CN109295583A - 一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线，其由三个钢丝股编捻制而成，每个钢丝股由3根芯线钢丝和围绕3根芯线钢丝周围均匀排布的9根面线钢丝以第一捻向和第一捻距D1编捻而成；三个钢丝股呈正三角形排布以第二捻向及第二捻距编捻而成，形成截面为扁圆形的钢丝帘线；所述的第一捻向和第二捻向相同，且所述的钢丝股的芯线钢丝和面线钢丝的直径相同；所述的第二捻距是第一捻距的1.8‑2.3倍。所述的高伸长率钢丝帘线的单丝钢丝直径较细，根数多，钢帘线的柔软性好；钢帘线的低负荷伸长率达到3.0%以上，抗冲击性强、耐穿刺、质量轻，在满足性能要求的同时满足轮胎的轻量化要求。

Description

一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线
技术领域
本发明涉及轮胎钢丝帘线设计及生产技术领域，具体涉及一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线。
背景技术
近年来，得益于中国经济的高速增长以及世界各国对煤炭、铜、铁等矿产资源需求量的日益增大，国内外采矿行业得到了长足发展，拉动了采掘业对采掘机械及大型运输车辆的需求，尤其是矿用自卸车用大型轮胎的市场需求激增；同时中国的建筑行业和机械行业也保持了很高的发展速度，建筑行业和机械行业的增加导致国内对中小规格工程机械轮胎的需求量日益增大，工程机械轮胎需求量的增大带动了下游相关产业的发展，使大规格轮胎行业用钢丝帘线产业进一步繁荣。
用于采矿业的大型工程机械的使用环境往往非常恶劣，承载质量大，冲击强度大，温湿度条件差，这就对轮胎质量提出很高的要求。
带束层是子午线轮胎的主要受力部件，带束层用于承受周期性的拉伸、弯曲和剪切等变形应力。带束层对轮胎的安全性、舒适性、高速性能和耐久性能起着重要作用，尽管这些性能与带束层的裁断角度、宽度以及帘线密度有关，但是与钢帘线的性能关系更为密切。带束层用钢帘线只有具有较高的强度、较高的渗胶性、耐疲劳性能，才能有助于提高带束层的性能，进而提高轮胎质量。
目前，大型工程机械的轮胎多采用（3+9+1）结构的钢丝帘线，其内层有3根钢丝，中间层均布9根钢丝，外层再缠绕一根钢丝，此种钢丝帘线的伸长率低，外层缠绕的钢丝与中间层的钢丝的捻向相反，钢丝之间呈点接触，易因摩擦而发生损坏；中间层的9根钢丝排列密集，使得橡胶很难渗透进内层的3根钢丝中，附胶不充分易导致外部的湿气和水分渗入钢丝帘线，引起钢丝帘线腐蚀和损坏；（3+9+1）结构的钢丝帘线的截面为圆形，组成帘线的钢丝单丝直径较大，导致钢丝帘线的厚度较大，轮胎较重。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提出一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线，解决目前的钢丝帘线伸长率低、易损坏、渗透性差和厚度较大的问题。
为达到本发明的目的，本发明的一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线由三个钢丝股编捻制而成，每个钢丝股由3根芯线钢丝和围绕3根芯线钢丝周围均匀排布的9根面线钢丝以第一捻向和第一捻距D1编捻而成；三个钢丝股呈正三角形排布以第二捻向及第二捻距编捻而成，形成截面为扁圆形的钢丝帘线；所述的第一捻向和第二捻向相同，且所述的钢丝股的芯线钢丝和面线钢丝的直径相同；所述的第二捻距是第一捻距的1.8-2.3倍。
优选的，所述的第一捻向及第二捻向均为S捻。
再优选的，所述的钢丝帘线的芯线钢丝和面线钢丝的直径相同第二捻距D2是第一捻距D1的2倍。
再优选的，所述的第一捻距D1为4±0.02毫米，第二捻距D2为8±0.05毫米。
再优选的，所述的钢丝帘线的芯线钢丝和面线钢丝的直径为0.175±0.005毫米。
与现有技术相比，本发明的工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线的单丝钢丝直径较细，根数多，相同体积钢丝重量减轻，降低轮胎制造成本及满足了轮胎的轻量化要求；钢帘线的平均破断力达到1600N，低负荷伸长率达到3.0%以上，钢帘线的抗冲击性强、耐穿刺、质量轻，在满足性能要求的同时满足轮胎的轻量化要求。
附图说明
