一种轮胎及其防滑钉的制作方法

本实用新型涉及轮胎技术领域，特别是涉及一种轮胎及其防滑钉。

背景技术：

在轮胎上镶嵌防滑钉，可以提升轮胎在冰雪路面上的抓地力。防滑钉包括钉身和与钉身连在一起的钉芯，应用时，钉身嵌入轮胎胎面，钉芯露在轮胎胎面外。一般钉身的材质都是成本较低铝材。

现有的防滑钉，使用一段时间后防滑钉的钉身会被严重磨损，钉身严重磨损后，防滑钉与轮胎橡胶的连接稳固性变差，导致轮胎在使用时抓地力变差，更严重的会导致防滑钉直接脱落。

有鉴于此，如何防止防滑钉钉身的磨损，以提升防滑钉的抓地力和稳固性，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种轮胎的防滑钉，包括用于嵌入轮胎胎面的钉身和用于与路面接触的钉芯，所述钉身沿轴向依次设有钉身头部、钉身颈部以及钉身底座，所述钉身头部具有第一段体和第二段体，所述第一段体的外周面为圆柱面，所述钉芯设于所述第一段体的顶面，所述第二段体设于所述第一段体的底面，所述第二段体在平行于防滑钉轴线的平面q上的投影为两侧边与顶边呈钝角的梯形。

当车轮在凹凸不平的路面(柏油路、水泥路、小砾石路等)上行驶时，防滑钉的钉芯与路面接触时，防滑钉的钉身靠近路面的顶部会与轮胎橡胶分离，常规的防滑钉的钉身在这时会与路面接触产生磨损。

本方案的防滑钉，通过设置上述第二段体，可以保证钉身的顶部与橡胶分离后仍然被橡胶包围着，而不会暴露出来与路面发生接触，由此，可以防止钉身被路面磨损导致钉身与轮胎橡胶的接触面减小致使防滑钉抓地力变差和脱落的问题，能够提升防滑钉与轮胎的连接稳固性以及防滑钉抓地力，从而使轮胎整体的抓地力得以提升。

如上所述的防滑钉，所述钉身头部的底面、所述钉身底座的顶面以及所述钉身颈部的外周面共同围合形成环槽。

如上所述的防滑钉，所述第一段体的外周面为圆柱面。

如上所述的防滑钉，所述钉芯远离所述钉身的一端端面为球面，所述钉芯的外周面为多棱柱面，使所述球面的边线由多条线段依次相连而成且各线段的连接处均形成尖角；所述多条线段中，部分线段在垂直于防滑钉轴线的平面p上的投影线与一矩形s的两长边重合，部分线段在所述平面p上的投影线与所述矩形s的两短边重合，其余线段在所述平面p上的投影线位于所述矩形s内。

如上所述的防滑钉，所述钉身头部还具有第三段体，所述第三段体的外周面以及所述钉身底座的顶部外周面均为多棱柱面；

所述第三段体的外周面具有两个第一平面和两个第一内凹区，两所述第一平面均与所述矩形s的宽度向中心线平行且分别位于所述矩形s的宽度向中心线两侧，两所述第一内凹区分别位于所述矩形s的长度向中心线两侧；

所述钉身底座的顶部外周面具有两个第二平面和两个第二内凹区，两所述第二平面均与所述矩形s的宽度向中心线平行且分别位于所述矩形s的宽度向中心线两侧，两所述第二内凹区分别位于所述矩形s的长度向中心线两侧。

如上所述的防滑钉，所述第三段体在所述平面p上的投影面与所述钉身底座在所述平面p上的投影面互为相似面，且所述钉身底座在所述平面p上的投影面积大于所述第三段体在所述平面p上的投影面积；所述钉芯的外周面、所述第一段体的外周面以及所述钉身底座的顶部外周面均为十二棱柱面。

如上所述的防滑钉，所述钉身头部还具有第四段体，所述第四段体设在所述第三段体的底面与所述钉身颈部的顶面之间，所述第四段体在所述平面q上的投影为两侧边与顶边呈锐角的梯形；所述钉身底座的底部在所述平面q上的投影为两侧边与顶边呈锐角的梯形。

如上所述的防滑钉，所述钉芯在所述平面p上的投影面积a1的范围为：3.5mm²≤a1≤5.5mm²；

所述第一段体在所述平面p上的投影面积a2的范围为：1.8×a1≤a2≤2.5×a1；

所述第二段体的外周面面积a3的范围为：8×a1≤a3≤12×a1。

如上所述的防滑钉，所述防滑钉的轴向高度h的范围为：8mm≤h≤12mm；所述钉芯与所述第一段体的顶面在平行于防滑钉轴线的方向上的最远距离h1的范围为：0.05×h≤h1≤0.1×h；所述第一段体的轴向高度h2的范围为：0.1×h≤h1≤0.15×h；所述第二段体的轴向高度h3的范围为：0.1×h≤h3≤0.2×h；所述第三段体的轴向高度h4的范围为：0.1×h≤h4≤0.2×h；所述第四段体的轴向高度h5的范围为：0.15×h≤h5≤0.25×h；所述钉身颈部的轴向高度h6的范围为：0.15×h≤h5≤0.2×h；所述钉身底座的轴向高度h7的范围为：0.15×h≤h5≤0.2×h；

