[发明专利]用于加强充气轮胎的钢丝帘线

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于加强充气轮胎的钢丝帘线，本发明还涉及该 钢丝帘线的使用，用于充气轮胎的胎体加强。

背景技术

用于充气轮胎加强的钢丝帘线是已知的，用于充气轮胎的胎体加 强的多层钢丝帘线也是已知的。现有技术US5595057A公开了一种用 于胎体加强的3+9+15帘线。在该帘线中，因为环绕芯部的丝根据成 形比率而预先形成，因此在没有缠绕线的情况下保持该帘线的结构。 因此避免了在外层中的丝和所述缠绕线之间的磨损。但是因为中间层 的扭绞方向与外层的扭绞方向相反，因此仍然保留由在中间层中的丝 和外层中的丝之间的点接触而引起的磨损。现有技术US5318643A公 开了一种27CC紧凑帘线，其中，27根丝以相同的扭绞节距沿相同方 向扭绞。因为所有的丝都以相同扭绞节距沿相同方向扭绞，因此所述 丝保持与相邻丝的线接触，并限制了在所述丝之间的摩擦。但是这种 紧凑结构具有在橡胶渗透方面的固有缺陷，因为在丝之间的线接触密 封了橡胶渗透通过帘线的路线。

现有技术JP59223503A公开了一种4+9+14的帘线，其中，帘线 的中间层和外层不饱和。在中间层的丝和外层的丝之间有间隙，用于 橡胶渗透。但是钢丝帘线的断裂负载需要进一步提高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷。

本发明的另一目的是提供一种适用于在充气轮胎中的胎体加强的 多层钢丝帘线。

本发明的另一目的是提供一种多层钢丝帘线，它不仅在拉伸强度、 橡胶渗透和抗疲劳性之间实现良好平衡，而且还能低成本地制造和使 用。

根据本发明的第一方面，用于加强充气轮胎的钢丝帘线是包括芯 部、中间层和外层的多层钢丝帘线。芯部有4根丝，优选是包括4根 钢丝，中间层有9根丝，优选是包括9根钢丝，且外层有14根丝，优 选是包括14根钢丝。优选是没有缠绕线。在钢丝帘线的中间层和外层 中的至少一根丝具有不小于(3800-2000×d)MPa的拉伸强度，其中， d是丝的直径，表示为单位mm。在中间层和外层中的其它丝可以有 更低的拉伸强度。

优选是，在钢丝帘线的中间层和外层中的全部丝都有不小于 (3800-2000×d)MPa的拉伸强度，其中，d是相应丝的直径，表示为 单位mm。这里，在中间层和外层中的丝的拉伸强度的意思是指所述 丝在扭绞成钢丝帘线之后的拉伸强度：为了测量，首先从钢丝帘线中 释放所述丝，其次，根据ISO6892-1:2009进行拉伸测试。为了获得不 小于(3800-2000d)MPa的拉伸强度，用于绞股成钢丝帘线的丝的初 始拉伸强度应当不小于(4100-2000d)MPa。极度拉伸的丝给予钢丝 帘线用于高断裂负载的基础，同时，4+9+14的结构提供了在丝之间的 间隙，用于橡胶渗透。

芯部的丝可以有相同或不同的拉伸强度水平。

中间层的扭绞方向可以与外层的扭绞方向相同，优选是，芯部的 扭绞方向可以与中间层的扭绞方向相同。相同的扭绞方向提供了在不 同层中的丝之间的更多的线接触，与点接触相反。线接触限制了摩擦 磨损。

优选是，全部的丝可以有相同的丝直径，且丝直径可以在0.10mm 和0.40mm之间的范围内，优选是在0.15mm和0.35mm之间。相同 的丝直径简化了用于所述钢丝帘线的丝的制备。因为4+9+14的结构 已经提供了用于橡胶渗透的间隙，因此不需要扩大用于芯部的丝直径。

优选是，在中间层的层长度和外层的层长度之间的比率可以在 0.70和0.90之间的范围内，最优选是在0.75和0.85之间。在层长度 之间的更高的比率进一步延长了在不同层中的丝之间的线接触，并进 一步限制了摩擦磨损。另外，更高的比率还限制了由于帘线的扭绞而 引起的拉伸强度的损失。对于在本发明中应用的高拉伸强度水平，这 样的优点甚至更高，因为拉伸强度越高，扭绞损失也将越高。

如在US5595057中所述，将“成形比率”定义为在丝中形成的波的 幅值H1与层的理想直径D1的比率。在中间层中的丝的成形比率和在 外层中的丝的成形比率可以在0.75和0.95之间的范围内，优选是在 0.85和0.95之间。所述丝的这样应用的成形比率在没有缠绕线的情况 下保持钢丝帘线的结构。