CN201124727Y - 带减震装置的免充气实心轮胎 - Google Patents

Abstract

一种带减震装置的免充气实心轮胎。它涉及一种轮胎结构，尤其是一种可用于电动自行车、汽车等交通工具上，并带有减震装置的免充气实心轮胎结构。它包括同轴线的外钢圈和内钢圈，在外钢圈的外侧包覆一个橡胶圈，在外钢圈和内钢圈之间均匀设置有多个减震器，减震器的两端通过螺栓螺母分别连接在外钢圈和内钢圈上，在减震器内设置有一根减震弹簧和两块同极相对磁铁产生排斥力，使其既能拉伸又能压缩起减震作用。本实用新型可替换现有汽车、电动自行车上的充气轮胎，具有减震效果好、稳定性和舒适性好、无爆裂现象、长期受压不会变形、各方面性能稳定等特点，使其可以广泛使用。此实心轮胎让使用者远离戳破后漏气需更换、使用寿命短等烦恼。

Description

带减震装置的免充气实心轮胎

技术领域

本实用新型涉及一种轮胎结构，尤其是一种可用于电动自行车、汽车等交通工具上，并带有减震装置的免充气实心轮胎结构。

背景技术

电动自行车、汽车等陆地交通工具普遍使用轮子，目前广泛使用的轮胎都是包括外胎和充气内胎的结构，充气内胎起到减震作用。但是此种形式的轮胎存在诸多问题，比如，使用寿命短，隔一段时间需要进行内外胎的更换，这就提高了使用成本；内胎必须进行反复充气，在路上容易被一些锋利的物体如钉子戳破内胎，造成漏气不能行驶，且由于电动车较重此时推行将变得非常困难，给人们带来麻烦又浪费大量修车的时间和金钱。

实心轮胎是充气轮胎的换代产品，没有戳破及反复充气的缺点，但是，由于其减震等性能比较差，目前一般用于速度慢负荷高的场合，没有广泛应用到电动自行车、汽车等领域。

发明内容

本实用新型的目的就是要解决上述现有技术的不足之处，提供一种带减震装置的免充气实心轮胎，改善实心轮胎的减震等性能，使人们远离戳破漏气、更换轮胎的烦恼。

本实用新型的目的是这样实现的：一种带减震装置的免充气实心轮胎，它包括同轴线的外钢圈和内钢圈，在外钢圈的外侧包覆一个橡胶圈，在外钢圈和内钢圈之间均匀设置有多个减震器，减震器的两端通过螺栓螺母分别连接在外钢圈和内钢圈上，在减震器内设置有一根减震弹簧和两块同极相对磁铁产生排斥力，使其既能拉伸又能压缩起减震作用。

本实用新型的免充气实心轮胎可以使用在车辆普通的行驶轮上，如电动自行车的前轮，也可以使用在驱动车辆的电机轮上，如电动自行车的后轮。在使用于电机轮上时，需将外钢圈加宽，内钢圈为两个，分别设置在电机的前、后侧平面上，此时，减震器也就设置为两圈，在电机前、后对称布置后进行均匀减震，且其不会受电机大小的影响。

无论是用于行驶轮还是电机轮，上述减震器都包括有一个外套筒、一个内限位套和一根连动导向柱，减震弹簧位于外套筒内连动导向柱外，其特点是：在减震弹簧的轴线上方设置一对磁铁，即静永磁铁和动永磁铁，它们同性相对产生排斥力辅助弹簧进行上下减震。

上述静永磁铁和动永磁铁可以设置在外套筒内，即将静永磁铁与外套筒或内限位套固定，实现其间接地与内钢圈固定，将动永磁铁与一块固定板固定后与减震弹簧固定，实现其间接地与外钢圈固定；也可以设置在外套筒外上侧，即在外套筒上方加装一个减震腔体，使静永磁铁和动永磁铁至于该减震腔体内。

