一种免充气轮胎及加工工艺的制作方法

1.本申请涉及轮胎加工的领域，尤其是涉及一种免充气轮胎及加工工艺。


背景技术：

2.车胎，是轮胎的通称，通常用耐磨橡胶材料制成，有实心胎和充气胎之分，充气胎由内胎和外胎组成相关技术中，传统的车用充气轮胎都由外胎和封闭式圆环状充气内胎组成。在使用时的安装状态下，内胎由外胎包裹、充气嵌装在轮圈上，构成车轮组件。
3.针对上述中的相关技术，发明人认为当外胎被戳破、伤及内胎时，容易发生漏气瘪胎的情况，而当内胎充气过量时，还容易发生爆胎的情况，需要修理更换之后才能继续使用，使用麻烦。


技术实现要素：

4.为了使轮胎在使用时不易发生瘪胎和爆胎，本申请提供一种免充气轮胎及加工工艺。
5.第一方面，本申请提供一种免充气轮胎，采用如下的技术方案：一种免充气轮胎，包括两胎身、一胎冠和一胎根，所述胎根与胎身、胎冠、胎身依次连接形成密闭空腔，所述胎根与胎身的硬度均为80度
‑
90度，所述胎冠的硬度为65度
‑
75度。
6.通过采用上述技术方案，轮胎在使用时，由胎根与胎身提供支撑力，由胎冠提供缓冲力，实现了轮胎在使用时无需充气，使得轮胎在使用时不易发生瘪胎和爆胎，使用更加方便。
7.可选的，还包括至少一个嵌设于密闭空腔内的支撑环，所述支撑环的内侧壁与胎根的外侧壁一体设置，所述支撑环的外侧壁与胎冠的内侧壁一体设置，与所述胎根轴线垂直的胎根的等分面等分少一所述支撑环。
8.通过采用上述技术方案，支撑环的设置，为胎冠的中部提供了支撑，提高了胎冠的缓冲能力，使得轮胎能够承受更大的压力，同时分担了胎身的支撑力，使得胎身不易频繁变形而损坏，提高了轮胎的使用寿命。
9.可选的，所述支撑环的数量为两个。
10.通过采用上述技术方案，两个支撑环相对于一个支撑环，为胎冠提供了更大的支撑力，同时使得胎冠的中部相对于一个支撑环时更容易发生弹性形变，提供了轮胎胎冠的缓冲能力。
11.可选的，所述胎根与胎身的原料包括天然胶17.3
‑
19.3份、合成胶26.5
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28.5份、古马隆0.8
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1.3份、硫磺0.5
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0.9份、氧化锌1.6
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2.1份、硬脂酸0.4
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0.6份、促进剂0.9
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1.3份、碳黑41.5
‑
42.5份、机油3
‑
7份、防老剂0.6
‑
1份和石蜡0.2
‑
0.4份。
12.通过采用上述技术方案，古马隆可起到软化、补强、增粘、分散等作用，从而改进了橡胶的加工性能；硬脂酸与氧化锌反应生成硬脂酸锌起活性剂作用，硬脂酸在橡胶中还起
软化剂作用；防老剂的使用，提高了轮胎胎面的抗老化性能。
13.可选的，所述胎冠的原料包括天然胶22.2
‑
24.2份、合成胶34.1
‑
36.1份、古马隆1
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1.6份、硫磺0.6
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1.1份、氧化锌2
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2.6份、硬脂酸0.5
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0.9份、促进剂1
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1.6份、碳黑25
‑
30份、机油1
‑
5份、防老剂1
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1.4份和石蜡0.2
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0.6份。
14.通过采用上述技术方案，古马隆可起到软化、补强、增粘、分散等作用，从而改进了橡胶的加工性能；硬脂酸与氧化锌反应生成硬脂酸锌起活性剂作用，硬脂酸在橡胶中还起软化剂作用；防老剂的使用，提高了轮胎胎面的抗老化性能。
15.第二方面，本申请提供一种免充气轮胎加工工艺，采用如下的技术方案：一种免充气轮胎加工工艺，包括以下步骤，制备胎根胶料；制备胎冠胶料；将胎根胶料和胎冠胶料通过挤出机挤出复合胶管；根据轮胎的直径尺寸截取定长的复合胶管，将定长的复合胶管的两端对接在一起，形成环形轮胎坯料；将环形轮胎坯料放入轮胎模具内硫化，硫化后开模取出轮胎成品。
