實心內胎輪胎及其生產工藝的製作方法

2023-11-04 04:11:57

專利名稱：實心內胎輪胎及其生產工藝的製作方法
技術領域：
本發明屬於車用輪胎方面的技術，是關於實心內胎輪胎及其生產工藝的發明。
輪胎的作用是使車輪與路面之間建立一個彈性接觸體系，使車輪滾動起來又輕又快。大凡輪胎都是橡膠製品，其結構形式不外乎充氣胎和實心胎兩種。現有的實心輪胎都是整體均一材料製作，即要考慮有彈性，又要耐磨抗壓，故材料要求高，且較笨重，不符合車輪轉動輕快的要求，所以大多數車輪都不採用。充氣輪胎絕大部分都包括內胎和外胎兩部分，內胎充壓縮空氣，外胎靠內胎支持，內胎靠外胎保護，壓縮空氣起彈性作用，三者共同在車輪與路面之間建立一個彈性接觸體系。現在充氣輪胎也有省去內胎的，直接把壓縮空氣充在外胎裡，用壓縮空氣直接支撐外胎，這種無內胎輪胎又叫「真空胎」。無論有無內胎的充氣輪胎都靠壓縮空氣實現彈性功能。充氣輪胎技術成熟、品種齊全、性能優良、應用廣泛，已有百年歷史。現今幾乎所有的機動車和非機動車的輪子上都在應用充氣輪胎。儘管充氣輪胎應用廣泛、技術成熟、歷史悠久，但是它有一個與生俱來的弱點始終未能克服，即爆胎問題。所謂爆胎係指充氣輪胎被尖銳之物刺破胎壁造成輪胎洩氣、彈性功能全失的現象。爆胎常發生在有荷載的途中，使司機深受困擾。長久以來，人們花費了大量的時間和精力力圖能解決這一問題，但爆胎是充氣輪胎的固有現象，在充氣結構的前提下，是不能根治的。要徹底解決這一問題，就必須另闢蹊徑，尋求他種結構的輪胎。
本發明的目的就是要提供一種新型結構的輪胎及其生產工藝，以徹底解決爆胎問題，並使應用該種輪胎的車輪達到或接近充氣輪胎的水平——能夠輕快滾動。
本發明採用的技術方案是實心內胎輪胎由內胎和外胎構成，內胎是由彈性體製成的實心內胎。
這種實心內胎輪胎的生產工藝是將預先製作的空心外胎安裝在車輪輪輞上，向外胎的空腔中注射液狀或糊狀的彈性體，使彈性體充滿外胎的內腔，並凝固成內胎、撐起外胎，即成整體輪胎。
與充氣輪胎相比，實心內胎輪胎不怕刺扎、不怕槍擊，不爆胎；為各種車輛提供了一種免維護的一次性輪胎；減少了司機的勞苦，也省去了存放備用胎的累贅。
與現有的均一材質的實心胎相比，本發明結構設計科學合理，彈性性能好而用料成本低，綜合性能指標可與充氣輪胎相媲美。
本發明實心內胎輪胎適用於各種機動車和非機動車的輪子，特別適用於軍用輸送車輛及拖拽式火炮的輪子。具備取代履帶的技術條件，有希望成為21世紀主戰坦克的行走機構。
此外，本發明工藝簡單、無模具投資也能生產各種車輛的輪胎，節約輔助費用；可充分利用現有輪胎工業的產品和技術及設備；可與充氣輪胎通用現有的輪胎工業的技術和設備；可實現廢舊實心內胎的再利用，有利環保。
下面結合附圖
和實施方式對本發明做進一步闡述。
附圖為本發明的結構及生產工藝示意圖。
實心內胎輪胎由外胎1、實心內胎2構成，外胎1和實心內胎2是兩種不同特性材料製成的，外胎1材料強度高、硬度較高，實心內胎的材料彈性高、柔軟。外胎1採用的是現有成熟技術、充氣輪胎的外胎，構成實心內胎2的材料是彈性體9，彈性體9是液體橡膠或熱塑性橡膠。所謂液體橡膠是指低分子量的線形聚合物，在常溫下是流動的液體，稀油狀至粘稠狀，接一定的組分配方、通過自由基聚合、離子聚合，配位聚合等化學聚合方法交聯成為高彈性的固態彈性體有機物質。所謂熱塑性橡膠是指一種具有橡膠和熱塑性塑料特性、在常溫下顯示橡膠高彈性、高溫(100℃-200℃)下又能熔融為流動的液體的，可塑造成型的一類高分子彈性材料，簡稱TPE或TPR。本發明實心內胎輪胎及其生產工藝的設備組成有橡膠注射成型機10、輸液管道8、設計在車輪3的輪輞上的注射嘴6、注射嘴6上裝置著閥門7，設計在外胎1側壁上的排氣管4，排氣管4上裝有閥門5，排氣管4和注射管6是通過絲扣分別旋接在外胎1側壁上和車輪3輪輞上的。