[发明专利]设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎及其制造方法

权利要求书

1.一种设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎,其特征在于：轮胎本体（2）内设有与其适配的环形气孔式屏障扣件层（3），气孔式屏障扣件层（3）两侧的胎面上分布有出气孔（33），气孔式屏障扣件层（3）的顶部与轮胎本体顶部的胎圈（22）处紧密扣接，两者扣接后固定于轮毂上形成轮胎本体内腔（23），气孔式屏障扣件层（3）内套有与其适配的间隔层套件（4），且二者之间留有间距，沿气孔式屏障扣件层（3）的顶部内侧设有相对称的密封卡槽（32），沿间隔层套件（4）的顶部外侧设有相对称的第三卡键圈（41），第三卡键圈（41）以半伸进的形式卡进对应的密封卡槽（32）中，第三卡键圈（41）上分布有通气孔（411），通气孔（411）位于间隔层套件（4）与气孔式屏障扣件层（3）两者的间距之间，使两者之间形成与轮胎本体内腔（23）相通的泄气腔（35）。

2.如权利要求1所述的设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎,其特征在于：沿气孔式屏障扣件层（3）内的底部设有一固定卡槽（341），该固定卡槽（341）由两圈凸楞（34）并排形成，沿间隔层套件（4）外的底部设有一凸形条圈（42），该凸形条圈（42）固定在固定卡槽（341）内。

3.如权利要求2所述的设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎, 其特征在于：沿所述的凸形条圈（42）的两侧均匀对称分布杆件（421），气孔式屏障扣件层（3）底部的两圈凸楞（34）上均分布有与杆件（421）对应的通孔（342），杆件（421）对应的穿入通孔（342）中将间隔层套件（4）底部与气孔式屏障扣件层（3）的底部固接在一起。

4.如权利要求1、2或3所述的设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎,其特征在于：所述气孔式屏障扣件层（3）的两顶端均朝外延伸形成角式扣件（31），轮胎本体胎圈处有与该角式扣件（31）相配合的贴合角（21），角式扣件（31）与贴合角（21）相扣接。

5.如权利要求4所述的设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎, 其特征在于：气孔式屏障扣件层（3）角式扣件（31）与轮胎本体贴合角（21）相扣接后轮胎本体胎圈（22）与气孔式屏障扣件层（3）顶部内侧紧密贴合，其余部分的轮胎本体（2）与气孔式屏障扣件层（3）具有间隙。

6.如权利要求5所述的设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎, 其特征在于：所述角式扣件（31）由第一卡键圈（311）、第二卡键圈（312）、及第一、二卡键圈之间呈锐角的角式凹槽圈组成；第一卡键圈（311）位于气孔式屏障扣件层顶部朝外设置，第二卡键圈（312）位于气孔式屏障扣件层顶部朝外延伸段（36）端末且朝下设置，气孔式屏障扣件层顶部与朝外的延伸段之间形成角式凹槽圈。

7.如权利要求5或6所述的设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎, 其特征在于：所述贴合角（21）由轮胎本体胎圈内侧的第一卡槽（211）、轮胎本体胎圈顶端的第二卡槽（212）、及两卡槽之间的实体角组成，第一卡槽（211）的位置与第一卡键圈（311）相对应，第二卡槽（212）的位置与第二卡键圈（312）相对应，实体角与角式凹槽圈对应，且紧密贴合。

8.如权利要求1所述的设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎, 其特征在于：所述气孔式屏障扣件层（3）两侧胎面分布的出气孔（33）呈等间距排列分布。

