專利名稱:帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種半空心輪胎,尤其是一種帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎。
背景技術(shù):
目前公知的工業(yè)實心胎,運(yùn)行過程中在負(fù)荷作用下胎體發(fā)生形變,由于形變中心處易內(nèi)生熱量,升溫快且散熱慢,實驗測得其溫度可高達(dá)200°C,降低了輪胎強(qiáng)度,加速了輪胎老化,所以,如果車輛不限速度,則輪胎容易產(chǎn)生高溫甚至自燃、內(nèi)熔,嚴(yán)重影響輪胎強(qiáng)度、壽命和安全。此外,實心輪胎重量大,特別是工程輪胎,輪胎自身過于笨重,導(dǎo)致車輛機(jī)動性能較差,相應(yīng)地需要消耗更多的材料與動力,既導(dǎo)致綜合成本較高、經(jīng)濟(jì)性較差,也有悖于節(jié)能降耗的要求。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的在于提供一種可自散熱通風(fēng)的半空心輪胎。根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,包括與輪轂相契合連接的胎體,在胎體內(nèi)部設(shè)有一個或一組T形三通管,各T形三通管的具有一端通孔的第一管道設(shè)在輪胎半徑方向,各第一管道對應(yīng)連接一散熱孔道,另一個具有兩端通孔的第二管道設(shè)在輪胎軸向,胎體于第二管道的出口處設(shè)有減震凹槽,減震凹槽與第二管道相連通。可選地,在所述T形三通管與胎體的胎冠之間設(shè)有周向首尾相接的加強(qiáng)筋透網(wǎng), 加強(qiáng)筋透網(wǎng)嵌入輪胎內(nèi),在加強(qiáng)筋透網(wǎng)和T形三通管之間設(shè)有散熱管??蛇x地,所述散熱管與各T形三通管分別連接為一體??蛇x地,所述T形三通管( 及散熱管C3)為金屬圓管或方管??蛇x地,所述散熱管(3)為沿周向設(shè)置的環(huán)狀管道或波紋管道或螺旋狀管道??蛇x地,所述半空心輪胎的胎冠設(shè)置有若干與T形三通管( 和/或散熱管(3) 相貫通的孔或不相貫通的散熱盲孔??蛇x地,在所述的減震凹槽(4)外側(cè)設(shè)有帶有透氣裝置的端蓋,所述透氣裝置包括百葉式的透氣孔??蛇x地,所述散熱孔道(6)的縱向剖面成梯形??蛇x地,所述胎體(1)與輪轂契合面上沿圓周方向均布有若干軸向凹槽(7),且輪轂上對應(yīng)設(shè)置有相適配的凸起,凸起與軸向凹槽相互嵌合固定??蛇x地,所述輪胎兩側(cè)的輪轂圓周上均布有若干通風(fēng)孔和/或不相通的散熱盲孔。本實用新型技術(shù)效果為由于在胎體內(nèi)部設(shè)有T型三通管,且T形三通管的第一管道和第二管道分別連接著散熱孔道和胎體上的減震凹槽,與外界充分相通,因此車輛行駛時,輪胎(內(nèi))產(chǎn)生的熱量通過中空的T型三通管可以快速的散發(fā)出去,相應(yīng)地,T型三通管及散熱孔道等散熱結(jié)構(gòu)改善了輪胎實體結(jié)構(gòu),在減輕了自重、節(jié)省原料的同時,改善了實心輪胎內(nèi)生熱的散熱結(jié)構(gòu),大大增加了自然散熱面積。由于增加了自然散熱面積,避免了熱量積聚,確保了輪胎溫度易于達(dá)到合理的熱平衡,可以大大提高輪胎強(qiáng)度和使用壽命。新技術(shù)具有耐磨、耐老化、耐切割、牽引性優(yōu)異等性能。可減輕輪胎重量及令生產(chǎn)成型時間和成本降低。在第二管道的出口處胎體上設(shè)有減震凹槽,則可以有效緩沖T形三通管等剛性結(jié)構(gòu)的沖擊和不利影響,特別是車輛行走在溝、坎等路況時,凹槽空間給胎體提供變形緩沖空間,以避免給胎體帶來的壓力損壞。