CN114211913A - 一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝，包括钢丝主体，所述钢丝主体上半部分的端面呈半椭圆形，下半部分的端面呈三角形，所述钢丝主体的上侧开设有弯曲槽，所述钢丝主体的下侧开设有引导槽，所述钢丝主体的外侧设置有镀层，所述镀层的外侧涂覆有胶黏剂；本发明一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝及其生产工艺，通过将钢丝主体的截面设置为上部呈半椭圆形，下部呈三角形，增加了装置的侧面面积，提升了装置的阻挡效果，从而加强了轮胎的防扎性能，同时通过将引导槽设置为倾斜状，可以在外界物品刺入轮胎时，将刺入物品向钢丝的侧向引导，以免物品直接扎穿轮胎，从而使轮胎的防扎性能再次得到了加强。

Description

一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝及其生产工艺
技术领域
本发明涉及胎圈钢丝技术领域，具体为一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝及其生产工艺。
背景技术
冬季无钉轮胎是针对冬季驾驶路面而特别设计的，通过特殊的胎面胶设计以及花纹设计可以增强轮胎的抓地性能，保证汽车在冬季湿滑路面上的行车安全。
为了抑制胎圈部的延伸，牢固地固定轮辋，通常会在轮胎的内部设置胎圈钢丝，但是目前常见胎圈钢丝的结构较为简单，通常为表面镀有铜层的圆形钢丝，在轮胎的加工及使用过程中，钢丝容易与轮胎橡胶发生滑动，影响轮胎的性能，同时，常见胎圈钢丝的侧面相对狭窄，所起到的阻碍效果相对较弱，导致使生产轮胎的防扎性能也相对较差。
因此，目前亟需一种固定牢固且具有较强防扎效果的冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种固定牢固且具有较强防扎效果的冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝。
本发明的目的是这样实现的：
一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝，包括钢丝主体，所述钢丝主体端面的上部呈半椭圆形，所述钢丝主体端面的下部呈三角形，所述钢丝主体的上侧开设有弯曲槽，所述钢丝主体的下侧开设有引导槽，所述钢丝主体的外侧设置有镀层，所述镀层的外侧涂覆有胶黏剂。
优选的，所述弯曲槽为长方形的凹槽，且弯曲槽呈平行排列的方式设有多处。
优选的，所述引导槽为倾斜状设置的长条形凹槽，且引导槽呈左右对称排列的方式设有多处。
一种制备所述冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝的生产工艺，所述工艺步骤为：
步骤1；表面处理：首先使用砂带除锈机对规格为φ5.5mm的盘条进行表面除锈，然后在盘条的表面涂覆润滑粉；
步骤2；初拉拔：使用拉丝机将盘条拉拔至长轴为3-3.5mm，短轴为2-2.5mm的椭圆形钢丝，拉拔速度为3-4m/s；
步骤3；热处理：将椭圆形钢丝通过明火炉进行热处理，明火炉的温度设为1030-1075℃，从明火炉出来进入铅槽冷却，淬火温度设为460-510℃，钢丝在铅槽液中停留60-65秒；
步骤4；细拉拔：使用拉丝机和特殊模对椭圆形钢丝进行二次拉拔，拉拔速度为8-10m/s；
步骤5；开槽：使用轧辊在钢丝主体下侧的左右两方分别开设引导槽，在钢丝主体上侧的中间开设弯曲槽；
步骤6；镀铜：首先将钢丝主体通过镀铜溶液镀铜，镀液铜浓度为0.3-0.6%，镀液锡浓度为0.03-0.04%，温度为25-32℃，然后对将钢丝主体进行回火处理，回火温度设为400-430℃；
步骤7；涂层：将胶黏剂涂覆在钢丝主体的表面；
步骤8；打卷：使用绕卷机将钢丝主体收卷在线盘外侧，并使用薄膜进行真空包装。
优选的，所述初拉拔工序使用三道拉拔工序，前两道使用卷筒直接拉拔，第三道配合椭圆模拉拔