16.通过采用上述技术方案，使得免充气轮胎加工时更加方便，提高了免充气轮胎的加工效率。
17.可选的，将胎根胶料和胎冠胶料通过挤出机挤出复合胶管步骤中，所述挤出机为复合挤出机。
18.可选的，所述将环形轮胎坯料放入轮胎模具内硫化过程中，轮胎模具内温度为150℃
‑
160℃，保压压力为1.2mpa
‑
2mpa。
19.可选的，将环形轮胎坯料放入轮胎模具内硫化过程中，硫化时间为12min
‑
30min。
20.综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：实现了轮胎在使用时无需充气，使得轮胎在使用时不易发生瘪胎和爆胎，使用更加方便。
附图说明
21.图1是本申请实施例的一种免充气轮胎的全剖示意图。
22.图2是本申请实施例的复合挤出机的模具组件的分解示意图。
23.图3是本申请实施例的复合挤出机的模具组件装配后的a向视图。
24.附图标记说明：11、胎身；12、胎冠；13、胎根；14、密闭空腔；15、支撑环；2、模具组件；21、第一模具；211、第一成型孔；212、成型块；213、料槽；214、分料槽；215、挡料片；22、第二模具；221、第二成型孔。
具体实施方式
25.以下结合附图1
‑
3对本申请作进一步详细说明。
26.本申请实施例公开一种免充气轮胎。参照图1，免充气轮胎包括胎身11、胎冠12和胎根13。
27.胎根13与胎冠12的数量均为一个，胎身11的数量为两个，胎根13与胎身11、胎冠12
和胎身11依次连接形成闭合的密闭空腔14；胎根13与胎身11的原料包括天然胶17.3
‑
19.3份、合成胶26.5
‑
28.5份、古马隆0.8
‑
1.3份、硫磺0.5
‑
0.9份、氧化锌1.6
‑
2.1份、硬脂酸0.4
‑
0.6份、促进剂0.9
‑
1.3份、碳黑41.5
‑
42.5份、机油3
‑
7份、防老剂0.6
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1份和石蜡0.2
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0.4份；本实施例中，天然胶为18.3份，合成胶为27.5份，古马隆为1份，硫磺为0.7份，氧化锌为1.8份，硬脂酸为0.5份，促进剂为1.1份，碳黑为43份，机油为5份，防老剂为0.8份，石蜡为0.3份；其中，合成胶包括丁苯橡胶1502、合成橡胶1712和丁二烯橡胶9000，丁苯橡胶1502为7.2份，合成橡胶1712为9.3份，丁二烯橡胶9000为11份；促进剂包括cz和dm，其中cz为1份，dm为0.1份；碳黑包括n330和n220，其中n330为21.5份，n220为21.5份；防老剂包括4010、rd和ctu，4010为0.2份，rd为0.2份，ctu为0.4份；胎根13与胎身11的硬度均为80度
‑
90度，本实施例中胎根13与胎身11的硬度均为85度，以为轮胎提供支撑力。
28.胎冠12的原料包括天然胶22.2
‑
24.2份、合成胶34.1
‑
36.1份、古马隆1
‑
1.6份、硫磺0.6
‑
1.1份、氧化锌2
‑
2.6份、硬脂酸0.5
‑
0.9份、促进剂1
‑
1.6份、碳黑25
‑
30份、机油1
‑
5份、防老剂1
‑
1.4份和石蜡0.2
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0.6份；本实施例中，天然胶为23.2份，合成胶为35.1份，古马隆为1.2份，硫磺为0.9份，氧化锌为2.3份，硬脂酸为0.7份，促进剂为1.4份，碳黑为27份，机油为3份，防老剂为1.1份和石蜡为0.4份；其中，合成胶包括丁苯橡胶1502、合成橡胶1712和丁二烯橡胶9000，丁苯橡胶1502为9.2份，合成橡胶1712为11.9份，丁二烯橡胶9000为14份；促进剂包括cz和dm，其中cz为1.2份，dm为0.2份；防老剂包括4010、rd和ctu，4010为0.275份，rd为0.275份，ctu为0.55份；胎冠12的硬度为65度
‑
75度，本实施例中胎冠12的硬度为70度，以使的胎冠12保持足够的耐磨性和弹性，提高轮胎的使用寿命和缓冲能力。
29.免充气轮胎还包括至少一个支撑环15，支撑环15嵌设于密闭空腔14内，支撑环15与轮胎呈同心设置，支撑环15的内侧壁与胎根13的外侧壁一体设置，支撑环15的外侧壁与胎冠12的内侧壁一体设置，以为胎冠12提供支撑力和缓冲力；与胎根13轴线垂直的胎根13的等分面等分至少一支撑环15，以使得轮胎在使用时受力平衡；本实施例中，支撑环15的数量为两个，两个支撑板从胎根13至胎冠12倾斜向外设置。
30.支撑环15的硬度为80度
