專利名稱：短纖維子午線農(nóng)用輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于輪胎領(lǐng)域，尤其涉及一種農(nóng)用子午線輪胎。
眾所周知，當(dāng)今農(nóng)業(yè)輪胎主要采用普通斜交簾布結(jié)構(gòu)的輪胎，這種輪胎主要由橡膠胎面、橡膠簾布緩沖層、斜交簾布層胎體、胎圈包布、鋼絲圈等組成。但這種輪胎有如下四方面的缺點1、由于采用斜交簾布層結(jié)構(gòu)的胎體和緩沖層，各簾布間在應(yīng)力作用下滑動，內(nèi)摩擦力增加，生熱高，致使輪胎滾動阻力加大，節(jié)油性差；2、輪胎實際使用后期，易出現(xiàn)肩空、脫層等質(zhì)量問題，而使輪胎過早報廢；3、由于斜交輪胎各部位壓力分布不均，致使胎冠磨損嚴(yán)重；4、斜交結(jié)構(gòu)輪胎橡膠胎面和胎側(cè)抗機(jī)械損傷能力差，容易崩花、掉塊、抗刺穿能力差。子午線輪胎是一種結(jié)構(gòu)先進(jìn)的輪胎，該種輪胎主要有胎面、鋼絲或簾布胎體、簾布層包邊、鋼絲圈等組成，但該種輪胎的生產(chǎn)設(shè)備昂貴、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高，所以這種輪胎主要用于轎車等高速行駛的車輛上。日本特許公開JP8270706公開了一種在載重子午線輪胎沖擊緩沖件中使用短纖維橡膠，但整體使用定向短纖維橡膠復(fù)合體制造農(nóng)用子午線輪胎未見報道。
本實用新型的目的是提供一種全新概念的新結(jié)構(gòu)輪胎，它能有效解決普通斜交農(nóng)用輪胎的肩空、脫層、磨胎冠等不足，并能有效地降低輪胎內(nèi)摩擦生熱和減小滾動阻力；與現(xiàn)行的子午線輪胎相比，其制造工藝簡便，生產(chǎn)成本和原材料成本降低。
本實用新型的農(nóng)用子午線輪胎，包括胎面、緩沖層、胎體和胎圈四個部分，其特征在于該子午線輪胎整體由定向短纖維橡膠復(fù)合體和鋼絲圈直接構(gòu)成，其中定向短纖維橡膠復(fù)合體由不連續(xù)的短纖維群在橡膠中取向排列而成。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的將預(yù)處理好的合成短纖維均勻地?fù)饺氲较鹉z基質(zhì)中，通過定向裝置使不連續(xù)的短纖維群在橡膠中取向排列，制成高強(qiáng)度、低形變下不同模量的定向短纖維橡膠復(fù)合體，全部用該定向短纖維橡膠復(fù)合體制造輪胎的橡膠胎面、緩沖層、胎體和胎圈部分，然后與鋼絲圈一起通過加熱化學(xué)交聯(lián)，定位制成本實用新型的短纖維橡膠復(fù)合體農(nóng)用子午線輪胎。即該輪胎整體由定向短纖維橡膠復(fù)合體和鋼絲圈直接構(gòu)成。根據(jù)輪胎在行駛過程中的應(yīng)力變化和力學(xué)性能要求，設(shè)計不連續(xù)的短纖維群在輪胎彈性體基質(zhì)中的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)為在胎面是按輪胎徑向方向取向和定位的；在緩沖層是按輪胎周向方向取向和定位的；在胎體是按地球子午線方向取向和定位的；在胎圈是按相互垂直二維方向方向取向和定位的。
這種新型輪胎取消了原斜交輪胎緩沖層的緩沖簾布和緩沖膠片、胎體的斜交簾布層、以及胎圈部的胎圈包布和胎圈填充膠料；或者說，它取消了子午線輪胎帶束層的鋼絲或簾線、胎體的簾線等。


圖1為短纖維子午線農(nóng)用輪胎結(jié)構(gòu)和斷面。
