CN216915366U - 轮辋 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种轮辋，圆环形凹槽具有第一端和第二端；第一端的一侧自远离第二端的方向依次具有第一弧形过渡段、第一侧边、第二弧形过渡段、第一水平边、第二侧边、第三弧形过渡段、第四弧形过渡段以及第一外凸缘；第二端的一侧自远离第一端的方向依次具有第五弧形过渡段、第三侧边、第六弧形过渡段、第四侧边、第七弧形过渡段、第八弧形过渡段以及第二外凸缘，第一弧形过渡段、第二弧形过渡段、第三弧形过渡段、第四弧形过渡段、第五弧形过渡段、第六弧形过渡段、第七弧形过渡段和第八弧形过渡段的材料厚度均分别大于每个弧形过渡段两侧的材料厚度。该轮辋通过加弧形过渡段处材料厚度，使其强度提高，使用寿命提升，减重并降低制造成本。

Description

轮辋

技术领域

本实用新型涉及一种轮辋。

背景技术

轮辋俗称轮圈，是在车轮上周边安装和支撑轮胎的部件，与轮辐组成车轮。轮辋的常见形式主要有两种：深槽轮辋和平底轮辋。对于深槽轮辋，这种轮辋是整体的，其断面中部为一深凹槽。它有带肩的凸缘，用以安放外胎的胎圈，其肩部通常略向中间倾斜，倾斜部分的最大直径即称为轮胎胎圈与轮辋的着合直径。断面的中部制成深凹槽，以便于外胎的拆装。深槽轮辋的结构简单、刚度大、质量较小，对于小尺寸弹性较大的轮胎最适宜。

随着农用机械设备的重量逐渐增加，对轮辋的结构强度和支撑能力提出了更高的要求，目前，解决提升轮辋结构强度的方式是选用更厚材质、更高强度的钢材制造轮辋，但是会导致轮辋的自重上升、成本变高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中轮辋重量较重、成本较高以及自身强度较低的缺陷，提供一种型号为8.25×22.5的轮辋。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种轮辋，所述轮辋的宽度为257.6mm，所述轮辋的外径为596.9mm，所述轮辋的外周面的中部具有沿所述轮辋的外周面周向设置的圆环形凹槽，所述圆环形凹槽的宽度为31mm，所述轮辋在所述圆环形凹槽处的内径为498.5mm，所述圆环形凹槽具有第一端和第二端；所述第一端的一侧自远离所述第二端的方向依次具有倾斜向上延伸的第一侧边、第一水平边和第二侧边以及第一外凸缘，所述第一端与所述第一侧边通过第一弧形过渡段连接，所述第一侧边与所述第一水平边通过第二弧形过渡段连接，所述第一水平边与第三弧形过渡段通过所述第二侧边连接，所述第三弧形过渡段与所述第一外凸缘通过第四弧形过渡段连接；所述第二端的一侧自远离所述第一端的方向依次具有倾斜向上延伸的第三侧边、第四侧边和第二外凸缘，所述第二端与所述第三侧边通过第五弧形过渡段连接，所述第三侧边与所述第四侧边通过第六弧形过渡段连接，所述第四侧边与第八弧形过渡段通过第七弧形过渡段连接，所述第二外凸缘与所述第七弧形过渡段通过所述第八弧形过渡段连接，所述第一弧形过渡段、所述第二弧形过渡段、所述第三弧形过渡段、所述第四弧形过渡段、所述第五弧形过渡段、所述第六弧形过渡段、所述第七弧形过渡段和所述第八弧形过渡段的材料厚度均分别大于每个弧形过渡段两侧的材料厚度。

较佳地，所述第一外凸缘倾斜于所述圆环形凹槽的外周面，所述第一外凸缘的材料厚度与所述圆环形凹槽的材料厚度保持一致。

较佳地，所述第二外凸缘倾斜于所述圆环形凹槽的外周面，所述第二外凸缘的材料厚度与所述圆环形凹槽的材料厚度保持一致。

较佳地，所述轮辋上还设有气嘴安装孔，所述气嘴安装孔设于所述轮辋的外周面靠近所述第二外凸缘的一侧。

较佳地，所述气嘴安装孔周侧做压平处理，压平范围为所述气嘴安装孔孔心的直径28mm内，所述气嘴安装孔的孔心距所述第三弧形过渡段的弧心的距离为58mm，所述气嘴安装孔的直径为15.7mm。

