CN111593592A - 一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线 - Google Patents

一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，包括芯股股线钢丝和外层股股线钢丝，所述外层股股线钢丝沿着所述芯股股线钢丝编捻，并均匀捻布在芯股股线钢丝上，所述芯股股线钢丝由内而外包括至少一根芯股第一层钢丝、至少六根芯股第二层钢丝和至少十二根芯股第三层钢丝编捻而成，所述外层股股线钢丝包括至少一根外层股第一层钢丝和至少六根第二层钢丝编捻而成；本发明八股外层股股线钢丝之间的间隙较大，有利于橡胶充分渗入到芯股钢丝，避免了因没有渗入足够的橡胶导致各层钢丝之间的点接触摩擦，进而避免了钢丝帘线承载能力因磨损而失效的问题；改善了轮胎的抗腐蚀、耐疲劳、抗冲击性能及粘合保持力，提高了轮胎的使用寿命。

Description

一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线
技术领域
本发明涉及一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，属于钢丝帘线技术领域。
背景技术
钢丝帘线是工程子午线轮胎骨架材料中的重要组成部分，工程子午线轮胎常用7×7×d+0.15HT结构的钢丝帘线，由一股7×d芯股股线、六股7×d外层股股线和一根0.15mm外缠丝编捻而成，芯股股线、外层股股线为同一种结构、钢丝直径相同、7×d结构捻向为S、捻距为12.5mm、六股外层股股线捻向为Z、捻距为20.0mm、外缠丝捻向为S、捻距为5.0mm，各层股线排列较紧密，外层股股线之间间隙较小，橡胶不能有效渗透到芯股股线钢丝致使帘线内部空气含量较高。钢丝帘线的结构及其强度、弯曲刚度以及与橡胶的粘合性能对轮胎有着直接的影响，仅通过对钢丝帘线生产工艺的控制并不能完全弥补由于结构设计不合理而存在的缺陷。在子午线轮胎的使用过程中，容易因钢丝帘线强度不足或钢丝锈蚀和磨损导致帘线承载能力失效的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，以解决现有技术钢丝帘线强度不足，外层股之间间隙小，橡胶不能有效渗透到芯股钢丝致使帘线内部空气含量较高的缺陷。
一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，包括芯股股线钢丝和外层股股线钢丝，所述外层股股线钢丝沿着所述芯股股线钢丝编捻，并均匀捻布在芯股股线钢丝上，所述芯股股线钢丝由内而外包括至少一根芯股第一层钢丝、至少六根芯股第二层钢丝和至少十二根芯股第三层钢丝编捻而成，所述外层股股线钢丝包括至少一根外层股第一层钢丝和至少六根第二层钢丝编捻而成。
优选地，所述芯股第二层钢丝和芯股第三层钢丝的直径为0.015mm。
优选地，所述芯股第一层钢丝的直径至少大于芯股第二层钢丝和芯股第三层钢丝的直径。
优选地，所述芯股第二层钢丝、芯股第三层钢丝、外层股第一层钢丝和外层股第二层钢丝的直径相同，直径为0.165~0.38mm。
优选地，所述芯股股线钢丝和外层股股线钢丝的捻向相反。
优选地，所述芯股第一层钢丝与外层股第一层钢丝无编捻。
优选地，所述芯股第三层钢丝和外层股第二层钢丝的捻距相同。
优选地，所述芯股第二层钢丝的捻距是芯股第三层钢丝捻距的0.5倍。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
本发明八股外层股股线钢丝之间的间隙较大，有利于橡胶充分渗入到芯股钢丝，避免了因没有渗入足够的橡胶导致各层钢丝之间的点接触摩擦，进而避免了钢丝帘线承载能力因磨损而失效的问题；
（2）本发明改善了轮胎的抗腐蚀、耐疲劳、抗冲击性能及粘合保持力，提高了轮胎的使用寿命。
附图说明
图1是本发明钢丝帘线的截面示意图；
图2是现有技术结构钢丝帘线的截面示意图。
