CN113352576A - 轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型及使用方法，属于轮胎生产设备领域。预口型一侧的胎面翼胶通道、胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道与另一侧的胎面翼胶通道、胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道对称分布；预口型正视方向的上、中、下、后共涉及四个面，分别定义为上前面、正前面、下前面、正后面，预口型的两个胎面翼胶通道位于上前面的表面，一个胎面胶通道从正后面上部穿过预口型到正前面上部，一个胎面内胶通道从正后面下部穿过预口型到正前面中部，一个胎面基胶通道位于下前面的表面。胎面翼胶通道、胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道的所有入口都位于正后面，且从上到下依次排布，对应通道的所有出口都位于正前面，呈左右对称分布。
Description
技术领域
本发明涉及轮胎生产装置领域，详细地讲是一种轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型及使用方法。
背景技术
众所周知，多年以来，轻型卡车轮胎的市场退赔率相对于普通轿车轮胎一直较高。在日常使用过程中，因为载重或者路况等原因，轻卡轮胎容易提前损坏，主要病象为肩空和圈空等。轻型卡车轮胎在市场上的肩空病象对应实验室内轮胎耐久检测中的胎面肩部崩花或花纹块掉落等病象，一直以来都没有很好的解决办法。
对于一些实验室的耐久检测中出现崩花掉块的轻卡轮胎，分析轮胎胎面的应力分布，结果显示通常轻卡轮胎肩部的受力较大，应力比较集中。因此，在长时间的轮胎耐久检测试验中，肩部首先损坏，具体表现为胎肩部位崩花掉块。为了解决这个问题，轮胎设计人员从结构设计角度考虑增强带束层或者冠带条的强度，希望解决轻卡胎应力集中问题，结果都不太理想。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型及使用方法，可以生产新型结构的胎面，能够明显改善轻卡轮胎的胎面应力集中，显著提高轻卡轮胎的耐久性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型，设有预口型，其特征在于，预口型包括两个胎面翼胶通道、一个胎面胶通道、一个胎面内胶通道、一个胎面基胶通道，预口型一侧的胎面翼胶通道、胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道与另一侧的胎面翼胶通道、胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道对称分布；预口型正视方向的上、中、下、后共涉及四个面，分别定义为上前面、正前面、下前面、正后面，预口型的两个胎面翼胶通道位于上前面的表面，一个胎面胶通道从正后面上部穿过预口型到正前面上部，一个胎面内胶通道从正后面下部穿过预口型到正前面中部，一个胎面基胶通道位于下前面的表面。胎面翼胶通道、胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道的所有入口都位于正后面，且从上到下依次排布，对应通道的所有出口都位于正前面，呈左右对称分布。
所述的胎面胶通道的出口近似呈梯形，胎面基胶通道的出口近似呈“凹”字型，胎面内胶通道的出口呈长方形，胎面内胶通道的出口被胎面胶通道的出口和胎面基胶通道的出口包围。
