способ армирования автомобильных безвоздушных шин

Формула изобретения

Способ армирования автомобильных безвоздушных шин с упругими спицами, соединяющими между собой наружное кольцо с протектором и внутреннее кольцо, закрепленное на металлическом ободе колеса, заключающийся в том, что в матрицу для изготовления колеса предварительно устанавливают металлические нити, отличающийся тем, что сначала осуществляется намотка тонких металлических нитей в радиальном направлении вокруг предварительно изготовленных полиуретановых трубок, затем эти трубки устанавливаются в окружном направлении в несколько рядов на поверхность наружного кольца, предварительно изготовленной армированной и помещенной в матрицу основы безвоздушной шины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относиться к области транспортного машиностроения, в частности к производству шин из эластичных полиуретанов.

Автомобильная шина это один из наиболее важных элементов колеса. Шина обеспечивает контакт транспортного средства с дорожным полотном и предназначена для поглощения незначительных колебаний, вызываемых несовершенством дорожного покрытия, компенсации погрешности траекторий колес, реализации и восприятия сил, возникающих в пятне контакта. В настоящее время растет популярность шин из эластичного полиуретана особой конструкции, в которых оптимальные сглаживающие и поглощающие свойства достигаются за счет конструкции упругих спиц.

Известна массивная шина [RU № 2113361, МПК B60C 7/00], представляющая собой горообразное тело из полимерного композита. С целью повышения долговечности шины, полимерный композит имеет разную степень анизотропии по высоте профиля шины.

Недостатком конструкции являются большая масса и значительное выделение тепла при движении на высоких скоростях, что может привести к повреждению шины.

Также известны способ армирования колес с упругими деформируемыми спицами и пресс-форма для изготовления колес [патент RU № 2357861, МПК B29C 43/00]. Способ армирования колес, заключается в том, что в форму для изготовления колеса из полимерного композиционного материала методом литья предварительно устанавливают металлические нити корда. Нити расположенные концентрично внутреннему и наружному ободьям изготавливаемого колеса, фиксируют относительно концентричных поверхностей пресс-формы полимерными дистанционными втулками, а радиальные нити корда, связывающие ободья и упругие спицы колеса, протягивают через отверстия в пресс-форме и натягивают с помощью пары винт-гайка.

Недостатками являются сложность установки армирующих элементов и высокая трудоемкость армирования.

Известна труба [RU № 2258858, МПК F16L 9/133], содержащая армирующий композиционный слой и защитные внутренний и наружный полимерные слои. Композиционный слой выполнен со сквозными каналами, а защитные полимерные слои скреплены друг с другом через сквозные каналы.

Недостатком конструкции является малая надежность.

Технический результат заключается в уменьшении нагрева шины, снижение массы и трудоемкости процесса армирования.

Технический результат достигается тем, что армирование автомобильных безвоздушных шин с упругими спицами, соединяющими между собой наружное кольцо с протектором и внутреннее кольцо, закрепленное на металлическом ободе колеса, заключающееся в том, что в матрицу для изготовления колеса предварительно устанавливают металлические нити, согласно изобретению сначала осуществляется намотка тонких металлических нитей в радиальном направлении вокруг предварительно изготовленных полиуретановых трубок, затем эти трубки устанавливаются в окружном направлении в несколько рядов на поверхность наружного кольца предварительно изготовленной армированной и помещенной в матрицу основы безвоздушной шины.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 изображено колесо с полиуретановой шиной в разрезе, на фиг.2 - матрица для изготовления колес.

Колесо состоит из колесного диска 5 и безвоздушной шины, которая в свою очередь состоит из основы 4 с ограничительными выступами 6, тонких металлических нитей 2 намотанных вокруг полиуретановых трубок 3 и протектора 1. Основа 4 безвоздушной шины имеет упругие спицы, соединяющие между собой наружное кольцо и внутреннее кольцо, закрепленное на металлическом ободе колесного диска за счет адгезионных свойств.

Матрица состоит из днища 8, крышки 9, кольца 7 для формирования протектора, колесного диска 5 и основы 4 безвоздушной шины.

Армирование каркаса осуществляется намоткой тонких металлических нитей 2 в радиальном направлении вокруг предварительно изготовленных полиуретановых трубок 3. Затем эти полиуретановые трубки 3 с намотанными тонкими металлическими нитями 2 устанавливаются в окружном направлении в несколько рядов на поверхность наружного кольца предварительно изготовленной армированной и помещенной в матрицу основы 4 безвоздушной шины. Для предотвращения соскальзывания полиуретановых трубок 3 основа 4 безвоздушной шины имеет ограничительные выступы 6. Для формирования протектора в свободное пространство матрицы между кольцом 7 и основой 4 безвоздушной шины с намотанными армированными трубками заливают жидкий полиуретан, который заполняет зазоры между полиуретановыми трубками 3, металлическими нитями 2 и основой шины. После отверждения полиуретан скрепляет за счет адгезионных свойств армирующие элементы, протектор и основу шины, тем самым повышая надежность шины.