提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构的制作方法

本发明涉及全钢胎结构和轮胎仿真，具体是提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构。

背景技术：

1、全钢载重子午线轮胎结构复杂、使用工况苛刻，其胎圈耐久性能是制约全钢载重子午线使用寿命的重要因素。

2、根据申请号：201410007596.8，涉及全钢子午线轮胎的制造技术领域，具体是指一种二层u型钢丝加强胎圈的全钢子午线轮胎及其制备方法，包括胎冠、胎肩、胎体帘布层、内衬层、带束层和胎圈，所述的胎圈包括钢丝圈、三角胶和子口护胶，所述的胎体帘布层反包钢丝圈，胎体帘布层的两侧分别设有第一层钢丝帘布加强层和第二层帘布加强层，一钢丝帘布加强层贴合设置在胎体帘布层与内衬层之间；所述的第二钢丝帘布加强层设置在胎圈外侧胎体帘布层与三角胶之间。上述的一种二层u型钢丝加强胎圈的全钢子午线轮胎，第二层裁断角度为30°的钢丝帘布加强层设置在钢丝圈外侧胎体帘布层与三角胶之间，且与胎体帘布层直接贴合在一起，中间无胶料间隔，这容易导致胎体帘线层和第二层钢丝帘布加强层之间因剪切变形而脱层失效。

3、根据申请号：201820074838.9，涉及轮胎结构技术领域，具体是指全钢载重子午线轮胎平行式双钢丝包布胎圈结构，包括钢圈内侧钢丝包布与内侧型胶及胶芯组成组合件一，改善胎圈内侧刚性，同时内侧型胶与胶芯对内侧钢丝包布形成包夹保护，防止内侧包布端点开裂。上述的全钢载重子午线轮胎平行式双钢丝包布胎圈结构第二层平行式钢丝帘布加强层位于三角胶和内侧胎体帘布层之间，该平行式第二层钢丝帘布加强层仅位于胎圈的内侧，未绕过钢丝圈延伸到胎圈外侧，其有利于提升胎圈内侧刚度，但对胎圈外侧刚度的提升效果不够理想。

4、基于此，现在提供提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，可以消除现有装置存在的弊端。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，以解决背景技术中的胎体帘线层和第二层钢丝帘布加强层之间因剪切变形而脱层失效和胎圈外侧刚度的提升效果较差，胎圈耐久性较差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，包括钢丝圈，钢丝补强层、三角胶、胎体帘布层，所述钢丝补强层包括外侧钢丝补强层和内侧钢丝补强层，所述三角胶包括硬三角胶和软三角胶，所述胎体帘布层包括内侧尼龙补强层和外侧尼龙补强层，所述钢丝圈外侧包覆有内侧钢丝补强层，所述内侧钢丝补强层外侧包覆有胎体，所述胎体外侧包覆有外侧钢丝补强层，所述外侧钢丝补强层外侧包覆有外侧尼龙补强层，所述外侧尼龙补强层外侧包覆有内侧尼龙补强层,内侧尼龙补强层外侧设置有内衬层。

4、在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

5、在一种可选方案中：所述内侧钢丝补强层和钢丝圈之间设置有硬三角胶和软三角胶，所述软三角胶位于硬三角胶上方。

6、在一种可选方案中：所述内侧钢丝补强层和胎体之间设置有内侧型胶。

7、在一种可选方案中：远离所述内衬层的一侧设置有胎侧胶。

8、在一种可选方案中：所述软三角胶和外侧尼龙补强层之间设置有外侧型胶。

9、在一种可选方案中：所述胎体和钢丝圈之间包覆有胶片。

10、在一种可选方案中：所述胎侧胶下方设置有耐磨胶。

11、本发明还公开了提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构的检测方法，包括以下步骤:

12、步骤一：将第二层平行式钢丝补强层更改为缠绕过钢丝圈的u型钢丝补强层，第二层u型钢丝补强层位于在三角胶和胎体帘布层之间，在第二层u型钢丝补强层和胎体帘布层反包部分之间增加胶片；

13、步骤二：通过有限元仿真优化第二层u型钢丝补强层高度；

14、步骤三：通过有限元仿真优化两层钢丝补强层的裁断角度；

15、步骤四：对胎圈进行室内耐久试验验证。

16、相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

17、1、本发明通过增加第二层u型钢丝补强层提升了胎圈整体刚度，减小了胎圈整体变形量。

18、2、本发明通过在帘布层间增加型胶及胶片缓解了帘布层间的剪切变形。

19、3、本发明通过有限元仿真对第二层u型钢丝补强层的高度及裁断角度进行了优化，使得胎圈整理受力更加合理，达到显著提升胎圈耐久性能的目的。

技术特征：

1.提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，包括钢丝圈(13)，钢丝补强层、三角胶、胎体帘布层，其特征在于，所述钢丝补强层包括外侧钢丝补强层(4)和内侧钢丝补强层(6)，所述三角胶包括硬三角胶(7)和软三角胶(8)，所述胎体帘布层包括内侧尼龙补强层(2)和外侧尼龙补强层(12)，所述钢丝圈(13)外侧包覆有内侧钢丝补强层(6)，所述内侧钢丝补强层(6)外侧包覆有胎体(3)，所述胎体(3)外侧包覆有外侧钢丝补强层(4)，所述外侧钢丝补强层(4)外侧包覆有外侧尼龙补强层(12)，所述外侧尼龙补强层(12)外侧包覆有内侧尼龙补强层(2),内侧尼龙补强层(2)外侧设置有内衬层(1)。

2.根据权利要求1所述的提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，其特征在于，所述内侧钢丝补强层(6)和钢丝圈(13)之间设置有硬三角胶(7)和软三角胶(8)，所述软三角胶(8)位于硬三角胶(7)上方。

3.根据权利要求2所述的提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，其特征在于，所述内侧钢丝补强层(6)和胎体(3)之间设置有内侧型胶(5)。

4.根据权利要求3所述的提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，其特征在于，远离所述内衬层(1)的一侧设置有胎侧胶(9)。

5.根据权利要求4所述的提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，其特征在于，所述软三角胶(8)和外侧尼龙补强层(12)之间设置有外侧型胶(11)。

6.根据权利要求5所述的提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，其特征在于，所述胎体(3)和钢丝圈(13)之间包覆有胶片(14)。

7.根据权利要求4所述的提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，其特征在于，所述胎侧胶(9)下方设置有耐磨胶(10)。

8.一种权利要求1-7任一项所述提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构强度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了提升全钢载重子午线轮胎胎圈耐久性的双钢丝补强层结构，涉及全钢胎结构和轮胎仿真技术领域，该结构包括钢丝圈，钢丝补强层、三角胶、胎体帘布层，所述钢丝补强层包括外侧钢丝补强层和内侧钢丝补强层，所述三角胶包括硬三角胶和软三角胶，所述胎体帘布层包括内侧尼龙补强层和外侧尼龙补强层，所述钢丝圈外侧包覆有内侧钢丝补强层，所述内侧钢丝补强层外侧包覆有胎体。本发明通过增加胎圈骨架材料、优化骨架材料高度和裁断角度来提升胎圈整体刚度，减小胎圈整体变形，同时通过在骨架材料之间增加型胶和胶片减小骨架材料间的剪切变形，提升胎圈耐久性能，延长轮胎使用寿命。

技术研发人员：王锋,刘凤珠,李洪汛,李亚东,张钰燕,代玉娟
受保护的技术使用者：山东玲珑轮胎股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15