较佳地，所述第一侧边的倾斜角度大于所述第二侧边的倾斜角度，所述第三侧边的倾斜角度大于所述第四侧边的倾斜角度，所述第一侧边的倾斜角度与所述第三侧边的倾斜角度均为27°，所述第一外凸缘和所述第二外凸缘与水平面所呈的倾斜角度均为45°。

较佳地，所述第一弧形过渡段和所述第五弧形过渡段的圆弧半径为14.5mm，所述第二弧形过渡段和所述第六弧形过渡段的圆弧半径为14.5mm，所述第三弧形过渡段和所述第七弧形过渡段的圆弧半径为6.5mm，所述第四弧形过渡段和所述第八弧形过渡段的圆弧半径为12.7mm。

较佳地，所述第二端与所述第七弧形过渡段远离所述第二端的一端距离为65mm，所述第二侧边靠近所述第一端的一端距所述第三弧形过渡段的弧心的距离为41mm；

所述第四弧形过渡段的弧心距所述第三弧形过渡段的弧心的距离为12.7mm，所述第八弧形过渡段的弧心距所述第七弧形过渡段的弧心的距离为12.7mm，所述第四弧形过渡段的外周侧到所述第三弧形过渡段的弧心的距离为12.7mm，所述第八弧形过渡段的外周侧到所述第七弧形过渡段远离所述第二端的一端的距离为12.7mm；

所述第三弧形过渡段与所述第七弧形过渡段的弧心距所述圆环形凹槽的外表面的距离为32.5mm。

较佳地，所述第七弧形过渡段远离所述第二端的一端距所述第三弧形过渡段的弧心的轴向距离为209.6mm。

较佳地，所述轮辋通过圆筒结构辊压成型，所述圆筒结构的初始厚度为7-12mm，所述第一侧边、所述第一水平边、所述第二侧边、所述第三侧边、所述第四侧边、所述第一外凸缘和所述第二外凸缘的材料厚度相较于初始厚度减小0.5-3.5mm，所述第一弧形过渡段、所述第二弧形过渡段、所述第三弧形过渡段、所述第四弧形过渡段、所述第五弧形过渡段、所述第六弧形过渡段、所述第七弧形过渡段和所述第八弧形过渡段的材料厚度相较于材料的初始厚度增大0.5-1.5mm。

本实用新型的积极进步效果在于：该轮辋，通过增加各个弧形过渡段处的材料厚度，使得轮辋的各弧形过渡段的危险断面强度提高，轮辋的使用寿命能够提升。同时，通过控制轮辋的各弧形过渡段两侧的材料厚度，使每个弧形过渡段两侧的材料厚度小于各弧形过渡段的材料厚度，实现控制重量的目的，还可以降低制造成本。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的轮辋的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例的轮辋的截面图(一)。

图3为本实用新型一实施例的轮辋的截面图(二)。

附图标记说明：

圆环形凹槽 100

第一侧边 101

第一水平边 102

第二侧边 103

第三侧边 104

第四侧边 105

第一外凸缘 106

第二外凸缘 107

第一弧形过渡段 111

第二弧形过渡段 112

第三弧形过渡段 113

第四弧形过渡段 114

第五弧形过渡段 115

第六弧形过渡段 116

第七弧形过渡段 117

第八弧形过渡段 118

气嘴安装孔 120

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

本实用新型提供一种轮辋，型号为8.25×22.5，其结构如图1所示，该轮辋的宽度L₁为257.6mm，轮辋的外径φ₁为596.9±0.4mm，轮辋的外周面的中部具有沿该轮辋的外周面周向设置的圆环形凹槽100，圆环形凹槽100的宽度L₂为31mm，轮辋在该圆环形凹槽100处的内径φ₂为