排氣管4裡通外胎1內腔，外經閥門5通大氣；注射嘴6裡通外胎1內腔，外經閥門7與輸液管道8、注射成型機10相聯通。實施例中注射成型機10採用柱塞式注射成型機，彈性體9具體用液體聚丁二烯橡膠。液體聚丁二烯橡膠常溫下是流動的液體，因含有不飽和鍵，易於用化學方法交聯固化。液體聚丁二烯橡膠在加入柱塞式注射成型機之前，需按固化配方往膠液中填加擴鏈劑、交聯劑、固化催化劑和其它配合劑，充分混合併除去膠液中的氣體，以防產生氣泡。給出如下幾例可行的固化配方(一)序號 成份 重量份數1端羥基聚丁二烯預聚物 1002甲苯二異氰酸酯73二丁基錫二月桂酸酯0.044穩定劑702 1(二)序號 成份 重量份數1、 端羧基聚丁二烯10-122、 環氧樹脂 1-2.53、 固體添加劑80-854、 苯二甲酸二辛酯0.1-0.25、 氧化鋅6、 穩定劑0.1-0.2
(三)序號 成 份 重量百分比1、無規羧基聚丁二烯 11.35％2、環氧樹脂 2.25％3、增塑劑3％4、無機填料 83.33％配製好的液體聚丁二烯橡膠9加入柱塞式注射成型機10中，然後給柱塞11施壓，在壓力作用下液體聚丁二烯橡膠9沿輸液管道8流經閥門7從注射嘴6注入外胎1的內腔。隨著液體聚丁二烯橡膠9的不斷注入，外胎1內腔裡的空氣便被膠液從排氣管4經閥門5排擠入大氣，最後直至膠液充滿內腔、空氣全部排淨，此時關閉閥門5和閥門7。等待一段時間，液體聚丁二烯橡膠9在外胎1內通過化學反應固化為固體聚丁二烯橡膠，實心內胎2此時便注射成型了。整個車輪即可使用。
在上述生產過程中，外胎1實際成了實心內胎2成型的模型，實心內胎由固體聚丁二烯橡膠構成。
權利要求
1.一種實心內胎輪胎，它由外胎(1)和內胎(2)構成，其特徵在於內胎(2)是由彈性體製成的實心內胎。
2.一種實心內胎輪胎的生產工藝，其特徵是將預先製作的空心外胎(1)安裝在車輪(3)的輪輞上，向外胎(1)的空腔中注射液態彈性體(9)，使彈性體(9)充滿外胎(1)的內腔，撐起外胎(1)，並凝固成內胎(2)，即製成整體輪胎。
3.根據權利要求2所述的實心內胎輪胎的生產工藝，其特徵在於外胎(1)為現有的充氣輪胎外胎。
4.根據權利要求2所述的實心內胎輪胎的生產工藝，其特徵在於製成內胎(2)的彈性體(9)是液體橡膠。
5.根據權利要求4所述的實心內胎輪胎的生產工藝，其特徵在於採用柱塞式注射成型機(10)、輸液管道(8)向外胎(1)中注射液體橡膠(9)，車輪(3)的輪輞上有注射嘴(6)，注射嘴(6)上有閥門(7)，外胎(1)的側壁上有排氣管(4)，排氣管(4)上裝有閥門(5)，生產時將配製好的液體橡膠(9)加入柱塞式注射成型機(10)中，然後給柱塞(11)施壓，在壓力作用下液體橡膠(9)沿輸液管道(8)流經閥門(7)從注射嘴(6)注入外胎(1)的內腔，隨著液體橡膠(9)的不斷注入，外胎(1)內腔裡的空氣被膠液從排氣管(4)經閥門(5)排擠入大氣，最後直至膠液充滿內腔，空氣全部排淨，此時關閉閥門(5)和閥門(7)，等待一段時間，液體橡膠(9)在外胎(1)內通過化學反應固化為固體，實心內胎(2)此時便注射成型了。
6.根據權利要求2所述的實心內胎輪胎的生產工藝，其特徵在於製成內胎(2)的彈性體(9)是熱塑性橡膠。
全文摘要
本發明公開了一種實心內胎輪胎及其生產工藝,實心內胎輪胎由內胎和外胎構成,內胎是由彈性體製成的實心內胎。該輪胎的生產工藝是向外胎的空腔中注射液態彈性體,使彈性體充滿外胎的內腔、撐起外胎,並凝固成內胎。實心內胎輪胎不怕刺扎、不怕槍擊,不爆胎,免維護。彈性性能好。生產工藝簡單、投資少,可充分利用現有技術及設備。廢舊內胎可再利用,有利環保。
文檔編號B60C7/00GK1263009SQ9911295
公開日2000年8月16日 申請日期1999年5月22日 優先權日1999年5月22日
發明者邢寶民 申請人:邢寶民