上述磁铁为永久磁铁；上述外套筒、内限位套及固定板都采用铝或铝合金等无磁性材料，以保证磁铁的磁性长期有效；在磁铁与外套筒之间有一个防摩套圈，以减少两者之间的摩擦。

本实用新型的有益效果是：1)结构简单，制作容易，成本低廉；2)替换现有汽车、电动自行车上的充气轮胎后，由弹簧和磁铁共同作用，减震效果好，大大增强车辆的稳定性和舒适性，使此轮胎可以广泛使用；3)让使用者远离充气轮胎面临的戳破后漏气需更换、使用寿命短等烦恼；4)无爆裂现象，长期受压不会变形，使各方面性能稳定。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例1的侧剖视图的下半部分；

图3是图2中A-A剖视图方向采用实施例2中减震器结构的示意图；

图4是图2中A-A剖视图方向采用实施例3中减震器结构的示意图；

图5是本实用新型实施例4的立体结构示意图；

图6是本实用新型实施例4的侧剖视图的下半部分。

1—橡胶圈；2—外钢圈；2a—加强筋；2b—连接轴；3—螺栓；4—减震器；5—内钢圈；6—第一减震橡胶圈；7—第一螺栓套；8—螺母；9—外套筒；10—静永磁铁；11—内限位套；11a—第一吊环；12—防摩套圈；13—动永磁铁；13a—固定板；14—限位活塞环；15—连动导向柱；16—减震弹簧；17—立柱；17a—第二吊环；18—第二减震橡胶圈；19—第二螺栓套；20—减震腔体；21—磁铁导向柱；22—限位螺母；23—螺母套；24—电机；25—防尘波纹管；26—防摩套圈；27—连接片；28—螺母。

具体实施方式

实施例1  本实施例的带减震装置的免充气实心轮胎，其结构可从图1中看到，它是一个车辆的普通行驶轮，包括同轴线的外钢圈2和内钢圈5，在外钢圈2的外侧包覆一个橡胶圈1，在外钢圈2和内钢圈5之间均匀设置有多个减震器4，该减震器4的两端通过螺栓3、螺母8分别连接在外钢圈2和内钢圈5上。

减震器4布置为一圈共6个或6个以上，在减震器4内设置有一根减震弹簧16和两块在减震弹簧16的轴线上方设置的同极相对磁铁，即静永磁铁10和动永磁铁13，它们产生排斥力，使减震器4既能拉伸又能压缩起减震作用。

如图2中所示，显示了减震器4的内部结构，它包括内限位套11、与内限位套11一体的第一吊环11a、外套筒9、底部有第二吊环17a的立柱17、连动导向柱15及套于连动导向柱15上且上部进入外套筒9的减震弹簧16；静永磁铁10和动永磁铁13设置在外套筒9内顶部，即将静永磁铁10与外套筒9内顶面固定，将动永磁铁13与一块固定板13a固定后与减震弹簧16固定。在磁铁与外套筒9之间有一个防摩套圈12，防摩套圈12可以减少磁铁与外套筒9之间的摩擦，延长磁铁的寿命。

本实用新型的磁铁为永久磁铁；与磁铁接触的外套筒9、内限位套11及固定板13a都采用铝或铝合金等无磁性材料，以保证磁铁的磁性长期有效。

如图2中所示，在内限位套11的下开口端设置有挡弯或挡环，在连动导向柱15的顶端设置有限位活塞环14，使减震弹簧16伸缩时，连动导向柱15在内限位套11中上下移动，但不会跑出内限位套11。同时连动导向柱15可在内限位套11内还形成一个缓冲汽缸，对产生的上下震动进行缓冲。

第一吊环11a和第二吊环17a为U字形截面，在外钢圈2的内侧面做一条加强筋2a，在加强筋2a和内钢圈5上各均匀开若干个连接孔，在第一吊环11a的U字形将连接孔处的加强筋2a夹在中间后用螺栓3和螺母8进行固定，第二吊环17a的U字形将连接孔处的内钢圈5夹在中间后用螺栓和螺母进行固定。这样就完成了减震器4与轮胎上外钢圈2和内钢圈5的连接固定。

