第二支脚结构(6)的外轮廓曲率半径最小点位置。

3.根据权利要求2所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，所述第一支腿结构(1)包括第一玻纤增强结构(11)，位于所述第一支腿结构(1)外侧面上的所述鼻部增强帘线层(3)与所述第一玻纤增强结构(11)之间呈平行或有一定夹角设置，所述第一增强部(31)与所述第一玻纤增强结构(11)之间呈平行或有一定夹角设置；所述第二支腿结构(2)包括第二玻纤增强结构(21)，位于所述第二支腿结构(2)外侧面上的所述鼻部增强帘线层(3)与所述第二玻纤增强结构(21)之间呈平行或有一定夹角设置，所述第二增强部(32)与所述第二玻纤增强结构(21)之间呈平行或有一定夹角设置。

4.根据权利要求1所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，所述鼻部增强帘线层(3)包括多条平行排布的帘线，所述帘线的排布方向与非充气轮胎径向方向平行或呈夹角。

5.根据权利要求1所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，所述鼻部增强帘线层(3)与所述第一增强部(31)和第二增强部(32)的厚度相同。

6.根据权利要求1所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，所述鼻部增强帘线层(3)、第一增强部(31)和第二增强部(32)采用压延帘子布。

7.根据权利要求1所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)的相对端的内侧面采用鼻部结合体(4)过渡连接。

8.根据权利要求1所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)呈连接的V型结构或者不连接的V型结构。

9.根据权利要求2所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，在所述第一支脚结构(5)的端面上设有挖空结构(51)，所述挖空结构(51)沿所述第一支脚结构(5)的靠近所述第一支腿结构(1)内侧的端部设置。

10.一种可延长使用寿命的非充气轮胎，其特征在于，包括外胎带面、与所述外胎带面相匹配的轮辋结构以及多个如权利要求1-9任一项所述的轮辐，多个所述轮辐沿所述轮辋结构一周分布在所述外胎带面和轮辋结构之间。

...

【技术特征摘要】

1.一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，包括第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)，所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)呈v型结构，所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)的相对端的外侧面采用鼻部增强帘线层(3)过渡连接，所述鼻部增强帘线层(3)的两端分别沿所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)的外侧面向所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)的相背端延伸出第一增强部(31)和第二增强部(32)。

2.根据权利要求1所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，所述第一支腿结构(1)和第二支腿结构(2)的相背端分别向外延伸出第一支脚结构(5)和第二支脚结构(6)，所述第一增强部(31)的端部至少延伸出所述第一支腿结构(1)和第一支脚结构(5)的外轮廓曲率半径最小点位置，所述第二增强部(32)的端部至少延伸出所述第二支腿结构(2)和第二支脚结构(6)的外轮廓曲率半径最小点位置。

3.根据权利要求2所述的一种可延长使用寿命的非充气轮胎轮辐，其特征在于，所述第一支腿结构(1)包括第一玻纤增强结构(11)，位于所述第一支腿结构(1)外侧面上的所述鼻部增强帘线层(3)与所述第一玻纤增强结构(11)之间呈平行或有一定夹角设置，所述第一增强部(31)与所述第一玻纤增强结构(11)之间呈平行或有一定夹角设置；所述第二支腿结构(2)包括第二玻纤增强结构(21)，位于所述第二支腿结构(2)外侧面上的所述鼻部增强帘线层(3)与所述第二玻纤增强结构(21)之间呈平行或有一定夹角设置，所述第二增强部(32)...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨小牛，韦华伟，赵晓礼，王星，
申请(专利权)人：广东粤港澳大湾区黄埔材料研究院，
类型：新型
国别省市：