具体地，如图1、图2所示，圆环形凹槽100具有第一端和第二端，其中，该圆环形凹槽100在第一端的一侧从远离第二端的方向依次具有倾斜向上延伸的第一侧边101、第一水平边102和第二侧边103以及第一外凸缘106，第一端与第一侧边101通过第一弧形过渡段111连接，第一侧边101与第一水平边102通过第二弧形过渡段112连接，第一水平边102与第三弧形过渡段113通过第二侧边103连接，第三弧形过渡段113与第一外凸缘106通过第四弧形过渡段114连接。另外，圆环形凹槽100在第二端的一侧从远离第一端的方向依次具有倾斜向上延伸的第三侧边104、第四侧边105和第二外凸缘107，第二端与第三侧边104通过第五弧形过渡段115连接，第三侧边104与第四侧边105通过第六弧形过渡段116连接，第四侧边105与第八弧形过渡段118通过第七弧形过渡段117连接，第二外凸缘107与第七弧形过渡段117通过第八弧形过渡段118连接。

本实施例中，第一弧形过渡段111、第二弧形过渡段112、第三弧形过渡段113、第四弧形过渡段114、第五弧形过渡段115、第六弧形过渡段116、第七弧形过渡段117和第八弧形过渡段118的材料厚度均分别大于每个弧形过渡段两侧的材料厚度。在此以第一弧形过渡段111为例：如图1所示，第一弧形过渡段111的两侧分别为圆环形凹槽100和第一侧边101，第一弧形过渡段111的材料厚度相对圆环形凹槽100和第一侧边101更厚，提高轮辋在转角处结构强度的同时，使该轮辋的整体重量保持相对较低水平，以在保证轮辋整体强度的同时，实现减重、降本等目的。

该轮辋，通过增加各个弧形过渡段处的材料厚度，使得轮辋的各弧形过渡段的危险断面强度提高，轮辋的使用寿命能够提升。同时，通过控制轮辋的各弧形过渡段两侧的材料厚度，使每个弧形过渡段两侧的材料厚度小于各弧形过渡段的材料厚度，实现控制重量的目的，还可以降低制造成本。

如图1、图2所示，第一外凸缘106倾斜于圆环形凹槽100的外周面，其中，第一外凸缘106位于该轮辋的边缘，该第一外凸缘106的材料厚度与圆环形凹槽100的材料厚度保持一致，与第一外凸缘106连接的第四弧形过渡段114的材料厚度大于该第一外凸缘106的材料厚度，使得在该轮辋的边缘强度得到加强。另外，第二外凸缘107倾斜于圆环形凹槽100的外周面，第二外凸缘107的材料厚度与圆环形凹槽100的材料厚度保持一致，与第二外凸缘107连接的第八弧形过渡段118的材料厚度大于该第二外凸缘107的材料厚度，使得在该轮辋的另一侧边缘强度也得到加强。

如图1、图3所示，轮辋上还设有气嘴安装孔120，气嘴安装孔120设于轮辋的外周面靠近第二外凸缘107的一侧，具体是设置在第一水平边102的表面上。该气嘴安装孔120的直径φ₃为

在本实施例中，气嘴安装孔120周侧做压平处理，如图3所示，压平范围为与气嘴安装孔120同心圆的圆周内，该同心圆即为压平作业的示意，该圆周范围为气嘴安装孔120孔心的直径28mm内，经过压平处理的气嘴安装孔120周侧上连接有护耳，压平处理使得该气嘴安装孔120的周侧更加平整，护耳在与该气嘴安装孔120的周侧连接时更加快速和方便；如图3所示，气嘴安装孔120的孔心距第三弧形过渡段113的弧心的距离D₁为58mm。

另外，本实施例中，第一侧边101的倾斜角度大于第二侧边103的倾斜角度，第三侧边104的倾斜角度大于第四侧边105的倾斜角度。

具体地，如图3所示，第一侧边101的倾斜角度与第三侧边104的倾斜角度均为27°，第一外凸缘106和第二外凸缘107与水平面所呈的倾斜角度均为45°。

如图3所示，本实施例中，该轮辋的外形尺寸对称，第一弧形过渡段111和第五弧形过渡段115的圆弧半径R₁为14.5mm，第二弧形过渡段112和第六弧形过渡段116的圆弧半径R₂为14.5mm，第三弧形过渡段113和第七弧形过渡段117的圆弧半径R₃为6.5mm，第四弧形过渡段114和第八弧形过渡段118的圆弧半径R₄为12.7mm。第二端与第七弧形过渡段117远离第二端的一端距离D₂为65mm，第二侧边103靠近第一端的一端距第三弧形过渡段的弧心的距离D₃为41mm；

