用于免充气轮胎的两片式轮毂的制作方法

本申请一般涉及车轮领域，具体涉及轮胎轮毂领域，尤其涉及一用于免充气轮胎的两片式轮毂。

背景技术：

目前适用于免充气轮胎的轮毂均为普通一体式轮毂构造，对于普通的免充气轮胎与轮辋在配合使用时，一方面存在安装轮辋困难，主要表现在免充气轮胎与轮辋结合处厚度较厚，通过螺栓与轮辋连接，具体的，要么是轮辋直接与免充气轮胎一次成型，轮辋不可再重复使用；要么两者之间采用过大的过盈接触，由于轮辋尺寸径向偏大，易安装过程中对支撑体造成损伤。

另一方面轮胎在高速行驶过程中或紧急刹车情况下易产生局部过热老化、从轮辋中滑脱等情况，存在极大的安全隐患。在频繁加减速状态下普遍存在撞击振动、噪音、摩擦起热等缺点。

因此，现有的免充气轮胎与轮毂中轮辋的配合存在不同程度的缺陷，影响着免充气轮胎的使用性能和寿命，同时对车辆舒适性有严重的影响，制约着其推广应用。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种用于免充气轮胎的两片式轮毂，能够解决免充气轮胎安装轮毂困难，在高速行驶过程中或紧急刹车情况下局部过热老化易从轮辋中滑脱以及免充气轮辋部位厚度较大的问题，提高轮胎安全性。

本发明提供了一种用于免充气轮胎的两片式轮毂，轮毂包括同轴相对设置的第一轮圈和第二轮圈，第一轮圈和第二轮圈均包括辐板部和轮辋部，辐板部和轮辋部为一体结构；免充气轮胎包括支撑体，轮毂与支撑体接触面处设置有隔热带，隔热带径向外侧与支撑体连接，隔热带径向内侧与轮辋部套接；轮辋部与隔热带接触的表面周向均匀分布有与轮胎轴向线具有夹角的斜齿；隔热带与轮辋部接触的表面设置有配合斜齿的凹槽。

作为本发明的进一步优化，所述斜齿的轮廓线为渐开线或摆线。

作为本发明的进一步优化，所述斜齿与轮胎轴向线夹角的角度为-25°-+25°。

作为本发明的进一步优化，所述轮辋部的斜齿沿轮辐部周向线对称或非对称排布。

作为本发明的进一步优化，所述轮辋部远离辐板部的一侧周向边缘设置有挡板。

作为本发明的进一步优化，所述第一轮圈和第二轮圈的辐板部通过紧固件固定连接。

作为本发明的进一步优化，所述轮辋部的斜齿靠近辐板部的一端设置有齿端凹槽，与上述斜齿一端对应的隔热带凹槽的一端设置有配合齿端凹槽的槽端凸起。

作为本发明的进一步优化，所述隔热带厚度为0.2-2mm，邵氏A型硬度为90～98。

根据本申请实施例提供的技术方案，相对于现有技术的有益效果在于：

(1)隔热带采用静态隔热和动态隔热联合作用机理，通过在轻质耐隔热图层中添加低温分解或升华无机物填料的方法，既可以增加涂层的隔热效果又能够保证涂层形态在使用过程中不发生改变，耐热温度可达350℃以上，完全满足轮胎的使用温度，有效避免轮胎过热情况下造成的早期损坏，提高安全性和使用寿命。

(2)通过采用两片式的轮毂结构，轮辋部斜齿的设计与隔热带配合，一方面易于安装，避免安装过程中应力集中对支撑体的破坏；另一方面能够增加轮辋部与支撑体的接触面积，轮辋硬，支撑体软，受力变形后支撑体能够紧贴轮辋，可以降低轮胎高速旋转时结合部位出现的振动和噪声，并且有利于热量的均匀分散，减小局部过热对轮胎造成的损坏。

