CN113997593A - 胎面口金的成型方法、胎面口金及轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种胎面口金的成型方法、胎面口金及轮胎，该成型方法首先确定出胎面部的接地面弧线上的几个影响接地形状的关键点，依据预期的胎面部的接地压力和接地形状设定所述关键点处的胎面部的目标厚度；然后依据设定的所述关键点处的胎面部的目标厚度和胎面部胶料的膨胀收缩比率设计胎面口金半制品；然后采用押出设备加工出胎面口金半制品，利用模压设备对胎面口金半制品进行模压硫化成型出胎面口金。采用该成型方法成型出的轮胎的接地形状更符合预期，从而能提升轮胎的实车性能。

Description

胎面口金的成型方法、胎面口金及轮胎
技术领域
本发明涉及轮胎技术领域，特别是一种胎面口金的成型方法及由该成型方法成型出的胎面口金。
背景技术
轮胎的实车性能与其接地形状息息相关，轮胎滚动方向的接地形状外凸、饱满则实车性能好，轮胎滚动方向的接地形状内凹、缺失则实车性能差。想要得到预期的接地形状，需要胎面尺寸均匀。
轮胎包括胎面口金，胎面口金包括胎面部和设于胎面部内侧的环带部。胎面部的外表面为接地胎面，胎面上设有花纹沟，根据花纹沟形状不同，轮胎分为直沟花纹轮胎和V型沟花纹轮胎。
现有的直沟花纹轮胎的接地形状都比较理想，而现有的一些V型沟花纹轮胎的接地形状不理想，导致V型沟花纹轮胎的实车性能不稳定、不能满足预期要求。因而，如何保障V型沟花纹轮胎的接地形状满足预期要求，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种胎面口金的成型方法，所述胎面口金包括胎面部和环带部，所述成型方法包括：
S1、确定出胎面部的接地面弧线上的多个影响接地形状的关键点，依据预期的胎面部的接地压力和接地形状设定所述关键点处的胎面部的目标厚度；
S2、依据设定的所述关键点处的胎面部的目标厚度和胎面部胶料的膨胀收缩比率设计胎面口金半制品；
S3、采用押出设备加工出胎面口金半制品，利用模压设备对胎面口金半制品进行模压硫化成型出胎面口金。
在一种实施方式中，所述关键点包括：
所述接地面弧线的中心点O；
关于所述中心点O对称的点A和点A’，所述点A和点A’之间的所述接地面弧线的长度占所述接地面弧线总长的50％-60％；
关于所述中心点O对称的点B和点B’，所述点B和点B’之间的所述接地面弧线的长度占所述接地面弧线总长的70％-80％；
关于所述中心点O对称的点C和点C’，所述点C和点C’之间的所述接地面弧线的长度占所述接地面弧线总长的85％-100％；
其中，所述点A、点B和点C位于所述中心点O的同侧。
在一种实施方式中，S1中，还确定出胎面部的接地面弧线上的几个点为衔接点，所述衔接点位于相邻的所述关键点之间，还依据预期的胎面部的接地压力和接地形状设定所述衔接点处的胎面部的目标厚度；S2中，设计胎面口金半制品时也依据设定的所述衔接点处的胎面部的目标厚度。
在一种实施方式中，所述衔接点将相邻的所述关键点之间的所述接地面弧线等分成两等份或多等份。
在一种实施方式中，所述成型方法还包括：S4、利用检测设备检测成型出的胎面口金的接地压力和接地形状是否符合预期，若不符合，则调整相应关键点处的胎面部的目标厚度和/或关键点的位置后再次进行S1、S2和S3。
本发明还提供一种胎面口金，由上述任一项所述的成型方法成型，所述胎面口金的胎面部的接地面上的V型花纹沟在所述点A和点A’之间沟深不变，记为H，自所述点A和点A’向两侧的接地边缘逐渐变浅。
在一种实施方式中，最浅位置的沟深记为H1，H1和H的比值范围为：0.85≤H1/H≤0.95。
在一种实施方式中，所述胎面口金的环带部包括耐隆环带层和至少一层钢丝环带层，所述耐隆环带层紧贴所述胎面部的内侧面布置，所述钢丝环带层紧贴所述耐隆环带层的内侧面布置。
在一种实施方式中，最宽的一层所述钢丝环带层的一端端点与所述点C位于轮胎的同一径向线上，最宽的一层所述钢丝环带层的另一端端点与所述点C’位于轮胎的另一径向线上。
本发明还提供一种轮胎，包括胎面口金，所述胎面口金采用上述任一项所述的胎面口金。
本方案的核心思想是：通过在胎面部的接地面弧线上确定出几个影响接地形状的关键点，对这几个关键点处的胎面部的厚度进行预期设定，依据设定的关键点处的目标厚度和胎面部胶料的膨胀收缩比率设计胎面口金半制品，之后再将设计的胎面口金半制品加工出来后进行模压硫化成型出胎面口金。
