CN216184245U - 一种防扎和爆胎的免充气轮胎 - Google Patents

Abstract

一种防扎和爆胎的免充气轮胎，包括外胎、轮毂和弹性支撑体，所述外胎的外唇分别与轮毂外缘处凹槽内侧的两端面贴合在一起，当受到内部填充物和支撑物的作用力后，可以牢牢的卡在轮毂外缘的凹槽里面而不易松脱。所述弹性支撑体设置在外胎和轮毂所围的空间内，并且弹性支撑体可支撑外胎。本实用新型的防扎和爆胎的免充气轮胎，采用高强度带记忆功能的高弹性高分子材料复合而成的三维轮胎，实现高弹性、高减震、重量轻、抓地性好、不需打气、不怕扎钉子、不会爆胎、寿命长等优良性能。可广泛应用于公路自行车、山地自行车、儿童自行车、电瓶车、摩托车、汽车、赛车以及其他需要用到轮胎内胎的应用场景。

Description

一种防扎和爆胎的免充气轮胎

技术领域

本实用新型属于轮胎技术领域，具体地，涉及一种防扎和爆胎的免充气轮胎。不仅局限在自行车轮胎上，还可以推广应用到机动车辆的轮胎上。

背景技术

目前，自行车已经成为全世界最为简单、最为实用和人们使用最多的交通工具。随着科技的不断进步，许多新技术应用到自行车上使得自行车的性能越来越先进。

自行车的车轮是保持自行车运行平稳的重要部件，轮毂是车轮的主体，是自行车行驶过程中的重要部件。自行车轮胎大部分的结构为：外胎、充气内胎及轮毂组成，车轮使用前，需要在内胎中充入气体，从而使得轮胎能够在路面上稳定的行驶，但是轮胎在自行车骑行过程中，经常遇到如下问题：

1、当路面状况不佳，如尖锐物挤压轮胎时，充气内胎容易破裂而漏气；

2、充气轮胎使用过程中需要定期充气，较为繁琐；

3、由于气体容易受外界温度的变化体积变化较大，当夏天充气饱满时，昼夜温差变化，容易导致白天行驶过程中容易爆胎，一旦自行车爆胎，不仅会给使用者带来很大的麻烦，且自行车爆胎之后，车轮的轮毂直接承载自行车的整体重量并与地面接触滚动，这种情况下，轮毂外周会受损且轮毂变形，所以自行车爆胎对自行车的损伤是非常大的。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种防扎和爆胎的免充气轮胎，解决了当下充气式轮胎，无论有没有内胎，几乎都采用橡胶制成，使用打气筒，通过气嘴向内打气，此种结构的轮胎在使用过程中常见的问题有：

1、遇到尖锐物体，如钉子玻璃等容易扎破，导致漏气；

2、橡胶容易老化而出现裂纹等导致漏气失效；

3、气嘴密封失效导致漏气；

4、气温变化大，轮胎气压波动大，导致疲劳失效。

技术方案：本实用新型提供了一种防扎和爆胎的免充气轮胎，包括外胎、轮毂和弹性支撑体，所述外胎的外唇分别与轮毂外缘处凹槽内侧的两端面贴合在一起，并且外胎套设在轮毂的外缘凹槽上，所述弹性支撑体设置在外胎和轮毂所围的空间内，并且弹性支撑体可支撑外胎。

本实用新型的防扎和爆胎的免充气轮胎，具有如下创新点：

1、本实用新型的轮胎即使被钉子扎入，也不会导致轮胎失效，依旧可以正常行驶，只要把钉子拔出即可，不需要补胎；

2、本实用新型轮胎只要轮胎规定的花纹还在，可以保证抓地性和摩擦力，即使橡胶发生局部微小裂纹，也不需要担心由于漏气而失效；

3、本实用新型轮胎不需要打气，不存在漏气问题；

4、本实用新型轮胎内部为高分子高弹性复合材料，在常规环境温度下热变形小并且不会出现由此导致的温差交替应力疲劳；

5、普通轮胎经常性需要打气，长途出行还需要带好备用胎和打气装置；而本实用新型轮胎在寿命周期内，永远不需要打气。

进一步的，上述的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述外胎和轮毂之间形成环形空腔，所述弹性支撑体设置在环形空腔内。设置的空腔用于容纳弹性支撑体，弹性支撑体填充进入外胎和轮毂起到主要的支撑作用，保持轮胎的弹性力，具有良好的缓震效果。

