CN109572327B - 一种高反包结构子午线轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高反包结构子午线轮胎，包括胎面、胎肩、胎侧和胎趾，所述胎面表面布置有周向主槽，所述胎面底部依次布置有冠带层、第一束带层、第二束带层、胎体帘布层及内衬层，所述胎趾内布置有钢丝圈，其特征在于：所述胎体帘布层绕钢丝圈并沿胎趾、胎侧和胎肩向上反包至第二带束层底侧，且胎体帘布层的反包端点A点至第二带束层端点的距离L满足于：15mm≤L≤25mm，采用多重手段同步完成对胎里窝气现象的改善，提高胎体帘布层的使用寿命，增加轮胎使用的安全性，并且小角度的斜裁方法能够确保胎体帘布层重合处的合理堆积，合理的半成品胶垫位置及高度限定，使得轮胎肩部的口型相对平缓，降低胎里窝气的形成，避免轮胎肩部胎里裂口。

Description

一种高反包结构子午线轮胎

技术领域

本发明涉及轮胎技术领域，具体涉及一种高反包结构子午线轮胎。

背景技术

乘用子午线轮胎的制造过程就是将胎面、胎侧、三角胶、钢圈、带束层、冠带层等半成品复合，然后在花纹模具中硫化，最终形成轮胎。在轮胎成型阶段，各部件完成整合并最终形成半成品胎胚，轮胎产品设计中存在高反包产品(即产品的胎体帘布反包高度超过带束层边缘并与之有一定的重叠量)，高反包的结构设计能够显著提升轮胎产品的整体刚性，对产品的操控性有较明显的提升，并且在保证相同性能的前提下，高反包的设计相对于利用增加胎体帘布层数的方法来提升轮胎整体刚性具有明显的成本优势。

目前较为常见的是仅有一层胎体帘布结构的高反包产品，但是高反包规格轮胎产品相对于普通反包规格产品，在成型鼓上进行反包动作时，帘布接头位置极易形成褶皱且帘布堆积严重(在仅有一层胎体帘布的情况下可以形成四层帘布堆积)，产品胎胚成型后接头位置会出现明显鼓包，硫化阶段鼓包位置形成气体堆积难以排除，最终导致胎里窝气并且出现裂口，轮胎在半成品胎胚到成品胎过程中，胎肩部位的横向拉伸相对较为严重，故胎肩内部部位是裂口形成的主要区域，就目前而言，针对此缺陷并没有系统的解决方法，一般是调整半成品尺寸或者在胎肩部位的内衬上进行胶片预复合，但其成本较高，不易于实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高反包结构子午线轮胎，通过对胎体帘布层端点及宽度的限定、胎体帘布层剪切角度的限定以及半成品胶料的位置及高度限定，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高反包结构子午线轮胎，包括胎面、胎肩、胎侧和胎趾，所述胎面表面布置有周向主槽，所述胎面底部依次布置有冠带层、第一束带层、第二束带层、胎体帘布层及内衬层，所述胎趾内布置有钢丝圈，所述胎体帘布层绕钢丝圈并沿胎趾、胎侧和胎肩向上反包至第二带束层底侧，且胎体帘布层的反包端点A点至第二带束层端点的距离L满足于：15mm≤L≤25mm，所述胎体帘布层的反包端点A点至最靠近与胎肩处周向主槽的槽底中心距离L1满足于：30mm≤L1≤50mm，所述胎体帘布层的宽度Lp满足于：Lp＝2×(Ld－H+45)，其中Ld为成型机鼓宽度，H为胎体帘布层的反包端点A点至胎面中心点的直线距离。

作为本发明进一步的方案：胎体帘布层长度方向的端部采用相同角度及方向的裁断方式，且胎体帘布层长度方向的端部绕成型机鼓重叠，胎体帘布层的反包端点A点至胎体帘布层重叠上边的直线距离Lx满足于：

其中h为钢丝圈厚度，h1为胎体帘布层两端面的重叠距离，Lx满足于：10mm≤Lx≤15mm。

作为本发明进一步的方案：所述胎面包含有胎冠胶、胎翼胶及胎肩垫胶，所述胎肩垫胶与第二带束层重叠部分的水平宽度W1满足于：15mm≤W1≤20mm，所述第二带束层端点与冠带层端点之间的水平宽度W2满足于：4mm≤W2≤6mm，所述冠带层端点至胎冠胶端点之间的水平宽度W3满足于：4mm≤W2≤6mm，所述胎冠胶端点至胎翼胶端点的水平宽度W4满足于：6mm≤W4≤12mm。