由于胎面口金半制品是依据关键点处的胎面部的目标厚度设计出来的，所以模压硫化后能保障这几个关键点处的胎面部的厚度符合预期，从而能使轮胎的接地形状更符合预期，从而能提升轮胎的实车性能。
附图说明
图1为本发明提供的胎面口金的成型方法的示意图；
图2为图1中胎面口金的俯视图；
图3为胎面口金的沟深变化示意图。
附图标记说明如下：
10胎面口金；
101胎面部，1011接地面弧线，1012花纹沟，102环带部，1021耐隆环带层，1022第一层钢丝环带层，1023第二层钢丝环带层20胎面口金半制品。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的详细说明。
如图1，胎面口金10包括胎面部101和环带部102。胎面部101的接地面在径向截面视角下呈一条弧线，称为接地面弧线1011。环带部102贴合着胎面部101的内侧面设置。
该胎面口金的成型方法包括以下步骤：
S1、以胎面部101的接地面弧线1011上的多个(两个以上)影响接地形状的点为关键点，并且还可以以胎面部101的接地面弧线1011上的几个点为衔接点，衔接点位于相邻的关键点之间，依据预期的胎面部101的接地压力和接地形状设定关键点以及衔接点处的胎面部101的目标厚度。
S2、依据设定的关键点处以及衔接点处的胎面部101的目标厚度和胎面部101胶料的膨胀收缩比率设计胎面口金半制品20。
具体的，依据设定的关键点处以及衔接点处的胎面部101的目标厚度和胎面部101胶料的膨胀收缩比率计算出胎面口金半制品20的相应位置的厚度，胎面口金半制品20的内侧面为平面，根据计算出的厚度可确定胎面口金半制品20的外侧面上的多个点的位置，从而能确定出胎面口金半制品20的外侧面的形状。
S3、采用押出设备加工出胎面口金半制品20，利用模压设备对胎面口金半制品20进行模压硫化成型出胎面口金10。押出过程和模压硫化过程为本领域熟知的技术，在此不再赘述。
S4、利用检测设备检测成型出的胎面口金10的接地形状是否符合预期，若判定不符合，则调整关键点处的胎面部101的目标厚度和/或关键点的位置后再次进行S1、S2和S3。
需说明，所谓的胎面口金10的接地形状符合预期，是指实际成型出的胎面口金10的接地形状与预期的接地形状的偏差在合理的范围内，而不特指两者必须完全一致。
具体的，影响接地形状的关键点可以选择以下几点：
接地面弧线1011的中心点O，中心点O影响接地面的中心区域的接地形状。
关于中心点O对称的点A和点A’，点A和点A’之间的接地面弧线1011的长度占接地面弧线1011总长的50％-60％(含50％和60％)，点A和点A’影响接地面中心到胎肩之间的区域的接地形状。
关于中心点O对称的点B和点B’，点B和点B’之间的接地面弧线1011的长度占接地面弧线1011总长的70％-80％(含70％和80％)，点B和点B’影响轮胎在高速转动时环带部102的平顺度，进而影响轮胎高速时的接地形状。
关于中心点O对称的点C和点C’，点C和点C’之间的接地面弧线1011的长度占接地面弧线1011总长的85％-100％(含80％和100％)，点C和点C’影响接地宽度。
其中，点A、点B和点C位于中心点O的同侧，相应的，点A’、点B’和点C’位于中心点O的另一侧。
具体的，衔接点可以选择相邻的关键点之间的等分点，换言之，衔接点可以是将相邻的关键点之间的将接地面弧线1011等分成两等份或多等份的等分点。
图示实施例中，衔接点包括：位于点A和中心点O之间的五等分点，分别为点D1、点D2、点D3和点D4，还包括：位于点A’和中心点O之间的五等分点，分别为点D1’、点D2’、点D3’和点D4’，还包括：位于点B和点C之间的二等分点E以及位于点B’和点C’之间的二等分点E’。当然，实际实施中，并不局限于此。
如图2，胎面口金10的接地面上设有近似V型的花纹沟1012，花纹沟1012自接地面的中心沿横向(即轮胎的轴向)向接地面的两侧边缘延伸。
如图3，花纹沟1012在上述点A和点A’之间的沟深不变，记为H，换言之，花纹沟1012在点A和点A’之间的沟部的各位置的沟深相等。花纹沟1012的沟深自点A和点A’向接地面的两侧边缘逐渐变浅，在接地面的侧缘处最浅。这样设计，点A和点A’是花纹沟1012深度的渐变点，从而对接地形状的影响更显著。
