【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于車輪和飛機(jī)輪，涉及一種與充氣輪胎配合使用的柔性輪緣、半高輪緣輪轂及輪轂組件。
技術(shù)介紹
1、現(xiàn)有文獻(xiàn)(2023202408683)提供的柔性輪緣輪轂技術(shù)，在實(shí)際測試中暴露出諸多問題：
2、(一)柔性輪緣與半高輪緣組裝問題
3、1.組裝困難與損壞風(fēng)險(xiǎn)
4、半高輪緣的直徑方向存在約0.25m的正負(fù)偏差。當(dāng)帶骨架結(jié)構(gòu)的柔性輪緣不易拉伸變形時(shí)，帶骨架結(jié)構(gòu)的柔性輪緣安裝到半高輪緣上極為困難，易損壞柔性輪緣和半高輪緣輪轂，導(dǎo)致組裝效率低下。
5、2.柔性輪緣脫落問題
6、同樣在半高輪緣直徑存在上述加工偏差的情況下，若帶骨架結(jié)構(gòu)的柔性輪緣容易拉伸變形，車輪轉(zhuǎn)動(dòng)受力時(shí)柔性輪緣易脫落飛出；無骨架結(jié)構(gòu)的柔性輪緣更易拉伸變形，在車輪轉(zhuǎn)動(dòng)受力時(shí)也更易脫落飛出.
7、(二)普通彈性體材料測試問題
8、1.普通橡膠材料的不足
9、在車輛質(zhì)量較大且輪胎鼓包測試沖擊時(shí)速較高時(shí)，普通橡膠材料由于缺口撕裂強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)度和抗擠壓斷裂強(qiáng)度不高，易斷裂，從而導(dǎo)致輪胎爆胎或鼓包，輪轂輪緣也會(huì)受損。并且，彩色橡膠外觀色澤度差，影響外觀效果。氫化丁腈橡膠雖在缺口撕裂強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)度和抗擠壓斷裂強(qiáng)度方面表現(xiàn)良好，但價(jià)格昂貴(材料價(jià)格超80元人民幣/kg)。
10、2.普通tpu或cpu聚氨酯材料的缺陷
11、普通tpu或cpu聚氨酯材料耐低溫性能差，例如在-35℃的輪胎鼓包測試中，tpu材料易斷裂。普通tpu或cpu聚氨酯材料在80℃或100℃
12、經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)，柔性輪緣受較大撞擊力時(shí)，會(huì)依次發(fā)生彈性變形、塑性變形直至斷裂，且在這個(gè)過程中先產(chǎn)生裂口，裂口再擴(kuò)大直至完全斷裂。研究表明，增加柔性輪緣的彈性和塑性壓縮變形量，提高材料的抗沖擊強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和擠壓斷裂強(qiáng)度，有助于保護(hù)輪胎、輪轂和柔性輪緣在撞擊時(shí)不被破壞。本專利技術(shù)的柔性輪緣、半高輪緣輪轂及輪轂組件在輪胎正常安裝充氣后，外徑和外形符合gb/t?3487尺寸標(biāo)準(zhǔn)，便于推廣使用。針對上述問題，本專利技術(shù)做出了一系列改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：一種柔性輪緣，該柔性輪緣安裝在半高輪緣輪轂的半高輪緣上，具有豎邊結(jié)構(gòu)，且豎邊結(jié)構(gòu)在輪轂軸線方向位于輪胎與對應(yīng)的半高輪緣之間；柔性輪緣至少有一種材料，其硬度不超過半高輪轂輪緣材料硬度的30％，其特征在于，所述柔性輪緣的豎邊結(jié)構(gòu)靠近半高輪緣軸心位置的壁厚大于遠(yuǎn)離軸心位置的壁厚，豎邊結(jié)構(gòu)與半高輪緣接觸面處形成凸起的倒扣結(jié)構(gòu)。
2、可選地，所述凸起的倒扣結(jié)構(gòu)倒扣部分的尺寸≥0.5mm。
3、可選地，所述豎邊結(jié)構(gòu)向下延伸形成胎圈座，用于固定輪胎。
4、可選地，在半高輪緣外圓周外的柔性輪緣設(shè)置有中空結(jié)構(gòu)，柔性輪緣采用擠出成型工藝成型后繞成封閉環(huán)。
5、可選地，柔性輪緣的材質(zhì)為熱塑性材料或熱固性材料。
6、可選地，所述熱塑性材料中包含tpee材料，或者包含tpu材料。
7、可選地，所述包含tpee的熱塑性材料至少與纖維、二氧化硅顆粒、poe、epdm中的一種共混。
8、一種半高輪緣輪轂，柔性輪緣安裝在半高輪緣輪轂的半高輪緣上，柔性輪緣有豎邊結(jié)構(gòu)，豎邊結(jié)構(gòu)在輪轂軸線方向位于輪胎和對應(yīng)的半高輪緣之間，其特征在于，與柔性輪緣豎邊結(jié)構(gòu)接觸的半高輪緣面上有一個(gè)環(huán)繞輪轂軸線的凹槽倒扣結(jié)構(gòu)。
9、可選地，與豎邊結(jié)構(gòu)接觸的半高輪緣表面上有多個(gè)凸起和凹槽結(jié)構(gòu)，所述凸起和凹槽結(jié)構(gòu)是通過物理滾花或化學(xué)滾花工藝實(shí)現(xiàn)的。
