專利名稱:一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎的制作方法
技術領域:
一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎
(一) 技術領域
本實用新型涉及一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎,尤其是涉及 一種裝配于大型推土機和裝載機的工程機械輪胎。
(二) 背景技術
工程機械輪胎特別是裝配于大型推土機和裝載機的工程機械輪胎的 胎圈通常包括兩組或兩組以上鋼絲圈。現有技術中大多數胎圈中各組鋼絲 圈的橫截面面積相同且鋼絲圈的內直徑相同,但是由于這類工程機械輪胎 負荷大,下沉量大,胎圈部位的各組鋼絲圈所受應力是不均勻的,有的鋼 絲圈所需承受的應力較大,而有的鋼絲圈所需承受的應力較小,如果各組 鋼絲圈采取相同的橫截面面積,即無論所需承受的應力是大還是小,各組 鋼絲圈的粗細相同,這樣就沒有達到優化胎圈,使鋼絲圈材料物盡其用、 盡量節省原材料、降低成本,且盡可能減小輪胎的重量和體積的效果,而 如果胎圈中各組鋼絲圈的內直徑相同,也不利于應力在各組鋼絲圈中的合 理分布。
雖然申請號為200420018323. 5的中國專利公開說明書中記載了一種
內側鋼絲圈的內直徑小于外側鋼絲圈的內徑的輪胎,該專利的目的是為了 合理分布鋼絲圈底部復合材料,減小胎踵部位的復合材料的厚度,降低該 部位的生熱,從而提高胎圈性能,減少胎圈部位的質量問題,提高輪胎的 使用壽命和行駛里程,但該專利依然沒考慮到各組鋼絲圈的受力不均勻問 題,也沒有就該問題而進行優化胎圈的設計,其各組鋼絲圈的橫截面積相 同,所改變的胎圈內鋼絲圈的直徑也只是改變到能合理的分配鋼絲底部復 合材料為止。
而另一份申請號為03253824. 3的中國專利公開說明書中雖然記載了 一種內側鋼絲圈的內直徑小于外側鋼絲圈的內直徑,且內側鋼絲圈的橫截 面積小于外側鋼絲圈的橫截面積的輪胎,但該專利僅涉及具有兩組鋼絲圈 的輪胎,且其目的是為了大大簡化輪胎的生產流程并增加輪胎子口與輪輞 配合處的氣密性,而采用兩個布筒包裹兩組橫截面面積不同且不在同一高 度上的鋼絲圈的設計,依然沒考慮到各組鋼絲圈受力不均勻、資源浪費和 優化胎圈的問題,所改變的鋼絲圈的橫截面面積大小的和鋼絲圈內直徑的 大小也只是改變到能使輪胎子口與輪輞配合處緊密為止。
(三) 實用新型內容本實用新型公開一種根據胎圈部位各組鋼絲圈受力分布不同設計的 具有優化胎圈部位設計的工程機械輪胎。
一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎,包括胎圈,胎圈包括兩組或 兩組以上的鋼絲圈,區別于一般的工程機械輪胎,本工程機械輪胎根據胎 圈中的各組鋼絲圈所受力的情況來設計各組鋼絲圈的橫截面積,受力大的 鋼絲圈的橫截面積大,受力小的鋼絲圈的橫截面積小。
由于一般情況下工程機械輪胎胎圈中間的鋼絲圈所受fi4力大于胎圈 內側的鋼絲圈或胎圈外側的鋼絲圈所受的力,所以設計為胎圈'內艦的鋼絲 圈和/或胎圈外側的鋼絲圈的橫截面面積小于胎圈中間鋼絲圈的橫截面面 積。對于主要是胎圈內側的鋼絲圈所受的力要小于其他鋼絲圈的輪胎,僅 僅將胎圈內側的鋼絲圈的橫截面面積設計成小于胎圈中間鋼絲圈的橫截 面面積;而對于主要是胎圈外側的鋼絲圈所受的力要小于其他鋼絲圈的輪
胎,則僅僅將胎圈外側的鋼絲圈的橫截面面積設計成小于胎圈中間鋼絲圈
的橫截面面積;對于胎圈內側的鋼絲圈和胎圈外側的鋼絲圈所受的力均小 于其他鋼絲圈的輪胎,則將胎圈內側的鋼絲圈和胎圈外側的鋼絲圈的橫截 面面積均設計成小于胎圈中間鋼絲圈的橫截面面積。這樣可以達到優化輪 胎部位設計和物盡其用的效果,也節約了資源。
當胎圈內惻的鋼絲圈和胎圈外側的鋼絲圈所受的力均小于胎圈中間 的鋼絲圈時,可以將胎圈內側的鋼絲圈和胎圈外側的鋼絲圈的橫截面積設 計成均小于胎圈中間的鋼絲圈的橫截面積,此時胎圈內側的鋼絲圈和胎圈 外側的鋼絲圈的橫截面積可以設計成相同的,但對于有些情況,胎圈內側 的鋼絲圈所受的力要遠小于胎圈外側的鋼絲圈所受的力,此時應使胎圈內 側的鋼絲圈的橫截面面積小于鋼絲圈外側的鋼絲圈的橫截面面積。