进一步的，根据本申请的某些实施例，还具有以下有益效果：

通过轮胎支撑体与轮辋部之间采用卡槽式设计，斜齿内侧设置有齿端凹槽结构，隔热带凹槽相应设置有槽端凸起结构，二者配合能够有效防止轮胎与轮辋之间的周向滑移，同时轮辋的外侧设置有挡板结构、两轮辋中间采用螺栓进行固定，能够有效避免轮胎的侧向滑移，提高安全系数，并可保证轮辋重复使用。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一实施例的用于免充气轮胎的轮毂结构示意图；

图2为本发明一实施例的免充气轮胎与隔热带结构示意图；

图3为本发明一实施例的两片式轮毂结构示意图；

图4为齿端凹槽和槽端凸起配合示意图；

图5为本发明一实施例的轮毂组装示意图；

其中，1-免充气轮胎；11-胎面；12-支撑体；121-支撑体外承压环；122-中部支撑结构；123-支撑体内承压环；2-隔热带；21-凹槽；22-槽端凸起；3-轮毂；31-轮辋部；32-轮辐部；33-斜齿；34-齿端凹槽；5-挡板；36-紧固件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本发明的描述中，附图1中轮胎的转轴方向为轴向，轮胎中心轴线为轴向线，圆周方向为周向，沿半径的方向为径向；且沿半径增大的方向为向外，沿半径减小的方向为向内；术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于图1所示的位置关系，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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1、图2和图3，本发明的一种用于免充气轮胎的两片式轮毂，轮毂3与免充气轮胎1同轴安装，轮毂3包括同轴相对设置的第一轮圈和第二轮圈，第一轮圈和第二轮圈均包括辐板32和轮辋部31，辐板部32和轮辋部31为一体结构，两个轮圈合并后即可组合形成轮毂3。

免充气轮胎1由胎面11和支撑体12组成，其中胎面11可采用与支撑体12分别成型的橡胶复合件(采用成熟低生热环保橡胶配方，耐磨、抗湿滑、滚动阻力等方面性能优异)或与支撑体相同材料并整体成型的工程塑料弹性体(采用成熟的聚氨酯或工程树脂配方，耐磨、滚动阻力等方面性能优异)；弹性的支撑体12包括外承压环121、中部支撑结构122、内承压环123。支撑体采用聚氨酯或工程树脂等材料，具有较好的强度、弹性和支撑性能。

轮毂3与支撑体12接触面处设置有隔热带2，隔热带2径向外侧与支撑体12连接，隔热带2径向内侧与轮辋部31套接。隔热带2贴合支撑体内承压环123内侧设置，隔热带2为填料填充的改性有机硅树脂材料。

轮辋部31与隔热带2接触的表面周向均匀分布有与轮胎轴向线具有夹角的斜齿33；隔热带2与轮辋部31接触的表面设置有配合斜齿33的凹槽21。

本发明的用于免充气轮胎的两片式轮毂采用钢制材料或铝合金材料制成，其中所述斜齿33的轮廓线为渐开线或摆线。斜齿33与轮胎轴向线夹角的角度为-25°-+25°。根据轮胎的直径，斜齿33分布于轮毂3的整个周面，整周均匀分布的数量为15-50，在上述角度大，斜齿33的设计一方面利于安装，避免了安装过程中应力集中破坏支撑体，另一方面斜齿33和凹槽21的配合增大了轮毂与免充气轮胎支撑体的接触面积，由于轮毂为金属材质，较硬，而支撑体为软材质，受力后能够紧贴轮毂，从而降低了轮胎高速旋转时结合部位出现的振动和噪声，并且有利于热量的均匀分散，减轻轮胎局部过热的损害。

参见图3，本发明的用于免充气轮胎的两片式轮毂的斜齿沿轮辐部周向线对称或非对称排布。分布于第一轮圈和第二轮圈轮辋部上的斜齿可沿轮辐部周向线呈完全对称，其中一轮圈的轮辋部上的斜齿也可相对于另一轮圈的轮辋部的斜齿沿轴向旋转一定角度，作为优选的实施例，该角度可以为1°-15°，两个轮圈的斜齿呈“人”字形交错排布，更有利于安装和增大轮毂与支撑体的接触面积，从而降低振动和噪声的效果更好，热量分散也更为均匀。

