CN113293635A - 一种具有1+m+n结构的钢帘线及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有1+M+N结构的钢帘线、具有1+M+N结构的钢帘线的制作方法，由一个异形的中心钢丝以及M个第一鞘钢丝、N个第二鞘钢丝构成，本发明弱化了具有1+M+N结构的钢帘线嵌入橡胶后由于内外层残余应力不一致导致的翘角问题，使帘布更平顺，成型更好，生产过程更稳定，同时增加了橡胶的渗透性，减少或消除了橡胶硫化之后，在钢帘线内存在的空气，增加轮胎的抗腐蚀性能，从而提高轮胎的使用寿命。

Description

一种具有1+M+N结构的钢帘线及其制作方法

技术领域

本发明涉及钢帘线技术领域，特别涉及一种具有1+M+N结构的钢帘线及其制作方法。

背景技术

钢帘线是用优质高碳钢制成的表面镀有黄铜、且具有特殊用途的细规格钢丝股或绳。主要用于轿车轮胎、轻型卡车轮胎、载重型卡车轮胎、工程机械车轮胎和飞机轮胎及其它橡胶制品骨架材料。采用钢帘线作为增强材料所制作的子午线轮胎具有使用寿命长、行驶速度快、耐穿刺、弹性好、安全舒适、节约燃料等优点。

目前的1+M+N结构的钢帘线在双捻机上生产时，存在内外层的残余应力不同，容易引起帘布翘头，同时由于外层M与N包裹太紧，胶料渗透不充分，影响轮胎的疲劳性能。

因此提供一种可以克服上述缺点的具有1+M+N结构的钢帘线。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有1+M+N结构的钢帘线，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：一种具有1+M+N结构的钢帘线，包括从内到外依次设置的一个中心钢丝、一个第一外层以及一个第二外层，所述第一外层包括M个第一鞘钢丝，M个所述第一鞘钢丝围绕中心钢丝绞捻，所述第二外层包括N个第二鞘钢丝，N个所述第二鞘钢丝围绕第一外层绞捻，所述中心钢丝的截面呈矩形或者腰圆形或者椭圆形。

进一步的，所述中心钢丝的截面呈矩形，所述中心钢丝的截面的宽度与厚度的纵横比在1.05-1.6，优选1.2-1.5。

进一步的，所述中心钢丝的截面呈腰圆形，所述中心钢丝的截面的宽度与厚度的纵横比在1.05-1.6，优选1.2-1.5。

进一步的，所述中心钢丝的截面呈椭圆形，所述中心钢丝的截面的离心率在0.4-0.8，优选0.67，所述中心钢丝的截面的长轴a值在0.15-0.52mm，优选0.42mm，所述中心钢丝的截面的短轴b值在0.10-0.44mm，优选0.32mm。

进一步的，至少一个所述第一鞘钢丝具有预变形，具有预变形的所述鞘钢丝通过多边形预变形器预成形或者通过齿轮啮合变形。

进一步的，至少一个所述第二鞘钢丝具有预变形，具有预变形的所述鞘钢丝通过多边形预变形器预成形或者通过齿轮啮合变形。

本发明还提供了该具有1+M+N结构的钢帘线的制作方法，包括：

S1：中心钢丝变形，将中心钢丝穿入模具直接拉拔成型；

S2：鞘钢丝预变形，将所需数量的第一鞘钢丝、第二鞘钢丝通过变形器或者齿轮进行预变形；

S3：绞捻，将预变形的第一鞘钢丝以及未变形的第一鞘钢丝间隔布置，并通过捻股机绞捻在中心钢丝上，构成第一外层；

S4：再绞捻，将预变形的第二鞘钢丝以及未变形的第二鞘钢丝间隔布置，并通过捻股机绞捻在第一外层上形成第二外层，完成具有1+M+N结构的钢帘线的生产。

本发明的技术效果和优点：

本发明采用中心钢丝异形钢丝，两个外层采用了变形钢丝，同时兼顾了帘布翘头问题和胶料渗透问题，有利于改善轮胎生产成型质量和轮胎的使用寿命；通过异形的中心钢丝，在具有1+M+N结构的钢帘线嵌入橡胶层时的良好表现，软化了内外层钢丝不同残余应力对帘布翘角的影响；通过第一外层与第二外层不同鞘钢丝的变形组合，获得了更好的橡胶渗透性能，提高的轮胎的疲劳性能，增加了轮胎寿命。

