Радіальна пневматична шина

1 Радіальна пневматична шина, яка складається з підсилювача бігової доріжки протектора з перехрещеними в суміжних шарах нитками й підсилювачів бічних стінок з меридіональними нитками, яка відрізняється тим, що підсилювачі бічних стінок утворені парними з правого (лівого) борту й непарними з лівого (правого) борту шарами підсилювача бігової доріжки протектора, нитки яких 2 Радіальна пневматична шина за п 1, яка відрізняється тим, що підсилювач бігової доріжки протектора містить один чи декілька шарів корду розміщених між плечовими зонами на ЗОВНІШНІЙ поверхні підсилювача бігової доріжки протектора 3 Радіальна пневматична шина за п 1, яка відрізняється тим, що підсилювачі бічних стінок містять додаткові ЗОВНІШНІ шари, кромки кожного з яких розміщені в борті та в ближній до борту плечовій зоні протектора Ця корисна модель відноситься до пневматичних безрейкових транспортних засобів і може використовуватися в шинній промисловості та в промисловості транспортного й сільгоспмашинобудування Відома конструкція радіальної шини, яка складається з каркаса з меридіональними нитками й з брекерного пояса, нитки якого мають напрямок, близький до кола ( В Л Бидерман и др " Автомобильные шины" М , 1963, с 238 ) В шинах такої конструкції зусилля від внутрішнього тиску в смузі бігової доріжки протектора розподіляються між каркасом і брекерним поясом (брекером) Нитки каркаса навантажені меридіональним зусиллям, нитки брекера - коловим В залежності від коефіцієнта опоясування шини навантаження на нитки брекерного пояса може бути різним 3 іншого боку брекерний пояс завдяки своїй жорсткості, а також завдяки міцному з'єднанню з каркасом частково розвантажує меридіональні нитки Нитки каркаса, які знаходяться під брекерним поясом, навантажені менше цих же ниток поза кромками брекерного пояса інакше кажучи, під брекерним поясом має місце перевитрата корда в каркасі шини Цей недолік частково усунений в технічному рішенні, яке надається в патенті Великобританії №1,102,547 кл В60С9/00 від 27 05 68р В одному з запатентованих варіантів конструкції пневматичної шини описується шина, яка має два каркасних шари, перекриваючих один одного в центрі шини, утворюючи підсилювач бігової доріжки протектора (брекер), та сягаючих віддаленого краю брокера Брекер містить додатковий шар, який забезпечує наявність перехресної структури ниток в ньому (брекері), тому що в прилеглих один до одного частинах шарів армуючі нитки паралельні один відносно одного Як бачимо, меридіональні нитки в зоні брокера відсутні Недолік цієї конструкції - наявність в брекері двох суміжних шарів з паралельними нитками, що призводить до перевитрати корду, а також асиметрія здобутої структури брекера відносно екваторіальної площини, що негативно вплине на працездатність шини Найбільш близькою з технічної суті заявленому рішенню є конструкція пневматичної шини, про яку йдеться в патенті Великобританії №1,589,762 кл В60С9/00, 9/08, 9/20 від 20 05 81 р В цій конструкції меридіональні ПІДСИЛЮЮЧІ шари розташовані лише в зоні бічних стінок У зоні бігової доріжки протектора шина підсилюється шарами кордової тканини, в якій нитки складають кут 1525° з середньою коловою площиною ПІДСИЛЮЮЧІ шари бічних стінок і бігової доріжки протектора (брекер) з'єднані поміж собою в плечових зонах, перекриваючи один одного Недоліком описаної конструкції є підвищена жорсткість каркаса в зоні стику підсилюючих шарів бічних стінок і бігової доріжки протектора, що призведе до концентрації напруження під час котіння повернуті в протилежних плечових зонах в меридіональному напрямку та продовжені до ВІДПОВІДНОГО борту ю CM 2315 шини та до її зруйнування Крім того, в зоні стиків підсилювачів бічних стінок і бігової доріжки протектора мають місце додаткові перевитрати корду, пов'язані з необхідністю забезпечення міцних стиків Як доводять практика та ряд досліджень, ширина стику шарів корда, яка забезпечує умовам рівноміцності (див а с №476184 від 5 07 75р ), повинна бути не менш 40-60мм В цілому (для покришки) з урахуванням КІЛЬКОСТІ СТИКІВ та їх дов жини маємо значні перевитрати корду Запропоноване рішення спрямоване на створення радіальної пневматичної шини з оптимальними витратами армуючих матеріалів, зокрема шини без колових стиків шарів в плечових зонах, з високою працездатністю та технологічною при виготовленні Поставлена задача вирішується завдяки тому, що в радіальній шині, яка містить в собі підсилювач бігової доріжки протектора з перехрещеними в суміжних шарах нитками та підсилювачі бічних стінок з меридіональними нитками, підсилювачі бічних стінок утворені парними з правого (лівого) борту й непарними з лівого (правого) борту шарами підсилювача бігової доріжки протектора, нитки яких повернуті у протилежних плечових зонах в меридіональному напрямку та продовжені до ВІДПОВІДНОГО борту Для захисту підсилювача бігової доріжки протектора від механічних пошкоджень останній забезпечений одним чи кількома шарами корду, які містяться між плечовими зонами на ЗОВНІШНІЙ поверхні підсилювача бігової доріжки протектора Для підвищення працездатності бічних стінок підсилювачі бічних стінок забезпечені додатковими ЗОВНІШНІМИ шарами, кромки кожного з яких розміщуються в борті та в ближній до борту плечовій зоні протектора Використання шарів підсилювача бігової доріжки протектора для створення підсилювачів бічних стінок, крім ощадливості корду (за рахунок зниження КІЛЬКОСТІ стиків), ДОЗВОЛИТЬ удвоє зменшити КІЛЬКІСТЬ кромок шарів корду, які знаходяться в плечовій зоні звичайної радіальної шини (не зменшуючи при цьому КІЛЬКІСТЬ шарів підсилювача бігової доріжки протектора) У порівнянні з прототипом КІЛЬКІСТЬ кромок в плечовій зоні запропонованої конструкції шини зменшується в три рази ВІЛЬНІ кромки корду, які знаходяться в зоні великих деформацій (а саме кромки підсилювача бігової доріжки протектора), часто стають місцем початку руйнування шини ВІДПОВІДНО ДО загальних правил конструювання радіальних шин і технології їх виготовлення кромки підсилювача бігової доріжки протектора повинні розміщатися зі зміщенням один відносно одного в меридіональному напрямку, щоб забезпечити плавний перехід від підсилювача бігової доріжки протектора до підсилювачів бічних стінок В реальних умовах виробництва кромки підсилювача бігової доріжки протектора можуть не скласти плавного переходу в вигляді уступу і випадково збігтися, утворивши уступ із корду подвоєної (або потроєної) товщини Таке потовщення служитиме концентратором напруження при котінні шини Крім того, кожна кромка корду - потенцій не джерело складок у плечовій зоні шини, які виявляються також концентраторами напруження Зменшення КІЛЬКОСТІ вільних кромок у шині за рахунок використання винаходу, який заявляється, дозволить отримати більш надійнішу шину На фіг 1 схематично показана конструкція запропонованої радіальної шини На фіг 2, 3 і 4 різні варіанти виконання радіальної шини На фіг 5 показана аксонометрична проекція частини радіальної шини Радіальна шина містить в собі бічні стінки 1 і 2, борти 3 і 4, протектор 5 з плечовими зонами 6 і 7 і біговою доріжкою 8 Протектор 5 має підсилювач 9 бігової доріжки, складений з непарних і парних гумокордних шарів з нитками корду, які взаємо перехрещені і орієнтовані під кутом 15-30° до екваторіальної площини шини Нитки непарних шарів підсилювача бігової доріжки протектора в плечовій зоні 6 і парних шарів - в плечовій зоні 7 повернуті в меридіональному напрямку та продовжені як підсилювачі 10 і 11 бічних стінок 1 і 2 до бортів 3 і 4, які лежать поблизу Із сказаного виходить (див текст та рисунки), що нитки непарних шарів підсилювача бігової доріжки протектора з одного боку шини, як і нитки парних шарів - з другого боку шини, створюють підсилювальну структуру з паралельними в суміжних шарах нитками (при двох та більше шарах підсилювачів бічних стінок), розташованими меридіонально Рішення, яке пропонується, може мати ІНШІ варіанти виконання, доповнюючи можливості першого (основного) варіанта Варіант 2 (див фіг 3) Радіальна шина, як вона, описана в основному варіанті, містить в підсилювачі 9 бігової доріжки протектора додаткові симетричні відносно екваторіальної площини ЗОВНІШНІ шари, колові кромки яких розміщені в протилежних плечових зонах протектора В додаткових шарах можуть використовуватися матеріали основних шарів або ВИСОКОМІЦНІ армуючі матеріали, які захищають підсилювач бігової доріжки протектора від механічних пошкоджень, наприклад, металевий корд, гібридний корд, скло-корд Варіант 3 (див фіг 4) Радіальна шина, як вона описана в основному варіанті, містить в підсилювачах 10 і 11 бічних стінок один або декілька додаткових ЗОВНІШНІХ шарів, кромки котрих розміщені в бортах 3 і 4 та в плечових зонах 6 і 7, найближчих до місця закріплення ВІДПОВІДНОГО шара в борті В додаткових шарах можуть використовуватися ВИСОКОМІЦНІ армуючі матеріали, які захищають каркас шини (зокрема підсилювачі бічних стінок) від механічних пошкоджень Такими матеріалами можуть бути металевий корд, гібридний корд, склокорд Конструкція шини по основному пункту формули винаходу, яка описана вище, була випробувана при виготовленні на Опитному шинному заводі ДержНДІ ВГШ зразків шин 8 25-15 моделі Ф-І38А для підземної техніки Економія матеріалів у порівнянні з основним варіантом шини (діагональна 8шарова шина з корда 23КНТС ) складає біля 10% Обкатка опитного зразка на стенді виявила наробку не гіршу за норматив Наробка під час обкатки на стенді опитного зразка шини 14 00-20 моделі Я-307, виготовленої ВІДПОВІДНО приведеному вище опису, більше ніж 5 2315 6 вдвічі перевершує норматив. При цьому економія 23КНТС). Відзначається чимала знижка темпераматеріалів складає біля 16% в порівнянні з основтури в каркасі шини в процесі її обкатки на стенді в ним варіантом (діагональна шина з корда порівнянні з серійними шинами цієї моделі. Фіг. З Комп'ютерна верстка М. Мацело Фіг. 4 Підписне Тираж 39 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м. Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Сім'ї Хохлових, 15, м. Київ, 04119