CN104802602B - 一种自动散热型免充气式空心轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动散热型免充气式空心轮胎，主体由互联呈一体的胎冠和胎趾构成，胎冠包含有胎体和耐磨层，胎趾上设有嵌装卡条，胎体内部设有5个缓冲气腔，在胎趾与胎体的邻接位上，外设有左右限位凹槽，内设有左右矩形缓冲气腔，嵌装卡条上间隔设有数个与缓冲气腔贯通的散热孔，各缓冲气腔的腔壁间间距相同，工作时组合构成能确保轮胎具有可靠工作弹性的弹性支撑筋***，并在轮胎表面上形成防戳破承压工作区、装配承力工作区和装配限位弹性工作区，使免充气式空心轮胎具有可靠的工作弹性、优异的防戳破功能和较长的可靠工作寿命，且与传统的车用充气式轮胎具有通用互换性，有很强的实用性和突出的经济性。
Description
技术领域
本发明涉及一种车用轮胎，特别是一种具有防戳破功能的自动散热型免充气式空心轮胎。
背景技术
传统的车用充气式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。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，从而影响行车安全，必须送交专业点维修或更换新胎才能恢复正常工作，因而存在诸多不便。
发明内容
本发明的目的是要克服现有车用充气式轮胎所存在的不足之处，提供一种结构相对比较简单且合理、工作可靠且工作寿命长、日常使用成本较低的自动散热型免充气式空心轮胎。
本发明的自动散热型免充气式空心轮胎主体由互联呈一体的胎冠和胎趾构成，特征在于：胎冠包含有胎体和上设有防滑花纹的耐磨层，耐磨层覆盖设置在胎体外表的顶部承压面上，胎趾上设置有嵌装卡条，其中：所述的胎体内部接近顶部承压面一侧的位置上设置有一个圆形缓冲气腔，胎体内部另一侧接近中间部位的位置上对称设置有一对分别由上部斜弧形腔壁、内侧垂直腔壁、外侧弧形腔壁和下部水平腔壁构成的左右扇形缓冲气腔；所述的胎趾与胎体相邻接的位置上，外设有一对左右限位凹槽，内设有一对左右矩形缓冲气腔；所述的嵌装卡条的中心位置上整圈径向有规则地均布或非有规则地间隔设置有数个与所述的左右矩形缓冲气腔、左右扇形缓冲气腔和圆形缓冲气腔的气路相贯通的散热孔；此外，所述的左右扇形缓冲气腔上的上部斜弧形腔壁与圆形缓冲气腔的内壁弧形同心相符，外侧弧形腔壁与胎体的相应外表面弧形相符；所述的圆形缓冲气腔的内壁与所述的顶部承压面之间的中心垂直间距A为5-7毫米，所述的左右扇形缓冲气腔上的左右上部斜弧形腔壁与所述的圆形缓冲气腔的腔壁间的左右间距B、左右扇形缓冲气腔之间相邻内侧垂直腔壁间的间距C、左右外侧弧形腔壁与胎体左右外表面间的左右间距D、下部水平腔壁与所述的左右矩形缓冲气腔的相邻腔壁间的左右间距E、以及左右矩形缓冲气腔之间相邻内侧腔壁间的间距F、左右矩形缓冲气腔的左右外侧腔壁与所述的左右限位凹槽槽底间的左右间距G均为5-7毫米；
工作时，由所述的间距A、左右间距B、间距C、左右间距D、左右间距E、间距F和左右间距G的位置间距分别构成弹性支撑筋，并由此组合构成轮胎内部具有恒定力学关系、能确保轮胎具有可靠工作弹性的弹性支撑筋***；在所述的间距A、左右间距B和左右间距D构成的弹性支撑筋之间构成左右两个腔壁较厚、外表面积较大、具有可靠工作承载能力、足够工作弹性和不易发生被戳破、影响缓冲气腔密封性能、致使轮胎变形的防戳破承压工作区；在所述的左右间距D、左右间距E和左右间距G构成的弹性支撑筋之间构成左右两个腔壁较厚、能确保轮胎在安装状态下不会发生扭曲变形情况的装配承力工作区；由所述的间距F、左右间距G构成的弹性支撑筋及左右矩形缓冲气腔共同构成装配限位弹性工作区；安装时，通过手工压缩左右矩形缓冲气腔即可使免充气轮胎快捷地装配入位到钢圈上，安装后，在左右矩形缓冲气腔的复原弹力和由间距F、左右间距G构成的弹性支撑筋的左右向张力、及由左右间距E构成的弹性支撑筋的下压张力的共同作用下，使免充气轮胎可靠地限位装配于钢圈上，不会轻易发生松动、扭曲和脱落的情况。