10、一種由柔性輪緣和半高輪緣輪轂組成的輪轂組件，所述輪轂組件由半高輪緣和半高輪緣輪轂組裝而成，其特征在于，所述柔性輪緣豎邊結(jié)構(gòu)的倒扣結(jié)構(gòu)與半高輪緣的凹槽的倒扣結(jié)構(gòu)互相配合；柔性輪緣通過膠黏劑與半高輪緣固定。
11、可選地，所述凸起的倒扣結(jié)構(gòu)倒扣部分的尺寸設(shè)置在0.5m-2mm之間，為了起到防脫作用和防止半高輪緣強(qiáng)度過低，最好選在1mm到1.5mm之間。
12、可選地，豎邊結(jié)構(gòu)厚度小于半高輪緣外柔性輪緣的厚度。
13、可選地，車輪在滾動(dòng)時(shí)，豎邊結(jié)構(gòu)會(huì)受到高頻壓力沖擊，豎邊結(jié)構(gòu)材料整體的壓縮彈性模量大于半高輪緣外柔性輪緣材料的壓縮彈性模量，采用共同擠出的工藝實(shí)現(xiàn)；壓縮變形量小，內(nèi)生熱小(內(nèi)生熱大會(huì)降低豎邊結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度，影響沖擊性能)。
14、可選地，豎邊結(jié)構(gòu)材料的硬度大于半高輪緣外柔性輪緣材料的硬度，一般情況下硬度高耐磨性好。
15、可選地，緊貼半高輪緣的豎邊結(jié)構(gòu)的摩擦系數(shù)＞緊貼輪胎的豎邊結(jié)構(gòu)的摩擦系數(shù)，豎邊結(jié)構(gòu)緊貼半高輪緣的表面噴涂摩擦系數(shù)較大的涂層，或者緊貼半高輪緣的豎邊結(jié)構(gòu)的材質(zhì)與緊貼輪胎的豎邊結(jié)構(gòu)的材質(zhì)不同，通過同擠實(shí)現(xiàn)。
16、車輪在滾動(dòng)時(shí)，豎邊結(jié)構(gòu)會(huì)受到高頻壓力沖擊，豎邊結(jié)構(gòu)厚度小于半高輪緣外柔性輪緣的厚度，可以減小豎邊結(jié)構(gòu)的壓縮變形尺寸，內(nèi)生熱小，厚度小散熱好；半高輪緣外柔性輪緣的厚度較大，可以增加壓縮變形尺寸，有助于緩沖撞擊力。
17、柔性輪緣采用擠出成型工藝成型后繞成封閉環(huán)，擠出生產(chǎn)效率高，能組合成不同周長的產(chǎn)品；柔性輪緣采用熱塑性材料可采用超聲波焊接、高頻焊接、熱熔焊接制作成封閉的環(huán)，也可通過在中空位置設(shè)置鑲件對兩端進(jìn)行連接，連接后預(yù)留通氣口，保持中空結(jié)構(gòu)的空氣壓強(qiáng)與外界一致。
18、本專利技術(shù)通過在柔性輪緣和半高輪緣上設(shè)置互相配合的倒扣結(jié)構(gòu)，凹槽倒扣結(jié)構(gòu)呈“c”形，或呈現(xiàn)“＞”形；在輪胎和半高輪緣的擠壓下，能有效防止柔性輪緣脫出，并且增大了兩者側(cè)壁的接觸面積，提供更大摩擦力，防止打滑。豎邊結(jié)構(gòu)延伸形成的胎圈座固定輪胎，柔性輪緣的彈性可降低輪胎噪音并提高車輛舒適性。
19、柔性輪緣在受較小壓力時(shí)需保持較小變形以支撐輪胎，減小內(nèi)生熱，保證輪胎受力穩(wěn)定；受較大沖擊力時(shí)需保持較大變形以緩沖沖擊力，這對材料要求苛刻。半高輪緣外圓周外的柔性輪緣設(shè)置的中空結(jié)構(gòu)位于沖擊受力區(qū)域，車輪過凹坑或凸起的路障時(shí)，中空結(jié)構(gòu)可增大柔性輪緣壓縮變形量，更好地保護(hù)輪胎、柔性輪緣和半高輪緣。中空結(jié)構(gòu)的界面形狀可為圓形或非圓形。
20、半固態(tài)化的膠黏劑涂在半高輪緣凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)，不會(huì)隨意流動(dòng)，便于安裝，安裝后固化；固化后的膠黏劑在高溫時(shí)會(huì)軟化，便于柔性輪緣更換。
21、熱塑性材料中之所以選用tpee材料，是因?yàn)槠湓趶椥泽w中抗低溫、抗高溫性能強(qiáng)，80℃和100℃時(shí)受壓產(chǎn)生的蠕變較小；同時(shí)tpee材料缺口撕裂強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)度、抗擠壓斷裂強(qiáng)度較高，能更好保護(hù)柔性輪緣在測試中不被沖斷，且材料價(jià)格便宜(中石化儀征化纖的價(jià)格約20元人民幣/kg，一般不超過30元人民幣/kg)，彩色tpee材料膠色澤度好、質(zhì)感佳，外觀更漂亮。可以對tpee進(jìn)行改性，如：tpee與纖維、二氧化硅顆粒、epdm、poe共混改性。
