一种实心轮胎

技术领域

本发明涉及一种实心轮胎。

背景技术

实心轮胎主要由橡胶制成，它的安全性、耐久性、耐刺扎性、耐撕裂性、经济性等都较好，目前用于低速、高负载运行车辆；其除具有充气轮胎的特点外，还具有启动阻力小，结构简单，使用维护方便，维修工作量小，不需充气，无漏气和爆胎隐患；但实心轮胎无法安装加强层(现有的空心轮胎有帘子布、带束层等形成的加强布，此加强布是由强力线伸直编织或排布而成，它可以弯曲但不能伸长；加强布在橡胶轮胎变形时起到拉力的作用，在周向上可以拉住橡胶，避免橡胶变形过渡，另外空心轮胎内部为空腔，压缩空气在内部起到弹性作用，使得受压时加强布还能进行弯曲，所以加强布对空心轮胎起到支撑作用；而实心轮胎目前无法采用加强层，因为实心轮胎整体使用橡胶制成，如果放置加强层，因为加强层两边均为实心橡胶，导致加强层无法弯曲变形，且加强层橡胶被加强层束缚拉紧，无法拉长变形，起不到相应作用),所以实心轮胎只靠本身橡胶变形进行工作，速度快或压力过大时，会使得轮胎变形过大，来不及恢复变形，产生热量高，或频繁受压变形持续产生热量，来不及有效散热，从而使轮胎温度急剧升高导致橡胶失去弹性，影响轮胎寿命，情况严重时会导致轮胎碎裂，影响安全。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺陷，提供了一种安全、耐用的实心轮胎。

本发明采用以下技术方案：

一种实心轮胎，包括橡胶本体，还包括：强力线，所述强力线为高强低缩的线体；弹性加强布，所述弹性加强布为若干条所述强力线按一定的方式弯曲编织或排布，形成具有伸缩性的一层布或波浪形布；骨架结构，所述骨架结构由一层或多层弹性加强布组成；所述橡胶本体为橡胶与所述骨架结构结合制成的橡胶复合体。

所述弹性加强布由若干条弯曲的强力线进行编织或排布，在橡胶本体中由于弯曲可伸直形成的具有伸缩性的加强布；当橡胶本体不受力时，所述强力线是弯曲的，而当橡胶本体受压而使橡胶本体沿周向伸长时，弹性加强布中弯曲的强力线随着伸直伸长，然后拉住橡胶本体起到增强的作用。