在第一吊环11a和内钢圈5的连接孔内设置有第一螺栓套7，在第一吊环11a及内钢圈5的连接孔和第一螺栓套7之间设置有第一减震橡胶圈6。在第二吊环17a和外钢圈2加强筋2a的连接孔内设置有第二螺栓套19，在第二吊环17a及外钢圈2加强筋2a的连接孔和第二螺栓套19之间设置有第二减震橡胶圈18。

当车辆行驶时，由于路面不平，使轮胎上减震器4中第一吊环11a和第二吊环17a的受力不能保持稳定，通过橡胶圈1、第一减震橡胶圈6和第二减震橡胶圈18达到初步减震，当第一吊环11a和第二吊环17a的受力增大时，减震弹簧16压缩，立柱17和外套筒9作相向运动，使得静永磁铁10和动永磁铁13也作相向运动，由于磁铁间为排斥力，且磁铁间距离越近排斥力越大，便减少了该相向运动，这样由弹簧和磁铁的共同作用，使减震器4平稳收缩；当第一吊环11a和第二吊环17a的受力减小时，减震弹簧4回复，立柱17和外套筒9作相反运动，磁铁间的排斥力减小，便减少了该相反运动，由弹簧和磁铁的共同作用，使减震器4平稳回复。

对于一个轮胎，处于同一轴线的有上下两个减震器4，它们在行驶时同时起作用，一个拉伸一个压缩，使轮胎的减震作用更好。

实施例2  本实施例的带减震装置的免充气实心轮胎，其结构可从图3中看到，它与实施例1不同的是：在外套筒9和与内钢圈5连接的第一吊环11a之间装一个减震腔体20，即将静永磁铁10和动永磁铁13装在该减震腔体20中，而不是在外套筒9内与减震弹簧16直接接触。此时减震弹簧16与外套筒9内顶面直接接触。

如图3中所示，减震腔体20顶面与同内钢圈5连接的第一吊环11a焊接固定，外套筒9的顶部插入减震腔体20中，内限位套11顶面与固定板13a一体制成后插入外套筒9内，固定板13a则位于减震腔体20内，且减震腔体20的开口内径比固定板13a的外径略小，使动永磁铁13上下移动时不能脱出减震腔体20。

将静永磁铁10固定在减震腔体20内顶面，将动永磁铁13固定在固定板13a上面，使静永磁铁10和动永磁铁13在减震腔体20内实现减震目的。当震动发生时，减震弹簧16上下收缩，外套筒9则上下移动，此时由于动、静磁铁(13、10)间的排斥力，使外套筒9做相反运动，也就实现了磁铁的缓冲作用，减少震动，使减震器4保持平稳状态。

在减震腔体20的内壁装一个防摩套圈12，使磁铁与减震腔体20不直接接触，减少磁铁的摩擦。

本实施例将静永磁铁10及动永磁铁13与减震弹簧16分别装在不同的腔体内，同样可以实现提高轮胎减震效果的目的，是本实用新型的主题的另一种形式。

实施例3  本实施例的带减震装置的免充气实心轮胎，其结构可从图4中看到，它与实施例2不同的是；在静永磁铁10、动永磁铁13和减震腔体20的上端面各均匀开3个通孔后分别插入一根磁铁导向柱21。

如图4中所示，三根磁铁导向柱21的底端与固定板13a固定，并在其顶部即伸出减震腔体20端拧一个限位螺母22，使磁铁导向柱21可随动永磁铁13进行上下移动，且由于限位螺母22不能通过通孔，更保证其移动时不会脱出减震腔体20的上端面，这样更有利于磁铁的上下移动而不会倾斜。在减震腔体20的顶部旋一个螺母套23，螺母套23的顶面与同内钢圈5连接的第一吊环11a焊接固定，这样使三根磁铁导向柱21的顶部震动时在螺母套23内运动，不受第一吊环11a的阻挡影响。

