[发明专利]胎圈芯

说明书

技术领域

本发明涉及充气轮胎用的全钢胎圈芯，特别是一种可以减少胎体层与胎圈之间磨损并具有稳定形状的全钢胎圈芯。

背景技术

一个充气轮胎一般包括接触地面的胎冠，在胎冠两侧有胎壁，胎壁的内缘形成胎圈部，可以获得轮毂支撑。胎圈部至少有一个胎圈芯，胎圈芯有很多功能，特别是为胎体层提供支撑和承受轮胎行驶过程中胎体层的变形压力。胎圈芯同时也有保证轮胎纵向力的一个传递，例如在无内胎轮胎里，保证了轮胎和轮毂的密闭性。

现有技术US3949800公开了一轮胎，其中胎圈部的胎圈芯被胎体增强层卷绕。胎圈部包括至少一束胎圈芯，为了改进胎圈芯形状的稳定性，胎圈芯由一根或者多根四边形截面且至少有两个面平行的胎圈丝构成。四边形为至少有一组相对平行的面，包括矩形、正方形、菱形、平行四边形、梯形和等腰梯形。

现有技术US4166492进一步公开了一个胎圈芯，它具有平行四边形的截面，其中线圈层中的单丝并列放置于同一平面上并沿胎圈芯的轴向伸展，由单丝构成的线圈层平面紧密地按胎圈芯径向重叠排列。由矩形截面单丝构成的胎圈芯截面形状的稳定性得到了很大的改进。

虽然胎圈部可能也填充有橡胶，所以胎圈芯就可能加上了一层保护套或者说包覆上了橡胶。在轮胎使用的过程中，各种复杂的横向和纵向的力使得胎体层和胎圈部产生磨损。胎圈芯的尖锐角部可能割穿橡胶保护层，胎体层和胎圈部会发生金属和金属之间的磨蚀磨损。

现有技术DE8033602U公开了一个胎圈芯，其中胎圈芯内表面的两个角边缘是弧形的。虽然两个弧形边缘减少了胎体层和胎圈芯的磨损，但是在轮胎使用过程中各种复杂的横向和纵向力下胎圈芯外表面的角落仍然发生磨损。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种可以减少胎体层和胎圈芯之间磨损，并具有稳定形状的全钢胎圈芯。

本发明的另一目的是提供一种具有简单结构并且容易生产的全钢胎圈芯。

根据本发明，一种胎圈芯包括至少一根具有四边形截面且两个相对面平行的胎圈丝，这种胎圈丝沿胎圈芯卷绕形成线圈，多个线圈紧密接触构成具有四边形形状的胎圈芯，其中胎圈芯的四个角边缘都是弧形的，从而减少磨损。弧形边缘的意思是指从胎圈的截面来看，边角的形状是曲线的，没有尖锐的角度。胎圈芯的弧形边缘半径为0.3mm到1.6mm之间。这里的卷绕是指胎圈丝沿胎圈芯径向构成环形，线圈是指相互重叠沿胎圈芯径向紧密排布的多个环形。

根据本发明，胎圈芯具有平行四边形的截面，在胎圈芯截面上看，线圈层的各个胎圈丝并列放置在同一条线上并朝胎圈芯的轴向延展，多个线圈层沿胎圈芯径向紧密排布，并且在轴线方向上相互错位。胎圈芯的四个边角边缘是弧形的，从而减少了磨损，且边角弧形半径为0.3mm到1.6mm之间。这里的线圈层是指在胎圈芯截面上看，胎圈丝并列排布在一条线上，并朝胎圈芯的轴向延伸。多个线圈层沿胎圈芯轴向彼此有一点错位，从而形成一个平行四边形的截面。

根据一个实施例，为了形成胎圈芯的四个边角弧形，形成胎圈芯的胎圈丝具有一个矩形截面且在单丝整个长度上四个边角边缘都是弧形的。或者，胎圈丝仅在胎圈芯四个边角具有弧形边缘。在截面上看，胎圈丝的宽度为1.5mm到2.5mm之间，厚度为1.0mm到1.6mm之间，弧形边缘的半径为0.3mm到0.8mm之间。

根据另一个实施例，位于线圈层的两端的边缘为弧形，其中并列放置的多根胎圈丝形成一个线圈层并沿胎圈芯的轴向延展。胎圈丝可能为通过两个滚轮轧制的具有弧形表面的扁单丝。更多地，位于线圈层的两端表面为弧形，而中间的胎圈丝为矩形截面。

附图说明

附图1图示了本发明胎圈芯的截面。

附图2图示了本发明胎圈芯的截面。

附图3图示了同一根胎圈丝在不同位置的截面图的变化。

附图4图示了一根具有矩形截面且四个弧形边缘的胎圈丝的截面。

附图5图示了一个线圈层的截面图，其中位于线圈层的两端的边缘是弧形的。

附图6图示了一根具有弧形表面的扁单丝的截面。

附图7图示了一个线圈层的截面图，其中位于线圈层的两端的表面是弧形的。

具体实施方式

附图1图示了本发明胎圈芯的截面。胎圈芯2包括九根具有四边形截面且相对面平行的胎圈丝6。每根胎圈丝6构成八层沿着胎圈芯2卷绕而成的线圈，相邻的八层的卷绕线圈紧密接触。胎圈芯2的四个边角边缘10是弧形的。