优选的，所述特殊模内的上部呈半椭圆形，所述特殊模内的下部呈三角形。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝及其生产工艺，通过将钢丝主体的截面设置为上部呈半椭圆形，下部呈三角形，增加了装置的侧面面积，提升了装置的阻挡效果，从而加强了轮胎的防扎性能，同时通过将引导槽设置为倾斜状，可以在外界物品刺入轮胎时，将刺入物品向钢丝的侧向引导，以免物品直接扎穿轮胎，从而使轮胎的防扎性能再次得到了加强。
2、本发明一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝及其生产工艺，通过在钢丝主体的上侧设置弯曲槽，在其下侧设置引导槽，配合钢丝主体外侧涂覆的胶黏剂，可以加强钢丝与轮胎的固定牢固性，有效防止钢丝与轮胎橡胶之间发生滑动，同时，由于弯曲槽的设置，为钢丝的弯曲提供了弯曲空间，可以有效防止钢丝因弯曲过大而发生折断。
附图说明
图1为本发明一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝使用状态的示意图。
图2为本发明一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝左上侧的结构示意图。
图3为本发明一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝左下侧的结构示意图。
图4为本发明一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝的内部结构示意图。
图5为本发明一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝加工工艺的流程图。
其中：钢丝主体1、弯曲槽2、引导槽3、镀层4、胶黏剂5。
具体实施方式
参见图1至图3，本发明涉及的一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝，包括钢丝主体1，钢丝主体1端面的上部呈半椭圆形，钢丝主体1端面的下部呈三角形，钢丝主体1的上侧开设有弯曲槽2，钢丝主体1的下侧开设有引导槽3，引导槽3为倾斜状设置的长条形凹槽，且引导槽3呈左右对称排列的方式设有多处，钢丝主体1的外侧设置有镀层4，通过将钢丝设置为此宽平式的结构，可以增加钢丝主体1的侧面面积，提升了钢丝主体1的阻挡性能，而通过在钢丝主体1的下侧设置倾斜的引导槽3，当外界物品刺入轮胎时，可以将刺入物品向钢丝主体1的两侧引导，以免物品直接扎穿轮胎，从而提升装置的防扎性能。
进一步的，弯曲槽2为长方形的凹槽，且弯曲槽2呈平行排列的方式设有多处，当钢丝主体1向上弯曲时，弯曲槽2为其提供了一定的弯曲空间，可以有效避免钢丝主体1因弯曲力度过大而造成折断的问题。
进一步的，镀层4的外侧涂覆有胶黏剂5，利用钢丝主体1外侧凹槽和胶黏剂5的配合，可以提升钢丝主体1与轮胎橡胶的连接紧固性，防止钢丝主体1与轮胎橡胶发生滑动，影响轮胎的正常使用。
一种制备冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝的生产工艺，工艺步骤为：
步骤1；表面处理：首先使用砂带除锈机对规格为φ5.5mm的盘条进行表面除锈，然后在盘条的表面涂覆润滑粉，去除盘条表层的杂质，防止其影响后续的拉拔及镀铜效果；
步骤2；初拉拔：使用拉丝机将盘条拉拔至长轴为3-3.5mm，短轴为2-2.5mm的椭圆形钢丝，拉拔速度为3-4m/s，此工序使用三道拉拔工序，前两道使用卷筒直接拉拔，第三道配合椭圆模拉拔，使用三道工序逐步拉拔，防止钢丝因拉拔力度过大造成断裂的问题；
步骤3；热处理：将椭圆形钢丝通过明火炉进行热处理，明火炉的温度设为1030-1075℃，从明火炉出来进入铅槽冷却，淬火温度设为460-510℃，钢丝在铅槽液中停留60-65秒，通过对钢丝进行热处理，可以消除钢丝加工硬化和内应力，获得需要的力学性能、工艺性能和物理性能，以便继续进行冷加工；
步骤4；细拉拔：使用拉丝机和特殊模对椭圆形钢丝进行二次拉拔，拉拔速度为8-10m/s，特殊模内的上部呈半椭圆形，特殊模内的下部呈三角形，利用特殊模的配合，椭圆形钢丝形成钢丝主体1的形状；
步骤5；开槽：使用轧辊在钢丝主体1下侧的左右两方分别开设引导槽3，在钢丝主体1上侧的中间开设弯曲槽2，完成钢丝主体1表面凹槽的加工；
