CN210797071U - 一种子午胎钢丝帘线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了钢丝帘线技术领域的一种子午胎钢丝帘线，旨在解决现有技术中钢丝帘线层与层之间间隙较大，橡胶不能有效渗透到芯股钢丝致使帘线内部空气含量较高的技术问题。一种子午胎钢丝帘线，包括芯股、中间层股和外层股，所述中间层股由四根钢丝围绕芯股编捻而成；所述外层股由十根钢丝围绕中间层股编捻而成；所述中间层股钢丝与外层股钢丝直径相同，所述中间层股钢丝的捻向与外层股钢丝的捻向相同，中间层股钢丝编捻的捻距是外层股钢丝编捻捻距的0.5倍；所述钢丝帘线的截面为圆形。本实用新型所述子午胎钢丝帘线各层之间的间隙有利于橡胶充分渗入到芯股钢丝，改善了轮胎的抗腐蚀、耐疲劳、抗冲击性能及粘合保持力，提高了轮胎的使用寿命。

Description

一种子午胎钢丝帘线

技术领域

本发明属于钢丝帘线技术领域，具体涉及一种子午胎钢丝帘线。

背景技术

钢丝帘线是子午线轮胎骨架材料中的重要组成部分，子午线轮胎常用的3+9 ×0.22+0.15结构的钢丝帘线，由芯股的三根钢丝、外层股的九根钢丝和外缠丝经二次编捻而成，各层单丝股排列较紧密，层与层之间间隙较大，橡胶不能有效渗透到芯股钢丝致使帘线内部空气含量较高。钢丝帘线的结构及其强度、弯曲刚度以及与橡胶的粘合性能对轮胎有着直接的影响，通过对钢丝帘线生产工艺控制并不能完全弥补由于结构设计不合理而存在的缺陷。在子午线轮胎的使用过程中，容易因钢丝帘线强度不足或钢丝锈蚀和磨损导致帘线承载能力失效的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种子午胎钢丝帘线，以解决现有技术中钢丝帘线层与层之间间隙较大，橡胶不能有效渗透到芯股钢丝致使帘线内部空气含量较高的技术问题。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种子午胎钢丝帘线，包括芯股、中间层股和外层股，所述芯股由一根芯股钢丝组成，无编捻；所述中间层股由四根钢丝围绕芯股编捻而成；所述外层股由十根钢丝围绕中间层股编捻而成；所述中间层股钢丝与外层股钢丝直径相同，所述中间层股钢丝的捻向与外层股钢丝的捻向相同，中间层股钢丝编捻的捻距是外层股钢丝编捻捻距的0.5倍；所述钢丝帘线的截面为圆形。

所述芯股钢丝直径为0.10～0.24mm。

所述中间层股钢丝与外层股钢丝直径为0.165～0.38mm。

所述芯股钢丝直径为0.12mm；所述中间层股钢丝和外层股钢丝的直径均为0.20mm。

所述芯股钢丝直径为0.18mm；所述中间层股钢丝和外层股钢丝的直径均为0.30mm。

所述芯股钢丝无编捻；所述中间层股钢丝和外层股钢丝的捻向均为S捻。

所述外层股钢丝编捻的捻距为10.0-22.0mm。

所述中间层股钢丝编捻的捻距为7.0mm；所述外层股钢丝编捻的捻距为 14.0mm。

所述中间层股钢丝编捻的捻距为10.0mm；所述外层股钢丝编捻的捻距为 20.0mm。

所述芯股钢丝、中间层股钢丝、外层股钢丝的强度等级为普通强度NT、高强度HT、超高强度ST、特高强度UT或极高强度MT。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

(1)本发明所述子午胎钢丝帘线各层之间的间隙有利于橡胶充分渗入到芯股钢丝，避免了因各层之间没有渗入足够的橡胶导致的各层钢丝之间的点接触摩擦，进而避免了钢帘线承载能力因磨损而失效的问题；

(2)本发明所述子午胎钢丝帘线改善了轮胎的抗腐蚀、耐疲劳、抗冲击性能及粘合保持力，提高了轮胎的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种子午胎钢丝帘线的截面示意图；