本實用新型與傳統(tǒng)斜交農(nóng)用輪胎相比具有以下有益效果1、由于整個輪胎由定向短纖維橡膠復(fù)合體和鋼絲圈構(gòu)成，通過化學(xué)交聯(lián)形成強(qiáng)有力的統(tǒng)一體，因此在運動載荷作用下，整個輪胎可同步變形，內(nèi)部應(yīng)力分布均勻，熱摩擦力很小(可忽略不計)，從而有效地減少了生熱，大大降低了輪胎的滾動阻力，節(jié)能性好；
2、定向短纖維橡膠復(fù)合體使新型輪胎周邊變形小，對地面滑移相對減少，同時接地面積大，因而胎面耐磨性比斜交簾布輪胎有顯著提高；3、該新型輪胎有效地解決了胎面崩花、掉塊現(xiàn)象，同時抗刺穿能力明顯提高；4、該新型輪胎避免了肩空、肩裂和脫層等質(zhì)量問題。
同時，該實用新型還具有以下優(yōu)點1、該新型輪胎滾動柔和平穩(wěn)，通過性能和乘坐舒適性能好；2、該新型輪胎力學(xué)結(jié)構(gòu)合理，組成簡單，制造工藝簡便、生產(chǎn)能力高，并有利于連續(xù)自動化生產(chǎn)；3、該新型輪胎生產(chǎn)成本和原材料成本均較低。
以下為本實用新型的實施例實施例采用本實用新型的短纖維子午線輪胎用于農(nóng)用拖拉機(jī)，輪胎包括胎面A、緩沖層B、胎體C和胎圈D四個部分，輪胎整體由定向短纖維橡膠復(fù)合體1和鋼絲圈2直接構(gòu)成，定向短纖維橡膠復(fù)合體1由不連續(xù)的短纖維群在橡膠中取向排列而成，短纖維群在輪胎彈性體基質(zhì)中的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)為在胎面A按輪胎徑向方向取向和定位的；在緩沖層B按輪胎周向方向取向和定位的；在胎體C按地球子午線方向取向和定位的；在胎圈C按相互垂直二維方向方向取向和定位的。
所制得的短纖維子午線輪胎與傳統(tǒng)輪胎相比，降低輪胎內(nèi)摩擦生熱和減小滾動阻力，節(jié)能性好，可節(jié)油5％左右，生產(chǎn)成本和原材料成本降低20％-30％。
權(quán)利要求1.一種農(nóng)用子午線輪胎，包括胎面、緩沖層、胎體和胎圈四個部分，其特征在于該子午線輪胎整體由定向短纖維橡膠復(fù)合體和鋼絲圈直接構(gòu)成，其中定向短纖維橡膠復(fù)合體由不連續(xù)的短纖維群在橡膠中取向排列而成。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎，其特征在于所述的不連續(xù)的短纖維群在輪胎彈性體基質(zhì)中的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)為在胎面是按輪胎徑向方向取向和定位的；在緩沖層是按輪胎周向方向取向和定位的；在胎體是按地球子午線方向取向和定位的；在胎圈是按相互垂直二維方向方向取向和定位的。
專利摘要一種農(nóng)用子午線輪胎,包括胎面、緩沖層、胎體和胎圈四個部分,其特征在于該子午線輪胎整體由定向短纖維橡膠復(fù)合體和鋼絲圈直接構(gòu)成,其中定向短纖維橡膠復(fù)合體由不連續(xù)的短纖維群在橡膠中取向排列而成。它能有效解決普通斜交農(nóng)用輪胎的肩空、脫層、磨胎冠等不足,并能有效地降低輪胎內(nèi)摩擦生熱和減小滾動阻力;與現(xiàn)行的子午線輪胎相比,其制造工藝簡便,生產(chǎn)成本和原材料成本降低。
文檔編號B60C9/04GK2403601SQ00200529
公開日2000年11月1日 申請日期2000年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月17日
發(fā)明者朱光宇, 馬培瑜 申請人:朱光宇, 馬培瑜