步骤6；镀铜：首先将钢丝主体1通过镀铜溶液镀铜，镀液铜浓度为0.3-0.6%，镀液锡浓度为0.03-0.04%，温度为25-32℃，然后对将钢丝主体1进行回火处理，回火温度设为400-430℃，通过在钢丝主体1的外侧电镀铜层，可以加强钢丝主体1的硬度及防腐特性；
步骤7；涂层：将胶黏剂5涂覆在钢丝主体1的表面，提升钢丝主体1后续与轮胎橡胶固定的牢固性；
步骤8；打卷：使用绕卷机将钢丝主体1收卷在线盘外侧，并使用薄膜进行真空包装，真空打卷不仅方便了装置的运输，还让钢丝主体1得到了有效的防护。
本发明一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝工作原理是：通过将钢丝主体1的截面设置为上部呈半椭圆形，下部呈三角形，加宽了其侧面面积，配合倾斜设置的引导槽3，当外界物品扎入轮胎时，不但可以对扎入物进行阻挡，还可以利用引导槽3变更扎入物的方向，使其向侧向引导，防止扎入物直接刺穿轮胎，影响轮胎的正常使用；通过将钢丝主体1的上侧设置弯曲槽2，为钢丝主体1的弯曲提供了弯曲空间，当钢丝主体1向上弯曲时，可以防止钢丝主体1弯曲程度过大而造成钢丝主体1的折断；同时在钢丝主体1的外侧设置弯曲槽2和引导槽3，配合在其外侧涂覆的胶黏剂5，可以使钢丝与轮胎牢牢地固定在一起，有效防止二者发生滑动。
另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝，其特征在于：包括钢丝主体（1），所述钢丝主体（1）端面的上部呈半椭圆形，所述钢丝主体（1）端面的下部呈三角形，所述钢丝主体（1）的上侧开设有弯曲槽（2），所述钢丝主体（1）的下侧开设有引导槽（3），所述钢丝主体（1）的外侧设置有镀层（4），所述镀层（4）的外侧涂覆有胶黏剂（5）。
2.根据权利要求1所述的一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝，其特征在于：所述弯曲槽（2）为长方形的凹槽，且弯曲槽（2）呈平行排列的方式设有多处。
3.根据权利要求1所述的一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝，其特征在于：所述引导槽（3）为倾斜状设置的长条形凹槽，且引导槽（3）呈左右对称排列的方式设有多处。
4.一种制备权利要求1-3任意一条所述冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝的生产工艺，其特征在于：所述工艺步骤为：
步骤1；表面处理：首先使用砂带除锈机对规格为φ5.5mm的盘条进行表面除锈，然后在盘条的表面涂覆润滑粉；
步骤2；初拉拔：使用拉丝机将盘条拉拔至长轴为3-3.5mm，短轴为2-2.5mm的椭圆形钢丝，拉拔速度为3-4m/s；
步骤3；热处理：将椭圆形钢丝通过明火炉进行热处理，明火炉的温度设为1030-1075℃，从明火炉出来进入铅槽冷却，淬火温度设为460-510℃，钢丝在铅槽液中停留60-65秒；
步骤4；细拉拔：使用拉丝机和特殊模对椭圆形钢丝进行二次拉拔，拉拔速度为8-10m/s；
步骤5；开槽：使用轧辊在钢丝主体（1）下侧的左右两方分别开设引导槽（3），在钢丝主体（1）上侧的中间开设弯曲槽（2）；
步骤6；镀铜：首先将钢丝主体（1）通过镀铜溶液镀铜，镀液铜浓度为0.3-0.6%，镀液锡浓度为0.03-0.04%，温度为25-32℃，然后对将钢丝主体（1）进行回火处理，回火温度设为400-430℃；
步骤7；涂层：将胶黏剂（5）涂覆在钢丝主体（1）的表面；
步骤8；打卷：使用绕卷机将钢丝主体（1）收卷在线盘外侧，并使用薄膜进行真空包装。
5.根据权利要求4所述的一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝的生产工艺，其特征在于：所述初拉拔工序使用三道拉拔工序，前两道使用卷筒直接拉拔，第三道配合椭圆模拉拔。
6.根据权利要求4所述的一种冬季无钉轮胎用高强度胎圈钢丝的生产工艺，其特征在于：所述特殊模内的上部呈半椭圆形，所述特殊模内的下部呈三角形。
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