專利名稱：一種工程機械輪胎的制作方法
技術領域：
一種工程機械輪胎
(一) 技術領域-
本實用新型屬于輪胎制造領域，特別涉及一種工程機械輪胎。
(二) 背景技術
對于應用在如裝載機、推土機、挖掘機、平整土地機、壓路機和石方 作業(yè)機等工程機械車輛上的輪胎，特別對于在礦山和礦井下作業(yè)等特殊輪 胎來說，首先，工作環(huán)境不同于一般的車輛，其運行速度不高，因此輪胎 各部分所受應力也相對于高速運作的輪胎小得多。其次，在礦山或礦井條 件下工作的非公路作業(yè)輪胎，輪胎受到的外來傷害表現為極多的切割、撞 擊、刺穿而引起輪胎的早期損壞而失效。由此可見，輪胎設計的關鍵是考 慮輪胎所使用環(huán)境，使用環(huán)境不同，受力不同，輪胎的結構也不同。然而 現有的特殊輪胎，如工程機械輪胎在設計過程中，由于受到一般輪胎設計 方案的局限，大都著重考慮輪胎在高速轉動過程中所產生的應力而導致的 車輛顛簸大、行走不平穩(wěn)等問題，而將輪胎的胎面、胎肩、胎側和胎圈等 各部分的相交處設計成圓弧相切的形式，即胎側的外側輪廓曲線既要與胎 肩部曲線相切，又要與胎圈部曲線不相切，如圖1所示。然而，這樣的相 切設計需要通過大量的、復雜的計算才能將輪胎設計出來，這樣不僅延長 了輪胎設計周期、降低了生產效率，浪費了原材料、增加了生產成本。然 而這樣的復雜的設計對于運行速度低的工程機械輪胎而言是不必要的，因 此如何在確保工程機械保證輪胎性能的前提下，如何降低設計的復雜度， 是輪胎設計的關鍵。
(三) 實用新型內容 本實用新型所要解決的技術問題是在保證輪胎性能的前提下，提供一
種設計簡單、且節(jié)約原料的一種工程機械輪胎。
本實用新型的基本構思是在輪胎設計過程中只著重考慮輪胎的行駛 面，而對于胎面與胎側的胎肩部曲線、和/或胎側與胎圈等胎圈部曲線啟用 大膽的非相切設計，即胎肩部曲線即不與胎面曲線相切，也不與胎側曲線 相切；和/或胎圈部曲線與胎側曲線不相切。
本實用新型所設計的一種工程機械輪胎，包括輪胎胎面、胎側和胎圈。 所述輪胎胎面外輪廓即輪胎胎面與輪胎胎側外輪廓的胎肩處通過一個胎 肩部曲線相連，該胎肩部曲線為一個向內部空間凹陷的非相切過渡曲線。
上述方案中，所述胎肩部曲線的上端點與輪胎胎面的邊緣相連，胎肩 部曲線的下端點在輪胎斷面的水平方向上距離輪胎胎面邊緣10 30mra處， 在輪胎斷面的垂直方向上與輪胎胎側外輪廓相交。所述胎肩部曲線可以為平滑過渡的圓弧或折線。當胎肩部曲線為折線 時，在胎肩部曲線至少存在一個折點，該折點在輪胎斷面水平方向上與輪 胎胎面邊緣處于同一直線上。在輪胎胎面無花紋時，通過確定輪胎胎面厚 度后，或在輪胎胎面有花紋時，通過確定胎面花紋深度后，來確定折點在 輪胎斷面垂直方向上的位置，即該折點在輪胎斷面垂直方向上距離輪胎胎 面0. 5 1個胎面厚度或花紋深度之間。
作為上述方案的進一步改進，所述輪胎胎側與輪胎胎圈相連，該輪胎 胎圈部曲線為內凹的非相切過渡曲線。
上述方案中，所述胎圈部曲線與輪輞輪緣曲線相吻。
上述方案中，所述胎圈部曲線的上端點的位置最好為，當輪胎裝配到 輪輞輪緣上時，該上端點在輪胎斷面水平方向上落在輪輞緣寬度的四分之 一到五分之四的區(qū)域內，上端點在輪胎斷面垂直方向上距離輪輞緣高出
5 15mm。
本實用新型與現有技術相比，在兼顧了輪胎受力的前提下，無需通過 復雜的相切計算即可將輪胎外輪廓設計出來，這樣不僅降低了設計難度、 減少了設計周期、提高了生產效率，而且比現有的工程機械輪胎節(jié)約了 10% 的原材料，因而大大降低了生產成本。
(四)

圖1為現有工程機械輪胎斷面主視圖。
圖2為本實用新型一種工程機械輪胎斷面主視圖。
圖中標記1、胎面；2、胎肩；2-1、胎肩部曲線；2-2、折點； 3、胎側；4、胎圈；4-1、胎圈部曲線
具體實施方式
本實用新型一種工程機械輪胎斷面主視圖如圖2所示，輪胎胎面1、
