[实用新型]车辆用免充气内胎

说明书

本实用新型涉及交通运输中的一般车辆，是一种车用非充气轮胎，具体地说，是一种采用相对轮轴周向配置的螺旋形弹簧的非充气轮胎。

一百多年来，自从自行车、汽车等交通工具问世后，车辆的轮胎绝大多数是用橡胶为材料由外胎和充气内胎构成，如自行车、汽车、拖拉机、摩托车、装甲车、飞机等。其中的充气内胎有许多不可克服的缺点，如充气麻烦，容易被尖锐物体扎破，高速行驶时会因车胎温度升高气压膨胀发生爆胎，造成车毁人亡的惨祸。即使是最新出现的无内胎轮胎，仍需充气方可行驶。

本实用新型的目的是提供一种既符合车辆内胎弹性要求，又无需充气，使用安全方便、寿命长的车辆用免充气内胎。

本实用新型的技术解决方案是：一种车辆用免充气内胎，其采用了与现有技术完全不同的结构设计：由卷绕成螺旋状的圆柱形弹簧构成，弹簧的外径与外胎内径紧配合。

本实用新型中所述的弹簧的首尾相连接，成圆环形。弹簧为不等径结构，相邻两圈一圈大一圈小。弹簧由矩形钢带、高分子线材或带材卷绕而成。弹簧的每圈之间有间隙。当然，也可以采用其他合适的结构形式。

本实用新型的优点是：既符合车辆内胎弹性要求，又无需充气，减去了给内胎充气的麻烦，车辆高速行驶时不会因内胎空气受热膨胀爆胎发生车祸，安全可靠、使用方便、寿命长。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明：

图1为本实用新型中的一种车辆用免充气内胎的结构示意图；

图2为本实用新型中的一种车辆用免充气内胎的展开示意图。

图1、图2描述了本实用新型的一个实施例。在该例中有一个有弹性的圆柱形螺旋扭转弹簧1，弹簧1被包裹在橡胶外胎2里面，其作用与橡胶内胎基本相同。弹簧1可以以金属或塑料为材料，形状为圆环形不等径扭转弹簧，本实用新型中使用的金属材料可采用具有较高的弹性极限、持久性、冲击韧性和良好的热处理性能的优质弹簧钢，如65Mn、60Si2Mn、4Cr13、50CrYa等。自行车等小型车辆也可以采用尼龙(PA)、聚丙烯(PP)等耐热性能好、弹性模量高的高分子材料。本实用新型可将弹簧钢丝(圆钢)轧扁制成钢带后再卷绕成圆柱形螺旋扭转弹簧。弹簧的外径与外胎内径紧配合。弹簧的首尾相连接，成圆环形。弹簧为不等径结构，相邻两圈一圈大一圈小，即D₁＞D₂。弹簧的每圈之间有间隙。圆柱形螺旋扭转弹簧的总长HO等于外胎内径总周长，并将两端钢带焊接成环形弹簧圈。钢带的宽度B和厚度d取决于车辆的承重能力。载荷重的比载荷轻的宽；载荷重的比载荷轻的厚，以保证轮胎在承受规定负荷时，不至于变形或弹性过低，保持车辆行驶中具有良好的稳定性和舒适性。弹簧钢丝轧扁的目的是防止弹簧受到压力后倒伏，失去作用。卷绕弹簧时其外径D₁应与外胎内径紧配合，防止外胎失去弹簧内胎的胀力，行驶时轮毂(圈)位移、滑动、甚至脱圈。卷绕弹簧时D₂的直径比D₁小，其作用是当车辆在行驶时，外胎受车辆的负荷形成压力，该压力迅速传递到弹簧内胎弹簧D₁上去，D₁受到压力后又会很快传递到左右弹簧D₂上去。D₁受到压力后直径缩小扭转，相邻两边的D₂直径扩大，车轮转过该压力点时，D₁失去压力，恢复原直径，D₂同时缩小到原直径形成弹性。车辆停止行驶时，同样原理，D₁直径缩小，D₂直径扩大，承受压力的这部分弹簧所有D₁和D₂直径相等，承受压力一致。车辆行驶后，弹簧恢复到图1形状。D₁和D₂相差大弹性大，D₁和D₂直径相差小弹性小，这些都会使车辆跳动、颠簸，无法乘座和驾驶。而且D₁和D₂直径相差小时，车轮缓冲性能下降，外胎磨损加快。另外，螺距t(相邻两圈对应点之间的轴向距离)以车辆行驶时弹簧钢带互不磨擦为佳。螺距过大会使弹簧变形失去作用。当然，本实用新型也可以与外胎同时加工成环形管状，使内外胎一体化使用。