所述的胎面胶通道的出口上边长度范围140-280mm，上下宽度15-25mm，胎面内胶通道的出口长边长度始终为胎面胶通道的出口底边长度的2/3，胎面内胶通道出口的长边宽度范围80-220mm，短边宽度范围3.0-6.0mm，胎面胶通道出口的底边距离胎面内胶通道出口的上边1.0mm，胎面内胶通道的下边距离胎面基胶通道的上边1.0mm，胎面内胶通道出口的左边和右边距离胎面基胶通道出口均为1.0mm。
所述的胎面基胶通道的出口的肩部高度比中间高度大4.0-7.0mm，胎面基胶通道的出口的左右肩部宽度相加等于胎面基胶通道出口中部凹陷部位宽度的2/3。
所述的胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道中间位置都有中间支撑体，中间支撑体的断面近似呈“菱形”，中间支撑体的上顶端距离正前面10mm，下底端距离正后面10mm。
一种使用前述四复合胎面挤出预口型生产轻型卡车轮胎的方法，其特征在于：将预口型装入口型盒，配合轮胎企业通用的胎面外口型板，开动胎面挤出生产线，使得胎面翼胶、胎面胶、胎面内胶、胎面基胶分别流过各自通道，在预口型内复合，共同流过外口型板，便可得到符合设计要求的四复合轻卡胎专用胎面；其中，胎面翼胶的挤出机螺杆直径90mm，胎面胶的挤出机螺杆直径250mm，胎面内胶的挤出机螺杆直径150mm，胎面基胶的挤出机螺杆直径150mm；生产中胎面翼胶、胎面胶、胎面内胶、胎面基胶四个挤出机的螺杆转速范围均为10-25转/分钟，生产线速度范围20-40米/分钟。
本发明的有益效果是，对于有四复合胎面挤出生产线的轮胎企业，无需改造设备，只要增加胎面预口型，可以生产新型结构的轻型卡车轮胎胎面，通过这种新型胎面设计，可以明显改善轮胎胎面的应力分布，提高轻型卡车轮胎的耐久性能，降低退赔率，提高企业效益。
附图说明
图1是本发明的前视图。
图2是本发明的后视图。
图3是本发明的侧视图。
图4是本发明的所有通道入口的平面示意图。
图5是本发明的所有通道出口的平面示意图。
图6是轮胎企业通用的胎面外口型板结构示意图。
图7是本发明生产的轻型卡车轮胎的四复合胎面结构示意图。
图8是现有在产轮胎接地印痕和压力分布图。
图9是本发明轮胎接地印痕和压力分布。
图中1.胎面翼胶通道，2.胎面胶通道，3.胎面内胶通道，4.胎面基胶通道，5.中间支撑体，6.外口型板，7.外口型板开口，8.上前面，9.正前面，10.下前面，11.正后面，12.胎面翼胶通道入口，13.胎面胶通道入口，14.胎面内胶通道入口，15.胎面基胶通道入口，16.胎面翼胶通道出口，17.胎面胶通道出口，18.胎面内胶通道出口，19.胎面基胶通道出口，20.胎面胶，21.胎面内胶，22.胎面翼胶，23.胎面基胶。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1、图2、图3、图4、图5所示，本发明的预口型包括两个胎面翼胶通道1、一个胎面胶通道2、一个胎面内胶通道3、一个胎面基胶通道4。预口型一侧的胎面翼胶通道1、胎面胶通道2、胎面内胶通道3、胎面基胶通道4与另一侧的胎面翼胶通道1、胎面胶通道2、胎面内胶通道3、胎面基胶通道4对称分布。预口型正视方向的上、中、下、后共涉及四个面，分别定义为上前面8、正前面9、下前面10、正后面11。预口型的两个胎面翼胶通道1位于上前面8的表面，一个胎面胶通道2从正后面11上部穿过预口型到正前面9上部，一个胎面内胶通道3从正后面11下部穿过预口型到正前面9中部，一个胎面基胶通道4位于下前面10的表面。胎面翼胶通道1、胎面胶通道2、胎面内胶通道3、胎面基胶通道4的所有入口，即胎面翼胶通道入口12、胎面胶通道入口13、胎面内胶通道入口14、胎面基胶通道入口15都位于正后面11，且从上到下依次排布，对应通道的所有出口，即胎面翼胶通道出口16、胎面胶通道出口17、胎面内胶通道出口18、胎面基胶通道出口19都位于正前面9，呈左右对称分布。