9.如权利要求1所述的设气孔式屏障扣件和间隔层组合的气压式闭合防爆轮胎, 其特征在于：间隔层套件（4）顶端低于气孔式屏障扣件层（3）顶端。

10.一种如权利要求1所述的气压式闭合防爆轮胎的制作方法, 其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤 1.制作具有贴合角的轮胎本体：采用具有角形填充件形状的滚筒模具制备具有贴合角（21）的胎侧胶，然后从滚筒中取出，将胎侧胶贴合在卡有钢丝圈和贴有防扎的气密胶层、帘布层、胎束层、及紧箍层的折叠成型机上，然后再贴上胎面胶，进行包边、滚压成型，取出半成型的筒状形胎体，然后筒状形胎体两侧胎圈上嵌卡上用工程塑料压制成型的角形填充件压模具（7），其内壁涂有隔离剂，放置进胎模中合模，合模后用高压蒸汽鼓开胎体，在胎模中经过高温高压硫化定型，即得到具有贴合角的轮胎本体；

步骤 2.气孔式屏障扣件层：采用扣件层模具套件（5），其由两扣件层内模具（51）、两扣件层外模具（53）、及凸形圈连接件（52）、扣件层外模具连接件（54）组成，内、外扣件模具对接组成中空腔体，两两扣件层内模具顶部朝外延伸形成相对称的扣件，该扣件横截面呈F型与轮胎本体胎圈顶部的第二卡槽（212）、及胎圈内侧的第一卡槽（211）相适配，两扣件层内模具（51）顶部内侧为横截面为F形向内的密封卡槽（32），两密封卡槽呈对称设置；扣件层外模具（53）由两扣件层外模具、及两扣件层外模具连接件（54）组成，两扣件层外模具的侧面分布有凸桩（62），用于注射成型气孔式屏障扣件层时形成均匀分布的出气孔（33），两扣件层外模具连接件（54）上留有扣件层模具气腔（55）注射孔，注射孔套入注射机的注射喷嘴内，向扣件层内、外模具组成的中空腔体内喷射通过超声波制备的雾状化石墨烯粉体材料，经气相沉积法，即形成气孔式屏障扣件层（3）；

步骤3.间隔层套件的制备：间隔层模具套件（6）通过间隔层内、外模具对接组成中空腔体，间隔层外模具（63）为两个，且通过间隔层外模具连接件（64）相接组成，两间隔层外模具（63）的顶部为相互对称的凹槽圈，凹槽圈内的上部为半沉孔固定件（631）、半沉孔固定件（631）下为与其配合使用的F型套件（632），F型套件中部的杆件（633）与半沉孔固定件（631）中的沉孔对接，用于注射间隔层套件成型时形成通气孔（411）；间隔层外模具连接件（64）中部为凹形槽，凹形槽的两侧为通孔，用于注射间隔层套件成型时形成杆件（421）；凹形槽的底部留有间隔层模具气腔注射孔（66），注射时，采用双向螺杆对顶传动装置（8）将间隔层内、外模具对顶升高撑起，使间隔层模具气腔注射孔（66）套入注射机注射喷嘴内，向内、外模具对接组成的中空腔体内喷射三维网状结构的弹性体塑料溶液，且喷射时用变频电流对内、外模具进行加热到190-220度，然后冷却成型、脱模；在间隔层套件两侧的外表面分别贴上与其侧面形状适配的C形防爆膜；

步骤4.将贴有防爆膜的间隔层套件套进气孔式屏障扣件层（3）内，间隔层套件凸形条圈（42）的杆件（421）套进气孔式屏障扣件层（3）底部的固定卡槽的通孔（342）中，使两者的底部固接在一起；间隔层套件（4）顶部两外侧的第三卡键圈（41）以半伸进的形式卡进沿气孔式屏障扣件层顶部朝内的密封卡槽（32）中，第三卡键圈（41）上的通气孔（411）位于间隔层套件（4）与气孔式屏障扣件层（3）之间的间隔之间用于与轮胎本体内腔（23）通气；最后，气孔式屏障扣件层（3）连同间隔层套件（4）一起装入轮胎本体（2）内，角式扣件（31）扣在轮胎本体胎圈处的贴合角（21）上，即形成气压式闭合的防爆轮胎。