所述强力线弯曲度设计需要与橡胶软硬度(性能)进行匹配，使得橡胶受力后在不超过最大变形程度时，强力线已由弯曲状态变成伸直状态，使得加强布起到加强约束橡胶的作用。

优选的，所述弹性加强布为若干条呈螺旋状的强力线进行编织而成。

优选的，所述弹性加强布为若干条相互缠绕的强力线进行编织而成。

优选的，所述弹性加强布的强力线在厚度方向形成若干个弯曲的波浪；可以在橡胶变形拉伸时，强力线的若干个垂直方向的波浪由弯曲状态向伸直状态改变。

优选的，所述弹性加强布的强力线在水平方向上形成若干个弯曲的波浪；可以在橡胶变形拉伸时，强力线的若干个水平方向的波浪由弯曲状态向伸直状态改变。

优选的，所述弹性加强布为若干所述强力线经过针织而成的具有一定弹性的针织织物；所述针织织物为纬编织物或为经编织物。

优选的，所述强力线为直径0.05-0.5mm的单丝，或为若干根直径0.05-0.5mm的单丝捻成的多股线，或为若干根直径0.006-0.1mm单丝形成的丝束。

优选的，所述强力线为玻璃纤维丝、或为玄武岩纤维丝、或为碳纤维、或为芳纶纤维、或为钢纤维丝、或为钢丝、或为铜合金丝、或为聚酯丝，或为尼龙丝。

优选的，所述橡胶本体内设有若干层弹性加强布；由橡胶本体外圈往橡胶本体中心，对应位置的弹性加强布内的若干所述强力线的弯曲度依次变大。

优选的，所述橡胶本体内设有若干层弹性加强布；由橡胶本体外圈往橡胶本体内圈，对应位置的弹性加强布内的若干所述强力线的弯曲度先变大，后变小。

优选的，所述弹性加强布为若干条所述强力线按一定的方式弯曲并编织或排布，形成具有10％伸缩性的一层布或波浪形布。

实心轮胎受力变形时，靠近路面的外层橡胶变形小，往中间逐渐变大，接着向靠近轮毂处的内层橡胶变形又逐渐变小；本发明根据这一特点，在实心轮胎的不同层面设置对应的弹性加强布，在对应层的橡胶受压而使橡胶沿周向伸长时，对应层的弹性加强布中的强力线已由弯曲状态变成伸直状态，使得该处橡胶还未超过最大变形程度时，已被伸直状态的加强布约束住，起到加强约束橡胶的作用，以满足实心轮胎的性能要求。

本发明所述的弹性加强布包括带束层、帘子布等；弹性加强布可以是编织而成的编织布，也可以是单丝织成的丝网，还可以是纤维纱制成的布；当为编织物时，波浪相互错开，形成较厚的布层，当为丝网或纤维纱制成的布时，形成呈波浪形的布。

本发明的有益效果为：本发明制作成实心轮胎，在行驶时，橡胶拉直并产生形变时，内部弯曲的强力线也会由弯曲状向伸直状态改变，直至拉直；这使得橡胶实体轮胎可以有较大范围的变形，且在变形过大的情况下，弹性加强布形成的骨架结构起到支撑作用，可以避免橡胶进一步形变产生大量热量，避免实心轮胎温度急剧升高导致橡胶失去弹性，可以让实心轮胎在具有良好弹性的前提下运用于更高速的行驶情景，或承受更大压力的使用场景。

附图说明

图1是本发明的整体示意图。

图2是本发明实施例一的断面示意图。

图3是本发明实施例一的剖视图。

图4是本发明实施例一的局部示意图。

图5是本发明实施例一的示意图

图6是本发明实施例二的示意图。

图7是本发明实施例三的示意图。

图8是本发明实施例三的局部示意图。

图9是本发明实施例四的示意图。

图10是本发明实施例五的示意图。

图11是本发明实施例六的示意图。

图12是本发明实施例七的断面示意图。

图13是本发明实施例七的局部示意图。

图14是本发明实施例八的断面示意图。

图15是本发明实施例八的局部示意图。

图16是本发明实施例九的断面示意图。

图17是本发明实施例九的局部示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案更加清楚，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步说明：

实施例一：

如图1—图5所示，一种实心轮胎，包括橡胶本体1、骨架结构，为所述橡胶本体1、骨架结构结合制成的橡胶复合体；所述实心轮胎安装于轮毂9上，所述骨架结构由一层弹性加强布2组成；所述弹性加强布2为若干条所述强力线21按一定的方式弯曲编织或排布，形成具有伸缩性的加强布；所述强力线为高强低缩的线体，所述弹性加强布2包括但不限于加弹帘子布、带束层；弹性加强布可按帘子线组成加弹帘子布的方式制成：所述强力线沿经线方向排布，可配合纬线排布而形成。

制作时，将单条或若干条所述强力线21同向均匀缠绕橡胶条3上，若干缠绕有强力线21的橡胶条3平行放置，通过硫化反应置于橡胶本体1的内部，形成具有螺旋状强力线的弹性加强布2的实心轮胎整体。

当轮胎受压时，橡胶本体1内的橡胶发生形变，螺旋状强力线慢慢拉直，起到支撑作用，避免橡胶进一步形变。

实施例二：

如图6所示，一种实心轮胎，包括橡胶本体1、骨架结构，为所述橡胶本体1、骨架结构结合制成的橡胶复合体，所述骨架结构由一层弹性加强布2组成；制作时，将2n条强力线21反向均匀缠绕橡胶条3上制成，其中n为正整数；若干缠绕有强力线的橡胶条平行放置，通过硫化反应置于实心轮胎内部，形成具有螺旋状强力线的弹性加强布。