作为本发明进一步的方案：H2＝(H1+H3)/2，其中H1为所述第二带束层端点至胎体的垂直高度、H2为1.1～1.5倍的冠带层端点至胎体的垂直高度Hc，H3为1.1～1.5倍的胎翼胶端点至胎体的垂直高度Hw。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构新颖，采用多重手段同步完成对胎里窝气现象的改善，效果较现有方案有明显提升，利用胎体帘布层的反包端点远离裂口起始至裂口终点的区域，避免胎体帘布层的反包端点集中在此区域影响胎体帘布层的使用，避免胎体帘布层的反包端点过于靠近轮胎边缘的周向主槽，减轻胎体帘布层的反包端点受拉伸程度的影响，提高胎体帘布层的使用寿命，增加轮胎使用的安全性，并且小角度的斜裁方法能够确保胎体帘布层重合处的合理堆积，合理的半成品胶垫位置及高度限定，使得轮胎肩部的口型相对平缓，胎里弧线过渡自然且不会造成性能上的波动，降低胎里窝气的形成，避免轮胎肩部胎里裂口。

附图说明

图1为一种高反包结构子午线轮胎整体结构示意图；

图2为一种高反包结构子午线轮胎的胎体帘布层斜裁角度示意图；

图3为一种高反包结构子午线轮胎的胎体帘布层贴合示意图；

图4为一种高反包结构子午线轮胎的胎体帘布层反包示意图；

图5为一种高反包结构子午线轮胎的胎体肩部口型示意图。

图中：1-胎面，2-冠带层，3-第一束带层，4-第二束带层，5-边缘周向主槽，6-胎体帘布层，7-内衬层，8-胎肩，9-胎侧，10-胎趾，11-钢丝圈，12-胎冠胶，13-胎翼胶，14-胎肩垫胶。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例中，一种高反包结构子午线轮胎，包括胎面1、胎肩8、胎侧9和胎趾10，由于轮胎胎肩部位的横截面方向的伸张程度较大，胎里窝气造成裂口出现的位置基本上集中在胎肩部位，裂口起始位置位于冠带层端点至胎冠胶端点之间，裂口终点则通常在距离胎冠胶端点5mm～10mm处，使得这一部位是曲挠较为严重的区域，同时胎侧区域的应变较大，容易影响帘布层的使用寿命，进而使胎体帘布层绕钢丝圈并沿胎趾、胎侧和胎肩向上反包至第二带束层底侧，且胎体帘布层6的反包端点A点至临近的第二带束层4端点的距离L满足于：15mm≤L≤25mm，使得胎体帘布层6的反包端点远离裂口起始至裂口终点的区域，避免胎体帘布层6的反包端点集中在此区域影响胎体帘布层的使用；

同时胎体帘布层6的反包端点A点至临近的边缘周向主槽5的距离L1满足于：30mm≤L1≤50mm，避免胎体帘布层的反包端点过于靠近轮胎边缘周向主槽5，减轻胎体帘布层6的反包端点受拉伸程度的影响，提高胎体帘布层6的使用寿命，增加轮胎使用的安全性。

如图2、3和4所示，结合反包端点A点至临近的第二带束层端点的距离、反包端点A点至临近的边缘周向主槽的距离，在确定好反包高度后，通过Lp＝2×(Ld－H+45)计算胎体帘布层6的总宽度，其中Ld为成型机鼓宽度，H为胎体帘布层6的反包端点A点至胎面中心点的直线距离，“45”为目前的一个标准化参数值，用以修正帘布宽度Lp数值，适用于所有机鼓，确定产品的轮胎边缘的周向主槽位置以及第二层带束层结构的宽度，通过测量成型机鼓宽度和胎体帘布层6的反包端点A点至胎面中心点的直线距离得出胎体帘布层6的宽度，进而实现胎体帘布层6精准加工；

如下表所示，对小于反包端点至第二带束层端点的距离和小于反包端点至第二带束层端点的距离进行实验对比：

得出结论，反包端点至第二带束层端点距离L满足于：15mm≤L≤25mm时，轮胎的刚性及耐久性能最佳，其中轮胎刚性的最佳值为100，当L大于25mm时，轮胎的刚性逐渐增大，使得轮胎易于开裂，当L小于15mm时，轮胎的刚性逐渐降低，不能满足高反包轮胎的要求，并且逐渐进入易开裂区域。

胎体帘布层6长度方向的端部采用相同角度及方向的裁断方式，且胎体帘布层6长度方向的端部绕成型机鼓重叠，胎体材料采用聚酯浸胶帘子布，采用小角度斜裁来替代常规直裁，能够有效减轻接头位置的帘布堆积；

