技术摘要:
本发明属于轮胎制造技术领域,针对冠带条分布不一致、不对称,造成行驶时周向强度不一致,形变不一致,轮胎的均匀性性能下降明显的上述问题,本发明提供一种子午线轮胎,冠带条的起始端和结束端的在轮胎周向位置上错位180°;本发明还提供一种提升轮胎均匀性LFV指标性能 全部
背景技术:
冠带条材料在轮胎中起到束缚带束层伸张,减小轮胎变形的作用。螺旋缠绕方式 是目前轮胎制造过程中普遍采用的一种冠带条的贴合方式。螺旋缠绕方式包括五种形式, 如图1所示。螺旋缠绕的冠带条在边部都需要有一圈的锁边,以保证冠带条缠绕后整周总宽 度的一致性,但同时都会造成冠带条材料在两边部分布的不均匀,部分区域单层,部分区域 双层,且双层区域的宽度也不相同。具体以最简单的单层平铺型缠绕形式介绍,步骤如下: 步骤一,在距离中心左侧(A/2-D/2)mm的距离开始定位冠带条起始位置,在原地缠绕一圈 360度;步骤二,以每圈螺旋行程(B)mm向右开始平铺缠绕至冠带条总宽的右边缘,缠绕螺旋 角度=(A-D)/B*360; 步骤三,在距离中心右侧(A/2-D/2)mm的距离定位冠带条起始位置,在原地缠绕一 圈360度。 目前冠带条缠绕方式主要是满足整体宽度或螺距的需要,保证整周总宽度的一致 性。 轮胎的均匀性直接影响到车辆的操纵稳定性和行驶安全性,提升轮胎均匀性指标 具有重要意义。LFV是衡量轮胎均匀性的一个重要力学性能指标。目前研究认为LFV偏大的 原因包括:(1)半成品部件:①胎面宽度变异或挤出存放时蛇形扭曲;②带束层宽度和角度 变异或蛇形扭曲;③带束层垫胶厚度或宽度变异;④三角胶厚度、高度不均匀或左右两边不 一致。(2)成型工艺:①胎面成型偏歪或局部偏歪扭曲;②带束层贴合时蛇形扭曲或供料拉 伸导致宽度和角度变异;③带束层垫胶在成型中贴合偏歪或拉伸,尺寸变异;④二段成型鼓 晃动或摆动使一段胎胚固定时偏歪;⑤带束鼓及传递环晃动或摆动,传递环夹持带束层和 胎面移动时与二段成型中心不对称;⑥胎体帘布层反包偏歪,反包高度变异大;⑦扣钢丝圈 偏歪或反包时钢丝圈移位;⑧一、二段成型机压辊打压不良,造成胎胚左右材料不对称;(3) 硫化工艺:①胎胚变形导致硫化定型不正。②定型压力偏大和胎胚外周长超标,硫化后外胎 出现胎冠中心线模糊、变形甚至消失的现象;③硫化模具上下温差偏大,造成硫化后轮胎上 下部分硫化程度不一致;④硫化合模不良造成轮胎局部出边,需调整合模力或模具的装配 精度;⑤硫化模具加工精度不够、上下尺寸不对称或局部花纹块变形(参见:轮胎均匀性及 其影响因素,余双玉,轮胎工业,2008年第8期)。 本专利申请的发明人在研究过程中发现,冠带条左右边部材料,在整周周向分布 和左右对称位置上,部分区域冠带条单层,部分双层,厚度及质量分布不均匀,束缚强度不 均匀。以典型的头尾平齐为例,如冠带条缠绕后的周向展开图(图2)所示,深色双层区域集 中在一起,左右不对称呈递减状态,质量及强度分布明显不均一。冠带条材料分布不一致、 不对称,造成行驶时周向强度不一致,形变不一致,轮胎的均匀性性能下降,特别是LFV指标 3 CN 111590939 A 说 明 书 2/7 页 性能下降明显。
技术实现要素:
针对冠带条材料分布不一致、不对称,造成行驶时周向强度不一致,形变不一致, 轮胎的均匀性性能下降明显的上述问题,本发明提供一种子午线轮胎,冠带条的起始端和 结束端的在轮胎周向位置上错位180°,双层区域整周差距最小;本发明还提供一种提升轮 胎均匀性LFV指标性能的冠带条缠绕方法,通过调整冠带条头尾分布的方法,减少材料的不 均匀程度,进行弥补改善,提升均匀性特别是LFV指标的性能。 本发明一方面提供一种子午线轮胎,包括胎体、带束层、冠带条和胎面,带束层设 置在胎体上,冠带条螺旋缠绕在带束层上,冠带条的边部缠绕在胎体两侧,冠带条的中线与 胎体中线重合,所述冠带条的起始端和结束端的在轮胎周向位置上错位180°。 