图2是现有技术中常用的3+9×0.22+0.15HT结构钢丝帘线的截面示意图；

图3是本发明实施例二提供的一种子午胎钢丝帘线的截面示意图；

图4是现有技术中常用的3+8×35HT结构钢丝帘线的截面示意图；

图中：1.芯股钢丝；2.中间层股钢丝；3.外层股钢丝。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示，一种子午胎钢丝帘线由一根芯股钢丝、中间层股的四根钢丝和外层股的十根钢丝编捻而成，钢丝帘线的截面为圆形，中间层股的四根钢丝围绕在一根芯股钢丝的周围编捻，外层股的十根钢丝围绕在中间层股四根钢丝的周围编捻；芯股钢丝选用直径为0.10～0.24mm的钢丝，中间层股钢丝和外层股钢丝选用相同直径的钢丝，选用钢丝直径范围为0.165～0.38mm。本发明通过改变钢丝帘线的结构，弥补因钢丝帘线结构设计不合理带来的缺陷，提高钢丝帘线的渗胶性能和抗冲击及耐疲劳性能，减小轮胎用钢丝帘线空气含量，提高轮胎帘布强度等级。芯股钢丝无编捻，芯股钢丝嵌在中间层股四根钢丝的中间，中间层股钢丝和外层股钢丝编捻的捻向相同；芯股钢丝无编捻捻距，中间层股钢丝编捻的捻距是外层股钢丝编捻捻距的0.5倍，增大了各层钢丝之间的接触面积，减小了钢丝帘线各层钢丝之间的点接触摩擦，避免子午线轮胎使用过程中因各层钢丝点接触磨损出现帘线承载能力失效的问题，提高了子午线轮胎的渗胶性能、抗腐蚀、耐疲劳和抗冲击性能及粘合保持力、提高了轮胎的使用寿命。

芯股钢丝、中间层股钢丝、外层股钢丝的强度等级为普通强度NT、高强度 HT、超高强度ST、特高强度UT或极高强度MT。本发明适用于对普通强度NT、高强度HT、超高强度ST、特高强度UT或极高强度MT不同强度等级的钢丝进行编捻，能够提高编捻形成的钢丝帘线的强度要求、及渗胶性能和抗冲击及耐疲劳性能。

实施例一：

本实施例中选用芯股钢丝的直径为0.12mm，中间层股钢丝和外层股钢丝的直径均为0.20mm。中间层股钢丝编捻的捻距为7.0mm，外层股钢丝编捻的为 14.0mm。中间层股钢丝2是外层股钢丝3编捻的捻距的0.5倍。芯股钢丝无编捻、中间层股钢丝与外层股钢丝采用相同捻向，均为S捻。本实施例钢帘线 0.12+4+10×0.20ST结构用于子午线轮胎。

表1为现有技术中子午线轮胎常用的3+9×0.22+0.15HT结构钢丝帘线与本发明实施例一的性能指标对比表：

表1

图2是现有技术中常用的3+9×0.22+0.15HT结构钢丝帘线的截面示意图，结合图1、图2、表1可以看出，3+9×0.22+0.15HT结构钢丝帘线的直径为 1.14mm，芯股钢丝、中间层股钢丝均为S捻、外缠钢丝的捻向为Z捻，芯股钢丝的捻距为6.3mm，中间层股钢丝的捻距为12.5mm，外缠钢丝的捻距为3.5mm，破断力≥1360N，线密度为3.85g/m，破断力/线密度为353.3N/(g/m)，粘合力≥850N/25mm；本发明实施例一的钢丝帘线的直径为0.92mm，芯股钢丝无编捻、中间层股钢丝、外层股钢丝的捻向均为S捻，芯股钢丝嵌在中间层股四根钢丝的中间，中间层股钢丝捻距为7.0mm，外层股钢丝捻距为14.0mm，破断力≥ 1460N，线密度为3.60g/m，破断力/线密度为405.5N/(g/m)，粘合力≥950N/25mm；两者相比，本发明实施例一采用超高强度等级的钢丝，芯股钢丝直径为0.12mm、中间层股钢丝和外层股钢丝的直径为0.20mm，芯股钢丝嵌在中间层股四根钢丝的中间无编捻捻距，中间层股钢丝的捻距为7.0mm，外层股钢丝的捻距为14.0mm，通过减小单丝直径降低钢丝帘线的直径和线密度、增加单丝根数来提高帘线强度，提高钢丝帘线的耐疲劳性能。

实施例二：

本实施例中选用芯股钢丝的直径为0.18mm，中间层股钢丝和外层股钢丝的直径均为0.30mm，中间层股钢丝编捻的捻距为10.0mm，外层股钢丝编捻的为 20.0mm，中间层股钢丝是外层股钢丝编捻的捻距的0.5倍。芯股钢丝无编捻、中间层股钢丝与外层股钢丝采用相同捻向，均为S捻。本实施例钢帘线0.18+4+10×0.30HT结构用于子午线轮胎。