进一步的，上述的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述环形空腔内可充满弹性发泡填充物，所述弹性发泡填充物可填充于弹性支撑体和外胎、弹性支撑体和轮毂之间。在弹性支撑体和外胎、弹性支撑体和轮毂之间填充弹性发泡填充物，能够将弹性支撑体稳定的限定在外胎和轮毂之间，避免弹性支撑体位置偏移，影响轮胎的正常行驶。

进一步的，上述的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述弹性支撑体由若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成，所述若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体处于同一圆周上，并且若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体以轮胎的中心为圆心按照环形阵列的方式设置。采用若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成弹性支撑体时，由于若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体为独立的一个，因此在轮胎使用过程中，受力时容易造成若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体之间位置的偏移，通过弹性发泡填充物的填充，能够保持若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体之间位置稳定。

进一步的，上述的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成的圆环与外胎、若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成的圆环与轮毂之间均设有弹性发泡填充物，所述若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体之间的缝隙可通过弹性发泡填充物填充。弹簧在受力情况下容易出现偏移，通过弹性发泡填充物填充在弹簧之间，能够提高弹簧之间的稳定性。

进一步的，上述的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述弹性支撑体由若干球体弹簧或者若干柱状弹簧构成，所述若干球体弹簧或者若干柱状弹簧处于同一圆周上，并且若干球体弹簧或者若干柱状弹簧以轮胎的中心为圆心按照环形阵列的方式设置。

进一步的，上述的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述球体弹簧或者柱状弹簧的两端与外胎和轮毂之间均设有弹性发泡填充物，并且若干球体弹簧或者若干柱状弹簧之间的缝隙可通过弹性发泡填充物填充。

进一步的，上述的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述球体弹簧或者柱状弹簧的中心线处于轮胎的直径方向上。

进一步的，上述的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述弹性支撑体为一体式圆环形结构，并且弹性支撑体套设在轮毂的外部上。

进一步的，上述的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述弹性支撑体、外胎和轮毂同轴设置。

上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，采用高强度带记忆功能的高弹性高分子材料复合而成的三维轮胎，实现高弹性、高减震、重量轻、抓地性好、不需打气、不怕扎钉子、不会爆胎、寿命长等优良性能。可广泛应用于公路自行车、山地自行车、儿童自行车、电瓶车、摩托车、汽车、赛车以及其他需要用到轮胎内胎的应用场景。

本实用新型不需打气、不会爆胎、不会漏气，尤其适合重要比赛用途，或者长途自行车拉练等对内胎性能要求高，不方便打气和补胎的场合。

本实用新型也可应用于汽车、电瓶车、摩托车领域，可以避免爆胎导致的交通事故，具有重大的社会意义和应用价值，有广阔的市场推广前景。

附图说明

图1为本实用新型所述防扎和爆胎的免充气轮胎实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型图1中B-B向的剖面图；

图3为本实用新型所述防扎和爆胎的免充气轮胎实施例二的结构示意图；

图4为本实用新型图3中A处的局部放大图。

图中：外胎1、轮毂2、弹性支撑体3、环形空腔4、弹性发泡填充物5。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

如图1、2所示的防扎和爆胎的免充气轮胎，包括外胎1、轮毂2和弹性支撑体3，所述外胎1的外唇分别与轮毂2外缘处凹槽内侧的两端面贴合在一起，并且外胎1套设在轮毂2的外部，所述弹性支撑体3设置在外胎1和轮毂2所围的空间内，并且弹性支撑体3可支撑外胎1。所述弹性支撑体3、外胎1和轮毂2同轴设置。

其中，外胎1和轮毂2之间形成环形空腔4，所述弹性支撑体3设置在环形空腔4内。在环形空腔4内可充满弹性发泡填充物5，所述弹性发泡填充物5可填充于弹性支撑体3和外胎1、弹性支撑体3和轮毂2之间。

本实施例一种，弹性支撑体3由若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成，所述若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体处于同一圆周上，并且若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体以轮胎的中心为圆心按照环形阵列的方式设置。若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成的圆环与外胎1、若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成的圆环与轮毂2之间均设有弹性发泡填充物5，所述若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体之间的缝隙可通过弹性发泡填充物5填充。

