一種具有舒適彈性結(jié)構(gòu)胎面的非充氣輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種非充氣輪胎，具體來(lái)說(shuō)是一種具有舒適彈性結(jié)構(gòu)胎面的非充氣輪月臺(tái)O
【背景技術(shù)】
[0002]車(chē)胎是輪胎的通稱，通常用耐磨橡膠材料制成，有充氣胎和實(shí)心胎之分。打足氣體在密封的橡膠胎腔內(nèi)獲取舒適支撐，充氣胎的缺點(diǎn)在于胎面的橡膠材料易磨損，由于是充氣支撐，還因此存在爆胎的可能，其次不論是橡膠實(shí)心輪胎還是聚氨酯實(shí)心輪胎都是跑不快，不舒適，且容易內(nèi)生熱不能跑久。后來(lái)在研宄中發(fā)現(xiàn)采用聚氨酯材料來(lái)制作一體化相連的彈性環(huán)狀體的非充氣輪胎，既不用充氣，保證行駛車(chē)輛不爆胎，安全的性能，同時(shí)又具有彈性結(jié)構(gòu)達(dá)到緩沖的舒適性功能。在美國(guó)專利90102175.X(已過(guò)期)'93103843.X(已過(guò)期)它們兩者都在描述一種梯形不充氣輪胎，它由具有特殊性能的彈性材料聚氨酯制成，包括圓筒形的外環(huán)和較窄的內(nèi)環(huán)，以及多條沿圓周隔開(kāi)的扁平加強(qiáng)肋和一塊中間平輻板，各構(gòu)件做成一個(gè)整體，所述加強(qiáng)肋與半徑平面呈15°?75°的夾角，而且其內(nèi)端與半徑平面相交，所述加強(qiáng)肋在輻板兩側(cè)，方向相對(duì)。在外環(huán)外表面裝有一個(gè)橡膠輪面。其中93103843.X還描述在不充氣輪胎的中間輻板內(nèi)置入插件來(lái)優(yōu)化增強(qiáng)輪胎的舒適性，但是由于這兩者都是在外環(huán)的外表裝上橡膠輪面，雖然解決了部分適量舒適感的問(wèn)題，但由于聚氨酯材料和橡膠材料是兩種不同物質(zhì)的材料，并且輪胎是高強(qiáng)度運(yùn)行的損耗件，他們之間的粘接是個(gè)高難度技術(shù)問(wèn)題，即使這個(gè)粘接技術(shù)能解決，大批量生產(chǎn)時(shí)也很難保證每個(gè)輪胎的粘接強(qiáng)度都相同，粘接流程的工藝很難實(shí)現(xiàn)，因此他們的產(chǎn)品很難產(chǎn)業(yè)化。另外，因?yàn)橥猸h(huán)的硬度大并且沒(méi)有優(yōu)化結(jié)構(gòu)，即使外環(huán)粘接橡膠輪面也不能達(dá)到接近橡膠充氣輪胎的舒適感。如果用聚氨酯材料合理解決制作成胎面會(huì)有許多優(yōu)秀的特點(diǎn)，如環(huán)保、耐磨、滾動(dòng)摩擦力小省能、滑動(dòng)摩擦力大、剎車(chē)距離短。
[0003]因此，如何采用一體化的聚氨酯材料作為輪胎的胎面，并且在保證聚氨酯非充氣輪胎的外環(huán)耐磨性的同時(shí)，通過(guò)外環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或其支撐結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，讓非充氣輪胎的外環(huán)在接觸地面時(shí)有更佳的抓地力、更好的抗滑性和更好的舒適度，是目前亟需解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，提供了一種具有舒適彈性結(jié)構(gòu)胎面的非充氣輪胎，在保證輪胎耐磨性的同時(shí)，提高輪胎在行使過(guò)程中的舒適性。