基于上述构思的本发明免充气式空心轮胎，由于在轮胎内部比较合理地设置了能确保建立具有恒定间距力学关系的弹性支撑筋***，以及形状能满足弹性支撑筋***、防戳破承压工作区、装配承力工作区和装配限位弹性工作区工作性能要求的5个缓冲气腔，并在确保轮胎壁厚至少达到5-7毫米的同时，还在轮胎左右两侧成对设置了腔壁相对较厚、外表面积相对较大的防戳破承压工作区、腔壁相对较厚的装配承力工作区和确保方便安装及装配可靠性的弹性限位工作区，使轮胎工作时能充分满足车辆常规行驶和轮胎安装于钢圈上的可靠弹性要求，从而在结构上确保本发明的免充气轮胎具有一般充气轮胎的常规弹性、可靠的防戳破功能、极强的抗形变能力和工作稳定性，同时，由于在轮胎胎趾的嵌装卡条上整圈径向间隔设置有数个与内部缓冲气腔气路贯通、工作时可以通过钢圈及时散发热量的散热孔，故能有效避免轮胎工作过程中因过热而使材料加速老化的情况，从而确保轮胎有较长的可靠工作寿命。综上所述，本发明的免充气式空心轮胎具有优异的防戳破功能、可靠的工作弹性和使用时的装配可靠性，结构简单且科学合理，工作可靠且正常工作寿命长，使用方便且日常使用成本低，且与传统的由外胎和封闭式圆环状充气内胎组成的车用充气式轮胎具有通用互换性，因而有很强的实用性和广阔的市场应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例的总体结构示意图；
图2 是本发明实施例的基本结构示意图；
图3是本发明实施例中散热孔设置处的剖视图；
图4是本发明实施例中壁厚及弹性支撑筋的分布结构示意图；
图5是本发明实施例的应用安装状态示意图。
图中：
1.胎冠 11.胎体 111.顶部承压面 112.圆形缓冲气腔
113.左右扇形缓冲气腔 1131.上部斜弧形腔壁 1132.内侧垂直腔壁
1133.外侧弧形腔壁 1134.下部水平腔壁 12.耐磨层 2.胎趾
21.嵌装卡条 22.左右限位凹槽 23.左右矩形缓冲气腔 24.散热孔
3.防戳破承压工作区 4.装配承力工作区 5.装配限位弹性工作区
6.钢圈。
具体实施方式
下面结合附图及典型实施例对本发明作进一步说明。
在图1-图5中，本发明的自动散热型免充气式空心轮胎主体由互联呈一体的胎冠1和胎趾2构成，特征在于：胎冠1包含有胎体11和上设有防滑花纹的耐磨层12，耐磨层12覆盖设置在胎体11外表的顶部承压面111上，胎趾2上设置有嵌装卡条21，其中：所述的胎体11内部接近顶部承压面111一侧的位置上设置有一个圆形缓冲气腔112，胎体11内部另一侧接近中间部位的位置上对称设置有一对分别由上部斜弧形腔壁1131、内侧垂直腔壁1132、外侧弧形腔壁1133和下部水平腔壁1134构成的左右扇形缓冲气腔113；所述的胎趾2与胎体11相邻接的位置上，外设有一对左右限位凹槽22，内设有一对左右矩形缓冲气腔23；所述的嵌装卡条21的中心位置上整圈径向有规则地均布或非有规则地间隔设置有数个与所述的左右矩形缓冲气腔23、左右扇形缓冲气腔113和圆形缓冲气腔112的气路相贯通的散热孔24；此外，所述的左右扇形缓冲气腔113上的上部斜弧形腔壁1131与圆形缓冲气腔112的内壁弧形同心相符，外侧弧形腔壁1133与胎体11的相应外表面弧形相符；所述的圆形缓冲气腔112的内壁与所述的顶部承压面111之间的中心垂直间距A为5-7毫米，所述的左右扇形缓冲气腔113上的左右上部斜弧形腔壁1131与所述的圆形缓冲气腔112的腔壁间的左右间距B、左右扇形缓冲气腔113之间相邻内侧垂直腔壁1132间的间距C、左右外侧弧形腔壁1133与胎体11左右外表面间的左右间距D、下部水平腔壁1134与所述的左右矩形缓冲气腔23的相邻腔壁间的左右间距E、以及左右矩形缓冲气腔23之间相邻内侧腔壁间的间距F、左右矩形缓冲气腔23的左右外侧腔壁与所述的左右限位凹槽22槽底间的左右间距G均为5-7毫米；