所述钉身底座在平行于所述矩形s的长度向中心线的方向上的长度l的范围为：7.5mm≤l≤9.5mm；所述第三段体在平行于所述矩形s的长度向中心线的方向上的长度l1的范围为：0.75×l≤l1≤0.85×l；所述第一段体在平行于所述矩形s的长度向中心线的方向上的长度l2的范围为：0.4×l≤l2≤0.5×l；

所述钉身底座在平行于所述矩形s的宽度向中心线的方向上的宽度w的范围为：6.5mm≤w≤7.5mm；所述钉身颈部在平行于所述矩形s的宽度向中心线的方向上的宽度w1的范围为：0.55×w≤w1≤0.65×w；所述第三段体在平行于所述矩形s的宽度向中心线的方向上的长度w2的范围为：0.8×w≤w2≤0.85×w；所述第一段体在平行于所述矩形s的宽度向中心线的方向上的长度w3的范围为：0.5×w≤w3≤0.6×w。

本实用新型还提供一种轮胎，所述轮胎包括防滑钉，所述防滑钉为上述任一项所述防滑钉，所述防滑钉的轴线沿所述轮胎的径向延伸；

当所述防滑钉为上述后六项所述的防滑钉时，所述矩形s的长度向中心线与所述轮胎的轴线平行。

附图说明

图1为本实用新型提供的防滑钉一种具体实施例的立体图；

图2为图1所示的防滑钉安装于轮胎的剖视图；

图3为图2中a部分的放大图；

图4为图3的俯视图；

图5为图1所示防滑钉沿轴线方向的俯视图；

图6为图1所示防滑钉沿矩形s的长度向中心线方向的视图；

图7为图1所示防滑钉沿矩形s的宽度向中心线方向的视图；

图8为车轮滚动时防滑钉与路面接触时的示意图；

附图标记说明如下：

1钉芯，11球面，111边线

2钉身，21钉身头部，211第一段体，212第二段体，213第三段体，2131第一平面，2132第一内凹区，214第四段体，22钉身颈部，23钉身底座，231第二平面，232第二内凹区，24环槽。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明。

如图1所示，该轮胎的防滑钉包括钉芯1和钉身2，如图2所示，应用时，钉芯1露在轮胎胎面外，钉身2嵌入轮胎胎面。

如图1所示，钉身2沿轴向依次设有钉身头部21、钉身颈部22以及钉身底座23。钉身头部21具有第一段体211和第二段体212，钉芯设于第一段体211的顶面，第二段体212设于第一段体211的底面。第二段体212在平行于防滑钉轴线的平面q上的投影为两侧边与顶边呈钝角的梯形(结合图6和图7理解)。更具体的说，第二段体212的外周面为顶小底大的圆台面。

如图8所示，当车轮在凹凸不平的路面(柏油路、水泥路、小砾石路等)上行驶时，防滑钉的钉芯1与路面接触时，防滑钉的钉身2靠近路面的顶部会与轮胎橡胶分离，常规的防滑钉的钉身在这时会与路面接触产生磨损。本方案的防滑钉，通过将第二段体212的外周面设置为顶小底大的圆台面，可以保证钉身2的顶部与橡胶分离后仍然被橡胶包围着，而不会暴露出来与路面发生接触，由此，可以防止钉身2被路面磨损导致钉身2与轮胎橡胶的接触面减小致使防滑钉抓地力变差和脱落的问题，能够提升防滑钉与轮胎的连接稳固性以及防滑钉抓地力，从而使轮胎整体的抓地力得以提升。

如图1所示，钉身头部21的底面、钉身底座23的顶面以及钉身颈部22的外周面共同围合形成环槽24。这样可以使钉身22与轮胎形成卡接结构，能够进一步提升防滑钉与轮胎的连接稳固性。

如图1所示，第一段体211的外周面为圆柱面，这样轮胎橡胶可以紧密包裹钉身2的顶部，从而能够进一步提升防滑钉与轮胎的连接稳固性。

如图1和图3所示，钉芯1远离钉身2的一端端面为球面11，通过设置球面11，使钉芯1能够以相切的方式接触路面从而可以减轻防滑钉对路面的磨损。

如图1、图3和图4所示，钉芯1的外周面为多棱柱面，使球面11的边线111由多条线段依次相连而成且各线段的连接处均形成尖角。当防滑钉的球面11破入冰面后，球面11的边线111会与冰层接触，起到破冰作用，这样设置，能够提升钉芯1的破冰效果，从而能够提升防滑钉的抓地力。