图1为本发明一实施例的工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线的截面结构示意图；
图2为本发明一实施例的第一捻距和第二捻距的示意图。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
请结合参见图1和图2，本发明的工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线100由三个钢丝股10编捻制而成，每个钢丝股10由3根芯线钢丝01和围绕3根芯线钢丝周围均匀排布的9根面线钢丝02以第一捻向和第一捻距D1编捻而成；三个钢丝股10呈正三角形排布以第二捻向及第二捻距编捻而成，形成截面为扁圆形的钢丝帘线；所述的第一捻向和第二捻向相同，且所述的钢丝股10的芯线钢丝01和面线钢丝02的直径相同；所述的第二捻距是第一捻距的1.8-2.3倍。
在一优选的实施方式中，所述的第一捻向及第二捻向均为S捻，如此可以使得各个芯线钢丝丝01与面线钢丝02之间的接触均为线接触，进而可以避免多根芯线钢丝01和多根面线钢丝02在长距离行驶时被反复挠曲而发生松动或断裂。钢丝股之间存在较多的缝隙，提高了钢帘线伸长率指标，有利于橡胶的渗透，如此可以避免轮胎受损时潮气或盐分渗透进钢丝帘线中，避免了钢丝帘线的腐蚀，延长了轮胎的使用寿命。
在另一优选的实施方式中，所述的钢丝帘线的芯线钢丝01和面线钢丝02的直径相同第二捻距D2是第一捻距D1的2倍；进一步地，第一捻距D1为4±0.02毫米，第二捻距D2为8±0.05毫米，此捻距制成的钢丝帘线具有较大的伸长率和较强的耐疲劳性。
在另一优选的实施方式中，所述的钢丝帘线的芯线钢丝和面线钢丝的直径为0.175±0.005毫米，钢帘线的单丝钢丝的直径较细，根数多，对于相同体积的钢丝帘线的钢丝重量就会减轻，降低轮胎制造成本及满足了轮胎的轻量化要求；另外，一般来说，帘线粗度相同，其单丝直径越细则单丝根数便越多，当帘线受弯曲时钢丝之相对滑动便越容易，帘线的柔软性便越好。
本发明的3×（3/9×0.175）HE结构的高伸长率钢丝帘线，由36根单丝直径较细的钢丝经两次合股编捻而成，形成截面为微扁圆形的钢帘线，由两层钢丝股捻制而成，钢丝帘线的平均破断力达到1600N，钢丝直径细根数多，钢丝帘线的柔软性好，低负荷伸长率达到3.0%以上，低负荷伸长率是现有产品的两倍；钢帘线的钢丝股之间存在较多的缝隙，提高了钢帘线伸长率指标，有利于橡胶的渗透，延长了轮胎的使用寿命；编捻而成的钢丝帘线截面为微扁圆形，，无论是零度挤出还是压延时均可减少帘布厚度，进而减少胶料用量，满足轮胎的轻量化要求。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (5)

1.一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线，其特征在于，所述的钢丝帘线由三个钢丝股编捻制而成，每个钢丝股由3根芯线钢丝和围绕3根芯线钢丝周围均匀排布的9根面线钢丝以第一捻向和第一捻距D1编捻而成；三个钢丝股呈正三角形排布以第二捻向及第二捻距编捻而成，形成截面为扁圆形的钢丝帘线；所述的第一捻向和第二捻向相同，且所述的钢丝股的芯线钢丝和面线钢丝的直径相同；所述的第二捻距是第一捻距的1.8-2.3倍。
2.如权利要求1所述的一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线，其特征在于，所述的第一捻向及第二捻向均为S捻。
3.如权利要求1所述的一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线，其特征在于，所述的钢丝帘线的芯线钢丝和面线钢丝的直径相同第二捻距D2是第一捻距D1的2倍。
4.如权利要求2所述的一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线，其特征在于，所述的第一捻距D1为4±0.02毫米，第二捻距D2为8±0.05毫米。
5.如权利要求1所述的一种工程胎带束层用的高伸长率钢丝帘线，其特征在于，所述的钢丝帘线的芯线钢丝和面线钢丝的直径为0.175±0.005毫米。
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