本实用新型的防扎和爆胎的免充气轮胎主要由耐磨花纹层和复合编制材料层构成的外胎1、轮毂2、以及外胎1内部高强度高弹性带记忆功能的高分子复合材料承载芯组成。其中高分子复合材料承载芯又包含了高弹性高强度带记忆功能的发泡填充部分弹性发泡填充物5，和沿着圆周均匀分布的高强度支撑回弹物弹性支撑体3。高强度支撑回弹物通过发泡填充材料而均匀的固定在承载芯内。

弹性支撑体3：主要承载和弹性部件形状可为圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体等形状，圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体沿着轮胎的径向安装，圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体之间，通过弹性发泡填充物5固定。

外胎或者轮胎的外部：外胎1的外壁上设有防滑花纹，主要用来和地面接触，要求耐磨，抓地性好，保护轮胎内部不受损坏，实际产品会有花纹以及由橡胶和编织物等多层结构组成。

外胎1的外唇：用于贴紧轮毂2内侧，起到固定轮胎在轮毂上，以及密封作用，同时可以防止异物进入轮胎内环形空腔4。

弹性发泡填充物5：用于充满整个环形空腔4内部，圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体之间的间隙，并且充分固定圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体，防止在受力状态下，圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体发生偏移导致轮胎失效。

实施例二

如图3、4所示的防扎和爆胎的免充气轮胎，所述弹性支撑体3由若干球体弹簧或者若干柱状弹簧构成，所述若干球体弹簧或者若干柱状弹簧处于同一圆周上，并且若干球体弹簧或者若干柱状弹簧以轮胎的中心为圆心按照环形阵列的方式设置。

其中，球体弹簧或者柱状弹簧的两端与外胎1和轮毂2之间均设有弹性发泡填充物5，并且若干球体弹簧或者若干柱状弹簧之间的缝隙可通过弹性发泡填充物5填充。所述球体弹簧或者柱状弹簧的中心线处于轮胎的直径方向上。

本实施例中用弹簧替代圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体。

实施例三

本实施例中弹性支撑体3为一体式圆环形结构，并且弹性支撑体3套设在轮毂2的外部上。采用整根高强度圆环状的弹性支撑体3设置在外胎1和轮毂2之间起到支撑作用，并且具有一定的弹性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：包括外胎（1）、轮毂（2）和弹性支撑体（3），所述外胎（1）的外唇分别与轮毂（2）外缘处凹槽内侧的两端面贴合在一起，并且外胎（1）套设在轮毂（2）的外缘凹槽上，所述弹性支撑体（3）设置在外胎（1）和轮毂（2）所围的空间内，并且弹性支撑体（3）可支撑外胎（1）。

2.根据权利要求1所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：所述外胎（1）和轮毂（2）之间形成环形空腔（4），所述弹性支撑体（3）设置在环形空腔（4）内。

3.根据权利要求2所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：所述环形空腔（4）内可充满弹性发泡填充物（5），所述弹性发泡填充物（5）可填充于弹性支撑体（3）和外胎（1）、弹性支撑体（3）和轮毂（2）之间。

4.根据权利要求1或3所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：所述弹性支撑体（3）由若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成，所述若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体处于同一圆周上，并且若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体以轮胎的中心为圆心按照环形阵列的方式设置。

5.根据权利要求4所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：所述若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成的圆环与外胎（1）、若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体构成的圆环与轮毂（2）之间均设有弹性发泡填充物（5），所述若干圆球体、圆柱体、圆锥体或者圆环体之间的缝隙可通过弹性发泡填充物（5）填充。

6.根据权利要求1或3所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：所述弹性支撑体（3）由若干球体弹簧或者若干柱状弹簧构成，所述若干球体弹簧或者若干柱状弹簧处于同一圆周上，并且若干球体弹簧或者若干柱状弹簧以轮胎的中心为圆心按照环形阵列的方式设置。

7.根据权利要求6所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：所述球体弹簧或者柱状弹簧的两端与外胎（1）和轮毂（2）之间均设有弹性发泡填充物（5），并且若干球体弹簧或者若干柱状弹簧之间的缝隙可通过弹性发泡填充物（5）填充。

8.根据权利要求6所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：所述球体弹簧或者柱状弹簧的中心线处于轮胎的直径方向上。

9.根据权利要求1或3所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：所述弹性支撑体（3）为一体式圆环形结构，并且弹性支撑体（3）套设在轮毂（2）的外部上。

10.根据权利要求7所述的防扎和爆胎的免充气轮胎，其特征在于：所述弹性支撑体（3）、外胎（1）和轮毂（2）同轴设置。

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