胎体帘布层6的反包端点A点至胎体帘布层6重叠上边的直线距离Lx满足于：

其中h为钢丝圈厚度，h1为胎体帘布层6两端面的重叠距离，均根据实际需求测量或制作，Lx满足于：10mm≤Lx≤15mm，进而可以计算出斜裁角度

确保胎体帘布层6重合处的合理堆积，降低胎里窝气的形成，避免轮胎内部胎肩处的裂口。

如图5所示，胎肩垫胶与第二带束层重叠部分的水平宽度W1满足于：15mm≤W1≤20mm，第二带束层端点与冠带层端点之间的水平宽度W2满足于：4mm≤W2≤6mm，冠带层端点至胎冠胶端点之间的水平宽度W3满足于：4mm≤W2≤6mm，胎冠胶端点至胎翼胶端点的水平宽度W4满足于：6mm≤W4≤12mm，H2＝(H1+H3)/2，其中H1为所述第二带束层端点至胎体的垂直高度、H2为1.1～1.5倍的冠带层端点至胎体的垂直高度Hc，H3为1.1～1.5倍的胎翼胶端点至胎体的垂直高度Hw，通过对胎肩垫胶、冠带层、胎冠胶和胎翼胶的位置以及高度的限定，使得轮胎肩部的口型相对平缓，胎里弧线过渡自然，在轮胎后期成型过程中降低窝气的产生，进而避免轮胎肩部胎里开裂现象。

本发明结构新颖，本发明在使用时，采用多重手段同步完成对胎里窝气现象的改善，效果较现有方案有明显提升，利用胎体帘布层的反包端点远离裂口起始至裂口终点的区域，避免胎体帘布层的反包端点集中在此区域影响胎体帘布层的使用，避免胎体帘布层的反包端点过于靠近轮胎边缘的周向主槽，减轻胎体帘布层的反包端点受拉伸程度的影响，提高胎体帘布层的使用寿命，增加轮胎使用的安全性，并且小角度的斜裁方法能够确保胎体帘布层重合处的合理堆积，合理的半成品胶垫位置及高度限定，使得轮胎肩部的口型相对平缓，胎里弧线过渡自然且不会造成性能上的波动，降低胎里窝气的形成，进而避免轮胎肩部胎里开裂现象。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种高反包结构子午线轮胎，包括胎面(1)、胎肩(8)、胎侧(9)和胎趾(10)，所述胎面表面布置有周向主槽(5)，所述胎面底部依次布置有冠带层(2)、第一带束层(3)、第二带束层(4)、胎体帘布层(6)及内衬层(7)，所述胎趾(10)内布置有钢丝圈(11)，其特征在于：所述胎体帘布层绕钢丝圈并沿胎趾、胎侧和胎肩向上反包至第二带束层底侧，且胎体帘布层的反包端点A点至第二带束层端点的距离L满足于：15mm≤L≤25mm，所述胎体帘布层的反包端点A点至最靠近于胎肩处周向主槽的槽底中心距离L1满足于：30mm≤L1≤50mm，所述胎体帘布层的宽度Lp满足于：Lp＝2×(Ld－H+45)，其中Ld为成型机鼓宽度，H为胎体帘布层的反包端点A点至胎面中心点的直线距离。

2.根据权利要求1所述的一种高反包结构子午线轮胎，其特征在于，所述胎体帘布层的反包端点A点至胎体帘布层重叠上边的直线距离Lx满足于：

其中h为钢丝圈厚度，

为斜裁角度，h1为胎体帘布层两端面的重叠距离，Lx满足于：10mm≤Lx≤15mm。

3.根据权利要求1所述的一种高反包结构子午线轮胎，其特征在于，所述胎面包含有胎冠胶(12)、胎翼胶(13)及胎肩垫胶(14)，所述胎肩垫胶与第二带束层重叠部分的水平宽度W1满足于：15mm≤W1≤20mm，所述第二带束层端点与冠带层端点之间的水平宽度W2满足于：4mm≤W2≤6mm，所述冠带层端点至胎冠胶端点B点之间的水平宽度W3满足于：4mm≤W3≤6mm，所述胎冠胶端点B点至胎翼胶端点C点的水平宽度W4满足于：6mm≤W4≤12mm。

4.根据权利要求3所述的一种高反包结构子午线轮胎，其特征在于，H2＝(H1+H3)/2，其中H1为所述第二带束层端点至胎体帘布层的垂直高度、H2为1.1～1.5倍的冠带层端点至胎体帘布层的垂直高度Hc，H3为1.1～1.5倍的胎翼胶端点至胎体帘布层的垂直高度Hw。

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