ШИПОВАННАЯ ШИНА ДЛЯ МНОГОТОННАЖНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ И ТРАКТОРОВ

ШИПОВАННАЯ ШИНА ДЛЯ МНОГОТОННАЖНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ И ТРАКТОРОВ


RU (11) 2051807 (13) C1

(51) 6 B60C11/16 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4924375/11 
(22) Дата подачи заявки: 1991.03.06 
(45) Опубликовано: 1996.01.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Кн. В.В.Рагулин "Технология шинного производства", М, "Химия", 1975, стр. 21. 
(71) Заявитель(и): Миронов С.А.; Виноградов Н.К.; Власов Г.Я.; Зеленова В.Н.; Фролов А.Т. 
(72) Автор(ы): Миронов С.А.; Виноградов Н.К.; Власов Г.Я.; Зеленова В.Н.; Фролов А.Т. 
(73) Патентообладатель(и): Фирма "Краб-Лтд." 

(54) ШИПОВАННАЯ ШИНА ДЛЯ МНОГОТОННАЖНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ И ТРАКТОРОВ 

Изобретение относится к автотранспортной промышленности. Цель - снижение материалоемкости и увеличение срока службы. Новым в изобретении является то, что шипы противоскольжения в шипе привулканизированы к протектору через слой высококачественной резины и выполнены трубчатыми с двумя радиальными перегородками внутри с пластинчатым основанием, широко размещенным в направление плоскости вращения шины, а полости корпуса выполнены влагостойким композитом. 2 з. п. ф-лы, 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к эксплуатации автомобилей и тракторов.

Цель изобретения снижение материалоемкости и увеличение срока службы.

На фиг.1 протектор шины и установленный в нем шип (с четырьмя перегородками), вид сверху; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 протектор шины и установленный в нем шип (с двумя перегородками), вид сверху; на фиг.4 вид по стрелке В на фиг.3 (условно протектор не показан).

Особенностью шин, предназначенных для работы на многотоннажных автомобилях и тракторах, являются их большие габариты и вес. В силу больших сил, действующих на шину от веса груза и самого автомобиля, при движении шип, зацепляясь за дорожное полотно и отсоединяясь от него, подвергается воздействию очень значительных сил, стремящихся вырвать его из протектора.

Задача прочного закрепления шипа в протекторе решается привулканизацией шипа к резине протектора (в ходе вулканизации компоненты сырой резины проникают в поры металла, там отверждаются и прочно скрепляются с ним; процесс этот необратимый), увеличением поверхности шипа (сила скрепления пропорциональна величине поверхности) и увеличением площади опорного основания с широким размещением ее в направлении плоскости вращения шины.

В протекторной резине 1 (см.фиг.1 и 2), имеющей самое высокое качество (например, резина с условным напряжением при 300% удлинении 12-18 МПа), установлен корпус шипа в виде пустотелой трубы 2, внутри которой установлены пластинчатые перегородки 3, постоянно и надежно скрепленные друг с другом и с трубой 2. Такая конструкция позволяет при минимальных затратах металла получить жесткий шип, хорошо сопротивляющийся деформациям и одновременно имеющий большую поверхность контакта с резиной протектора. Кроме того, перегородки позволяют в центре шипа закрепить износоустойчивый штифт 4, изготовляемый из твердых сплавов.

Перегородки 3 являются стальными пластинами, в нижней части переходящими в основание 5. Основание 5 пластинчатое и имеет форму, раскинутую по направлению вращения шины (на чертеже направление вращения показано стрелкой Б). Благодаря этому шип хорошо сопротивляется явлению раскачивания, возникающему при движении автомобиля. Дело в том, что при работе на шип действуют силы (стремящиеся его вырвать из протектора), всегда имеющие направление только по плоскости вращения шины.

Они возникают при зацеплении шипа за дорожное полотно и при выходе из этого зацепления. Основание 5, имеющее свои площади, раскинутые по названному направлению, хорошо сопротивляется раскачиванию шипа, а следовательно, то же способствует лучшему его закреплению в шине.

Если шина предназначена для работы на автомобилях, используемых в обычных условиях, то до полного износа протектора она проработает 3-4 cезона. В этом случае коррозия металла, которой подвергнутся внутренние поверхности пустот трубчатых корпусов большого уровня не принесет и поэтому последние можно не защищать.

Если же шина будет работать на автомобилях, делающих за сезон небольшие пробеги (например, спецавтомобили-мастерские, радиостанции и т.п.), то надо, чтобы она могла прослужить несколько лет. Здесь коррозия от влаги, попадающей на дорогах и из атмосферы, может сократить срок службы шипов.

Для избежания этого явления перед установкой шипов в шину их подвергают операции нанесения на поверхность той или иной защитной пленки (анодирование, оцинкование);

заполняют внутренние полости шипов композитами, обладающими малым удельным весом, влагостойкостью и дешевизной, например, дешевыми сортами резины, пластмасс и т.д.