附图说明

图1示意性的示出了本发明的实施例1的结构；

图2示意性的示出了本发明的实施例2的结构；

图3示意性的示出了本发明的实施例3的结构；

图4示意性的示出了本发明的实施例4-5的结构

图5示意性的示出了本发明的鞘钢丝通过多边形预变形器预成形成型过程；

图6示意性的示出了本发明的鞘钢丝通过齿轮啮合变形成型过程。

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。

本发明提供的一种具有1+M+N结构的钢帘线，包括从内到外依次设置的一个中心钢丝100、一个第一外层以及一个第二外层，所述第一外层包括M个第一鞘钢丝200，M个所述第一鞘钢丝围绕中心钢丝绞捻，所述第二外层包括N个第二鞘钢丝300，N个所述第二鞘钢丝300围绕第一外层绞捻，所述中心钢丝100的截面呈矩形或者腰圆形或者椭圆形，其中M的值为5-8之间，优先取6，N的值为10-14之间，优先取12。

其中，中心钢丝100的截面呈矩形，所述中心钢丝100的截面的宽度与厚度的纵横比在1.05-1.6。

或者，中心钢丝100的截面呈腰圆形，所述中心钢丝100的截面的宽度与厚度的纵横比在1.05-1.6。

又或者，中心钢丝100的截面呈椭圆形，所述中心钢丝100的截面的离心率在0.4-0.8，所述中心钢丝100的截面的长轴a值在0.15-0.52mm，所述中心钢丝100的截面的短轴b值在0.10-0.44mm。

其中，至少一个所述第一鞘钢丝具有预变形，具有预变形的所述第一鞘钢丝通过多边形预变形器预成形或者通过齿轮啮合变形；且至少一个所述第二鞘钢丝具有预变形，具有预变形的所述第二鞘钢丝通过多边形预变形器预成形或者通过齿轮啮合变形。

本发明提供的具有1+M+N结构的钢帘线的制作方法，主要包括：中心钢丝100变形，将中心钢丝100穿入模具直接拉拔成型；鞘钢丝预变形，将所需数量的第一鞘钢丝、第二鞘钢丝通过变形器或者齿轮进行预变形；绞捻，将预变形的第一鞘钢丝以及未变形的第一鞘钢丝间隔布置，并通过捻股机绞捻在中心钢丝上，构成第一外层；再绞捻，将预变形的第二鞘钢丝以及未变形的第二鞘钢丝间隔布置，并通过捻股机绞捻在第一外层上形成第二外层，完成具有1+M+N结构的钢帘线的生产。

实施例1

中心钢丝的截面呈矩形，具有一个中心钢丝、6个第一鞘钢丝以及12个第二鞘钢丝，中心钢丝宽度为0.30mm，中心钢丝的厚度为0.20mm，6根第一鞘钢丝以及12根第二鞘钢丝都具有预变形，通过齿轮啮合变形。第一鞘钢丝的直径选用0.225mm，第二鞘钢丝的直径选用0.225mm。

实施例2

中心钢丝的截面呈椭圆形，具有一个中心钢丝、6个第一鞘钢丝以及12根第二鞘钢丝，中心钢丝的长轴a值在0.42mm，中心钢丝的短轴b值在0.32mm，鞘钢丝均不变形，第一鞘钢丝的直径选用0.32mm，第二鞘钢丝的直径选用：0.32mm。