实施例4  本实施例的带减震装置的免充气实心轮胎，其结构可从图5中看到，它与实施例1不同的是：它是一个驱动车辆的电机轮，也包括同轴线的外钢圈2和内钢圈5，但需将外钢圈2加宽，且内钢圈2为两个，分别设置在电机24的前、后侧平面上，此时，减震器4设置为两圈，且在电机24前、后对称布置，每圈有6个或6个以上减震器4进行均匀减震，且其不会受电机24大小的影响，因为将电机至于两圈减震器4之间。

如图6中所示，显示了减震器4的内部结构，它包括内限位套11、防尘波纹管25、外套筒9、与外套筒9一体的连接片27、连动导向柱15及套于连动导向柱15上且固定于外套筒9底部的减震弹簧16；静永磁铁10固定在内限位套11的底端内，在减震弹簧16的顶部圈内插一个套在内限位套11一端的防摩套圈12，动永磁铁13便固定在该与减震弹簧16接触的防摩套圈12内，使静、动永磁铁(10、13)间隔一定距离实现减震作用。在外套筒9和内限位套11之间还设置有一块防摩套圈26，以减少两者之间的摩擦。

在内限位套11的顶端上有一段螺纹，将其旋入固定在内钢圈2上的螺母28内；在外钢圈2的加强筋2a上均匀固定若干个两端有螺纹的连接轴2b，将与外套筒9一体的连接片27套到连接轴2b再用螺母28固定。这样就完成了减震器4与轮胎上外钢圈2和内钢圈5的连接固定。

在连接片27上设置有第二螺栓套19，在连接片27和第二螺栓套19之间设置有第二减震橡胶圈18。当车辆行驶时，由于路面不平，使轮胎上减震器4中第一吊环11a和第二吊环17a的受力不能保持稳定，通过橡胶圈1和第二减震橡胶圈18达到初步减震，再由减震器4内的弹簧和磁铁进行主要减震。在电机前、后对称布置的减震器4同时进行均匀减震，效果更好。

Claims (10)

1、一种带减震装置的免充气实心轮胎，它包括同轴线的外钢圈(2)和内钢圈(5)，其特征是：在外钢圈(2)的外侧包覆一个橡胶圈(1)，在外钢圈(2)和内钢圈(5)之间均匀设置有多个减震器(4)，该减震器(4)的两端通过螺栓(3)、螺母(8)分别连接在外钢圈(2)和内钢圈(5)上；在所述减震器(4)内设置有一根减震弹簧(16)和两块在减震弹簧(16)的轴线上方设置的同极相对磁铁，即静永磁铁(10)和动永磁铁(13)，它们产生排斥力，使减震器(4)既能拉伸又能压缩起减震作用。

2、根据权利要求1所述的带减震装置的免充气实心轮胎，其特征是：所述减震器(4)布置为一圈共6个或6个以上，它包括内限位套(11)、与内限位套(11)一体的第一吊环(11a)、外套筒(9)、底部有第二吊环(17a)的立柱(17)、连动导向柱(15)及套于连动导向柱(15)上且上部进入外套筒(9)的减震弹簧(16)；所述静永磁铁(10)和动永磁铁(13)设置在外套筒(9)内顶部，即将静永磁铁(10)与外套筒(9)内顶面固定，将动永磁铁(13)与一块固定板(13a)固定后与减震弹簧(16)固定；在静、动永磁铁(10、13)与外套筒(9)之间有一个防摩套圈(12)。

3、根据权利要求2所述的带减震装置的免充气实心轮胎，其特征是：所述第一吊环(11a)和第二吊环(17a)为U字形截面，在外钢圈(2)的内侧面做一条加强筋(2a)，在加强筋(2a)和内钢圈(5)上各均匀开若干个连接孔，与内限位套(11)一体的第一吊环(11a)的U字形将连接孔处的加强筋(2a)夹在中间后用螺栓(3)和螺母(8)进行固定，立柱(17)上的第二吊环(17a)的U字形将连接孔处的内钢圈(5)夹在中间后用螺栓和螺母进行固定。