经过理论分析和多次实例验证,冠带条缠绕后头尾周向位置上错位180°,是材料 分布最均匀的一种方法,能够大幅提升轮胎的均匀性能,特别是LFV指标,平均降低3kgf。 本发明还提供一种提升轮胎均匀性LFV指标性能的单层平铺型或双层平铺型冠带 条缠绕方法,包括以下步骤: 步骤一,在距离胎面中心左侧(A-D)/2的位置定位冠带条起始端位置,在原地缠绕 一圈360°进行锁圈,A为冠带条总宽度,D为冠带条单条宽度; 步骤二,以每圈螺旋行程B向右开始平铺缠绕至距离胎面中心右侧(A-D)/2的位 置,缠绕螺旋角度α=(A-D)/B*360°;为保证冠带条缠绕后头尾周向位置上错位180°,将冠 带条缠绕圈数设定为*.5圈,*为自然数,并通过公式冠带条缠绕圈数=(A-D)/B,调整相关 参数; 步骤三,在距离胎面中心右侧(A-D)/2的位置定位冠带条结束位置,在原地缠绕一 圈360°进行锁圈。 本发明还提供一种提升轮胎均匀性LFV指标的肩部双层S型或双层S型冠带条缠绕 方法,包括以下步骤: 步骤一,在距离胎面中心左侧A/2-(C-D/2)的位置定位冠带条起始端位置,直接以 螺旋行程B向左缠绕,缠绕角度=(C-D/2)/B*360°;(C-D/2)/B数值计算结果取整数值;A为 冠带条总宽度,C为胎面一侧的双层冠带条的宽度; 步骤二,在冠带条起始端位置缠绕一圈360°; 步骤三,以每圈螺旋行程B向右平铺缠绕至距离胎面中心右侧(A-D)/2的位置,缠 绕螺旋角度=(A-D)/B*360°;为保证冠带条缠绕后头尾周向位置上错位180°,将冠带条缠 绕圈数设定取*.5圈,*为自然数,并通过公式冠带条缠绕圈数=(A-D)/B,调整相关参数; 步骤四,在在距离胎面中心右侧(A-D)/2的位置缠绕一圈360°; 步骤五,以每圈螺旋行程B向左缠绕(C-D/2)/B*360°。 本发明还提供一种提升轮胎均匀性LFV指标的肩部双层平铺型冠带条缠绕方法, 包括以下步骤: 步骤一,在距离胎面中心左侧(A-D)/2的距离定位冠带条起始端位置,在原地缠绕 一圈进行锁圈,A为冠带条总宽度,D为冠带条单条宽度; 步骤二,以每圈螺旋行程B向右平铺缠绕,缠绕角度=(C-D/2)/B*360°;(C-D/2)/B 4 CN 111590939 A 说 明 书 3/7 页 数值计算结果取整数值;C为胎面一侧的双层冠带条的宽度; 步骤三,以每圈螺旋行程B向右平铺缠绕,缠绕角度=(A-2C)/B*360°;(A-2C)/B数 值计算结果取*.5圈,*为自然数; 步骤四,以每圈螺旋行程B向右平铺缠绕,缠绕角度=(C-D/2)/B*360°;(C-D/2)/B 数值计算结果取整数值; 步骤5,距离胎面中心右侧(A-D)/2的位置缠绕一圈360°。 通过以上步骤,就可以实现冠带条缠绕后头尾周向位置上错位180°的分布。缠绕 后双层区域整周差距达到最小,左右对称差异明显减小。 本发明简单易行:通过细化的设定方法,只需要调整设备参数,就可以达到预期的 效果,操作调整方便;通过该方法将轮胎的LFV指标的均匀性性能大幅提升,可提高操控性, 降低噪声,减少异常磨损及车辆抖动现象,进一步降低燃油消耗,增加轮胎寿命,最大限度 的满足客户需求,提升品牌的潜在价值,增加企业的竞争力,减少环境污染。 附图说明 图1现有的冠带条缠绕方式示意图;其中:A冠带条总宽度,a冠带条条间间距,B冠 带条缠绕螺距,C胎面一侧的双层冠带条的宽度,D冠带条单条宽度,箭头指示缠绕方向; 图2现有的单层平铺型缠绕效果周向展开图; 图3实施例1调整后的单层平铺型缠绕效果周向展开图; 图4实施例1调整后LFV正转数值和LFV反转数值正态分布图; 图5实施例1调整前后每日的A品率变化趋势图。
