SU992243A1 - Vehicle wheel - Google Patents

Description

(54) КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА(54) VEHICLE WHEEL

1one

Изобретение относитс  к колесам транспортных средств, в частности к дисковым колесам дл  пневматических шин автомобилей и сельскохоз йственных машин.The invention relates to vehicle wheels, in particular to disk wheels for pneumatic tires of automobiles and agricultural machines.

Известны конструкции колес, в которых круглый диск соединен сваркой с цилиндрической обечайкой обода 1.Known designs of wheels in which a circular disc is connected by welding with a cylindrical shell of the rim 1.

I Недостатком этих конструкций  вл етс  высока  металлоемкость круглых дисков и большой расход металлопроката, идущего на их изготовление.I The disadvantage of these structures is the high metal consumption of round discs and the high consumption of rolled metal used for their manufacture.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сути и достигаемому результату  вл етс  колесо транспортного средства, содержащее обод с цилиндрической обечайкой и спицевый диск, в развертке имеющий форму квадрата с выемками в середине каждой его стороны и с отсеченными вершинами углов, каждый из которых посредством тороидального перехода, имеющего участки, примыкающие к упом нутым выемкам, сопр жен с обечайкой обода и соединен с ней сварным швом, расположенным в плоскости, перпендикул рной образующей обечайки 2. . Недостаток известной конструкции заключаетс  в малой прочности соединени Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a vehicle wheel containing a rim with a cylindrical shell and a spoke disk, in a scanner having a square shape with grooves in the middle of each side and with cut corners, each of which is through a toroidal transition, having areas adjacent to the aforementioned notches, is adjacent to the rim sidewall and is connected to it by a weld seam located in a plane perpendicular to the side of the shell 2.. A disadvantage of the known construction is the low strength of the joint.

диска сх)бодом из-за наличи  радиального зазора между спицами диска и ободом, который ,  вл  сь результатом естественного пружинени  спиц после штамповки, увеличиваетс  - от торца спицы к тороидальному переходу.the disk cx) due to the presence of a radial gap between the spokes of the disk and the rim, which, as a result of the natural spring of the spokes after punching, increases from the end of the spokes to the toroidal transition.

Наличие радиального зазора между спицами диска и ободом в сочетании с односторонним нахлесточным сварным соединением между ними, целесообразность применени  которого оправдываетс  его технологичностью , создает весьма неблагопри тные услови  нагружени  сварного шва и служит причиной снижени  его прочности.The presence of a radial gap between the spokes of the disk and the rim in combination with a one-sided overlap weld between them, the expediency of which is justified by its adaptability, creates very unfavorable conditions for loading the weld and causes a decrease in its strength.

Обеспечение необходимой прочности сварного соединени  спицевого диска с ободом 15 требует увеличени  длины срарных швов, ширины спиц и увеличени  размеров исходной заготовки дл  диска; что приводит к повышению массы колеса и расхода металла на его изготовление.Ensuring the required strength of the welded joint of the spoke disc with the rim 15 requires an increase in the length of the middle seams, the width of the spokes and an increase in the size of the original blank for the disc; which leads to an increase in the mass of the wheel and the consumption of metal for its manufacture.

Цель изобретени  - повышение прочности сварного соединени  диска с ободом.The purpose of the invention is to increase the strength of the welded joint between the disk and the rim.

Указанна  цель достигаетс  тем, что у колеса транспортного средства, содержащего обод с цилиндрической обечайкой и спицевый диск, в развертке имеющий формуThis goal is achieved by the fact that the vehicle wheel containing a rim with a cylindrical shell and a spoke disk has

квадрата с выемками в средней части каждой его стороны и с отсеченными вершинами углов, каждый из которых посредством тороидального перехода, имеющего участки , примыкающие к упом нутым выемкам, сопр жен с обечайкой обода и соединен с ней сварным швом, расположенным в плоскости, перпендикул рной образующей обечайки, участки тороидального перехода, примыкающие к выемкам, выполнены с радиальными выступами, верщины которых расположены на внутренней поверхности обечайки в плоскости сварного щва.squares with grooves in the middle part of each side and with cut-off vertices of the corners, each of which is connected by a toroidal junction, which has areas adjacent to the said grooves, with a rim shell and is connected to it by a perpendicular forming shell, toroidal junction areas adjacent to the grooves are made with radial protrusions, the vertices of which are located on the inner surface of the shell in the plane of the welded joint.