工作时，由所述的间距A、左右间距B、间距C、左右间距D、左右间距E、间距F和左右间距G的位置间距分别构成弹性支撑筋，并由此组合构成轮胎内部具有恒定力学关系、能确保轮胎具有可靠工作弹性的弹性支撑筋***；在所述的间距A、左右间距B和左右间距D构成的弹性支撑筋之间构成左右两个腔壁较厚、外表面积较大、具有可靠工作承载能力、足够工作弹性和不易发生被戳破、影响缓冲气腔密封性能、致使轮胎变形的防戳破承压工作区3；在所述的左右间距D、左右间距E和左右间距G构成的弹性支撑筋之间构成左右两个腔壁较厚、能确保轮胎在安装状态下不会发生扭曲变形情况的装配承力工作区4；由所述的间距F、左右间距G构成的弹性支撑筋及左右矩形缓冲气腔23共同构成装配限位弹性工作区5；安装时，通过手工压缩左右矩形缓冲气腔23即可使免充气轮胎快捷地装配入位到钢圈6上，安装后，在左右矩形缓冲气腔23的复原弹力和由间距F、左右间距G构成的弹性支撑筋的左右向张力、及由左右间距E构成的弹性支撑筋的下压张力的共同作用下，使免充气轮胎可靠地限位装配于钢圈6上，不会轻易发生松动、扭曲和脱落的情况。
Claims (1)
1.一种自动散热型免充气式空心轮胎，主体由互联呈一体的胎冠（1）和胎趾（2）构成，其特征在于：胎冠（1）包含有胎体（11）和覆盖设置在胎体（11）外表的顶部承压面（111）上、上设有防滑花纹的耐磨层（12），胎趾（2）上设置有嵌装卡条（21），其中：
a.所述的胎体（11）内部接近顶部承压面（111）一侧的位置上设置有一个圆形缓冲气腔（112），胎体（11）内部另一侧接近中间部位的位置上对称设置有一对分别由上部斜弧形腔壁（1131）、内侧垂直腔壁（1132）、外侧弧形腔壁（1133）和下部水平腔壁（1134）构成的左右扇形缓冲气腔（113）；
b.所述的胎趾（2）与胎体（11）相邻接的位置上，外设有一对左右限位凹槽（22），内设有一对左右矩形缓冲气腔（23）；
c.所述的嵌装卡条（21）的中心位置上整圈径向有规则地均布或非有规则地间隔设置有数个与所述的左右矩形缓冲气腔（23）、左右扇形缓冲气腔（113）和圆形缓冲气腔（112）的气路相贯通的散热孔（24）；
d.所述的左右扇形缓冲气腔（113）上的上部斜弧形腔壁（1131）与圆形缓冲气腔（112）的内壁弧形同心相符，外侧弧形腔壁（1133）与胎体（11）的相应外表面弧形相符；
e.所述的圆形缓冲气腔（112）的内壁与所述的顶部承压面（111）之间的中心垂直间距A为5-7毫米，所述的左右扇形缓冲气腔（113）上的左右上部斜弧形腔壁（1131）与所述的圆形缓冲气腔（112）的腔壁间的左右间距B、左右扇形缓冲气腔（113）之间相邻内侧垂直腔壁（1132）间的间距C、左右外侧弧形腔壁（1133）与胎体（11）左右外表面间的左右间距D、下部水平腔壁（1134）与所述的左右矩形缓冲气腔（23）的相邻腔壁间的左右间距E、以及左右矩形缓冲气腔（23）之间相邻内侧腔壁间的间距F、左右矩形缓冲气腔（23）的左右外侧腔壁与所述的左右限位凹槽（22）槽底间的左右间距G均为5-7毫米；
f. 工作时，由所述的间距A、左右间距B、间距C、左右间距D、左右间距E、间距F和左右间距G的位置间距分别构成弹性支撑筋，并由此组合构成轮胎内部具有恒定力学关系、能确保轮胎具有可靠工作弹性的弹性支撑筋***；在所述的间距A、左右间距B和左右间距D构成的弹性支撑筋之间构成左右两个腔壁较厚、外表面积较大、具有可靠工作承载能力、足够工作弹性和不易发生被戳破、影响缓冲气腔密封性能、致使轮胎变形的防戳破承压工作区（3）；在所述的左右间距D、左右间距E和左右间距G构成的弹性支撑筋之间构成左右两个腔壁较厚、能确保轮胎在安装状态下不会发生扭曲变形情况的装配承力工作区（4）；由所述的间距F、左右间距G构成的弹性支撑筋及左右矩形缓冲气腔（23）共同构成装配限位弹性工作区（5）；
g.安装时，通过手工压缩左右矩形缓冲气腔（23）即可使免充气轮胎快捷地装配入位到钢圈（6）上，安装后，在左右矩形缓冲气腔（23）的复原弹力和由间距F、左右间距G构成的弹性支撑筋的左右向张力、及由左右间距E构成的弹性支撑筋的下压张力的共同作用下，使免充气轮胎可靠地限位装配于钢圈（6）上，不会轻易发生松动、扭曲和脱落的情况。
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