另外,本實用新型在輪胎胎冠的花紋溝槽底部設(shè)置若干孔利用輪胎行駛中的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,以及由于旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致的孔中產(chǎn)生的負(fù)壓環(huán)境,促使輪胎內(nèi)的空氣自由、快速流動,從而將輪胎內(nèi)產(chǎn)生的熱量快速排出,進(jìn)一步提高本實用新型的自然散熱性能和效果。綜上所述,本實用新型通過內(nèi)設(shè)T形三通管及其它的散熱孔道,使輪胎呈半空心狀,有效減輕了輪胎自重,降低材料消耗及產(chǎn)品成本,改善輪胎的散熱性能和輪胎強(qiáng)度,提高輪胎的行駛速度、載荷和使用壽命。做為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),在T形三通管與胎體外圈之間設(shè)有周向首尾相接的加強(qiáng)筋透網(wǎng),加強(qiáng)筋透網(wǎng)嵌入輪胎內(nèi),在加強(qiáng)筋透網(wǎng)和T形三通管之間設(shè)有周向散熱管, 散熱管可以分別與各T形三通管固定連接,并使得各T形三通管連為一個整體。通過設(shè)置加強(qiáng)筋透網(wǎng),該加強(qiáng)筋透網(wǎng)可以起到導(dǎo)熱散熱的作用,且增加了輪胎內(nèi)T 形三通管附近的彈性,緩沖并改善了 T形三通管與胎體之間的壓力沖擊,尤其是加強(qiáng)了輪胎胎冠花紋溝槽在低速牽引過程中的抗撕裂強(qiáng)度,增加了輪胎整體承重能力。在加強(qiáng)筋透網(wǎng)和T形三通管之間設(shè)有散熱管,一方面可以強(qiáng)化散熱降溫性能,延長輪胎使用壽命,另一方面可以將各T形三通管連接為網(wǎng)狀整體,提高其剛性,改善輪胎整體的結(jié)構(gòu)性能。
圖1為本實用新型的半空心輪胎示意圖。圖2為本實用新型半空心輪胎的A-A向截面示意圖。圖3所示為本實用新型半空心輪胎的另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4所示為本實用新型的輪轂的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖示標(biāo)記1胎體,2加強(qiáng)筋透網(wǎng),3散熱管,4減震凹槽,5T形三通管,6散熱孔道, 7同步凹槽,8輪轂,9第一管道,10第二管道,11通風(fēng)孔。
具體實施方式
下面參照附圖來說明本實用新型的實施例。如圖1、圖2所示,本實用新型的實施例的半空心輪胎,包括與輪轂8相契合連接的胎體1,胎體ι設(shè)有同步凹槽4,同步凹槽4與輪轂8上的凸起相嵌入契合,通過外部緊固件如螺栓等固定。在胎體內(nèi)部設(shè)有多個的T形三通管5,以2-60個為佳,本實施例采用8個。T形三通管5的具有一端通孔的第一管道9設(shè)在輪胎半徑方向,第一管道9連接著縱向截面呈梯形的井狀散熱孔道6,另一個具有兩端通孔的第二管道10設(shè)在輪胎軸向,在第二管道10的出口處胎體上設(shè)有減震凹槽4。減震凹槽4為胎體1上的凹陷部位,與胎體1內(nèi)的T形三通管5的第二管道10相連通。減震凹槽4在輪胎側(cè)翼的截面可以呈圓形或者呈周向環(huán)狀。減震凹槽4外層可以設(shè)置有端蓋,端蓋上可以設(shè)有透氣裝置,該透氣裝置可以是百葉式的透氣孔。該端蓋,可以起到擋住泥沙、灰塵,并保持通風(fēng)效果。端蓋結(jié)構(gòu)在示意圖中未示出,但不會影響本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解和應(yīng)用。端蓋結(jié)構(gòu)也可以采用其它現(xiàn)有的兼具擋泥沙和通風(fēng)效果的端蓋。本實用新型還包括在輪胎胎冠設(shè)置大量的孔,孔可與T形三通管5和/或散熱管3 相貫通,從而組成相連通的散熱管/孔網(wǎng)絡(luò),利用輪胎行駛時旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,以及旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的負(fù)壓環(huán)境,加快該散熱網(wǎng)絡(luò)中的自然空氣流動,實現(xiàn)輪胎內(nèi)部熱量的快速排出,提高了本實用新型的自然散熱性能和效果。