防爆轮胎的制作方法

1.本实用新型属于防爆轮胎领域，尤其涉及一种防爆轮胎。


背景技术：

2.随着科学技术的飞速发展和人们对汽车性能要求的提高，普通性能的轮胎已不能满足人们追求安全、舒适、静音等性能的要求。现有的防爆轮胎因其在胎侧部位增加一种强而硬的支撑橡胶，来保证其零气压耐久性能，但同时牺牲了静音舒适性能。具体的，现有的防爆轮胎在使用过程中虽然可以实现零气压耐久性能，但是在正常胎压下行驶静音舒适性能差，使驾乘者驾乘体验感差，另外，因其支撑体厚度设计不均匀，在零气压下行驶导致应力集中，生热过快。
3.现有的防爆轮胎胎侧内支撑胶多使用单胶种设计，单胶种设计的优点在于压出预口型简易，工艺相对简单，但由于轮胎内衬层层、胎体部位材料种类和尺寸各不相同，支撑胶、内衬层和胎体胶的弹性模量各不相同甚至相差较大，导致在受到相同大小的力时各部件的变形不同，轮胎行驶过程中容易产生剪切应力集中导致局部生热过高，因此，单胶种设计无法满足轮胎各个部位的性能要求，会导致轮胎在后期使用过程中出现老化行驶、低气压行驶、零气压行驶下的脱层现象，实际过程中还会导致轮胎舒适性差和轮胎爆胎等问题出现。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本技术的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
5.本实用新型提出一种防爆轮胎，解决了现有防爆轮胎由于使用单胶种支撑胶而导致脱层及内部开裂的技术问题，具有各胶层不易开裂、轮胎使用寿命长、支撑性好、轮胎的滚动阻力小的特点。
6.本实用新型公开了一种防爆轮胎，包括依次相连的内衬层、支撑胶及胎体层；
7.所述支撑胶的上端点位于带束层下端，插入所述带束层底部，与胎侧插入距离存在5-10mm的断差；所述支撑胶的下端点距离钢丝圈顶部5-10mm；
8.所述支撑胶进一步包括
9.主体支撑胶，右侧与所述胎体层相连；
10.过渡支撑胶，左侧与所述内衬层相连，右侧与所述主体支撑胶相连。
11.在其中一些实施例中，所述支撑胶的宽度比胎侧宽度少10-20mm。
12.在其中一些实施例中，所述主体支撑胶的胶料邵氏硬度为60-65度，厚度为8-15mm；所述过渡支撑胶的胶料邵氏硬度为55-60度，厚度为 0.8-1.5mm。
13.在其中一些实施例中，所述主体支撑胶的胶料邵氏硬度为60度，厚度为8mm；所述过渡支撑胶的胶料邵氏硬度为58度，厚度为1.5mm。
14.在其中一些实施例中，所述主体支撑胶和所述过渡支撑胶的压缩拉伸弹性模量为
5.4mpa。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
16.本实用新型提供一种防爆轮胎，解决了现有防爆轮胎由于使用单胶种支撑胶而导致脱层，支撑性不足及内部开裂的技术问题，具有各胶层不易开裂、轮胎使用寿命长、支撑性好、舒适性高的特点。
附图说明
17.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
18.图1为本实用新型实施例所提供的防爆轮胎的结构示意图；
19.图2为本实用新型实施例所提供的支撑胶的结构示意图；
20.附图说明：1、内衬层；21、主体支撑胶；22、过渡支撑胶；3、胎体层。
具体实施方式
21.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本实用新型应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本实用新型公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本实用新型揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本实用新型公开的内容不充分。
23.在本实用新型中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本实用新型所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
24.除非另作定义，本实用新型所涉及的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本实用新型所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本实用新型所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本实用新型所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三