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006]一種具有舒適彈性結(jié)構(gòu)胎面的非充氣輪胎，包括一體化成型的內(nèi)環(huán)、輻板、支撐板以及外環(huán)，所述的內(nèi)環(huán)與外環(huán)為同圓心結(jié)構(gòu)，所述的輻板在外環(huán)和內(nèi)環(huán)的共同中心軸平面內(nèi)連接著外環(huán)和內(nèi)環(huán)，輻板左、右兩側(cè)均設(shè)置有連接外環(huán)和內(nèi)環(huán)的支撐板，輻板左、右兩側(cè)的支撐板呈反向設(shè)置，所述的支撐板與輻板垂直相接，支撐板與所述支撐板連接內(nèi)環(huán)的連接線所形成的內(nèi)環(huán)徑向平面成15°?75°的夾角，所述的外環(huán)設(shè)置有環(huán)形中間凹槽，所述的外環(huán)通過(guò)環(huán)形中間凹槽分隔成左外環(huán)和右外環(huán)，所述的環(huán)形中間凹槽底部突出于外環(huán)的內(nèi)表面并與輻板連接。
[0007]進(jìn)一步改進(jìn)，所述的外環(huán)上還設(shè)置有外環(huán)凹槽，所述的外環(huán)凹槽包括外環(huán)橫向凹槽和外環(huán)縱向凹槽，所述的外環(huán)橫向凹槽的底部與支撐板頂端整個(gè)端面相接，所述的外環(huán)縱向凹槽呈與環(huán)形中間凹槽平行、不平行且不相交、相交三種狀態(tài)中的至少一種。
[0008]所述的外環(huán)凹槽槽底均突出于外環(huán)的內(nèi)表面，所述的外環(huán)凹槽的截面呈U形或V形狀，所述的外環(huán)凹槽的槽壁和底部的厚度是外環(huán)非凹槽位置厚度30%?100%。
[0009]進(jìn)一步改進(jìn)，所述的外環(huán)縱向凹槽與支撐板相交，外環(huán)縱向凹槽與支撐板相交的部位使外環(huán)形成內(nèi)凹形垛口結(jié)構(gòu)。
[0010]所述的外環(huán)設(shè)置有兩條以上的外環(huán)縱向凹槽與外環(huán)橫向凹槽相交，外環(huán)縱向凹槽、外環(huán)橫向凹槽以及支撐板相連位置的軸向平面處呈相連的垛口結(jié)構(gòu)，垛口結(jié)構(gòu)兩個(gè)相鄰的最低點(diǎn)間的支撐板板面末端變薄并與外環(huán)內(nèi)表面形成均勻的曲線小凹溝，或者垛口結(jié)構(gòu)兩個(gè)相鄰的最低點(diǎn)間的支撐板靠近末端端面位置設(shè)置有與支撐板末端連接外環(huán)內(nèi)表面的連接形狀對(duì)應(yīng)均勻的曲線小凹溝。
[0011]再進(jìn)一步改進(jìn)，所述的曲線小凹溝的深度為支撐板3厚度的10%?35%，寬度為支撐板厚度的30%?150%。
[0012]所述的外環(huán)通過(guò)環(huán)形中間凹槽、外環(huán)橫向凹槽、外環(huán)縱向凹槽分隔成相連的外環(huán)胎面塊，所述的外環(huán)胎面塊內(nèi)部呈鏤空狀，所述的鏤空部位呈倒置的鍋狀結(jié)構(gòu)。
[0013]所述的左外環(huán)或右外環(huán)的兩塊相鄰的支撐板之間的外環(huán)縱向凹槽呈兩邊深中間淺，所述的外環(huán)縱向凹槽與相鄰支撐板對(duì)應(yīng)的外環(huán)橫向凹槽形成的外環(huán)胎面塊呈兩邊厚中間薄，所述的外環(huán)胎面塊呈鏤空狀，所述的外環(huán)胎面塊與兩塊相鄰支撐板連接成拱形結(jié)構(gòu)。
[0014]所述的外環(huán)外表面還粘接有聚氨酯胎面或橡膠胎面。
[0015]本發(fā)明的有益效果:
[0016]1、外環(huán)設(shè)置環(huán)形中間凹槽，使整個(gè)輪胎結(jié)構(gòu)強(qiáng)度保持不變，并且可以使外環(huán)接觸地面區(qū)域的受力均勻且按需傳達(dá)反作用力，使外環(huán)在保持強(qiáng)大的反彈力的情況下還能按需屈服，從而讓整個(gè)非充氣輪胎在較好的路面具有較大的回彈率，而輪胎在越過(guò)有凸起的障礙物時(shí)，接觸凸起障礙物的非充氣輪胎的局部區(qū)域的回彈率小于舒適路面的回彈率(較合適的比值是舒適路時(shí)段時(shí)比有障礙物時(shí)的回彈率比為2?4)，從而增加輪胎越過(guò)凸起障礙物的舒適感，并且通過(guò)環(huán)形中間凹槽使外環(huán)形成左外環(huán)、右外環(huán)，從而提高外環(huán)有效接地面積，使輪胎具有更好的抓地力和抗滑能力，特別是這種結(jié)構(gòu)應(yīng)用在摩托車(chē)或自行車(chē)的力車(chē)胎上，在車(chē)胎沒(méi)被擠壓時(shí)的接地投影面積比傳統(tǒng)充氣輪胎的投影面積大，因此車(chē)胎在較滑的路面上、冰面上具有有更好的抗滑能力，而通過(guò)設(shè)置環(huán)形中間凹槽也可以減少外環(huán)厚度，節(jié)約成本；
[0017]2、胎面設(shè)置外環(huán)凹槽，至少一條以上的外環(huán)縱向凹槽與支撐板相交，上述前者與外環(huán)橫向凹槽相交，環(huán)形中間凹槽與外環(huán)橫向凹槽相交，上述之間的相交將外環(huán)分出多個(gè)外環(huán)胎面塊，外環(huán)凹槽與支撐板相交，外環(huán)凹槽可將胎面分解成多個(gè)外環(huán)胎面塊，并且所述外環(huán)胎面塊呈鏤空狀，輪胎在減少聚氨酯材料的同時(shí)又能保證具有優(yōu)良的耐磨性、承載性以及舒適性；
[0018]3、通過(guò)設(shè)置曲線凹溝，在進(jìn)一步減少聚氨酯用料的同時(shí)又能保證支撐板的支撐性能，同時(shí)可以使胎面更容易迅速的局部屈服壓縮變形是，使胎面具有更好的舒適性；
[0019]4、通過(guò)設(shè)置拱形結(jié)構(gòu)，一方面拱形結(jié)構(gòu)的外環(huán)結(jié)構(gòu)在受重力擠壓時(shí)起到了緩沖作用，另一方面也保護(hù)了支撐板與外環(huán)的連接處，避免該連接處成為第一受力點(diǎn)，從而使支撐板與外環(huán)連接處不易被震傷。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的帶環(huán)形中間凹槽的輪胎；
[0021]圖2為本發(fā)明實(shí)施例輪胎內(nèi)部結(jié)構(gòu)截面圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實(shí)施例輪胎拱形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本發(fā)明實(shí)施例單個(gè)外環(huán)胎面塊鍋狀結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]1-內(nèi)環(huán)、2-輻板、21-曲線凹溝、3-支撐板、4-外環(huán)、41-環(huán)形中間凹槽、42-外環(huán)凹槽、43-外環(huán)胎面塊、431-鍋狀結(jié)構(gòu)、5-拱形結(jié)構(gòu)、6-橡膠胎面。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]如圖2，傳統(tǒng)的非充氣輪胎是靠由彈性體材料構(gòu)成的輻板2、支撐板3、內(nèi)環(huán)I及外