660 轮 胎 工 业2020年第40卷18×7-8 14PR工业车辆轮胎设计
何 剑,刘呈祥,肖 磊
(中策橡胶集团有限公司,浙江杭州 310018)
摘要:介绍18×7-8 14PR工业车辆轮胎的设计。结构设计:外直径 454 mm,断面宽 178 mm,行驶面宽度 134 mm,行驶面弧度高 4 mm,胎圈着合直径 205 mm,胎圈着合宽度 110 mm,断面水平轴位置(H1/H2) 0.87,胎面采
用横向花纹,花纹深度 14 mm,花纹饱和度 75.94%,花纹周节数 20。施工设计:胎面采用两方三块结构,胎体采用
4层2100dtex/2V1和2层2100dtex/2V2锦纶6帘布,缓冲层采用2层930dtex/2V3锦纶66帘布,采用胶囊反包成型机成型,液
压四模硫化机硫化。成品轮胎性能试验结果表明,轮胎的充气外缘尺寸和物理性能均符合国家标准要求。
关键词:工业车辆轮胎;结构设计;施工设计;成品性能
中图分类号:U463.341+.5           文章编号:1006-8171(2020)11-0660-03
文献标志码:A                 DOI:10.12135/j.issn.1006-8171.2020.11.0660
随着经济的发展,特别是加入WTO后中国的工业生产规模急剧扩大,成为名副其实的“世界工厂”。与此同时,我国各种工业车辆的使用量也迅猛增长,伴随而来的是与之相配套的工业车辆轮胎的市场需求增长[1-2]。
为满足市场需求,我公司开发了一系列工业车辆轮胎,并不断改进。现将其中一款18×7-8 14PR工业车辆轮胎的设计情况介绍如下。
1 技术要求
根据GB/T 2982—2014要求,确定18×7-8 14PR工业车辆轮胎的技术参数为:标准轮辋 4.33R,充气外直径(D′) 465(457~483) mm,充气断面宽(B′) 173(168~185) mm,标准充气压力 970 kPa,最大负荷(速度为25 km·h-1) 1 505 kg(驱动轮),1 270 kg(转向轮)。
2 结构设计
2.1 外直径(D)和断面宽(B)
为使轮胎充气外缘尺寸达到标准要求,并具有良好的使用性能,根据类似高宽比规格轮胎的参数以及实
际设计经验,本设计D取454 mm,即外直径膨胀率(D′/D)为1.024。由于该规格轮胎的高宽比较小,且轮辋的轮缘曲线较高,在实际使用中充气断面往往是收缩的,因此B取178 mm,比国家标准要求的B′(173 mm)略大,断面宽膨胀率(B′/B)为0.972,由此计算得到断面高度(H)为124.5 mm,H/B为0.699。
2.2 行驶面宽度(b)和弧度高(h)
b和h是决定胎冠形状的主要参数,直接影响轮胎的接地压力分布和磨面形态。本设计b取134 mm。考虑到轮胎的H/B约为0.7,但b不是很大且胎冠较厚,根据以往经验,轮胎不会冲冠,因此胎冠不宜选择低断面斜交轮胎常用的反弧设计,而采用h为4 mm的正弧设计。
2.3 胎圈着合直径(d)和着合宽度(C)轮胎参数
在轮胎胎圈设计中,d和C的取值至关重要。d取值太大,则轮胎着合不紧密,容易造成胎圈磨损;d取值太小,则轮胎安装拆卸困难。本设计为有内胎轮胎,胎圈的C较小,且采用双钢圈设计,胎圈宽度较大,如果d采用过盈设计,则会出现装胎困难,因此d取205 mm,比4.33R-8轮辋标定直径(204.4 mm)略大,同时胎圈倾角取值也比轮辋倾角(5°)略小,胎圈倾角取3°,C取110 mm。
2.4 断面水平轴位置(H1/H2)
断面水平轴位于断面最宽点,决定着变形量和应力分布情况,其选取的合理与否对轮胎性能
作者简介:何剑(1983—),男,安徽舒城人,中策橡胶集团有限公司助理工程师,学士,主要从事轮胎结构和施工设计工作。
E-mail:hejian_2679@163 OSID开放科学标识码 (扫码与作者交流)