作為另一種實施方案,所述孔也可為不相貫通的散熱盲孔。作為可選擇的實施方式,所述孔可以設(shè)置于輪胎胎冠的花紋溝槽底部,或是分布于溝槽底部的兩側(cè)。本實用新型的的實施例的T形三通管5與胎體1外圈之間可以設(shè)有周向首尾相接的加強(qiáng)筋透網(wǎng)2,加強(qiáng)筋透網(wǎng)2嵌入輪胎內(nèi),可以起到加強(qiáng)輪胎整體承重的效果,尤其是加強(qiáng)了輪胎胎冠的花紋溝槽在低速牽引過程中的抗撕裂性能,提高了輪胎的強(qiáng)度和工作壽命。加強(qiáng)筋透網(wǎng)2可以采用具有各種彈性材料制備,如金屬質(zhì)彈性透網(wǎng),優(yōu)選采用高分子材料制備的彈性透網(wǎng),以獲得較高的彈性性能,且不會明顯增加輪胎的重量。在加強(qiáng)筋透網(wǎng)2和T形三通管5之間可以設(shè)有散熱管3,該散熱管3沿著輪胎周向設(shè)置,可以為環(huán)狀的圓管,也可以采用波紋管、方管或螺旋形管。該散熱管3進(jìn)一步增加散熱面積,增強(qiáng)散熱效果。本實施例中,T形三通管5和散熱管3優(yōu)選為鋼質(zhì)方管。散熱管3可以將各T形三通管5連接為網(wǎng)狀整體,改善輪胎整體的結(jié)構(gòu)性能。散熱孔道6的縱向剖面除了呈梯形外,還可以是其他的具有通風(fēng)效果的公知形狀,如縱向截面呈矩形或方形等。圖3所示為本實用新型半空心輪胎的另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,包括方形鋼管 51,管道12與輪轂8相連并與外界空氣相通,管道13分別與輪胎兩側(cè)的減震凹槽4相通。作為優(yōu)選的實施例,胎冠上還可設(shè)置有管道15分別與鋼管51和外界相通。作為優(yōu)選的實施例,胎冠上還可設(shè)置管道14,管道14 一端為盲管,另一端與外界相通。圖4所示為本實用新型輪轂的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,通過在輪轂圓周上設(shè)置若干均布的通風(fēng)孔11,以進(jìn)一步提高輪胎的通風(fēng)散熱性能。本實施例中,輪轂兩側(cè)的通風(fēng)孔11其孔數(shù)優(yōu)選為3個,且兩側(cè)的通風(fēng)孔對應(yīng)設(shè)置。本實用新型在減輕了自重、節(jié)省原料的同時,改善了實心輪胎內(nèi)生熱的散熱結(jié)構(gòu), 大大增加了自然散熱面積。利用實心輪胎中內(nèi)置散熱管道,在提高輪胎承重能力的同時,實現(xiàn)了散熱管道占據(jù)了實心輪胎內(nèi)部較大的空間,大幅降低了實心輪胎的自重和材料消耗, 同時大幅提高了自然順暢的散熱面積,對于節(jié)省輪胎橡膠材料、降低生產(chǎn)成本、提高加工性能、節(jié)省動力、降低燃油消耗、提高輪胎轉(zhuǎn)速等各個方面都有了顯著的實質(zhì)上改善或提高, 本實用新型達(dá)到了很好的性價比,且輪胎規(guī)格越大效益越明顯,特別是對于巨大的工程輪胎,理論上可節(jié)省彈性材料35%以上,適宜于大批量生產(chǎn)和推廣應(yīng)用??梢源蟠筇岣咻喬?qiáng)度和使用壽命。本實用新型可以適用于普通車輛,也可以適用于叉車等工程車輛,還可以適用于裝甲車等軍事車輛,本實用新型的輪胎材質(zhì)可以采用聚氨酯或其他環(huán)保節(jié)能輪胎材料。