图中： 1、芯股股线钢丝D1；2、外层股股线钢丝D2；3、芯股第一层钢丝A1；4、芯股第二层钢丝 A2；5、芯股第三层钢丝A3；6、外层股第一层钢丝a1；7、外层股第二层钢丝a2。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，钢丝帘线的截面为圆形，外层股股线钢丝2围绕芯股股线钢丝1的周围编捻，形成八股外层股股线钢丝2均匀排布在一股芯股股线钢丝1周围的结构。其中，芯股股线钢丝1由一根芯股第一层钢丝3、六根芯股第二层钢丝4和十二根芯股第三层钢丝5编捻而成，六根芯股第二层钢丝4围绕一根芯股第一层钢丝3编捻、十二根芯股第三层钢丝5围绕六根芯股第二层钢丝4编捻；外层股股线钢丝2由一根外层股第一层钢丝6、六根外层股第一层钢丝7编捻而成；芯股股线钢丝1的芯股第一层钢丝3的直径d1必须至少大于芯股第二层钢丝4的直径d2和芯股第三层钢丝5的直径d2；芯股第二层钢丝4的直径d2和芯股第三层钢丝5的直径d2的直径为0.015mm，芯股股线钢丝1的芯股第二层钢丝4、芯股第三层钢丝5和外层股股线钢丝2中各层钢丝的直径均相同，选用钢丝直径范围为0.165~0.38mm。芯股股线钢丝1与外层股股线钢丝2中钢丝的捻向相反。芯股股线钢丝1中芯股第一层钢丝3与外层股股线钢丝3中外层股第一层钢丝6无编捻，芯股股线钢丝1中芯股第三层钢丝5的捻距与外层股股线钢丝2中外层股第二层钢丝7的捻距相同，芯股股线钢丝1中芯股第二层钢丝4的捻距是芯股第三层钢丝5的捻距的0.5倍。
本发明通过改变钢丝帘线的结构，弥补因钢丝帘线结构设计不合理带来的缺陷，提高钢丝帘线的强度和渗胶性能、抗冲击及耐疲劳性能，减小轮胎钢丝帘线股与股之间的空气含量，提高轮胎帘布强度等级和轮胎的使用寿命。
在本实施例中，芯股股线钢丝1和外层股股线钢丝2中钢丝的强度等级为普通强度NT、高强度HT、超高强度ST、特高强度UT或极高强度MT。本发明适用于对普通强度NT、高强度HT、超高强度ST 、特高强度UT或极高强度MT不同强度等级的钢丝进行编捻，能够提高编捻形成钢丝帘线的强度要求、渗胶性能和抗冲击、耐疲劳性能。
实施例一：
本实施例中芯股股线钢丝1的芯股第一层钢丝3的钢丝的直径d1必须至少大于芯股第二层钢丝4的钢丝和芯股第三层钢丝5的直径，芯股第二层钢丝4的直径和芯股第三层钢丝5的直径为0.015mm，芯股股线钢丝1中芯股第二层钢丝4、芯股第三层钢丝5和外层股股线钢丝2中的各层钢丝的直径均为0.20mm。芯股股线钢丝1中的芯股第一层钢丝3编捻的捻距为6.3mm，芯股第三层钢丝5的编捻的捻距为12.5mm，外层股股线钢丝2的外层股第二层钢丝7编捻的捻距为12.5mm。芯股股线钢丝1与外层股股线钢丝2采用不同捻向，芯股股线钢丝1捻向为Z捻、外层股股线钢丝2捻向为S捻，帘线捻向为Z捻，本实施例0.22+6+12×0.20+8×7×0.20钢帘线结构用于工程车辆子午线轮胎增强用钢丝帘线。
表1为现有技术中子午线轮胎常用的7×7×0.25+0.15HT结构钢丝帘线与本发明实施例一的性能指标对比表：
表1
Figure DEST_PATH_IMAGE002
图2是现有技术中常用的7×7×d+0.15结构钢丝帘线的截面示意图，结合图1、图2、表1可以看出，7×7×0.25+0.15HT结构钢丝帘线的直径为2.52mm，芯股股线钢丝D1中第二层钢丝、外层股股线钢丝D2中第二层钢丝均为S捻，六股外层股股线钢丝为Z捻，外缠钢丝D3的捻向为S捻，芯股股线钢丝D1和外层股股线钢丝D2中第二层钢丝的捻距均为12.5mm，六股外层股股线钢丝的捻距为20.0mm，外缠钢丝D3的捻距为5.0mm，破断力≥6350N，帘线直径为2.52mm，破断力/线密度为320.7 N/（/g/m），粘合力≥1650N/25mm；本发明实施例一的钢丝帘线的直径为2.20mm，芯股股线钢丝D1钢丝捻向为Z捻，捻距为6.3/12.5mm，外层股股线钢丝D2钢丝均为S捻，捻距为12.5mm，八股外层股股线钢丝的捻距为22.0mm，破断力≥6650N，破断力/线密度为353.7N/（mm），粘合力≥1700N/25mm；两者相比，本发明实施例一采用超高强度等级的钢丝股线，通过增加股线数量提高钢丝帘线整绳强度、渗胶率及耐疲劳性能。
实施例二：1、芯股股线钢丝D1；2、外层股股线钢丝D2；3、芯股第一层钢丝A1；4、芯股第二层钢丝 A2；5、芯股第三层钢丝A3；6、外层股第一层钢丝a1；7、外层股第二层钢丝a2。
本实施例中芯股股线钢丝1中的芯股第一层钢丝3的直径d1必须至少大于芯股第二层钢丝4和芯股第三层钢丝5的直径d2，第二层钢丝4和芯股第三层钢丝5的直径为0.015mm，芯股股线钢丝1中芯股第二层钢丝4、芯股第三层钢丝5和外层股股线钢丝2中各层钢丝的直径均为0.20mm。芯股股线钢丝1中芯股第二层钢丝4编捻的捻距为6.3mm，芯股第三层钢丝5编捻的捻距为12.5mm，外层股股线钢丝2中的外层股第二层钢丝7的捻距为12.5mm。芯股股线钢丝1与外层股股线钢丝2采用不同捻向，芯股股线钢丝1捻向为Z捻、外层股股线钢丝2捻向为S捻，帘线捻向为Z捻，本实施例0.22+6+12×0.20+8×7×0.20钢帘线结构用于工程车辆子午线轮胎增强用钢丝帘线。
