專利名稱:無(wú)氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系一種無(wú)氣輪胎,尤指一種和習(xí)用構(gòu)造完全不同,且結(jié)構(gòu)較習(xí)用為強(qiáng)又無(wú)需充氣之汽車用無(wú)氣輪胎者。
按,隨著汽車逐年升高的普及率,駕駛汽車而發(fā)生之意外事件亦有增加之趨勢(shì),而其中因輪胎損壞而造成意外者之比例亦不在少數(shù),由此可知輪胎對(duì)汽車之重要性;但,為何輪胎會(huì)如此容易造成汽車之意外事件呢待吾人了解輪胎之基本構(gòu)造後再逐一討論;就現(xiàn)今廣為使用之輪胎而言,可分為兩大部份,一為橡膠胎(A)一為輪框(B),系將橡膠胎(A)套於輪框(B)上,令橡膠胎(A)抵住輪框(B)兩側(cè)之凸緣(B1)而定位(如
圖1所示);又橡膠胎(A)系如何抵住輪框(B)呢又可分為下列三種(1)靠橡膠胎(A1)本身如圖2a所示,橡膠胎(A1)為實(shí)心,直接套接於輪框(B)上,此種又可稱為實(shí)心式輪胎。(2)橡膠胎(A2)內(nèi)注入氣體如圖2b所示,橡膠胎(A2)為中空,套於輪框(B)上後注入氣體,當(dāng)氣體充滿橡膠胎(A2)與輪框(B)間後,氣體會(huì)向四方擠壓,便使橡膠胎(A2)向兩側(cè)擴(kuò)張進(jìn)而緊抵於輪框(B)并定位,此種又可稱為充氣式輪胎。(3)橡膠胎(A3)內(nèi)置若干氣袋(C)如圖二c所示,橡膠胎(A3)亦為中空,內(nèi)有適量氣袋(C),套於輪框(B)上後氣袋(C)充入氣體,藉氣袋(C)將橡膠胎(A3)推擠抵住輪框(B)而定位,此種又可稱為氣袋式輪胎。
其中,實(shí)心式輪胎之橡膠胎(A1)系一體成型而成,當(dāng)受外力沖擊時(shí)系靠橡膠本身來(lái)吸收應(yīng)力并靠避震裝置予以化解,是以其缺點(diǎn)在於
重量過(guò)重,車體之避震系統(tǒng)需非常良好,只能在平穩(wěn)路面行駛,否則會(huì)因受力不均致使橡膠胎(A1)整體爆裂;充氣式輪胎系靠?jī)?nèi)部氣體之?dāng)D壓而定位,是以需時(shí)時(shí)注意胎壓是否充足,其缺點(diǎn)在於過(guò)於麻煩,且當(dāng)高速行駛後摩擦使溫度上升造成胎壓提高,此時(shí)若遇較尖銳物品極易產(chǎn)生爆胎之現(xiàn)象;氣袋式輪胎其原理和充氣式輪胎相同,系靠氣袋(C)內(nèi)之氣體定位,且可加強(qiáng)充氣式輪胎之不足,其缺點(diǎn)在於成本較高,且當(dāng)其中一氣袋(C)被戳破時(shí),雖仍可行走但卻會(huì)因氣體分布不均胎壓不平均而行駛不順。
綜觀上述,可知習(xí)用之輪胎有其共通之缺點(diǎn)存在1安全性不足如實(shí)心式輪胎及充氣式輪胎,前者於緊急剎車時(shí),橡膠胎(A1)與車體之剎車裝置間易有打滑,產(chǎn)生輪胎無(wú)法完全停住之現(xiàn)象;而後者於橡膠胎(A2)上有裂縫或破時(shí),易於行駛中發(fā)生爆胎而產(chǎn)生車禍。
2成本過(guò)高如實(shí)心式輪胎及氣袋式輪胎,前者之橡膠胎(A1)整體系以橡膠制成,不僅重量過(guò)重且成本亦高;而後者於制造過(guò)程中因技術(shù)上之緣故造成其成本居高不下。
3不甚實(shí)用如氣袋式輪胎,當(dāng)其中一氣袋破損漏氣時(shí),需馬上修補(bǔ),否則輪胎內(nèi)部形成胎壓不足,而不易行駛。
是知一個(gè)好輪胎需具備1安全性高,2重量輕,3壽命長(zhǎng)……等條件。
且最重要的是使用方便,而如上述,僅以橡膠制造輪胎者,則需灌入空氣,利用空氣於固定體積內(nèi)產(chǎn)生之高壓令輪胎產(chǎn)生一張力,可承受路面顛簸造成之外力,并藉本身之彈性化解應(yīng)力;但胎內(nèi)有空氣卻同樣有前述之缺點(diǎn)。而若以鋼材來(lái)制造輪胎,其張力雖足夠,且可承受更大之外力,但其本身之重量往往成為汽車最大之負(fù)荷;改以鋼片者,張力強(qiáng)度皆可,但其與地面之摩擦力過(guò)低,抓地力不足,不易行駛,亦非良好之設(shè)計(jì)。