实施例3

中心钢丝的截面呈腰圆形，具有一个中心钢丝、6个第一鞘钢丝以及12个第二鞘钢丝，中心钢丝宽度为0.37mm，中心钢丝的厚度为0.27mm，六根第一鞘钢丝以及12根第二鞘钢丝具有预变形，通过齿轮啮合变形，第一鞘钢丝的直径选用0.28mm，第二鞘钢丝的直径选用0.26mm。

实施例4

中心钢丝的截面呈椭圆形，具有一个中心钢丝、6个第一鞘钢丝以及12个第二鞘钢丝，中心钢丝的长轴a值在0.52mm，中心钢丝的短轴b值在0.44mm，六根第一鞘钢丝以及12根第二鞘钢丝具有预变形，通过齿轮啮合变形，第一鞘钢丝的直径选用0.43mm，第二鞘钢丝的直径选用0.43mm。

实施例5

中心钢丝的截面呈椭圆形，具有一个中心钢丝、6个第一鞘钢丝以及12根第二鞘钢丝，中心钢丝的长轴a值在0.15mm，中心钢丝的短轴b值在0.10mm，六根第一鞘钢丝以及12根第二鞘钢丝具有预变形，通过齿轮啮合变形，第一鞘钢丝的直径选用0.10mm，第二鞘钢丝的直径选用0.10mm。

实施例1-5进行数据检测，检测结果如下表1：

表1

注：表1中的钢丝强度，采用的是市场通用强度级别HT。

由上表可以得知的，本实施例1-5，有效地减少或消除了橡胶硫化后在钢帘线中残留的空气，提高了钢帘线的橡胶渗透性能。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有1+M+N结构的钢帘线，包括从内到外依次设置的一个中心钢丝、一个第一外层以及一个第二外层，其特征在于，所述第一外层包括M个第一鞘钢丝，M个所述第一鞘钢丝围绕中心钢丝绞捻，所述第二外层包括N个第二鞘钢丝，N个所述第二鞘钢丝围绕第一外层绞捻，所述中心钢丝的截面呈矩形或者腰圆形或者椭圆形。

2.根据权利要求1所述的一种具有1+M+N结构的钢帘线，其特征在于，所述中心钢丝的截面呈矩形，所述中心钢丝的截面的宽度与厚度的纵横比在1.05-1.6。

3.根据权利要求1所述的一种具有1+M+N结构的钢帘线，其特征在于，所述中心钢丝的截面呈腰圆形，所述中心钢丝的截面的宽度与厚度的纵横比在1.05-1.6。

4.根据权利要求1所述的一种具有1+M+N结构的钢帘线，其特征在于，所述中心钢丝的截面呈椭圆形，所述中心钢丝的截面的离心率在0.4-0.8，所述中心钢丝的截面的长轴a值在0.15-0.52mm，所述中心钢丝的截面的短轴b值在0.10-0.44mm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有1+M+N结构的钢帘线，其特征在于，至少一个所述第一鞘钢丝具有预变形，具有预变形的所述鞘钢丝通过多边形预变形器预成形或者通过齿轮啮合变形。

6.根据权利要求5所述的一种具有1+M+N结构的钢帘线，其特征在于，至少一个所述第二鞘钢丝具有预变形，具有预变形的所述鞘钢丝通过多边形预变形器预成形或者通过齿轮啮合变形。

7.根据权利要求6所述的一种具有1+M+N结构的钢帘线的制作方法，其特征在于，包括：

S1：中心钢丝变形，将中心钢丝穿入模具直接拉拔成型；

S2：鞘钢丝预变形，将所需数量的第一鞘钢丝、第二鞘钢丝通过变形器或者齿轮进行预变形；

S3：绞捻，将预变形的第一鞘钢丝以及未变形的第一鞘钢丝间隔布置，并通过捻股机绞捻在中心钢丝上，构成第一外层；

S4：再绞捻，将预变形的第二鞘钢丝以及未变形的第二鞘钢丝间隔布置，并通过捻股机绞捻在第一外层上形成第二外层，完成具有1+M+N结构的钢帘线的生产。

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