种关系，例如，“a和/或b”可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b 这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本实用新型所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
25.本实用新型实施例提供了一种防爆轮胎，图1为根据本实用新型实施例的防爆轮胎的结构示意图。参考图1所示，该防爆轮胎包括依次相连的内衬层1、支撑胶及胎体层3；支撑胶的上端点位于带束层下端，插入带束层底部，与胎侧插入距离存在5-10mm的断差，保证胎侧插入端点与支撑胶插入端点之间合理的断差，有利于避免胎侧端点与支撑胶端点的应力集中导致行驶过程中生热过快发生爆胎；支撑胶的下端点距离钢丝圈顶部5-10mm，保证子口部位的支撑性能，解决了轮胎与轮辋之间装配困难的技术难题；如图2所示，支撑胶进一步包括主体支撑胶21与过渡支撑胶22，其中，主体支撑胶21右侧与胎体层3相连；过渡支撑胶22左侧与内衬层1相连，右侧与主体支撑胶 21相连。需要说明的是，现有支撑胶多采用单胶种，但由于轮胎内衬层1、胎体层3材料的种类和尺寸各不相同，支撑胶、内衬层1和胎体层3的弹性模量各不相同甚至相差较大，导致在受到相同大小的力时各部件的变形不同，轮胎行驶过程中容易产生剪切应力集中导致局部生热过高，另外，因支撑胶与内衬层1之间的硬度存在较大差异，硬度差在6个以上，所以在支撑行驶过程中容易产生剪切应力，导致内衬与支撑胶之间出现脱层现象。此外，因胎壁整体增加了这种增强橡胶设计导致胎壁整体的径向弹性减弱，胎侧屈挠性变差，在正常行驶过程中无法有效吸收冲击力，因此驾乘舒适体验差。由此可见，单胶种设计无法满足轮胎各个部位的性能要求，进而会导致轮胎在后期使用过程中出现老化行驶、低气压行驶、零气压行驶下的脱层现象，实际过程中还会导致轮胎舒适性差和轮胎爆胎等问题出现。本实施例采用复合胶种，过渡撑胶承担了大部分柔性过度的功能性，使得在应力加载过程中，各部位受力更加均匀，变形量相接近，减小了行驶过程中轮胎各部件之间的剪切应力，防止因各部位变形量不同而导致某一部件应力集中过高，进而导致材料断裂和各部件的脱层分开，大大提升轮胎的低气压耐久性能。另外，结合对支撑胶的定位设计，使得支撑胶主体的硬度可以提升但厚度可以降低，在保证缺气行驶支撑性的前提下，降低支撑胶厚度，相比于单胶种支撑胶，可以降低轮胎重量，降低轮胎的滚动阻力。
26.进一步的，支撑胶的宽度比胎侧宽度少10-20mm。有利于保证胎侧部位的刚性支撑，使轮胎在零气压下具有负载行驶的能力，保证支撑胶与胎侧间一定的断差，反应在轮胎上平衡支撑性能与舒适性能。
27.进一步主体支撑胶21位于过渡支撑胶22与胎体层3之间，材料使用压缩和拉伸弹性模量与胎体层3的胶料相近，主体支撑胶21的胶料邵氏硬度为 60-65度，厚度为8-15mm，主要是提供零气压状态下的支撑性能；过渡支撑胶22位于内衬层1与主体支撑胶21之间，材料使用压缩和拉伸弹性模量与内衬层1相近，过渡支撑胶22的胶料邵氏硬度为55-60度，厚度为0.8-1.5mm，主要提供内衬层1与支撑胶主体之间的柔性过度，减小内衬层1与主体支撑之间的剪切应力集中问题。可选的，主体支撑胶21的胶料邵氏硬度为60度，厚度为8mm；过渡支撑胶22的胶料邵氏硬度为58度，厚度为1.5mm；主体支撑胶21和过渡支撑胶22的压缩拉伸弹性模量为5.4mpa。
28.性能测试
29.以225/55r17规格为例，对本实用新型实施例所列举的防爆轮胎及现有防爆轮胎
进行性能测试，结果如表1所示。
30.表1性能测试结果
[0031][0032]
由以上结果可见，通过过渡支撑胶22的使用，在轮胎缺气耐久性能和单胶种厚支撑胶的性能相近，但支撑胶的厚度降低，体现在车辆中为舒适性大大提升，与普通轮胎达到统一水平。
[0033]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0034]
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。