本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種重量輕且不必充氣,安全性高的無(wú)氣輪胎。
本發(fā)明采用如下方法實(shí)現(xiàn)上述目的,采用多個(gè)具良好撓性之薄鋼片樞接成一適當(dāng)大小之鋼圈,於鋼圈周圍覆蓋一細(xì)鐵網(wǎng),將此鋼圈及細(xì)鐵網(wǎng)置於模具內(nèi)與橡膠一體成型,而橡膠包覆於鋼圈與細(xì)鐵網(wǎng)外圍組成橡膠胎;將橡膠胎套在輪框上,輪框?yàn)閮?nèi)部中空且呈
型之輪框,於兩端緣向外凸衍生成一抵制緣,而其端面則延軸向凸設(shè)若干螺栓,螺栓之一端固設(shè)於輪框內(nèi);壓盤(pán)蓋,為一中空?qǐng)A盤(pán),於盤(pán)上開(kāi)設(shè)有多個(gè)與輪框之螺栓相對(duì)應(yīng)之圓孔;藉上述構(gòu)件將橡膠胎套於輪框上,壓盤(pán)蓋將橡膠胎固設(shè)於輪框上,令橡膠胎介於輪框之抵制緣與壓盤(pán)蓋間者。
本發(fā)明人在揉合了解已有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)基礎(chǔ)上,制造一無(wú)需充氣之無(wú)氣輪胎,且不僅重量輕(內(nèi)部亦為中空)使用方便(不必充氣)壽命長(zhǎng)(待胎紋磨平才需更換)更重要的是安全性高(無(wú)爆胎之虞),實(shí)符合駕駛?cè)藢?duì)汽車輪胎之要求。
下面結(jié)合實(shí)例說(shuō)明圖1.系習(xí)用輪胎之結(jié)構(gòu)圖,圖2.系習(xí)用輪胎之示意圖,圖3.系本發(fā)明之結(jié)構(gòu)示意圖,圖4.系本發(fā)明之橡膠胎之結(jié)構(gòu)圖,
圖5.系本發(fā)明之橡膠胎之交叉狀鋼片之展開(kāi)6.系本發(fā)明之橡膠胎之鋼圈示意7.系本發(fā)明之組裝圖;剖視8.系本發(fā)明之橡膠胎之Z型鋼片與直立式鋼片之受力比較9.系本發(fā)明之受力1,2已於前述,不再贅述。
請(qǐng)叁閱圖3,本發(fā)明系一種無(wú)氣輪胎,包含一橡膠胎(1)一輪框(2)及一壓盤(pán)蓋(3)等構(gòu)件,其中橡膠胎(1),系由一鋼圈(11)細(xì)鐵網(wǎng)(12)及橡膠(13)構(gòu)成,如圖4,5所示,其中鋼圈(11)系由Z型鋼片(111)與三適長(zhǎng)鋼條(112)固結(jié)而成,Z型鋼片(111)系一寬度較厚度大具良好撓折性之薄片,分別以Z型鋼片(111)之兩端部及中心點(diǎn)為樞接點(diǎn)(113),相互交叉并同時(shí)與鋼條(112)固結(jié),且令Z型鋼片(111)之較寬面做底面,成一長(zhǎng)片展開(kāi)狀之交叉狀鋼片(114)(如圖五所示),取此交叉狀鋼片(114)之兩端相互固結(jié)成一鋼圈(11),如此Z型鋼片(111)之寬面便可與地面接觸;又,Z型鋼片(111)間與三鋼條(112)間之樞結(jié)留有一間隙,非緊密結(jié)合,使Z型鋼片(111)可做彎折與伸展,如此鋼圈(11)可承受更大之外力;取上述鋼圈(11)彎折成馬蹄形(如圖6a,6b,6c所示),將細(xì)鐵網(wǎng)(12)包覆於鋼圈(11)之內(nèi)外兩側(cè),送入模具內(nèi)與橡膠(13)一體成型使橡膠(13)覆於鋼圈(11)與細(xì)鐵網(wǎng)(12)外圍,如此橡膠(13)之膠??梢Ш响都?xì)鐵網(wǎng)(12)上而使橡膠(13)不致脫落,即成一橡膠胎(1);(如圖4所示)輪框(2),呈狀且內(nèi)部為中空,於其端緣向外凸設(shè)一抵制緣(21),而輪框(2)之端面則延軸向凸伸若干適長(zhǎng)之螺栓(22),螺栓(22)之一端系固設(shè)於輪框(2)內(nèi)部;(如圖3所示)壓盤(pán)蓋(3),為中空?qǐng)A盤(pán),其外徑大于橡膠胎之內(nèi)徑,壓蓋盤(pán)(3)將橡皮胎(1)固設(shè)于輪框(2)上,并調(diào)整壓盤(pán)蓋(3)對(duì)橡膠胎(1)之松緊度,控制橡膠胎(1)之張力大小,盤(pán)上開(kāi)若干圓孔(31)與輪框(2)上之螺栓(22)相對(duì)應(yīng),(如圖3所示)。