当轮胎受压时，橡胶本体1内的橡胶发生形变，螺旋状强力线慢慢拉直，起到支撑作用，避免橡胶进一步形变。

实施例三：

如图7、图8所示，一种实心轮胎，包括橡胶本体1、骨架结构，为所述橡胶本体1、骨架结构结合制成的橡胶复合体，所述骨架结构由一层弹性加强布2组成；制作时，将弹性套411包裹所述强力线21制成线股41，所述弹性套411为橡胶制成；两条或多条所述线股41相互缠绕而成螺旋状线体4；若干螺旋状线体4平行放置，通过硫化反应置于实心轮胎内部，形成具有螺旋状强力线的弹性加强布。

当轮胎受压时，橡胶本体1内的橡胶发生形变，若干相互缠绕弯曲的强力线的慢慢拉直，挤压之间的橡胶，相互靠近直至贴紧，起到支撑作用，避免橡胶进一步形变。

实施例四：

优选的，如图9所示，一种实心轮胎，包括橡胶本体1、骨架结构，为所述橡胶本体1、骨架结构结合制成的橡胶复合体，所述骨架结构由一层弹性加强布2组成；所述弹性加强布2还包括纬线5；所述弹性加强布2由若干所述强力线21与若干所述纬线5编织而成；所述强力线21在厚度方向形成若干个弯曲的波浪，且可以在拉伸时，所述强力线21的若干个所述波浪由弯曲状态向伸直状态改变。

当轮胎受压时，橡胶本体1内的橡胶发生形变，强力线也会由弯曲状向伸直状态改变，直至拉紧，起到支撑作用，避免橡胶体进一步形变。

实施例五：

优选的，如图10所示，一种实心轮胎，包括橡胶本体1、骨架结构，为所述橡胶本体1、骨架结构结合制成的橡胶复合体，所述骨架结构由一层弹性加强布2组成；所述弹性加强布2为强力线21在水平方向上形成若干个弯曲的波浪，且可以在拉伸时，强力线21的若干个所述波浪由弯曲状态向伸直状态改变；所述弹性加强布2可以为注胶帘子布或带束层等。

实施例六：

优选的，如图11所示，一种实心轮胎，包括橡胶本体1、骨架结构，为所述橡胶本体1、骨架结构结合制成的橡胶复合体，所述骨架结构由一层弹性加强布2组成；所述弹性加强布2为若干所述强力线21经过针织而成的具有一定弹性的针织织物；所述针织织物为纬编织物或为经编织物，所述弹性加强布2可以为注胶帘子布或带束层等。

当轮胎受压时，橡胶体发现形变，若干强力线21会先挤压相互间隙内的橡胶体进行变形，直至它们相互靠近贴紧，拉住橡胶起到支撑作用，避免橡胶进一步形变。

实施例七：

优选的，如图12、图13所示，一种实心轮胎，包括橡胶本体1、骨架结构，为所述橡胶本体1、骨架结构结合制成的橡胶复合体；所述骨架结构设有两层弹性加强布，由橡胶本体外圈向橡胶本体内圈依次为第一弹性加强布6、第二弹性加强布7；所述第一弹性加强布6与第二弹性加强布7粘接固定。

所述第一弹性加强布6由若干根平行排布的第一强力线61制成，第一强力线61为直线，配合纬线(图中未示出)编织而成。

所述第二弹性加强布7由若干根平行排布的第二强力线71制成，若干第二强力线71呈螺旋状，配合纬线编织而成。

实施例八：

优选的，如图14、图15所示，一种实心轮胎，包括橡胶本体1、骨架结构，为所述橡胶本体1、骨架结构结合制成的橡胶复合体；所述骨架结构设有三层加强布层，由橡胶本体外圈向橡胶本体内圈依次为第一弹性加强布6、第二弹性加强布7、第三弹性加强布8；所述第一弹性加强布6与第二弹性加强布7粘接固定，所述第二弹性加强布7与第三弹性加强布8粘接固定。