胎圈中間的各組鋼絲圈所受的力在有些情況下也有所不同,也可以根 據各組鋼絲圈的受力情況,將鋼絲圈的橫截面積設計成不同,但對于一般 的情況,胎圈中間的各組鋼絲圈的受力大小基本相同,為了簡便設計,胎 圈中間的各組鋼絲圈選用橫截面面積相等最好。
對于胎圈內側和/或胎圈外側的鋼絲圈的橫截面面積小于胎圈中間的 鋼絲圈的橫截面面積的輪胎,胎圈內側及胎圈外側的鋼絲圈的橫截面面積 為胎圈中間的鋼絲圈的橫截面面積的0. 6 0. 9倍最佳。
對于胎圈內側和胎圈外側的鋼絲圈的橫截面面積小于胎圈中間的鋼 絲圈的橫截面面積的輪胎,且胎圈內側的鋼絲圈的橫截面面積小于鋼絲圈 外側的鋼絲圈的橫截面面積的情況,胎圈內側的鋼絲圈的橫截面面積為胎圈外側的鋼絲圈的橫截面面積的0. 6 0. 9倍最佳。
工程機械輪胎的負荷大,下沉量大,考慮到形變和受力問題,所以從 胎圈內側到胎圈外側鋼絲圈的內直徑最好依次增大。
本實用新型的有益效果是每組鋼絲圈的設計更合理,達到優化胎圈 部位設計和物盡其用的效果。
(四)
一圖1所示為一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎的一種實施方式結 構示意圖。
附圖標示1、 一號鋼絲圈;2、 二號鋼絲圈;3、三號鋼絲圈4、四號 鋼絲圈;5、胎圈內側;6、胎圈外側。
具體實施方式
在圖1所示的實施方式中,本優化胎圈部位設計的工程機械輪胎包括 胎圈,胎圈包括四組鋼絲圈,從胎圈內側到胎圈外側分別為一 四號鋼絲 圈。
在本實施方式中,處于胎圈內側5的一號鋼絲圈1和處于胎圈外側6 的四號鋼絲圈4的橫截面小于處于胎圈中間的二號鋼絲圈2和三號鋼絲圈 3的橫截面面積,且處于胎圈內側5的一號鋼絲圈1和處于胎圈外側6的 四號鋼絲圈4的橫截面面積相同,而處于胎圈中間的二號鋼絲圈2和三號 鋼絲圈3的橫截面面積相同, 一號鋼絲圈1和四號鋼絲圈4的橫截面面積 為二號鋼絲圈2和三號鋼絲圈3的橫截面面積的0. 8倍。
另外,在本實施方式中,鋼絲圈的內直徑從胎圈內側5到胎圈外側6 依次增大,艮口
四號鋼絲圈4的直徑〉三號鋼絲圈3的直徑〉二號鋼絲圈2的直徑〉 一號鋼絲圈1的直徑。
權利要求1、一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎,包括胎圈,胎圈包括兩組或兩組以上的鋼絲圈,其特征在于胎圈內側和/或胎圈外側的鋼絲圈的橫截面面積小于胎圈中間鋼絲圈的橫截面面積。
2 、根據權利要求1所述的一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎, 其特征在于胎圈內側和/或胎圈外側的鋼絲圈的橫截面面積為胎圈中間 的鋼絲圈的橫截面面積的0. 6 0. 9倍。
3 、根據權利要求1所述的一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎, 其特征在于胎圈內側的鋼絲圈的橫截面面積等于鋼絲圈外側的鋼絲圈的 橫截面面積。
4 、根據權利要求l 3任何一項所述的一種優化胎圈部位設計的工 程機械輪胎,其特則在于胎圈中間的各組鋼絲圈的橫截面面積相等。
5 、根據權利要求l 3任何一項所述的一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎,其特征在于從胎圈內側到胎圈外側鋼絲圈的內直徑依次增大。
專利摘要一種優化胎圈部位設計的工程機械輪胎,尤其可裝配于大型推土機和裝載機的工程機械輪胎,包括胎圈,胎圈包括兩組或兩組以上的鋼絲圈,胎圈部位各組鋼絲圈橫截面面積和鋼絲圈的內直徑不同。其優點在于每組鋼絲圈的設計更合理,達到優化胎圈部位設計和物盡其用的效果。
文檔編號B60C15/00GK201296144SQ200820113618
公開日2009年8月26日 申請日期2008年11月28日 優先權日2008年11月28日
發明者斌 周 申請人:昊華南方(桂林)橡膠有限責任公司