На фиг. 1 изображен обод колеса в сборе с диском, поперечное сечение; на фиг. 2 - спица диска, изометри ; на фиг. 3 - развертка диска колеса на плоскость.FIG. 1 shows a wheel rim with disc assembly, cross section; in fig. 2 - disc needle, isometry; in fig. 3 - scan wheel disc on the plane.

Колесо содержит обод 1 с цилиндрической обечайкой 2 и спицевый диск 3. Дл  максимального снижени  расхода металлопроката в развертке диск 3 имеет форму квадрата 4 с выемками 5 в средней части каждой его стороны. Верщины 6 углов квадрата 4 отсечены при обрубке заготовки, а сами углы после формовки диска образуют спицы 7, которые посредством тороидального перехода 8, имеющего участки 9, примыкающие к выемкам 5, сопр жены с обечайкой 2 обода. Спицы 7 соединены с ободом сварными щвами 10, расположенными в плоскости , перпендикул рной образующей обечайки 2.The wheel contains a rim 1 with a cylindrical shell 2 and a spoke disc 3. To maximize the consumption of rolled metal in the scan, the disc 3 has the shape of a square 4 with notches 5 in the middle part of each side. The vertices 6 of the corners of the square 4 are cut off when the workpiece is cut, and the corners themselves after forming the disc form spokes 7, which, by means of a toroidal transition 8 having sections 9 adjacent to the notches 5, are mated with a shell 2 of the rim. The spokes 7 are connected to the rim by welded pits 10 located in a plane perpendicular to the forming shell 2.

Дл  повыщени  прочности сварного соединени  диска с ободом участки 9 тороидального перехода 8, примыкающие к выемкам 5, выполнены с радиальными выступами 11. Вершины 12 выступов 11 расположены на внутренней поверхности 13 обечайки 2 в плоскости, параллельной плоскости сварного шва 10.To increase the strength of the welded joint between the disk and the rim, sections 9 of the toroidal junction 8 adjacent to the recesses 5 are made with radial projections 11. Vertices 12 of the projections 11 are located on the inner surface 13 of the shell 2 in a plane parallel to the plane of the weld 10.

Контур выемок 5 диска вписываетс  в средине части сторон квадрата 4 и пересекаетс  с контуром боковых сторон 14 спиц 7 в точках 15, наход щихс  от центра 16 заготовки на рассто нии, обеспечивающем их расположение в отформованном диске в зоне тороидального перехода 8.The contour of the recesses 5 of the disc fits in the middle of the sides of the square 4 and intersects with the contour of the sides 14 of the spokes 7 at points 15 located at a distance from the center 16 of the workpiece, ensuring their location in the molded disc in the zone of the toroidal transition 8.

При качении колеса в процессе эксплуатации нагрузки распредел ютс  между сварными швами 10 и выступами 11 на поверхности спиц в зоне их тороидального перехода 8. При этом чем больше плотность посадки диска в обод по выступам 11 и рассто ние от сварного шва 10 до упом нутых выступов 11, тем больше сварной шов разгружаетс  от действи  изгибающего момента.When the wheel is rolling during operation, the loads are distributed between the welds 10 and the protrusions 11 on the surfaces of the spokes in the zone of their toroidal transition 8. Moreover, the greater the density of the disk fit in the rim along the projections 11 and the distance from the weld 10 to the said protrusions 11 the more the weld is unloaded from the action of the bending moment.