Существенным является обстоятельство, касающееся выполнения шины из разных сортов резины.

Известно, что основание 5 шипа устанавливают параллельно кордовой ткани и брекеру 6 шины и в непосредственной близости от них. Поэтому когда на автомобилях используют шипованные шины, вес груза и самого автомобиля передается на дорогу в основном шипами, находящимися в контакте с ней, а также протекторной резиной, расположенной вокруг шипов.

Это происходит вследствие того, что под давлением груза основания 5 шипов примыкают к кордовой ткани 6 и дальше их перемещение резко ограничивается в виду большой жесткости ткани 6. В то же время резина протектора 7, находящаяся между шипами, будучи эластичной могла бы и дальше сжиматься, но так как шипы стерлись основаниями 5 о кордовую ткань 6 и дальше не перемещаются (удерживая вес на себе), то резина 7 нагрузку от веса автомобиля испытывает лишь в малой доле.

Резина протектора по площади своего контакта с дорогой испытывает нагрузки, разные по величине.

Это дает возможность там, где нагрузки меньше, применить менее качественную, более дешевую резину. Это приводит к экономии каучука. Это особенно важно и эффективно при изготовлении шипованных шин для многотоннажных автомобилей, протяженность и объем протекторов которых очень велик.

В изобретении используют в данном случае резину с условным напряжением при 300% удлинении менее 12-18 МПа, а резина около шипов имеет лучшие характеристики. Применение высококачественной резины для протектора с шипами весьма благоприятно в виду того, что значительные усилия от шипов (при контакте с дорогой) не передаются непосредственно на низкосортную резину протектора, а передаются последней частично погашенными, воспринятыми "первой линией" резиной, прилегающей к шипам.

На фиг. 3,4 представлена шина, в которой шипы отличаются меньшим числом перегородок 3: здесь их только две, а может быть и три перегородки. Число перегородок зависит от грузоподъемности автомобиля и тяговой мощности трактора: чем они больше, тем больше перегородок в шипах.

Шина работает следующим образом.

При движении автомобиля его тяговое усилие и вращение передаются шине. Поворачиваясь, шина шипами зацепляется за малейшие трещинки, бугорки, впадины, имеющиеся на дорожном полотне. Это зацепление обеспечивает движение автомобиля вперед, ибо колесо продолжает поворачиваться, но зацепившиеся шипы держатся с дорожным полотном. Только к моменту, когда поворачивающаяся шина начинает названные шипы поднимать, они начинают выходить из зацепления.

За время, пока поворачивается колесо, другие шипы успевают зацепиться за дорогу и теперь выполняют задачу вместо поднимающихся шипов. Поскольку по всей окружности протектора имеются шипы, то описанный процесс становится непрерывным, и автомобиль все время двигается вперед. Шипы, зацепившиеся за дорожное полотно, прочно держатся, а шина с колесом продолжает вращаться. В этот момент начинается передача усилий от шипа (он неподвижен) на резину 1 протектора, прилежащую к трубчатому корпусу шипа и поворачивающуюся вместе с шиной.

Резина 1 начинает сжиматься (чем "гасит" силу давления) и так как она высококачественная, то без последствий выдерживает и давление и деформацию. Далее резина 1 начинает передавать усилия на резину 7. Но эти усилия, во-первых, значительно меньше, а, во-вторых, передаются по большей площади (см. фиг. 1, границы кольцевой площади резины 1). Таким образом удельные давления низкосортная резина 7 в состоянии выдержать без потерь своих свойств. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. ШИПОВАННАЯ ШИНА ДЛЯ МНОГОТОННАЖНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ И ТРАКТОРОВ, содержащая шину и установленные в ее протекторе шипы противоскольжения, отличающаяся тем, что, с целью снижения материалоемкости и увеличения срока службы, шипы привулканизированы к протектору, в местах примыкания к шипам протектор выполнен из резины, имеющей условное напряжение при 300%-ном удлинении 12 - 18 МПа, шипы выполнены трубчатыми, пустотелыми и с не менее двумя перегородками внутри, установленными радиально, а основания шипов в виде пластин расположены в направлении плоскости вращения шины.

2. Шина по п.1, отличающаяся тем, что полости в корпусах шипов заполнены композитами, обладающими малыми удельным весом и влагостойкостью.

3. Шина по п.1, отличающаяся тем, что поверхности внутренних полостей шипов выполнены антикоррозионными.



ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящиеся к автомобильной промышленности, а именно к устройствам, составам и способам изготовления автомобильных шин (покрышка) и их ремонт: способы изготовления автомобильных шин (покрышка), способы изготовления шипованной шины (покрышка), варианты рисунка протектора автомобильных шин (покрышка), ремонт автомобильных шин (покрышка), специальные автомобильные шины (покрышка) и др..



Автомобильный транспорт и другие наземные транспортные средства




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+протектор -шины".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "протектор" будут найдены слова "протектора", "протектором" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("протектор!").




Рейтинг@Mail.ru