胎側3和胎圈4。所述輪胎胎面1外輪廓即輪胎胎面1與輪胎胎側3外輪 廓的胎肩2處通過一個胎肩部曲線2-1相連，該胎肩部曲線2-1為一個內 凹的非相切過渡曲線。曲線的上端點與輪胎胎面l的邊緣通過一個曲率半 徑為5 30mm的過渡曲線相連；下端點與輪胎胎側3外輪廓曲線相連， 即下端點在輪胎斷面的水平方向上落在距離輪胎胎面1邊緣10 30mm 處，在輪胎斷面的垂直方向上與輪胎胎側3外輪廓相交。本實施例所述胎 肩部曲線2-1的上端點通過一個曲率半徑為20mm的過渡圓弧與胎面1相 連，胎肩部曲線2-l的下端點位于輪胎斷面的水平方向上距離輪胎胎面1 邊緣25mm處，在輪胎斷面的垂直方向上與輪胎胎側3外輪廓相交。
上述胎肩部曲線2-1可以為平滑的曲線或折線。當胎肩部曲線2-1為 該折線時，存在一個折點2-2，該折點2-2在輪胎斷面水平方向上與輪胎 胎面1的最邊緣處于同一直線上。該折點2-2在輪胎斷面水平方向上位置 的確定是在確定了輪胎胎面1厚度(胎面無花紋時)或輪胎花紋深度(胎面有花紋時)的前提下進行的，即當胎面無花紋時，折點2-2在輪胎斷面 水平方向上落在輪胎胎面1側壁的0.5 1個胎面1厚度的范圍內；當胎面
有花紋時，折點2-2在輪胎斷面水平方向上落在輪胎胎面1側壁的0.5 1 個輪胎花紋深度范圍內。此時，輪胎胎肩部曲線2-l的縱面和橫面所形成 的夾角為鈍角，且開口角度的取值范圍在95° 120°之間。本實施例 輪胎的胎面1無花紋，胎肩部曲線2-1為折線，該折線的折點2-2在垂直 方向上與輪胎胎面1的邊緣相平，在水平方向上的落點恰好位于1個胎面 1厚度處，即折點2-2可看做是輪胎磨損極限標志，其胎肩曲線2-1所形 成的夾角為100° 。
當然，所述輪胎胎圈4的胎圈部曲線4-1可以與輪胎胎側3外輪廓曲 線相切，但本實用新型所述胎圈部曲線4-l為一個內凹的、且與輪胎胎側 3外輪廓曲線不相切的過渡曲線。該輪胎胎圈部曲線4-1與輪胎胎側3外 輪廓曲線的交點在輪胎斷面水平方向上落在輪輞緣寬度的四分之一到五 分之四的區(qū)域內，在輪胎斷面垂直方向上交點高度比實際輪輞緣高出5 15mm，胎圈部曲線4-1的曲率半徑與輪輞相應部位弧度相吻合。本實施 例所述胎圈部曲線4-1與輪胎胎側3外輪廓曲線的交點在輪胎斷面水平方 向上落在輪輞緣寬度的二分之一處，在輪胎斷面垂直方向上交點高度比實 際輪輞緣高出10mm，胎圈部曲線4-l曲率半徑與輪輞相應部位弧度相吻
權利要求1、一種工程機械輪胎，包括輪胎胎面(1)、輪胎胎側(3)和輪胎胎圈(4)，其特征在于所述輪胎胎面(1)外輪廓即輪胎胎面(1)與輪胎胎側(3)外輪廓的胎肩(2)處通過一個胎肩部曲線(2-1)相連，該胎肩部曲線(2-1)為一個內凹的非相切過渡曲線。
2、 根據權利要求1所述的一種工程機械輪胎，其特征在于所述胎 肩部曲線(2-1)的下端點在輪胎斷面的水平方向上距離輪胎胎面(1)邊 緣10 30mm處，在輪胎斷面的垂直方向上與輪胎胎側(3)外輪廓相交。
3、 根據權利要求1或2所示的一種工程機械輪胎，其特征在于所 述在胎肩部曲線(2-1)還存在一個折點(2-2)，該折點(2-2)在輪胎斷 面水平方向上與輪胎胎面(1)邊緣處于同一直線上，同時在確定了輪胎 胎面(1)厚度或花紋深度后，折點(2-2)在輪胎斷面垂直方向上距離輪 胎胎面(1) 0.5 l個胎面厚度或花紋深度之間。
4、 根據權利要求1所述的一種工程機械輪胎，其特征在于所述輪 胎胎側(3)與輪胎胎圈(4)相連，該輪胎胎圈部曲線(4-1)為內凹的 非相切過渡曲線。
5、 根據權利要求4所述的一種工程機械輪胎，其特征在于所述胎 圈部曲線(4_1)的上端點的位置為，當輪胎裝配到輪輞輪緣上時，該上端點在輪胎斷面水平方向上落在輪輞緣寬度的四分之一到五分之四的區(qū) 域內，上端點在輪胎斷面垂直方向上距離輪輞緣高出5 15mm。
專利摘要本實用新型公開一種工程機械輪胎，輪胎胎面與胎側的胎肩部曲線、和/或胎側與胎圈等胎圈部曲線啟用大膽的非相切設計，即胎肩部曲線即不與胎面曲線相切，也不與胎側曲線相切；和/或胎圈部曲線與胎側曲線不相切。本實用新型所設計的工程機械輪胎能夠在保證輪胎性能的前提下，簡化設計難度、節(jié)約原材料。
文檔編號B60C11/01GK201304860SQ20082011367
公開日2009年9月9日 申請日期2008年12月15日 優(yōu)先權日2008年12月15日
發(fā)明者瑩 唐, 陽安榮 申請人:昊華南方(桂林)橡膠有限責任公司