其組裝則如圖7所示,先將橡膠胎(1)套接於輪框(2)上,再將壓盤(pán)蓋(3)蓋於橡膠胎(1)外,令輪框(2)之螺栓(22)自壓盤(pán)蓋(3)之圓孔(31)穿出,再以螺帽(4)迫緊,令三者合為一體,而橡膠胎(1)緣則受輪框(2)之抵制緣(21)與壓盤(pán)蓋(3)之緊迫而固定於輪框(2)上,即成一無(wú)氣輪胎。制得之無(wú)氣輪胎,因內(nèi)部彎曲成馬蹄形之Z型鋼片(111)本身有欲回復(fù)成原狀而向外擴(kuò)張之力,是以可緊抵於輪框(2)與壓盤(pán)蓋(3)間,且因Z型鋼片(111)具有較佳之撓性,是以當(dāng)受外力沖擊時(shí)Z型鋼片(111)會(huì)產(chǎn)生形變,(圖8中箭頭所指方向?yàn)槭芰Ψ较?但其內(nèi)部之應(yīng)力便會(huì)將外來(lái)之沖擊化解,且其Z型傾斜之設(shè)計(jì)系針對(duì)為排除外力而設(shè),(如圖8a所示)故Z型鋼片(111)較氣體及直立式鋼片(如圖8b所示)可承受更大之外力,而Z型鋼片(111)之相互交叉固結(jié)系可增加無(wú)氣輪胎本身之強(qiáng)度,且受外力時(shí),Z型鋼片(111)可將部份外力牽引至別處,當(dāng)外力消失時(shí),輪胎又可回復(fù)原狀(與充氣式輪胎雷同),如圖九所示。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)氣輪胎,由橡膠胎套在輪框上,通過(guò)壓盤(pán)蓋將橡膠胎固定在輪框上本發(fā)明的特征在于橡膠胎,系由多個(gè)具良好撓性之薄鋼片樞接成一適當(dāng)大小之鋼圈,於鋼圈周圍覆蓋一細(xì)鐵網(wǎng),將此鋼圈及細(xì)鐵網(wǎng)置於模具內(nèi)與橡膠一體成型,而橡膠包覆於鋼圈與細(xì)鐵網(wǎng)外圍而成;輪框,一內(nèi)部中空且呈
型之輪框,於其端緣向外凸衍生成一抵制緣,而其端面則延軸向凸設(shè)若干螺栓,螺栓之一端固設(shè)於輪框內(nèi);壓盤(pán)蓋,為一中空?qǐng)A盤(pán),於盤(pán)上開(kāi)設(shè)有若干與輪框之螺栓相對(duì)應(yīng)之圓孔;藉上述構(gòu)件將橡膠胎套於輪框上,取壓盤(pán)蓋將橡膠胎固設(shè)於輪框上,而介於輪框之抵制緣與壓盤(pán)蓋間者。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之無(wú)氣輪胎,其中鋼圈系由多個(gè)Z型鋼片相互交叉後分別以其兩端與中心點(diǎn)為支點(diǎn)并與三鋼條樞接成一長(zhǎng)片狀展開(kāi)之交叉鋼片後,于此交叉鋼片之兩端再加以固結(jié)成鋼圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述之無(wú)氣輪胎,其中壓盤(pán)蓋之外徑大於橡膠胎之內(nèi)徑,壓盤(pán)蓋將橡膠胎固設(shè)於輪框上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述之無(wú)氣輪胎,其中Z型鋼片系一寬度大于厚度的薄鋼片,連接成鋼圈後,各連接點(diǎn)間皆留有一適當(dāng)供Z型鋼片做適度彎折或伸展的間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述之無(wú)氣輪胎,其中由Z型鋼片組成之鋼圈系以較寬之面隔著細(xì)鐵網(wǎng)與橡膠及地面接觸。
全文摘要
一種無(wú)氣輪胎,通過(guò)壓盤(pán)蓋將橡膠胎固定在輪框上,其中橡膠胎系由若干z型鋼片與鋼條固設(shè)成一鋼圈后,置於模具內(nèi)令橡膠一體成型而直接包覆於鋼圈與細(xì)鐵網(wǎng)外側(cè)而成,而輪框系一
文檔編號(hào)B60C7/00GK1088877SQ9312129
公開(kāi)日1994年7月6日 申請(qǐng)日期1993年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月29日
發(fā)明者盧再傳 申請(qǐng)人:盧再傳