[实用新型]工程子午胎的胎圈结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及轮胎领域，详细地讲是一种工程子午胎的胎圈结构。 

背景技术

众所周知，工程子午胎作为矿山工程机械车辆使用的新型、先进的轮胎产品,这类轮胎的使用特点是轮胎外形尺寸大、载重能力大、研发难度大，成型工艺难度大等特点。国际上工程子午胎仅有米其林（Michelin）、普利斯通（Bridgestone）、固特异（Goodyear）轮胎三巨头垄断技术和市场，国内工程子午胎2002年以前全部依赖进口的局面。较高的工程子午胎设计和制造水平直接影响其使用寿命，特别是作为主要受力部位的胎圈，在矿山实际使用中由于超载或下沉量大的问题而常出现的圈裂、圈空等质量问题，造成早期损坏失效，严重影响轮胎使用寿命和人员安全。针对工程子午胎胎圈出现的裂口等问题，1993年10月16日国外工程子午胎巨头Goodyear申请美国专利（申请号153726），通过将标准设计的胎踵弧半径9大于轮缘半径7独特设计寻求解决胎圈问题。如图2所示，标准设计的胎踵垂直高度10的标准取值为轮缘高度G减去轮缘半径7然后加上着合直径2的过盈量（2.5-4mm）来计算。如图2所示胎圈和轮辋紧密相切曲线一致配合，这样的设计在正常不超载情况下，是可行的，对于轮胎气密性，装卸都较好，但是对于下沉量较大或超重严重的工况下，轮胎胎踵防水线12附近易与轮缘端点处进行接触咬合，在工程子午胎胎圈1处形成周向裂口，随着时间推移，裂口加深，甚至磨断胎踵位置胎体钢丝，造成圈爆等极端失效模式。 

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种工程子午胎的胎圈结构，防止出现如下问题：在矿山实际使用中由于超载或下沉量大的问题而常出现的圈裂、圈空等质量问题，造成早期损坏失效，严重影响轮胎使用寿命和人员安全。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种工程子午胎的胎圈结构，包括工程子午胎胎圈、胎体钢丝、钢丝圈、子口胶、下三角胶芯及轮胎胎踵防水线，其特征是，胎踵垂直高度的数值比标准计算得到的胎踵垂直高度数值增加2-5mm，下胎侧圆弧半径的数值比标准计算得到的下胎侧圆弧半径的数值增加35%-40%。 

本实用新型还可通过如下措施来实现：下三角胶芯根部的厚度B占下三角胶芯根部的总厚度C的68-72%。 

轮胎胎踵防水线处子口胶的厚度曲线从胎圈较硬区域至胎侧较软区域均匀的圆滑过渡，逐渐减薄。 

本实用新型的有益效果是，可有效地防止出现在矿山实际使用中由于超载或下沉量大的问题而常出现的圈裂、圈空等质量问题，造成早期损坏失效，提高轮胎的使用寿命，并且能保证轮胎胎圈和轮辋的尺寸配合适宜，既有足够的密合压力，保证轮胎的气密性，保证在使用中两者之间不产生相对划移，又不能使轮胎装卸操作中带来太大困难。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1为本实用新型的结构示意图。 

图2为本实用新型背景技术的结构示意图。 

图中  1、工程子午胎胎圈；2、着合直径；3、胎体；4、钢丝圈；5、子口胶；6、下三角胶芯；7、轮缘半径；8、工程胎标准轮辋；9、胎踵弧半径；10、胎踵垂直高度；11、下胎侧圆弧半径；12、轮胎胎踵防水线；13、粘合胶；14、气密层；G.轮缘高度；A.子口胶厚度；B. 下三角胶芯根部的厚度；C. 下三角胶芯根部的总厚度。 

具体实施方式

在图1中，本实用新型包括工程子午胎胎圈1、胎体钢丝3、钢丝圈4、子口胶5、下三角胶芯6及轮胎胎踵防水线12，胎踵垂直高度10的数值比标准计算得到的胎踵垂直高度数值增加2-5mm，下胎侧圆弧半径11的数值比标准计算得到的下胎侧圆弧半径的数值增加35%-40%。本实用新型无需改变着合直径2，即可在工程胎标准轮辋8和工程子午胎胎圈配合位置设计存在2-4mm的间隙。如图1 18.00R33规格工程子午胎的胎踵垂直高度10由标准值28.6mm增加到32.2mm，下胎侧圆弧半径11由标准值105mm调整为145mm。 

增加下三角胶芯6根部的厚度，下三角胶芯根部的厚度B占下三角胶芯根部的总厚度C（包括两层胎体3、粘合胶13、气密层14、子口胶5）的68-72%。提高胶种硬度，胶种的物性硬度邵氏达到78-82度。如图1所示18.00R33规格工程子午胎的下三角胶芯6根部的厚度由标准值32mm调整为36mm，达到下三角胶芯根部的厚度B占下三角胶芯根部的总厚度C的69%，胶种的物性硬度邵氏75度增加至80度。