支撑体、非充气轮胎及其制造方法、弹性支撑部制造方法技术

本发明专利技术涉及非充气轮胎技术领域，尤其涉及一种支撑体、非充气轮胎及及其制造方法、弹性支撑部制造方法，其中，支撑体包括依次连接的四段弹性支撑段，其两端受压时相邻两弹性支撑段之间的夹角减小，且前两弹性支撑段形成的一个夹角与后三弹性支撑段形成的两夹角在支撑体不同侧。以上支撑体造型仿照善于跑跳的动物后肢设计，承载能力和缓冲能力得到优化。本发明专利技术的弹性支撑部、非充气轮胎应用以上支撑体，具有优良的承载性能和减震缓冲性能。本发明专利技术的弹性支撑部制造方法、非充气轮胎制造方法工艺简单，工序合理。

Support, non pneumatic tire and its manufacturing method, elastic support manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
支撑体、非充气轮胎及其制造方法、弹性支撑部制造方法
本专利技术属于非充气轮胎
，特别地，涉及一种支撑体、非充气轮胎及其制造方法、弹性支撑部制造方法。
技术介绍
现有的充气轮胎在使用过程中常会因胎压异常而出现漏气、爆胎等问题，轻则影响安装有该充气轮胎的交通工具的行驶性能，重则导致交通事故的发生。因此，人们设计了一类非充气轮胎，并在此类非充气轮胎中设置有能够替代充气轮胎中的压缩空气发挥弹性作用的弹性支撑部件。但是，现有的非充气轮胎中的弹性支撑部件，大多结构复杂、且承载性能和弹性性能非常有限，难以有效保证轮胎在使用过程中具有较好的承载能力和减震能力。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种支撑体，该支撑体的结构依据仿生学原理仿照善于奔跑和跳跃的动物(例如鸵鸟)的后肢设计，其结构简单且兼具优良的承载性能和弹性性能。本专利技术还提供了一种弹性支撑部，在以上支撑体形成的环形的内外侧分别设置缓冲层，对支撑体进行保护的同时进一步提高结构整体的缓冲能力。本专利技术还提供了一种弹性支撑部制造方法，用于以简单工艺生产制造以上弹性支撑部。本专利技术还提供一种非充气轮胎，该非充气轮胎中设置有以上支撑体，有利于提高非充气轮胎整体的承载能力和减震能力，进而提高安装有该非充气轮胎的交通工具的行驶平顺性。本专利技术还提供了一种非充气轮胎制造方法，用于以简单工艺和合理工序生产制造非充气轮胎。本专利技术的支撑体，包括，依次连接的第一弹性支撑段、第二弹性支撑段、第三弹性支撑段和第四弹性支撑段；所述第一弹性支撑段与所述第二弹性支撑段成第一夹角，所述第二弹性支撑段与所述第三弹性支撑段成第二夹角，所述第三弹性支撑段与所述第四弹性支撑段成第三夹角，所述第一夹角与所述第二夹角位于所述支撑体的不同侧，所述第二夹角与所述第三夹角位于所述支撑体的同侧；在沿所述第一弹性支撑段至所述第四弹性支撑段的方向上，所述支撑体的两端受压时，所述第一夹角、所述第二夹角以及所述第三夹角均减小。可选地，所述第一弹性支撑段、所述第二弹性支撑段、所述第三弹性支撑段以及所述第四弹性支撑段，由承载件以及覆盖在所述承载件上与所述承载件固定连接的弹性件构成，所述承载件沿所述第一弹性支撑段向所述第四弹性支撑段延伸的方向设置。可选地，所述第一弹性支撑段和所述第二弹性支撑段的连接处设置有位于所述第一夹角中的第一支撑部和/或设置在所述第一夹角背侧的第一拉伸部；和/或者，所述第二弹性支撑段和所述第三弹性支撑段的连接处设置有位于所述第二夹角中的第二支撑部和/或设置在所述第二夹角背侧的第二拉伸部；和/或者，所述第三弹性支撑段和所述第四弹性支撑段的连接处设置有位于所述第三夹角中的第三支撑部和/或位于所述第三夹角背侧的第三拉伸部。可选地，在所述支撑体不受力的初始状态下，所述第一夹角的大小为60°至120°；和/或所述第二夹角的大小为125°至168°；和/或所述第三夹角的大小为120°至150°。