所述第一弹性加强布6由若干根平行排布的第一强力线61制成，第一强力线61为直线，配合纬线(图中未示出)编织而成。

所述第二弹性加强布7由若干根平行排布的第二强力线71制成，若干第二强力线71呈螺旋状，配合纬线编织而成。

所述第三弹性加强布8由若干根平行排布的第三强力线81制成，若干第二强力线81呈螺旋状，配合纬线编织而成。

所述第三强力线81螺旋的直径与第二强力线71螺旋的直径相同时，第三强力线81螺旋的螺距小于第二强力线71螺旋的螺距，或所述第三强力线81螺旋的螺距与第二强力线71螺旋的螺距相同时，第三强力线81螺旋的直径大于第二强力线71螺旋的直径，或所述第三强力线81的螺旋螺距小于第二强力线71螺旋的螺距且第三强力线81螺旋的直径大于第二强力线71螺旋的直径。

实心轮胎受力变形时，靠近路面的外层橡胶变形小，往中间逐渐变大，接着向靠近轮毂处的内层橡胶变形又逐渐变小；本实施例中，三层弹性加强布均设于靠近实心轮胎的外层，橡胶变形时，最外层第一弹性加强布6位置的橡胶变形小，中间第二弹性加强布7位置的橡胶变形较大，靠近橡胶本体1中心的第三弹性加强布8位置的橡胶变形最大，所以根据实心轮胎的变形量设计匹配橡胶软硬度的弹性加强布，以满足实心轮胎的性能要求。

实施例九：

优选的，如图16、图17所示，一种实心轮胎，包括橡胶本体1、骨架结构，为所述橡胶本体1、骨架结构结合制成的橡胶复合体；所述骨架结构设有三层加强布层，由橡胶本体外圈向橡胶本体内圈依次为第一弹性加强布6、第二弹性加强布7、第三弹性加强布8；所述第一弹性加强布6与第二弹性加强布7粘接固定，所述第二弹性加强布7与第三弹性加强布8粘接固定。

所述第一弹性加强布6由若干根平行排布的第一强力线61制成，第一强力线61为直线，配合纬线(图中未示出)编织而成。

所述第二弹性加强布7由若干根平行排布的第二强力线71制成，若干第二强力线71呈螺旋状，配合纬线编织而成。

所述第三弹性加强布8由若干根平行排布的第三强力线81制成，若干第二强力线81呈直线，配合纬线编织而成。

实心轮胎受力变形时，靠近路面的外层橡胶变形小，往中间逐渐变大，接着向靠近轮毂处的内层橡胶变形又逐渐变小；本实施例中，三层弹性加强布分别设于靠近实心轮胎的外层、中间层、内层，橡胶变形时，橡胶本体1的外层第一弹性加强布6位置的橡胶变形小，橡胶本体1的中间第二弹性加强布7位置的橡胶变形较大，橡胶本体1内层的第三弹性加强布8位置的橡胶变形小，所以根据实心轮胎的变形量设计匹配橡胶软硬度的弹性加强布，以满足实心轮胎的性能要求；本发明所述弹性加强布为具有10％伸缩性或大于10％伸缩性且匹配实心轮胎的橡胶软硬度的一层布或波浪形布。

优选的，所述强力线为玻璃纤维丝、或为玄武岩纤维丝、或为碳纤维、或为芳纶纤维、或为钢纤维丝、或为钢丝、或为铜合金丝、或为聚酯丝，或为尼龙丝。

本发明的工作原理为：实心轮胎受力时会产生变形，外层橡胶变形小，变形量依次向中间层增大，接着向靠近轮毂处的内层橡胶变形又逐渐变小，传统实心轮胎只使用于慢速行驶中，就是因为内部橡胶频繁受压变形大，持续产生热量，来不及有效散热，导致橡胶受到破坏；本发明外层采用弹性加强布做成实心轮胎内部的骨架结构，起到增强轮胎的效果，采用螺旋状弯曲的强力线，在轮胎受力时，当轮胎变形到一定程度，弯曲的强力线随之由弯曲状变成拉直状态，使得内层橡胶在受力过大，形变到一定程度时，由拉直的强力线拉紧，起到支撑轮胎的作用，可以避免橡胶进一步形变产生大量热量，避免实心轮胎温度急剧升高导致橡胶失去弹性，可以让实心轮胎在具有良好弹性的前提下运用于更高速的行驶情景，或承受更大压力的使用场景。

在发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，例如实心胎的制作、硫化成型、加强布的编织方法、加强布与轮胎的固定粘合方法等，本发明不做赘述。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，仍属于本发明的保护范围。