表2为现有技术中子午线轮胎常用的7×7×0.22+0.15HT结构钢丝帘线与本发明实施例二的性能指标对比表：
表2
Figure DEST_PATH_IMAGE004
图2是现有技术中常用的7×7×d+0.15结构钢丝帘线的截面示意图，结合图1、图2、表1可以看出，7×7×0.22+0.15HT结构钢丝帘线的直径为2.24mm，芯股股线钢丝D1中第二层钢丝、外层股股线钢丝D2中第二层钢丝均为S捻，六股外层股股线钢丝为Z捻，外缠钢丝D3的捻向为S捻，芯股股线钢丝D1和外层股股线钢丝D2中第二层钢丝的捻距均为12.5mm，六股外层股股线钢丝的捻距为20.0mm，外缠钢丝D3的捻距为5.0mm，破断力≥5120N，帘线直径为2.24mm，破断力/线密度为336.8 N/（/g/m），粘合力≥1550N/25mm；本发明实施例一的钢丝帘线的直径为2.20mm，芯股股线钢丝D1钢丝捻向为Z捻，捻距为6.3/12.5mm，外层股股线钢丝D2钢丝均为S捻，捻距为12.5mm，八股外层股股线钢丝的捻距为22.0mm，破断力≥6650N，破断力/线密度为353.7N/（mm），粘合力≥1700N/25mm；两者相比，本发明实施例一采用超高强度等级的钢丝股线，通过增加股线数量提高钢丝帘线整绳强度、渗胶率及耐疲劳性能。
通过以上对比可以看出，制作同等密度的子午线轮胎时，采用本发明制作的子午线轮胎强度与采用现有技术制作的子午线轮胎强度提高5～10％、帘线渗胶性能和耐疲劳性能大幅度提高。本发明能够有效降低工程车辆子午线轮胎的综合生产成本，延长工程车辆子午线轮胎的使用寿命。
本发明实施例仅为范例。依据不同的应用场合，本发明的1×d1+6+12×d2+8×7×d2结构，芯股股线钢丝1中的钢丝与外层股股线钢丝2中的钢丝可以使用不同钢丝直径和强度来配比，捻向分为ZZ/S/Z或SS/Z/S。
以上已以较佳实施例公布了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采取等同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，其特征在于，包括芯股股线钢丝（1）和外层股股线钢丝（2），所述外层股股线钢丝（2）沿着所述芯股股线钢丝（1）编捻，并均匀捻布在芯股股线钢丝（1）上，所述芯股股线钢丝（1）由内而外包括至少一根芯股第一层钢丝（3）、至少六根芯股第二层钢丝（4）和至少十二根芯股第三层钢丝（5）编捻而成，所述外层股股线钢丝（2）包括至少一根外层股第一层钢丝（6）和至少六根第二层钢丝（7）编捻而成。
2.根据权利要求1所述的一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，其特征在于，所述芯股第二层钢丝（4）和芯股第三层钢丝（5）的直径为0.015mm。
3.根据权利要求1所述的一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，其特征在于，所述芯股第一层钢丝（3）的直径至少大于芯股第二层钢丝（4）和芯股第三层钢丝（5）的直径。
4.根据权利要求1所述的一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，其特征在于，所述芯股第二层钢丝（4）、芯股第三层钢丝（5）、外层股第一层钢丝（6）和外层股第二层钢丝（7）的直径相同，直径为0.165~0.38mm。
5.根据权利要求1所述的一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，其特征在于，所述芯股股线钢丝（1）和外层股股线钢丝（2）的捻向相反。
6.根据权利要求1所述的一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，其特征在于，所述芯股第一层钢丝（3）与外层股第一层钢丝（6）无编捻。
7.根据权利要求1所述的一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，其特征在于，所述芯股第三层钢丝（5）和外层股第二层钢丝（7）的捻距相同。
8.根据权利要求1所述的一种1×d1+6+12×d2+7×8×d2钢丝帘线，其特征在于，所述芯股第二层钢丝（4）的捻距是芯股第三层钢丝（5）捻距的0.5倍。
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