可选地，在所述支撑体由所述第一弹性支撑段延伸至所述第四弹性支撑段的方向上，设置所述第一弹性支撑段的长度为L1，所述第二弹性弹性支撑段的长度为L2，所述第三弹性支撑段的长度为L3，L1＜min{L2,L3}。可选地，在所述支撑体的端面上，设置所述第一弹性支撑段的宽度为W1，所述第二弹性支撑段的宽度为W2，所述第三弹性支撑段的宽度为W3，W1＞max{W2，W3}。一种弹性支撑部，包括：上述任一种支撑体，若干所述支撑体呈环形间隔排布，并且每个所述支撑体沿该环形的径向设置，其第一弹性支撑段朝向环形内侧并且与设置在环形内侧的环形内缓冲层固定连接，其第四支撑段朝向环形外侧并且与设置在环形外侧的环形外缓冲层固定连接。一种非充气轮胎，包括：由所述非充气轮胎的中心处向外周依次套设并固定连接的轮辐轮辋部、环形内缓冲层、环形支撑层、环形外缓冲层以及胎面；所述环形支撑层包括若干沿所述非充气轮胎的周向呈环形排列的上述任一种支撑体，每个所述支撑体沿环形的径向设置，且其第一弹性支撑段与所述环形内缓冲层固定连接、第四弹性支撑段与所述环形外缓冲层固定连接。可选地，长度为L1的所述第一弹性支撑段远离所述第二弹性支撑段的一端嵌入所述环形内缓冲层且嵌入深度为H1，设置所述环形内缓冲层在所述非充气轮胎的径向上的厚度为D1，所述环形内缓冲层上所述第一弹性支撑段的嵌入点的切线与所述第一弹性支撑段之间的夹角为θ1，H1＜min{L1/2，D1/sinθ1}；和/或者，长度为L4的所述第四弹性支撑段远离所述第三弹性支撑段的一端嵌入所述环形外缓冲层且嵌入深度为H2，设置所述环形外缓冲层在所述非充气轮胎的径向上的厚度为D2，所述环形外缓冲层上所述第四弹性支撑段的嵌入点的切线与所述第四弹性支撑段之间的夹角为θ2，H2＜min{L4，D2/sinθ2}。可选地，所述胎面包括箍紧在所述环形外缓冲层上的环形箍紧层和固定连接在所述环形箍紧层外周的环形外胎层。一种弹性支撑部制造方法，其特征在于：S1.浇注或注塑加工形成若干权利要求1至6中任一项所述的支撑体；S2.若干所述支撑体通过环形间隔排布形成环形支撑层，并且每个所述支撑体的第一弹性支撑段朝向环形内侧、第四弹性支撑段朝向环形外侧，在所述环形支撑层的内侧和外侧分别浇注形成环形内缓冲层和环形外缓冲层。一种非充气轮胎制造方法，包括：上述弹性支撑部制造方法，并且，S2中，设置设定造型模具，在所述环形支撑层的环形内侧放置轮辐轮辋部，对由模具造型、所述轮辐轮辋部以及所述环形支撑层共同形成的腔体进行浇注或注塑以形成夹在所述轮辐轮辋部和所述环形支撑层之间的环形内缓冲层；对由模具造型和所述环形支撑层共同形成的腔体进行浇注或注塑以形成位于所述环形支撑层外周的环形外缓冲层；此步骤浇注或注塑完成后形成从中心到外周依次套设固接的所述轮辐轮辋部、所述环形内缓冲层、所述环形支撑层以及所述环形外缓冲层的一体结构；S3.将胎面粘贴至所述一体结构的外周。可选地，S1中浇注或注塑加工形成所述支撑体时，浇注或注塑形成承载件，在所述承载件的外侧浇注或注塑形成与所述承载件成一体的弹性件。可选地，S3中，所述胎面包括用于直接粘贴并能够箍紧在所述环形外缓冲层上的环形箍紧层，以及固定连接在所述环形箍紧层外周的环形外胎层。可选地，S3之前，对所述胎面进行硫化处理。本专利技术的有益效果是：本专利技术的支撑体，包括依次连接的第一弹性支撑段、第二弹性支撑段、第三弹性支撑段和第四弹性支撑段，支撑体沿第一弹性支撑段至第四弹性支撑段的方向上两端受压时，上述弹性支撑段中相邻两弹性支撑段之间的夹角均减小。此时，以上支撑体作为受力结构，既因弹性支撑段的支撑性能具备一定的承载能力，又因弹性支撑段的弹性性能具备受力缓冲能力，且以上四段式弹性支撑段的造型是根据仿生学原理仿照善于奔跑和跳跃的动物(例如鸵鸟)的后肢设计，使支撑体自身的承载能力和缓冲能力得到优化。...