具体的，将最浅位置的沟深记为H1，H1和H的比值范围为以0.85≤H1/H≤0.95为宜。
具体的，如图1，胎面口金10的环带部102包括耐隆环带层1021和至少一层钢丝环带层，耐隆环带层1021紧贴胎面部101的内侧面布置，钢丝环带层紧贴耐隆环带层1021的内侧面布置。图示实施例中，设置了两层钢丝环带层，分别为第一层钢丝环带层1022和第二层钢丝环带层1023。
最宽的一层钢丝环带层(图示实施例中，最宽的钢丝环带层为第二层钢丝环带层1023)的一端端点与点C位于轮胎的同一径向线L1上，最宽的一层钢丝环带层的另一端端点与点C’位于轮胎的另一径向线L2上。这样设计，点C和点C’是与最宽的钢丝环带层的两端端点位于同一径向线上的点，因而直接决定了接地宽度。
以上对本发明所提供的胎面口金的成型方法、胎面口金及轮胎进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.胎面口金的成型方法，所述胎面口金(10)包括胎面部(101)和环带部(102)，其特征在于，所述成型方法包括：
S1、确定出胎面部(101)的接地面弧线(1011)上的多个影响接地形状的关键点，依据预期的胎面部(101)的接地压力和接地形状设定所述关键点处的胎面部(101)的目标厚度；
S2、依据设定的所述关键点处的胎面部(101)的目标厚度和胎面部(101)胶料的膨胀收缩比率设计胎面口金半制品(20)；
S3、采用押出设备加工出胎面口金半制品(20)，利用模压设备对胎面口金半制品(20)进行模压硫化成型出胎面口金(10)。
2.根据权利要求1所述的胎面口金的成型方法，其特征在于，所述关键点包括：
所述接地面弧线(1011)的中心点O；
关于所述中心点O对称的点A和点A’，所述点A和点A’之间的所述接地面弧线(1011)的长度占所述接地面弧线(1011)总长的50％-60％；
关于所述中心点O对称的点B和点B’，所述点B和点B’之间的所述接地面弧线(1011)的长度占所述接地面弧线(1011)总长的70％-80％；
关于所述中心点O对称的点C和点C’，所述点C和点C’之间的所述接地面弧线(1011)的长度占所述接地面弧线(1011)总长的85％-100％；
其中，所述点A、点B和点C位于所述中心点O的同侧。
3.根据权利要求2所述的胎面口金的成型方法，其特征在于，
S1中，还确定出胎面部(101)的接地面弧线(1011)上的几个点为衔接点，所述衔接点位于相邻的所述关键点之间，还依据预期的胎面部(101)的接地压力和接地形状设定所述衔接点处的胎面部(101)的目标厚度；
S2中，设计胎面口金半制品(20)时也依据设定的所述衔接点处的胎面部(101)的目标厚度。
4.根据权利要求3所述的胎面口金的成型方法，其特征在于，所述衔接点将相邻的所述关键点之间的所述接地面弧线(1011)等分成两等份或多等份。
5.根据权利要求1-4任一项所述的胎面口金的成型方法，其特征在于，还包括：
S4、利用检测设备检测成型出的胎面口金(10)的接地压力和接地形状是否符合预期，若不符合，则调整相应关键点处的胎面部(101)的目标厚度和/或关键点的位置后再次进行S1、S2和S3。
6.胎面口金，其特征在于，由权利要求2-4任一项所述的成型方法成型，所述胎面口金(10)的胎面部(101)的接地面上的V型花纹沟(1012)在所述点A和点A’之间沟深不变，记为H，自所述点A和点A’向两侧的接地边缘逐渐变浅。
7.根据权利要求6所述的胎面口金，其特征在于，最浅位置的沟深记为H1，H1和H的比值范围为：0.85≤H1/H≤0.95。
8.根据权利要求6所述的胎面口金，其特征在于，所述胎面口金(10)的环带部(102)包括耐隆环带层(1021)和至少一层钢丝环带层，所述耐隆环带层(1021)紧贴所述胎面部(101)的内侧面布置，所述钢丝环带层紧贴所述耐隆环带层(1021)的内侧面布置。
9.根据权利要求8所述的胎面口金，其特征在于，最宽的一层所述钢丝环带层的一端端点与所述点C位于轮胎的同一径向线上，最宽的一层所述钢丝环带层的另一端端点与所述点C’位于轮胎的另一径向线上。
10.轮胎，包括胎面口金，其特征在于，所述胎面口金采用权利要求6-9任一项的所述胎面口金(10)。
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