[实用新型]一种柔辐式非充气弹性轮胎

说明书

本实用新型公开了一种柔辐式非充气弹性轮胎，涉及橡胶轮胎领域。其包括：胎面，弹性支撑体，内承压环；所述胎面，弹性支撑体与内承压环按轮胎径向方向由外到内依次排布；所述弹性支撑体包括嵌套拱形结构、线性结构与圆形结构以及大小成比例、结构相同的负泊松比内凹曲边三角形结构单元；所述嵌套拱形结构包括长距离拱形结构，短距离拱形结构，小拱形结构；所述短距离拱形结构仿拱桥结构设计；所述两相邻长距离拱形结构和胎面之间、线性结构与长距离拱形结构顶部之间均构成有负泊松比特性的内凹曲边三角形结构，使得轮胎具有良好的抗冲击、降噪性能；所述弹性支撑体、内承压环采用高模量的聚氨酯材料，具有高硬度、耐疲劳、耐切割及环保性能。

技术领域

本实用新型涉及轮胎领域，特别涉及一种柔辐式非充气弹性轮胎。

背景技术

轮胎的充气结构使其在安全方面存在诸多隐患，轮胎破损或爆胎现象时有发生。为解决充气轮胎的安全隐患，科研人员着力于安全轮胎的研发。按照技术原理分类，轮胎安全技术可分为泄气保用技术和非充气技术。

泄气保用轮胎在外观上与普通轮胎近似，所不同的是泄气保用轮胎没有内胎，空气被直接压入外胎中，泄气保用轮胎通过外胎内壁上附加的橡胶密封层和用硫化橡胶制成的自粘层来防止轮胎漏气。但依然保留轮胎原有充气结构，仍存在因过度的磨损而爆胎的现象，而且在天气炎热时，轮胎上的自粘层可能软化而向下移动，从而破坏车轮平衡，安全性能的提升空间有限。

现有的非充气轮胎的结构形式主要有类辐条式、蜂巢式及斜辐射式。一般采用新型非充气结构取代轮胎内腔的压缩空气，摆脱了轮胎充气结构，可使轮胎整体安全性能显著提升。非充气技术已成为轮胎安全技术的一种发展趋势。但是现有的非充气轮胎结构的设计、材料选用都比较单一，在轮胎强度、抗冲击能力、热变形程度、承载能力等方面存在缺陷。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种柔辐式非充气弹性轮胎，解决了充气轮胎爆胎的问题，同时也解决了现有非充气轮胎承载能力低、强度小、吸振差的缺点，具有很好的实用价值。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种柔辐式非充气弹性轮胎，其特征在于，包括：胎面(1)，弹性支撑体(2)，内承压环(9)；所述胎面(1)，弹性支撑体(2)与内承压环(9)按轮胎径向方向由外到内依次排布；所述弹性支撑体(2)包括嵌套拱形结构(3)、线性结构(7)与圆形结构 (8)以及大小成比例、结构相同的负泊松比内凹曲边三角形结构单元(10)、(11)；所述嵌套拱形结构(3)包括长距离拱形结构(4)，短距离拱形结构(5)，小拱形结构 (6)；所述短距离拱形结构(5)仿拱桥结构设计；所述两相邻长距离拱形结构(4)和胎面(1)之间、线性结构(7)与长距离拱形结构(4)顶部之间均构成有负泊松比特性的内凹曲边三角形结构(10)、(11)。

优选的，所述胎面(1)采用热塑弹性体材料，其结构与花纹和普通轮胎一致。

优选的，所述内承压环(9)采用高模量的聚氨酯材料，上表面与弹性支撑体(2)连接，下表面与轮辋过盈配合。

优选的，所述嵌套拱形结构(3)采用高模量的聚氨酯材料，在结构上每个嵌套拱形结构作为一个结构单元，左右相连，绕内承压环(9)环形排列，其间隔角度为30°，阵列圆心为所述柔辐式非充气轮胎的轴心。

优选的，所述的两相邻嵌套拱形结构(3)相交处，设计有圆形结构(8)，所述的圆形结构(8)位于短距离拱形结构(5)上方，绕内承压环(9)环形排列，其间隔角度为 30°，阵列圆心为所述柔辐式非充气轮胎的轴心。

优选的，所述的每个线性结构(7)位于嵌套拱形结构(3)中央，通过聚氨酯粘合剂连接长距离拱形结构(4)及其左右两端的短距离拱形结构(5)，所述线性结构(7)采用高模量的聚氨酯材料，起到支撑轮胎的作用。