CN204978108U - 碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构，包括轮胎的带束层，还包括碳纤维纺布胶片；碳纤维纺布胶片上下对称地包在带束层两侧端部。碳纤维纺布胶片包括位于中间层的碳纤维纺布和碳纤维纺布上下表面附着的胶片。碳纤维纺布的单线直径小于1.5mm，碳纤维纺布的单个纺线网格面积小于等于1.5？mm2。碳纤维纺布胶片的厚度为0.4～2.0mm。本实用新型将带束层端点处的应力由原来的点对点接触改变为点对面接触，有效地分散了应力，同时提高了耐疲劳性，减少了带束层端部周期性应力集中造成的肩空现象，提高了轮胎的耐久性和品质。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种轮胎带束层结构，尤其是一种带束层端部碳纤维纺布胶片的带束层结构。
背景技术
在轮胎工业中，带束层主要应用于半钢、全钢子午线轮胎，主要起保护胎体，增强胎面强度，承载并传递应力的作用。绝大多数带束层分3-4层，工作层为第二层或者第三层。在工作的过程中，带束层承受周期性地变形，其端点钢丝与橡胶接触的位置为点对点的接触（带束层的钢丝通常是斜向从轮胎内一侧延伸至另一侧），容易造成应力集中和橡胶疲劳。带束层端部位于胎肩位置，热量易于积聚，在轮胎在行驶过程中容易导致破坏，并最终导致肩空的发生。
目前，轮胎结构中通常采用具有钢丝粘合性的薄胶片吸收、分散应力，从而减少带束层端部肩空发生地频率，但是该方法仍然有它的局限性，带束层端点钢丝与粘合胶片之间仍然是点对点的接触，应力集中和橡胶的疲劳没有根本改变。众所周知，点对面是一种良好的应力分散模式。带束层端点处的钢丝通过点对面的接触可以明显降低应力集中。这就要求该接触面有一定地韧性，足够大的强度，耐疲劳性，耐磨性，此外还应与橡胶有良好的湿润作用。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构，此种结构将带束层端点处的应力由原来的点对点接触改变为点对面接触，有效地分散了应力，同时提高了耐疲劳性，减少了带束层端部周期性应力集中造成的肩空现象，提高了轮胎的耐久性和品质。
一种碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构，包括轮胎的带束层，还包括碳纤维纺布胶片；所述碳纤维纺布胶片包在带束层两侧端部。
进一步地，碳纤维纺布胶片上下对称地包在带束层两侧端部。
进一步地，碳纤维纺布胶片包括位于中间层的碳纤维纺布和碳纤维纺布上下表面附着的胶片。
进一步地，碳纤维纺布的单线直径小于1.5mm，碳纤维纺布的单个纺线网格面积小于等于1.5mm2。
进一步地，碳纤维纺布胶片的厚度为0.4～2.0mm。
本实用新型的优点在于：本实用新型有效解决了轮胎工作层带束层端部钢丝与橡胶之间应力集中、疲劳和生热引起的肩空并导致的轮胎破坏问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的碳纤维纺布胶片示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
碳纤维是一种高强度、高模量、耐疲劳、耐磨损的准一维纤维材料，其组成为95%以上的碳元素。一维的碳纤维经过纺丝织成二维的碳纤维纺布后，既保持了一维碳纤维的优异性能，又将这些优异的性能拓展到了面。目前这种碳纤维纺布已经产业化，已经成功地应用在防弹衣、汽车等领域。到目前为止，没有碳纤维纺布应用在轮胎带束层端部结构设计的报道。具有优异物理性能的碳纤维纺布既可以良好地湿润橡胶分子又可以将带束层钢丝端点的应力分散到纺布网络面上，有效地减少肩空的发生，提高轮胎的耐久性和品质。尽管现在碳纤维价格较贵，但是随着工业工艺技术水平的不断提高，成本也将持续降低。此外，碳纤维质轻，带束层端部碳纤维包布胶片用量少，将来具有广阔的应用前景。
以下为本实用新型的具体结构。
如图1所示，一种碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构，包括轮胎的带束层1、碳纤维纺布胶片2；图1中，带束层1中的钢丝如图1中的附图标记11所示，钢丝11应该理解为斜向从轮胎一侧布向另一侧（比如从图1的纸面的右后方斜向往左前方），图1是带束层1横截面示意图，需要说明的是，钢丝并不是沿着轮胎周面一圈绕向的。碳纤维纺布胶片2上下对称地包在带束层1两侧端部。
碳纤维纺布胶片2的结构如图2所示，包括位于中间层的碳纤维纺布21和碳纤维纺布21上下表面附着的胶片22。图2中，在碳纤维纺布21面向读者面和背离读者面都压有胶片。
碳纤维纺布21的单线直径小于1.5mm，碳纤维纺布21的单个纺线网格面积小于等于1.5mm2，在碳纤维纺布21上经过压延附胶制备成0.4～2.0mm的碳纤维纺布胶片2，再经过裁断工艺制成宽度为20～45mm的条带形。
碳纤维纺布胶片2在裁断工艺过程中上下对称包在带束层1两侧端部。
本实用新型中，带束层1钢丝端部的碳纤维纺布胶片2将目前点对点的接触转换为点对面的接触，有效地降低了应力集中，提高了轮胎耐疲劳性能，有效地降低了肩空发生的频率，提高了轮胎的耐久性和品质。
Claims (5)
1.一种碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构，包括轮胎的带束层(1)，其特征在于：还包括碳纤维纺布胶片(2)；
所述碳纤维纺布胶片(2)包在带束层(1)两侧端部。
2.如权利要求1所述的碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构，其特征在于：
碳纤维纺布胶片(2)上下对称地包在带束层(1)两侧端部。
3.如权利要求1所述的碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构，其特征在于：
碳纤维纺布胶片(2)包括位于中间层的碳纤维纺布(21)和碳纤维纺布(21)上下表面附着的胶片(22)。
4.如权利要求1所述的碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构，其特征在于：
碳纤维纺布(21)的单线直径小于1.5mm，碳纤维纺布(21)的单个纺线网格面积小于等于1.5mm2。
5.如权利要求4所述的碳纤维纺布胶片应用于轮胎带束层端部的结构，其特征在于：
碳纤维纺布胶片(2)的厚度为0.4～2.0mm。
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|---|---|---|---|---|
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| CN108891205A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-11-27 | 江苏通用科技股份有限公司 | 一种矿山胎带束层结构 |
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