另外，第四弧形过渡段114的弧心距第三弧形过渡段113的弧心的距离为12.7mm，第八弧形过渡段118的弧心距第七弧形过渡段117的弧心的距离D₄为12.7mm，第四弧形过渡段114的外周侧到第三弧形过渡段113的弧心的距离为12.7mm，第八弧形过渡段118的外周侧到第七弧形过渡段117远离第二端的一端的距离D₅为12.7mm；第三弧形过渡段113与第七弧形过渡段117的弧心距圆环形凹槽100的外表面的距离D₆为32.5mm。

在本实施例中，第七弧形过渡段117远离第二端的一端距第三弧形过渡段113的弧心的轴向距离D₇为209.6±2.5mm。

本实施例中的轮辋的材质选用440以下的中碳钢，并通过圆筒结构辊压的工艺成型。其中，圆筒结构的初始厚度为7-12mm，对于第一侧边101、第一水平边102、第二侧边103、第三侧边104、第四侧边105、第一外凸缘106和第二外凸缘107的材料厚度相较于初始厚度减小5.5-8mm，而在第一弧形过渡段111、第二弧形过渡段112、第三弧形过渡段113、第四弧形过渡段114、第五弧形过渡段115、第六弧形过渡段116、第七弧形过渡段117和第八弧形过渡段118的材料厚度相较于材料的初始厚度增大至少1mm。通过减薄各侧边部分处的材料，将减薄的材料供应至各弧形过渡段处，用于实现对弧形过渡段材料厚度增厚的目的。

现有技术中的轮辋通常采用合金钢材料，由于合金钢材料塑性不好，容易开裂，废品率高，因此不会采用增厚各弧形过渡段处厚度的方式对轮辋强度进行加强，轮辋各处的厚度通常都是等厚的。而我们采用的包括中碳钢内的普通钢板塑性更优，通过减薄各侧边处的材料厚度，并增厚各弧形过渡段处的材料厚度的方式，使得获得的轮辋强度更高，台架试验可达100万次，远超现有采用合金钢材料的轮辋36万次的试验标准。

具体的，本实施例提供的轮辋利用圆周锻造本身以增加材料强度，通过改变锻内模尺寸，放大各弧形过渡段处的尺寸间隙，使其他位置处的材料挤压向间隙处(即弧形过渡段处)移动增厚，使得各弧形过渡段处的危险断面强度大大提高，使用寿命将大大提升。

本实施例提供的这种轮辋，是采用创新的六柱冷轧锻造方式一次成型的，由于一次性冷轧成型的轮辋通过对轮辋的圆周进行万吨冷轧锻造成型，因而形成刚性好、重量轻、强度高性能轮辋，在同一材料的情况下，可减重进行轻量化轮辋生产，彻底改变了传统轮辋的生产方式。将传统的三台卧式冷轧滚形机变成一台立式滚形机，简化生产工艺，提高生产速度，更重要是还将现有通过拉伸弯曲变形的工艺改成通过圆周万吨锻打挤压变形的工艺，因此可提高轮辋材料的拉伸和屈服强度，延长使用寿命。通过轮辋转鼓试验可达100多万次，台架试验寿命长，实际使用寿命大大提升。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种轮辋，其特征在于，所述轮辋的宽度为257.6mm，所述轮辋的外径为596.9mm，所述轮辋的外周面的中部具有沿所述轮辋的外周面周向设置的圆环形凹槽，所述圆环形凹槽的宽度为31mm，所述轮辋在所述圆环形凹槽处的内径为498.5mm，所述圆环形凹槽具有第一端和第二端；所述第一端的一侧自远离所述第二端的方向依次具有倾斜向上延伸的第一侧边、第一水平边和第二侧边以及第一外凸缘，所述第一端与所述第一侧边通过第一弧形过渡段连接，所述第一侧边与所述第一水平边通过第二弧形过渡段连接，所述第一水平边与第三弧形过渡段通过所述第二侧边连接，所述第三弧形过渡段与所述第一外凸缘通过第四弧形过渡段连接；所述第二端的一侧自远离所述第一端的方向依次具有倾斜向上延伸的第三侧边、第四侧边和第二外凸缘，所述第二端与所述第三侧边通过第五弧形过渡段连接，所述第三侧边与所述第四侧边通过第六弧形过渡段连接，所述第四侧边与第八弧形过渡段通过第七弧形过渡段连接，所述第二外凸缘与所述第七弧形过渡段通过所述第八弧形过渡段连接，所述第一弧形过渡段、所述第二弧形过渡段、所述第三弧形过渡段、所述第四弧形过渡段、所述第五弧形过渡段、所述第六弧形过渡段、所述第七弧形过渡段和所述第八弧形过渡段的材料厚度均分别大于每个弧形过渡段两侧的材料厚度。