4、根据权利要求2所述的带减震装置的免充气实心轮胎，其特征是：在所述第一吊环(11a)和内钢圈(5)的连接孔内设置有第一螺栓套(7)，在第一吊环(11a)及内钢圈(5)的连接孔和第一螺栓套(7)之间设置有第一减震橡胶圈(6)；在第二吊环(17a)和外钢圈(2)加强筋(2a)的连接孔内设置有第二螺栓套(19)，在第二吊环(17a)及外钢圈(2)加强筋(2a)的连接孔和第二螺栓套(19)之间设置有第二减震橡胶圈(18)。

5、根据权利要求1所述的带减震装置的免充气实心轮胎，其特征是：在所述外套筒(9)和与内钢圈(5)连接的第一吊环(11a)之间装一个减震腔体(20)，该减震腔体(20)顶面与同内钢圈(5)连接的第一吊环(11a)焊接固定，外套筒(9)的顶部插入减震腔体(20)中；所述内限位套(11)顶面与固定板(13a)一体制成后插入外套筒(9)内，固定板(13a)则位于减震腔体(20)内，由于减震腔体(20)的开口内径比固定板(13a)的外径略小，使动永磁铁(13)上下移动时不能脱出减震腔体(20)；所述静永磁铁(10)固定在减震腔体(20)内顶面，所述动永磁铁(13)固定在固定板(13a)上面，使静永磁铁(10)和动永磁铁(13)在减震腔体(20)内实现减震；所述减震弹簧(16)与外套筒(9)内顶面直接接触；在所述减震腔体(20)的内壁装一个防摩套圈(12)，使静、动永磁铁(10、13)与减震腔体(20)不直接接触。

6、根据权利要求5所述的带减震装置的免充气实心轮胎，其特征是：在所述静永磁铁(10)、动永磁铁(13)和减震腔体(20)的上端面各均匀开3个通孔后分别插入一根磁铁导向柱(21)；插入的三根磁铁导向柱(21)的底端与固定板(13a)固定，并在其顶部即伸出减震腔体(20)端拧一个限位螺母(22)，使磁铁导向柱(21)随动永磁铁(13)进行上下移动；在所述减震腔体(20)的顶部旋一个螺母套(23)，螺母套(23)的顶面与同内钢圈(5)连接的吊环(11a)焊接固定。

7、根据权利要求1所述的带减震装置的免充气实心轮胎，其特征是：所述外钢圈(2)加宽；所述内钢圈(2)为两个，分别设置在驱动车辆的电机轮上的电机(24)的前、后侧平面上；所述减震器(4)设置为两圈，在电机(24)前、后对称布置，每圈有6个或6个以上减震器(4)进行减震。

8、根据权利要求7所述的带减震装置的免充气实心轮胎，其特征是：所述减震器(4)包括内限位套(11)、防尘波纹管(25)、外套筒(9)、与外套筒(9)一体的连接片(27)、连动导向柱(15)及套于连动导向柱(15)上且固定于外套筒(9)底部的减震弹簧(16)；所述静永磁铁(10)固定在内限位套(11)的底端内，在减震弹簧(16)的顶部圈内插一个套在内限位套(11)一端的防摩套圈(12)，动永磁铁(13)固定在该与减震弹簧(16)接触的防摩套圈(12)内；所述外套筒(9)和内限位套(11)之间还设置有一块防摩套圈(26)。

9、根据权利要求2或8所述的带减震装置的免充气实心轮胎，其特征是：所述与磁铁接触的外套筒(9)、内限位套(11)及固定板(13a)都采用铝或铝合金等无磁性材料。

10、根据权利要求8所述的带减震装置的免充气实心轮胎，其特征是：所述内限位套(11)的顶端上有一段螺纹，将其旋入固定在内钢圈(2)上的螺母(28)内；在所述外钢圈(2)的加强筋(2a)上均匀固定若干个两端有螺纹的连接轴(2b)，将与外套筒(9)一体的连接片(27)套到连接轴(2b)用螺母28固定；在所述连接片(27)上设置有第二螺栓套(19)，在连接片(27)和第二螺栓套(19)之间设置有第二减震橡胶圈(18)。

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