参见图3，两片式轮毂的轮辋部31远离辐板部的一侧周向边缘设置有挡板35，第一轮圈和第二轮圈的辐板部32通过紧固件36固定连接。挡板35是焊接在轮辋部31边缘或与轮辋部31一体成型的，挡板35的设置主要是防止轮毂3与轮胎1的错位滑移，同时轮辐部32通过紧固件固定成整个轮辐，有效防止轮毂3从另一侧与轮胎1发生滑移。可以理解的是，该紧固件可以为螺栓、销钉、铆钉等本领常见的紧固件。

参见图3和图4，轮辋部31的斜齿33靠近辐板部32的一端设置有齿端凹槽34，与上述斜齿33一端对应的隔热带凹槽21的一端设置有配合齿端凹槽34的槽端凸起22。斜齿与凹槽之间的配合再结合端部的齿槽配合，能够更有效的防止轮胎1与轮毂3之间的周向滑移，同时结合挡板35和紧固件36，整个轮毂3同隔热带2和免充气轮胎1配合紧密，大大避免侧向滑移，显著提高了轮胎的安全系数，同时，上述设置可以保证轮毂的重复利用率。可以理解的是，轮辐部32的紧固可以采用多个紧固件，根据轮辐部的大小和实际应用过程中的紧固需要，可采用4-20个紧固件进行紧固。

作为优选的实施例，隔热带2厚度为0.2-2mm，邵氏A型硬度为90-98。隔热带2涂覆于支撑体内承压环123的径向内侧，与轮毂3的轮辋部31套接，采用静态隔热和动态隔热联合作用机理，通过在轻质耐隔热图层中添加低温分解或升华无机物填料的方法，既可以增加涂层的隔热效果又能够保证涂层形态在使用过程中不发生改变，耐热温度可达350℃以上，完全满足轮胎的使用温度，有效避免轮胎过热情况下造成的早期损坏，提高安全性和使用寿命。

具体举例如下：

如图2和5所示，本发明涉及一种用于免充气轮胎的两片式轮毂，包括同轴相对设置的第一轮圈和第二轮圈，第一轮圈和第二轮圈均包括辐板32和轮辋部31，辐板部32和轮辋部31为一体结构；

轮毂3与免充气轮胎支撑体12接触面处设置有隔热带2，隔热带2径向外侧与支撑体12连接，隔热带2径向内侧与轮辋部31套接。隔热带2贴合支撑体内承压环123内侧设置；

轮辋部31与隔热带2接触的表面周向均匀分布有与轮胎轴向线具有夹角的斜齿33，斜齿33的轮廓线为渐开线，两个轮圈的斜齿33与轮胎轴向线的夹角都为15°；隔热带2与轮辋部31接触的表面设置有配合斜齿33的凹槽21；

轮辋部31远离辐板部32的一侧周向边缘设置有挡板35；轮辋部31的斜齿33靠近辐板部32的一端设置有齿端凹槽34，与上述斜齿33一端对应的隔热带凹槽21的一端设置有配合齿端凹槽34的槽端凸起22。

安装时，将第一轮圈轮辐部一端从轮胎一侧插入，轮辋部上的斜齿与隔热带上的凹槽配合，斜齿一端的齿端凹槽与凹槽一端的槽端凸起配合，同理，将第二轮圈轮辐部一端从轮胎另一侧插入，将两个轮圈的轮辐部对齐后使用止动螺栓固定，即完成轮毂的安装。本发明的轮毂安装拆卸方便，可重复使用，安装后，挡板和紧固螺栓以及卡槽配合等结构可以有效防止轮毂与轮胎之间的滑移，同时，轮毂外部套设有隔热带，避免了免充气轮胎支撑体的磨损，显著提高了免充气轮胎的使用寿命。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。