本发明属于轮胎制造技术领域,针对冠带条分布不一致、不对称,造成行驶时周向强度不一致,形变不一致,轮胎的均匀性性能下降明显的上述问题,本发明提供一种子午线轮胎,冠带条的起始端和结束端的在轮胎周向位置上错位180°;本发明还提供一种提升轮胎均匀性LFV指标性能 全部
背景技术:
冠带条材料在轮胎中起到束缚带束层伸张,减小轮胎变形的作用。螺旋缠绕方式 是目前轮胎制造过程中普遍采用的一种冠带条的贴合方式。螺旋缠绕方式包括五种形式, 如图1所示。螺旋缠绕的冠带条在边部都需要有一圈的锁边,以保证冠带条缠绕后整周总宽 度的一致性,但同时都会造成冠带条材料在两边部分布的不均匀,部分区域单层,部分区域 双层,且双层区域的宽度也不相同。具体以最简单的单层平铺型缠绕形式介绍,步骤如下: 步骤一,在距离中心左侧(A/2-D/2)mm的距离开始定位冠带条起始位置,在原地缠绕一圈 360度;步骤二,以每圈螺旋行程(B)mm向右开始平铺缠绕至冠带条总宽的右边缘,缠绕螺旋 角度=(A-D)/B*360; 步骤三,在距离中心右侧(A/2-D/2)mm的距离定位冠带条起始位置,在原地缠绕一 圈360度。 目前冠带条缠绕方式主要是满足整体宽度或螺距的需要,保证整周总宽度的一致 性。 轮胎的均匀性直接影响到车辆的操纵稳定性和行驶安全性,提升轮胎均匀性指标 具有重要意义。LFV是衡量轮胎均匀性的一个重要力学性能指标。目前研究认为LFV偏大的 原因包括:(1)半成品部件:①胎面宽度变异或挤出存放时蛇形扭曲;②带束层宽度和角度 变异或蛇形扭曲;③带束层垫胶厚度或宽度变异;④三角胶厚度、高度不均匀或左右两边不 一致。(2)成型工艺:①胎面成型偏歪或局部偏歪扭曲;②带束层贴合时蛇形扭曲或供料拉 伸导致宽度和角度变异;③带束层垫胶在成型中贴合偏歪或拉伸,尺寸变异;④二段成型鼓 晃动或摆动使一段胎胚固定时偏歪;⑤带束鼓及传递环晃动或摆动,传递环夹持带束层和 胎面移动时与二段成型中心不对称;⑥胎体帘布层反包偏歪,反包高度变异大;⑦扣钢丝圈 偏歪或反包时钢丝圈移位;⑧一、二段成型机压辊打压不良,造成胎胚左右材料不对称;(3) 硫化工艺:①胎胚变形导致硫化定型不正。②定型压力偏大和胎胚外周长超标,硫化后外胎 出现胎冠中心线模糊、变形甚至消失的现象;③硫化模具上下温差偏大,造成硫化后轮胎上 下部分硫化程度不一致;④硫化合模不良造成轮胎局部出边,需调整合模力或模具的装配 精度;⑤硫化模具加工精度不够、上下尺寸不对称或局部花纹块变形(参见:轮胎均匀性及 其影响因素,余双玉,轮胎工业,2008年第8期)。 本专利申请的发明人在研究过程中发现,冠带条左右边部材料,在整周周向分布 和左右对称位置上,部分区域冠带条单层,部分双层,厚度及质量分布不均匀,束缚强度不 均匀。以典型的头尾平齐为例,如冠带条缠绕后的周向展开图(图2)所示,深色双层区域集 中在一起,左右不对称呈递减状态,质量及强度分布明显不均一。冠带条材料分布不一致、 不对称,造成行驶时周向强度不一致,形变不一致,轮胎的均匀性性能下降,特别是LFV指标 3 CN 111590939 A 说 明 书 2/7 页 性能下降明显。
技术实现要素:
针对冠带条材料分布不一致、不对称,造成行驶时周向强度不一致,形变不一致, 轮胎的均匀性性能下降明显的上述问题,本发明提供一种子午线轮胎,冠带条的起始端和 结束端的在轮胎周向位置上错位180°,双层区域整周差距最小;本发明还提供一种提升轮 胎均匀性LFV指标性能的冠带条缠绕方法,通过调整冠带条头尾分布的方法,减少材料的不 均匀程度,进行弥补改善,提升均匀性特别是LFV指标的性能。 本发明一方面提供一种子午线轮胎,包括胎体、带束层、冠带条和胎面,带束层设 置在胎体上,冠带条螺旋缠绕在带束层上,冠带条的边部缠绕在胎体两侧,冠带条的中线与 胎体中线重合,所述冠带条的起始端和结束端的在轮胎周向位置上错位180°。 