如图4所示，多条线段中，部分线段在垂直于防滑钉轴线的平面p上的投影线与一矩形s的两长边重合，部分线段在平面p上的投影线与矩形s的两短边重合，其余线段在平面p上的投影线位于矩形s内。

如图3和图4所示，安装时，应保证矩形s的长边与轮胎的轴线平行，也就是说，与矩形s的长边重合的线段与轮胎的轴线平行。这样设置，利于提升钉芯1的破冰效果。

如图1所示，钉身头部21还具有第三段体213，第三段体213的外周面以及钉身底座23的顶部外周面均为多棱柱面。其中，第三段体213的外周面具有两个第一平面2131和两个第一内凹区2132，两第一平面2131均与矩形s的宽度向中心线平行且分别位于矩形s的宽度向中心线两侧，两第一内凹区2132位于矩形s的长度向中心线两侧。其中，钉身底座23的顶部外周面具有两个第二平面231和两个第二内凹区232，两第二平面231均与矩形s的宽度向中心线平行且分别位于矩形s的宽度向中心线两侧，两第二内凹区232位于矩形s的长度向中心线两侧。这样设置，可以确保使用过程中防滑钉的钉芯1方向始终与初始安装方向一致，从而使钉芯1始终处于最佳工作状态。

如图1所示，钉身头部21还具有第四段体214，第四段体214设在第三段体213的底面与钉身颈部22的顶面之间。第四段体214在平面q上的投影为两侧边与顶边呈锐角的梯形(结合图6和图7理解)，更具体的说，第四段体214的外周面是顶大底小的圆台面。钉身底座23的底部在平面q上的投影为两侧边与顶边呈锐角的梯形(结合图6和图7理解)。钉身颈部22的外周面为圆柱面。这样设置，可以增加钉身2与轮胎橡胶的接触面数量和接触面积，利于进一步提升防滑钉与轮胎连接稳固性。

优选的，如图5所示，第三段体213在平面p上的投影面与钉身底座23在平面p上的投影面互为相似面，且钉身底座23在平面p上的投影面的面积大于第三段体213在平面p上的投影面的面积。这样设置，更利于确保使用过程中钉芯1方向始终与初始安装方向一致。

具体实施例中，钉芯1的外周面、第一段体211的外周面以及钉身底座23的顶部外周面均为十二棱柱面。这样设置钉身2与轮胎橡胶的连接稳固性较佳，钉芯1的破冰效果较佳。

具体实施例中，钉芯1在平面p上的投影面积a1的范围为：3.5mm²≤a1≤5.5mm²。第一段体211在平面p上的投影面积a2的范围为：1.8×a1≤a2≤2.5×a1。第二段体212的外周面面积a3的范围为：8×a1≤a3≤12×a1。这样设置，钉身2与轮胎橡胶的连接稳固性较佳，钉芯1的破冰效果较佳。

具体实施例中，如图7所示，防滑钉的轴向高度h的范围为：8mm≤h≤12mm；钉芯1与第一段体211的顶面在平行于防滑钉轴线的方向上的最远距离h1的范围为：0.05×h≤h1≤0.1×h；第一段体211的轴向高度h2的范围为：0.1×h≤h1≤0.15×h；第二段体212的轴向高度h3的范围为：0.1×h≤h3≤0.2×h；第三段体213的轴向高度h4的范围为：0.1×h≤h4≤0.2×h；第四段体214的轴向高度h5的范围为：0.15×h≤h5≤0.25×h；颈部的轴向高度h6的范围为：0.15×h≤h5≤0.2×h；钉身底座23的轴向高度h7的范围为：0.15×h≤h5≤0.2×h。

并且，如图5所示，钉身底座23在平行于矩形s的长度向中心线的方向上的长度l的范围为：7.5mm≤l≤9.5mm；第三段体213在平行于矩形s的长度向中心线的方向上的长度l1的范围为：0.75×l≤l1≤0.85×l；第一段体211在平行于矩形s的长度向中心线的方向上的长度l2的范围为：0.4×l≤l2≤0.5×l。

并且，如图6所示，钉身底座23在平行于矩形s的宽度向中心线的方向上的宽度w的范围为：6.5mm≤w≤7.5mm；钉身颈部22在平行于矩形s的宽度向中心线的方向上的宽度w1的范围为：0.55×w≤w1≤0.65×w；第三段体213在平行于矩形s的宽度向中心线的方向上的长度w2的范围为：0.8×w≤w2≤0.85×w；第一段体211在平行于矩形s的宽度向中心线的方向上的长度w3的范围为：0.5×w≤w3≤0.6×w。

这种尺寸设置，钉身2与轮胎橡胶的连接稳固性较佳，钉芯1的破冰效果较佳。

以上对本实用新型所提供的一种轮胎及其防滑钉进行了详细介绍。本文中应用了具体条例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。