以上結(jié)構(gòu)僅為本實用新型的優(yōu)選實施方式,當(dāng)然依據(jù)本實用新型所給出的示例還可以變換為其它同樣可起到充分散熱、延長輪胎工作壽命的效果、降低輪胎重量和成本、提高靈活性的其他形式的半空心結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,包括與輪轂相契合連接的胎體(1),其特征在于在胎體(1)內(nèi)部設(shè)有一個或一組T形三通管(5),各T形三通管(5)的具有一端通孔的第一管道(9)設(shè)在輪胎半徑方向,各第一管道(9)對應(yīng)連接一散熱孔道(6),另一個具有兩端通孔的第二管道(10)設(shè)在輪胎軸向,胎體(1)于第二管道(10)的出口處設(shè)有減震凹槽G),減震凹槽(4)與第二管道(10)相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,其特征在于在所述T形三通管( 與胎體(1)胎冠之間設(shè)有周向首尾相接的加強(qiáng)筋透網(wǎng)O),加強(qiáng)筋透網(wǎng)( 嵌入輪胎內(nèi),在加強(qiáng)筋透網(wǎng)( 和T形三通管( 之間設(shè)有散熱管(3)。
3.如權(quán)利要求2所述的帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,其特征在于所述散熱管(3) 與各T形三通管( 分別連接為一體。
4.如權(quán)利要求3所述的帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,其特征在于所述T形三通管(5)及散熱管C3)為金屬圓管或方管。
5.如權(quán)利要求3所述的帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,其特征在于所述散熱管(3) 為沿周向設(shè)置的環(huán)狀管道或波紋管道或螺旋狀管道。
6.如權(quán)利要求1所述的帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,其特征在于所述半空心輪胎的胎冠設(shè)置有若干與T形三通管(5)和/或散熱管(3)相貫通的孔或不相貫通的散熱盲孔。
7.如權(quán)利要求1所述的帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,其特征在于在所述的減震凹槽(4)外側(cè)設(shè)有帶有透氣裝置的端蓋,所述透氣裝置包括百葉式的透氣孔。
8.如權(quán)利要求1所述的帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,其特征在于所述散熱孔道 (6)的縱向剖面成梯形。
9.如權(quán)利要求1所述的帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,其特征在于所述胎體(1) 與輪轂契合面上沿圓周方向均布有若干軸向凹槽(7),且輪轂上對應(yīng)設(shè)置有相適配的凸起, 凸起與軸向凹槽相互嵌合固定。
10.如權(quán)利要求9所述的帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,其特征在于所述輪胎兩側(cè)的輪轂圓周上均布有若干通風(fēng)孔和/或散熱盲孔。
專利摘要本申請涉及一種帶有散熱通風(fēng)裝置的半空心輪胎,包括與輪轂相契合連接的胎體(1),在胎體(1)內(nèi)部設(shè)有一個或一組T形三通管(5),各T形三通管(5)的具有一端通孔的第一管道(9)設(shè)在輪胎半徑方向,各第一管道(9)對應(yīng)連接一散熱孔道(6),另一個具有兩端通孔的第二管道(10)設(shè)在輪胎軸向,胎體(1)于第二管道(10)的出口處設(shè)有減震凹槽(4),減震凹槽(4)與第二管道(10)相連通。本實用新型在減輕了自重、節(jié)省原料的同時,改善了實心輪胎內(nèi)生熱的散熱結(jié)構(gòu),大大增加了自然散熱面積,提高輪胎強(qiáng)度和使用壽命。
文檔編號B60C19/00GK202046165SQ20112016078
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者于文斌, 封國玉, 張建洪, 戴培青, 李博 申請人:封國玉, 張建洪