表2为现有技术中子午线轮胎常用的3+8×35HT结构钢丝帘线与本发明实施例二的性能指标对比表：

表2

图4是现有技术中常用的3+8×35HT结构钢丝帘线的截面示意图，结合图 3、图4、表2可以看出，3+8×0.35HT结构钢丝帘线的直径为1.44mm，芯股钢丝、中间层股钢丝均为S捻，芯股钢丝的捻距为10.0mm，外层股钢丝的捻距为 20.0mm，破断力≥2860N，线密度为8.44g/m，破断力/线密度为338.9N/(g/m)，粘合力≥1100N/25mm；本发明实施例二的钢丝帘线的直径为1.38mm，芯股钢丝无编捻、中间层股钢丝、外层股钢丝的捻向均为S捻，芯股钢丝嵌在中间层股四根钢丝的中间，中间层股钢丝捻距为10.0mm，外层股钢丝捻距为20.0mm，破断力≥3020N，线密度为8.06g/m，破断力/线密度为374.7N/(g/m)，粘合力≥1180N/25mm；两者相比，本发明实施例二采用相同强度等级的钢丝，芯股钢丝直径为0.18mm，中间层股钢丝和外层股钢丝的直径为0.30mm，芯股钢丝嵌在中间层股四根钢丝的中间无编捻捻距，中间层股钢丝的捻距为10.0mm，外层股钢丝的捻距为20.0mm，通过减小单丝直径降低钢丝帘线的直径和线密度、增加单丝根数来提高帘线强度，提高钢丝帘线的刚度和耐疲劳性能。

通过以上对比可以看出，制作同等密度的子午线轮胎时，采用本发明制作的子午线轮胎强度比采用现有技术制作的子午线轮胎强度提高10％以上。本发明所述子午胎钢丝帘线性能优异，能够有效提高子午线轮胎的强度，降低轮胎生产成本，延长子午线轮胎的使用寿命。

本发明实施例仅为范例。依据不同的应用场合，本发明的1+4+10结构外层股的十根单丝可减少一根单丝，中间层股的单丝与外层股的单丝可以使用不同直径来配比，结构式为1+4+9、捻向分为S/S或Z/Z。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种子午胎钢丝帘线，其特征是，包括芯股、中间层股和外层股，所述芯股由一根芯股钢丝（1）组成，无编捻；所述中间层股由四根钢丝围绕芯股编捻而成；所述外层股由十根钢丝围绕中间层股编捻而成；中间层股钢丝（2）与外层股钢丝（3）直径相同，中间层股钢丝（2）的捻向与外层股钢丝（3）的捻向相同，中间层股钢丝（2）编捻的捻距是外层股钢丝（3）编捻捻距的0.5倍；所述钢丝帘线的截面为圆形。

2.根据权利要求1所述的子午胎钢丝帘线，其特征是，所述芯股钢丝（1）直径为0.10~0.24 mm。

3.根据权利要求1所述的子午胎钢丝帘线，其特征是，所述中间层股钢丝（2）与外层股钢丝（3）直径为0.165~0.38mm。

4.根据权利要求1所述的子午胎钢丝帘线，其特征是，所述芯股钢丝（1）直径为0.12mm；所述中间层股钢丝（2）和外层股钢丝（3）的直径均为0.20mm。

5.根据权利要求1所述的子午胎钢丝帘线，其特征是，所述芯股钢丝（1）直径为0.18mm；所述中间层股钢丝（2）和外层股钢丝（3）的直径均为0.30mm。

6.根据权利要求1所述的子午胎钢丝帘线，其特征是，所述芯股钢丝（1）无编捻；所述中间层股钢丝（2）和外层股钢丝（3）的捻向均为S捻。

7.根据权利要求1所述的子午胎钢丝帘线，其特征是，所述外层股钢丝（3）编捻的捻距为10.0-22.0 mm。

8.根据权利要求1所述的子午胎钢丝帘线，其特征是，所述中间层股钢丝（2）编捻的捻距为7.0mm；所述外层股钢丝（3）编捻的捻距为14.0mm。

9.根据权利要求1所述的子午胎钢丝帘线，其特征是，所述中间层股钢丝（2）编捻的捻距为10.0mm；所述外层股钢丝（3）编捻的捻距为20.0mm。

10.根据权利要求1所述的子午胎钢丝帘线，其特征是，所述芯股钢丝（1）、中间层股钢丝（2）、外层股钢丝（3）的强度等级为普通强度NT、高强度HT、超高强度ST、特高强度UT或极高强度MT。

Images