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90度，本实施例中支撑环15的硬度为85度；支撑环15的原料包括天然胶17.3
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19.3份、合成胶26.5
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28.5份、古马隆0.8
‑
1.3份、硫磺0.5
‑
0.9份、氧化锌1.6
‑
2.1份、硬脂酸0.4
‑
0.6份、促进剂0.9
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1.3份、碳黑41.5
‑
42.5份、机油3
‑
7份、防老剂0.6
‑
1份和石蜡0.2
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0.4份；本实施例中，天然胶为18.3份，合成胶为27.5份，古马隆为1份，硫磺为0.7份，氧化锌为1.8份，硬脂酸为0.5份，促进剂为1.1份，碳黑为43份，机油为5份，防老剂为0.8份，石蜡为0.3份；其中，合成胶包括丁苯橡胶1502、合成橡胶1712和丁二烯橡胶9000，丁苯橡胶1502为7.2份，合成橡胶1712为9.3份，丁二烯橡胶9000为11份；促进剂包括cz和dm，其中cz为1份，dm为0.1份；碳黑包括n330和n220，其中n330为21.5份，n220为21.5份；防老剂包括4010、rd和ctu，4010为0.2份，rd为0.2份，ctu为0.4份。
31.本申请实施例还公开一种免充气轮胎加工工艺，包括以下步骤，s1、制备胎根13胶料；s2、制备胎冠12胶料；s3、将胎根13胶料和胎冠12胶料通过挤出机挤出复合胶管；s4、根据轮胎的直径尺寸截取定长的复合胶管，将定长的复合胶管的两端对接在一起，形成环形轮胎坯料；
s5、将环形轮胎坯料放入轮胎模具内硫化，硫化后开模取出轮胎成品。
32.胎根13胶料与上述胎根13以及胎身11的原料相同，胎根13胶料用于挤出成型胎根13、胎身11和支撑环15；胎冠12胶料与上述胎冠12的原料相同，胎冠12胶料用于挤出胎冠12。
33.挤出复合胶管时使用复合挤出机，本实施例中的复合挤出机的双料道复合挤出机。
34.参照图2、3，复合挤出机的模具组件2包括第一模具21和第二模具22，第一模具21和第二模具22均呈圆盘状设置；第一模具21上开设有第一成型孔211，第一成型孔211用于挤出成型胎根13、两胎根13和两支撑环15的片条，第二模具22与第一模具21呈同心设置，第二模具22上开设有贯通的第二成型孔221，第一模具21靠近第二模具22的一端一体成型有成型块212，成型块212穿设于第二成型孔221内，成型块212与第二成型孔221配合形成用于挤出成型胎根13、两胎根13、两支撑环15和一胎根13的孔；第一模具21靠近第二模具22的一端开设有料槽213，料槽213的一端贯通第一模具21的外侧壁，第一模具21靠近第二模具22的一端开设有分料槽214，分料槽214的尺寸大于胎冠12截面的尺寸，分料槽214与料道的另一端互相连通，以使得胶料能够经料道流动至分料槽214内，并经成型块212与第二成型孔221的缝隙挤出成型胎冠12；第一模具21上还一体设有挡料片215，挡料片215位于分料槽214内且与料道的另一端相对，料道的延长线等分挡料片215，以使得胶料经料道流动至分料槽214内时能够在挡料片215的作用下均匀填充于分料槽214内，进而经成型块212与第二成型孔221的缝隙挤出成型更加均匀的胎冠12。
35.挤出时，第一模具21与第二模具22紧密贴合，成型块212插入第二成型孔221内，第一模具21远离第二模具22的一端与复合挤出机的一料道连通，第一模具21的料槽213与复合挤出机的另一料道连通，然后往复合挤出机内装入与两料道对应的胶料，即可挤出步骤s3中的复合胶管。
36.将环形轮胎坯料放入轮胎模具内硫化过程中，轮胎模具内温度为150℃
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160℃，合模压力16mpa，保压压力为1.2mpa
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2mpa。
37.本申请实施例一种免充气轮胎加工工艺的实施原理为：轮胎在使用时，由胎根13与胎身11提供支撑力，由胎冠12提供缓冲力，实现了轮胎在使用时无需充气，使得轮胎在使用时不易发生瘪胎和爆胎，使用更加方便；通过复合挤出机直接挤出复合胶管，根据轮胎的直径尺寸截取定长的复合胶管，将定长的复合胶管的两端对接在一起，形成环形轮胎坯料，将环形轮胎坯料放入轮胎模具内硫化，硫化后开模取出轮胎成品，提高了免充气轮胎的生产效率。
38.以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。