2.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述第一外凸缘倾斜于所述圆环形凹槽的外周面，所述第一外凸缘的材料厚度与所述圆环形凹槽的材料厚度保持一致。

3.如权利要求2所述的轮辋，其特征在于，所述第二外凸缘倾斜于所述圆环形凹槽的外周面，所述第二外凸缘的材料厚度与所述圆环形凹槽的材料厚度保持一致。

4.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述轮辋上还设有气嘴安装孔，所述气嘴安装孔设于所述轮辋的外周面靠近所述第二外凸缘的一侧。

5.如权利要求4所述的轮辋，其特征在于，所述气嘴安装孔周侧做压平处理，压平范围为所述气嘴安装孔孔心的直径28mm内，所述气嘴安装孔的孔心距所述第三弧形过渡段的弧心的距离为58mm，所述气嘴安装孔的直径为15.7mm。

6.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述第一侧边的倾斜角度大于所述第二侧边的倾斜角度，所述第三侧边的倾斜角度大于所述第四侧边的倾斜角度，所述第一侧边的倾斜角度与所述第三侧边的倾斜角度均为27°，所述第一外凸缘和所述第二外凸缘与水平面所呈的倾斜角度均为45°。

7.如权利要求6所述的轮辋，其特征在于，所述第一弧形过渡段和所述第五弧形过渡段的圆弧半径为14.5mm，所述第二弧形过渡段和所述第六弧形过渡段的圆弧半径为14.5mm，所述第三弧形过渡段和所述第七弧形过渡段的圆弧半径为6.5mm，所述第四弧形过渡段和所述第八弧形过渡段的圆弧半径为12.7mm。

8.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述第二端与所述第七弧形过渡段远离所述第二端的一端距离为65mm，所述第二侧边靠近所述第一端的一端距所述第三弧形过渡段的弧心的距离为41mm；

所述第四弧形过渡段的弧心距所述第三弧形过渡段的弧心的距离为12.7mm，所述第八弧形过渡段的弧心距所述第七弧形过渡段的弧心的距离为12.7mm，所述第四弧形过渡段的外周侧到所述第三弧形过渡段的弧心的距离为12.7mm，所述第八弧形过渡段的外周侧到所述第七弧形过渡段远离所述第二端的一端的距离为12.7mm；

所述第三弧形过渡段与所述第七弧形过渡段的弧心距所述圆环形凹槽的外表面的距离为32.5mm。

9.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述第七弧形过渡段远离所述第二端的一端距所述第三弧形过渡段的弧心的轴向距离为209.6mm。

10.如权利要求1-9任意一项所述的轮辋，其特征在于，所述轮辋通过圆筒结构辊压成型，所述圆筒结构的初始厚度为7-12mm，所述第一侧边、所述第一水平边、所述第二侧边、所述第三侧边、所述第四侧边、所述第一外凸缘和所述第二外凸缘的材料厚度相较于初始厚度减小0.5-3.5mm，所述第一弧形过渡段、所述第二弧形过渡段、所述第三弧形过渡段、所述第四弧形过渡段、所述第五弧形过渡段、所述第六弧形过渡段、所述第七弧形过渡段和所述第八弧形过渡段的材料厚度相较于材料的初始厚度增大0.5-1.5mm。

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