【技术保护点】
1.一种支撑体，其特征在于，包括：依次连接的第一弹性支撑段、第二弹性支撑段、第三弹性支撑段和第四弹性支撑段；/n所述第一弹性支撑段与所述第二弹性支撑段成第一夹角，所述第二弹性支撑段与所述第三弹性支撑段成第二夹角，所述第三弹性支撑段与所述第四弹性支撑段成第三夹角，所述第一夹角与所述第二夹角位于所述支撑体的不同侧，所述第二夹角与所述第三夹角位于所述支撑体的同侧；/n在沿所述第一弹性支撑段至所述第四弹性支撑段的方向上，所述支撑体的两端受压时，所述第一夹角、所述第二夹角以及所述第三夹角均减小。/n

【技术特征摘要】
1.一种支撑体，其特征在于，包括：依次连接的第一弹性支撑段、第二弹性支撑段、第三弹性支撑段和第四弹性支撑段；
所述第一弹性支撑段与所述第二弹性支撑段成第一夹角，所述第二弹性支撑段与所述第三弹性支撑段成第二夹角，所述第三弹性支撑段与所述第四弹性支撑段成第三夹角，所述第一夹角与所述第二夹角位于所述支撑体的不同侧，所述第二夹角与所述第三夹角位于所述支撑体的同侧；
在沿所述第一弹性支撑段至所述第四弹性支撑段的方向上，所述支撑体的两端受压时，所述第一夹角、所述第二夹角以及所述第三夹角均减小。


2.根据权利要求1所述的支撑体，其特征在于：所述第一弹性支撑段、所述第二弹性支撑段、所述第三弹性支撑段以及所述第四弹性支撑段，由承载件以及覆盖在所述承载件上与所述承载件固定连接的弹性件构成，所述承载件沿所述第一弹性支撑段向所述第四弹性支撑段延伸的方向设置。


3.根据权利要求1或2所述的支撑体，其特征在于：
所述第一弹性支撑段和所述第二弹性支撑段的连接处设置有位于所述第一夹角中的第一支撑部和/或设置在所述第一夹角背侧的第一拉伸部；和/或者，
所述第二弹性支撑段和所述第三弹性支撑段的连接处设置有位于所述第二夹角中的第二支撑部和/或设置在所述第二夹角背侧的第二拉伸部；和/或者，
所述第三弹性支撑段和所述第四弹性支撑段的连接处设置有位于所述第三夹角中的第三支撑部和/或位于所述第三夹角背侧的第三拉伸部。


4.根据权利要求1或2所述的支撑体，其特征在于：在所述支撑体不受力的初始状态下，
所述第一夹角的大小为60°至120°；和/或
所述第二夹角的大小为125°至168°；和/或
所述第三夹角的大小为120°至150°。


5.根据权利要求1或2所述的支撑体，其特征在于：在所述支撑体由所述第一弹性支撑段延伸至所述第四弹性支撑段的方向上，设置所述第一弹性支撑段的长度为L1，所述第二弹性弹性支撑段的长度为L2，所述第三弹性支撑段的长度为L3，L1＜min{L2,L3}。


6.根据权利要求1或2所述的支撑体，其特征在于：在所述支撑体的端面上，设置所述第一弹性支撑段的宽度为W1，所述第二弹性支撑段的宽度为W2，所述第三弹性支撑段的宽度为W3，W1＞max{W2，W3}。


7.一种弹性支撑部，其特征在于，包括：权利要求1至6中任一项所述的支撑体，若干所述支撑体呈环形间隔排布，并且每个所述支撑体沿该环形的径向设置，其第一弹性支撑段朝向环形内侧并且与设置在环形内侧的环形内缓冲层固定连接，其第四支撑段朝向环形外侧并且与设置在环形外侧的环形外缓冲层固定连接。


8.一种非充气轮胎，其特征在于，包括：由所述非充气轮胎的中心处向外周依次套设并固定连接的轮辐轮辋部、环形内缓冲层、环形支撑层、环形外缓冲层以及胎面；所述环形支撑层包括若干沿所述非充...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐婷，张不扬，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：广东;44