如图1、图3、图4所示，胎面胶通道2的胎面胶通道出口17近似呈梯形，胎面基胶通道4的胎面基胶通道出口19近似呈“凹”字型，胎面内胶通道3的胎面内胶通道出口18呈长方形，胎面内胶通道3的胎面内胶通道出口18被胎面胶通道2的胎面胶通道出口17和胎面基胶通道4的胎面基胶通道出口19包围。胎面胶通道2的胎面胶通道出口17上边长度范围140-280mm，上下宽度为15-25mm。胎面内胶通道3的胎面内胶通道出口18长边长度始终为胎面胶通道2的胎面胶通道出口17底边长度的2/3。胎面内胶通道3的胎面内胶通道出口18长边宽度范围80-220mm，短边宽度范围3.0-6.0mm。胎面胶通道2的胎面胶通道出口17底边距离胎面内胶通道3的胎面内胶通道出口18上边1.0mm，胎面内胶通道3的胎面内胶通道出口18下边距离胎面基胶通道4的胎面基胶通道出口19上边1.0mm，胎面内胶通道3的胎面内胶通道出口18左边和右边距离胎面基胶通道4的胎面基胶通道出口19均为1.0mm。
如图1和图5所示，胎面基胶通道4的胎面基胶通道出口19肩部高度比中间高度大4.0-7.0mm，胎面基胶通道4的胎面基胶通道出口19左右肩部宽度相加等于胎面基胶通道4的胎面基胶通道出口19中部凹陷部位宽度的2/3。
如图1、图2、图3所示，在胎面胶通道2、胎面内胶通道3、胎面基胶通道4的中间位置都有中间支撑体5，中间支撑体5的断面近似呈“菱形”，中间支撑体5的上顶端距离正前面10mm，下底端距离正后面10mm。
如图6所示，轮胎企业通用的胎面外口型板结构示意图。
如图7所示，本发明涉及的四复合胎面结构示意图。胎面中间有一个单独的胎面内胶21，设计要求胎面内胶21的硫化胶硬度比胎面胶20的硫化胶硬度高3-6邵尔A。
若要生产图7所示结构形式的胎面，胎面翼胶22流过胎面翼胶通道1到达图6所示的胎面外口型板6的外口型板开口7的内侧，胎面胶20流过胎面胶通道2到达图6所示的胎面外口型板6的外口型板开口7的内侧，胎面内胶21流过胎面内胶通道3到达图6所示的胎面外口型板6的外口型板开口7的内侧，胎面基胶23流过胎面基胶通道4到达图6所示的胎面外口型板6的外口型板开口7的内侧，从四个通道流出的四种胶-—胎面翼胶22、胎面胶20、胎面内胶21、胎面基胶23在胎面外口型板6的外口型板开口7的内侧汇合，共同流过外口型板开口7，完成图7所示的四复合形式的胎面挤出。
将本发明预口型装入口型盒，配合轮胎企业通用的胎面外口型板6，开动胎面挤出生产线，使得胎面翼胶22、胎面胶20、胎面内胶21、胎面基胶23分别流过各自通道，在预口型内复合，共同流过外口型板6，便可得到符合设计要求的四复合轻卡胎专用胎面；其中，胎面翼胶22的挤出机螺杆直径90mm，胎面胶20的挤出机螺杆直径250mm，胎面内胶21的挤出机螺杆直径150mm，胎面基胶23的挤出机螺杆直径150mm；生产中胎面翼胶22、胎面胶20、胎面内胶21、胎面基胶23四个挤出机的螺杆转速范围均为10-25转/分钟，生产线速度范围20-40米/分钟。
图8和图9均有两部分组成，左侧为轮胎接地印痕图，右侧为轮胎接地压力分布图。轮胎的接地压力越小，颜色越浅；轮胎的接地压力越大，颜色越深。轮胎接地压力越大的部位，承受的应力越大，越容易提前损坏。图8的左侧显示，在产轮胎接地印痕的上下两侧呈现深色，该部位是轮胎胎肩的接地部位，表明轮胎接地时压力集中在胎肩部位，中间部位呈浅色，表明中间的压力明显小于胎肩。图8的右侧显示，胎面部位的接地压力峰值约7.8bar，中间部位的接地压力的峰值约为3.8bar，相差较大，因而在产轮胎在耐久性能检测中更容易出现胎肩崩花和花纹掉块。在相同规格和相同的负荷条件下，图9显示的左侧显示，试验轮胎的接地印痕的的深色区域(胎肩接地)相比图8的深色区域的面积更大，表示试验轮胎的接地面积更大，中间部位呈稍深色，表明轮胎接地时压力分布更均匀。图9的右侧显示，轮胎胎肩部位的接地压力峰值约为5.5bar，轮胎中间部位的接地压力约为3.8bar，结果也表明相比在产轮胎压力分布更均匀，因而试验轮胎的耐久性能更优异。