Выполнение контура, развернутого на плоскость диска (фиг. 3), с расположениемExecution of the contour, deployed on the plane of the disk (Fig. 3), with the location

точек 15 боковых частей 14 спиц в зоне тороидального перехода 8 позвол ет использовать свойство естественного пружинени  металла дл  образовани  радиальных выступов 11 при формовке диска за счет соответствующего выбора высоты отгибаемой спицы и рассто ни  от центра 16 до точек 15 в зависимости от толщины и свойств материала диска.points 15 of the side parts 14 of the spokes in the area of the toroidal transition 8 allows the natural springing of the metal to be used to form radial protrusions 11 when forming a disk by appropriately selecting the height of the bent spokes and the distance from the center 16 to points 15 depending on the thickness and material properties of the disk .

Повышение надежности соединени  дисO ка с ободом за счет посадки на дополнительные опорные поверхности - выступы, выполненные на спицах в зоне тороидального перехода, позвол ет уменьшить длину сварных швов, ширину спиц и размеры исходной заготовки, т.е . снизить массу колеса и норму расхода металла на его изготовление .Improving the reliability of the joint between the disc and the rim by fitting onto additional support surfaces — protrusions made on the spokes in the toroidal transition zone, makes it possible to reduce the length of the welds, the width of the spokes and the dimensions of the original piece, i.e. reduce the weight of the wheel and the rate of consumption of metal for its manufacture.

Выполнение радиальных выступов на спицах диска путем расчета пружинени  металла после штамповки позвол ет обойтисьPerforming the radial protrusions on the spokes of the disk by calculating the metal springing after stamping makes it possible to manage

бед усложнени  технологии и конструкции штампов.Problems with the complexity of the technology and design stamps.

Экспериментально подтверждено повышение усталостной прочности соединени  диска с ободом у колес предлагаемой конструкции в два раза по сравнению с прото5 типом.An experimentally confirmed increase in the fatigue strength of the connection between the disk and the rim at the wheels of the proposed design is two times as compared with the proto5 type.

ii

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Колесо транспортного средства, содержащее обод с цилиндрической обечайкой и спицевый диск, в развертке имеющий форму квадрата с выемками - в средней части каждой его стороны и с отсеченными верщинами углов, каждый из которых посред5 ством тороидального перехода, имеющего участки, примыкающие к упом нутым выемкам , сопр жен с обечайкой обода и соединен с ней сварным швом, расположенным в плоскости, перпендикул рной образующей обечайки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  прочности соединени  диска с ободом, участки тороидального перехода, примыкающие к выемкам, выполнены с радиальными выступами, верщины которых расположены на внутренней поверхностиA vehicle wheel containing a rim with a cylindrical shell and a spoke disc, in the form of a square with grooves in the middle part of each side and with cut corners, each of which is through a toroidal transition that has areas adjacent to the said grooves, is coupled with the rim shell and connected to it by a weld seam located in a plane perpendicular to the shell forming, characterized in that, in order to increase the strength of the connection between the disk and the rim, ehoda adjacent to the recesses are formed with radial projections verschiny are located on the inner surface 5 обечайки в плоскости, параллельной плоскости сварного щва.5 shell in a plane parallel to the plane of the weld. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Опубликованна  за вка ФРГ №2626451, кл. В 60 В 23/00, 1978.Sources of information taken into account during the examination 1. Published application of Germany No. 2626451, cl. B 60 B 23/00, 1978. 0 0 2. Глинка А. А. и др. Основные пути экономии металлопроката в производстве автомобильных колес. Труды НАМИ, вып. 169, М., 1978, с. 11 - 13, рис. 46.2. Glinka A. A. and others. The main ways to save metal in the production of automobile wheels. Proceedings of US, vol. 169, M., 1978, p. 11 - 13, fig. 46. f1f1 99 1Ц-У1C-U JJ сриг.Srig.