22、一、tpee添加特定比例的纖維和poe材料對性能的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種柔性輪緣，該柔性輪緣安裝在半高輪緣輪轂的半高輪緣上，具有豎邊結(jié)構(gòu)，且豎邊結(jié)構(gòu)在輪轂軸線方向位于輪胎與對應(yīng)的半高輪緣之間；柔性輪緣至少有一種材料，其硬度不超過半高輪轂輪緣材料硬度的30％，其特征在于，所述柔性輪緣的豎邊結(jié)構(gòu)靠近半高輪緣軸心位置的壁厚大于遠(yuǎn)離軸心位置的壁厚，豎邊結(jié)構(gòu)與半高輪緣接觸面處形成凸起的倒扣結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柔性輪緣，其特征在于，所述凸起的倒扣結(jié)構(gòu)倒扣部分的尺寸≥0.5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柔性輪緣，其特征在于，所述豎邊結(jié)構(gòu)向下延伸形成胎圈座，用于固定輪胎。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柔性輪緣，其特征在于，在半高輪緣外圓周外的柔性輪緣設(shè)置有中空結(jié)構(gòu)，柔性輪緣采用擠出成型工藝成型后繞成封閉環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的一種柔性輪緣，其特征在于，柔性輪緣的材質(zhì)為熱塑性材料或熱固性材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種柔性輪緣，其特征在于，所述熱塑性材料中包含TPEE材料，或者包含TPU材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種柔性輪緣，其特征在于，所述包含T
8.一種半高輪緣輪轂，柔性輪緣安裝在半高輪緣輪轂的半高輪緣上，柔性輪緣有豎邊結(jié)構(gòu)，豎邊結(jié)構(gòu)在輪轂軸線方向位于輪胎和對應(yīng)的半高輪緣之間，其特征在于，與柔性輪緣豎邊結(jié)構(gòu)接觸的半高輪緣面上有一個(gè)環(huán)繞輪轂軸線的凹槽倒扣結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種半高輪緣輪轂，其特征在于，與豎邊結(jié)構(gòu)接觸的半高輪緣表面上有多個(gè)凸起和凹槽結(jié)構(gòu)，所述凸起和凹槽結(jié)構(gòu)是通過物理滾花或化學(xué)滾花工藝實(shí)現(xiàn)的。
10.一種由柔性輪緣和半高輪緣輪轂組成的輪轂組件，所述輪轂組件由半高輪緣和半高輪緣輪轂組裝而成，其特征在于，所述柔性輪緣豎邊結(jié)構(gòu)的倒扣結(jié)構(gòu)與半高輪緣的凹槽的倒扣結(jié)構(gòu)互相配合；柔性輪緣通過膠黏劑與半高輪緣固定。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種柔性輪緣，該柔性輪緣安裝在半高輪緣輪轂的半高輪緣上，具有豎邊結(jié)構(gòu)，且豎邊結(jié)構(gòu)在輪轂軸線方向位于輪胎與對應(yīng)的半高輪緣之間；柔性輪緣至少有一種材料，其硬度不超過半高輪轂輪緣材料硬度的30％，其特征在于，所述柔性輪緣的豎邊結(jié)構(gòu)靠近半高輪緣軸心位置的壁厚大于遠(yuǎn)離軸心位置的壁厚，豎邊結(jié)構(gòu)與半高輪緣接觸面處形成凸起的倒扣結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柔性輪緣，其特征在于，所述凸起的倒扣結(jié)構(gòu)倒扣部分的尺寸≥0.5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柔性輪緣，其特征在于，所述豎邊結(jié)構(gòu)向下延伸形成胎圈座，用于固定輪胎。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柔性輪緣，其特征在于，在半高輪緣外圓周外的柔性輪緣設(shè)置有中空結(jié)構(gòu)，柔性輪緣采用擠出成型工藝成型后繞成封閉環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的一種柔性輪緣，其特征在于，柔性輪緣的材質(zhì)為熱塑性材料或熱固性材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種柔性...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：衛(wèi)向坡，
申請(專利權(quán))人：衛(wèi)向坡，
類型：發(fā)明
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