经过理论分析和多次实例验证,冠带条缠绕后头尾周向位置上错位180°,是材料 分布最均匀的一种方法,能够大幅提升轮胎的均匀性能,特别是LFV指标,平均降低3kgf。 本发明还提供一种提升轮胎均匀性LFV指标性能的单层平铺型或双层平铺型冠带 条缠绕方法,包括以下步骤: 步骤一,在距离胎面中心左侧(A-D)/2的位置定位冠带条起始端位置,在原地缠绕 一圈360°进行锁圈,A为冠带条总宽度,D为冠带条单条宽度; 步骤二,以每圈螺旋行程B向右开始平铺缠绕至距离胎面中心右侧(A-D)/2的位 置,缠绕螺旋角度α=(A-D)/B*360°;为保证冠带条缠绕后头尾周向位置上错位180°,将冠 带条缠绕圈数设定为*.5圈,*为自然数,并通过公式冠带条缠绕圈数=(A-D)/B,调整相关 参数; 步骤三,在距离胎面中心右侧(A-D)/2的位置定位冠带条结束位置,在原地缠绕一 圈360°进行锁圈。 本发明还提供一种提升轮胎均匀性LFV指标的肩部双层S型或双层S型冠带条缠绕 方法,包括以下步骤: 步骤一,在距离胎面中心左侧A/2-(C-D/2)的位置定位冠带条起始端位置,直接以 螺旋行程B向左缠绕,缠绕角度=(C-D/2)/B*360°;(C-D/2)/B数值计算结果取整数值;A为 冠带条总宽度,C为胎面一侧的双层冠带条的宽度; 步骤二,在冠带条起始端位置缠绕一圈360°; 步骤三,以每圈螺旋行程B向右平铺缠绕至距离胎面中心右侧(A-D)/2的位置,缠 绕螺旋角度=(A-D)/B*360°;为保证冠带条缠绕后头尾周向位置上错位180°,将冠带条缠 绕圈数设定取*.5圈,*为自然数,并通过公式冠带条缠绕圈数=(A-D)/B,调整相关参数; 步骤四,在在距离胎面中心右侧(A-D)/2的位置缠绕一圈360°; 步骤五,以每圈螺旋行程B向左缠绕(C-D/2)/B*360°。 本发明还提供一种提升轮胎均匀性LFV指标的肩部双层平铺型冠带条缠绕方法, 包括以下步骤: 步骤一,在距离胎面中心左侧(A-D)/2的距离定位冠带条起始端位置,在原地缠绕 一圈进行锁圈,A为冠带条总宽度,D为冠带条单条宽度; 步骤二,以每圈螺旋行程B向右平铺缠绕,缠绕角度=(C-D/2)/B*360°;(C-D/2)/B 4 CN 111590939 A 说 明 书 3/7 页 数值计算结果取整数值;C为胎面一侧的双层冠带条的宽度; 步骤三,以每圈螺旋行程B向右平铺缠绕,缠绕角度=(A-2C)/B*360°;(A-2C)/B数 值计算结果取*.5圈,*为自然数; 步骤四,以每圈螺旋行程B向右平铺缠绕,缠绕角度=(C-D/2)/B*360°;(C-D/2)/B 数值计算结果取整数值; 步骤5,距离胎面中心右侧(A-D)/2的位置缠绕一圈360°。 通过以上步骤,就可以实现冠带条缠绕后头尾周向位置上错位180°的分布。缠绕 后双层区域整周差距达到最小,左右对称差异明显减小。 本发明简单易行:通过细化的设定方法,只需要调整设备参数,就可以达到预期的 效果,操作调整方便;通过该方法将轮胎的LFV指标的均匀性性能大幅提升,可提高操控性, 降低噪声,减少异常磨损及车辆抖动现象,进一步降低燃油消耗,增加轮胎寿命,最大限度 的满足客户需求,提升品牌的潜在价值,增加企业的竞争力,减少环境污染。 附图说明 图1现有的冠带条缠绕方式示意图;其中:A冠带条总宽度,a冠带条条间间距,B冠 带条缠绕螺距,C胎面一侧的双层冠带条的宽度,D冠带条单条宽度,箭头指示缠绕方向; 图2现有的单层平铺型缠绕效果周向展开图; 图3实施例1调整后的单层平铺型缠绕效果周向展开图; 图4实施例1调整后LFV正转数值和LFV反转数值正态分布图; 图5实施例1调整前后每日的A品率变化趋势图。