轻卡胎实验室耐久检测结果如下表所示：
从上表的试验结果可见，使用本发明设计生产的试验轮胎相比在产轮胎的耐久性能明显改善，耐久检测时间提高了超过30％。
Claims (6)
1.一种轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型，设有预口型，其特征在于，预口型包括两个胎面翼胶通道、一个胎面胶通道、一个胎面内胶通道、一个胎面基胶通道，预口型一侧的胎面翼胶通道、胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道与另一侧的胎面翼胶通道、胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道对称分布；预口型正视方向的上、中、下、后共涉及四个面，分别定义为上前面、正前面、下前面、正后面，预口型的两个胎面翼胶通道位于上前面的表面，一个胎面胶通道从正后面上部穿过预口型到正前面上部，一个胎面内胶通道从正后面下部穿过预口型到正前面中部，一个胎面基胶通道位于下前面的表面，胎面翼胶通道、胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道的所有入口都位于正后面，且从上到下依次排布，对应通道的所有出口都位于正前面，呈左右对称分布。
2.根据权利要求1所述轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型，其特征在于所述的胎面胶通道的出口呈梯形，胎面基胶通道的出口呈“凹”字型，胎面内胶通道的出口呈长方形，胎面内胶通道的出口被胎面胶通道的出口和胎面基胶通道的出口包围。
3.根据权利要求1所述轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型，其特征在于所述的胎面胶通道的出口上边长度范围140-280mm，上下宽度15-25mm，胎面内胶通道的出口长边长度始终为胎面胶通道的出口底边长度的2/3，胎面内胶通道出口的长边宽度范围80-220mm，短边宽度范围3.0-6.0mm，胎面胶通道出口的底边距离胎面内胶通道出口的上边1.0mm，胎面内胶通道的下边距离胎面基胶通道的上边1.0mm，胎面内胶通道出口的左边和右边距离胎面基胶通道出口均为1.0mm。
4.根据权利要求1所述轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型，其特征在于所述的胎面基胶通道的出口的肩部高度比中间高度大4.0-7.0mm，胎面基胶通道的出口的左右肩部宽度相加等于胎面基胶通道出口中部凹陷部位宽度的2/3。
5.根据权利要求1所述轻型卡车轮胎专用的四复合胎面挤出预口型，其特征在于所述的胎面胶通道、胎面内胶通道、胎面基胶通道中间位置都有中间支撑体，中间支撑体的断面呈“菱形”，中间支撑体的上顶端距离正前面10mm，下底端距离正后面10mm。
6.一种使用权利要求1至5所述任一四复合胎面挤出预口型生产轻型卡车轮胎的方法，其特征在于：将预口型装入口型盒，配合轮胎企业通用的胎面外口型板，开动胎面挤出生产线，使得胎面翼胶、胎面胶、胎面内胶、胎面基胶分别流过各自通道，在预口型内复合，共同流过外口型板，便可得到符合设计要求的四复合轻卡胎专用胎面；其中，胎面翼胶的挤出机螺杆直径90mm，胎面胶的挤出机螺杆直径250mm，胎面内胶的挤出机螺杆直径150mm，胎面基胶的挤出机螺杆直径150mm；生产中胎面翼胶、胎面胶、胎面内胶、胎面基胶四个挤出机的螺杆转速范围均为10-25转/分钟，生产线速度范围20-40米/分钟。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20210907 |