免充气轮胎与车轮的制作方法

[0001]
本实用新型涉及轮胎技术领域，特别是涉及免充气轮胎与车轮。


背景技术：

[0002]
免充气轮胎是指不借助空气压力，而实现减震缓冲性能的轮胎，即，不用充气，不借助空气，仅利用轮胎自身材料和结构实现支撑、缓冲性能的轮胎。由于具备免充气、防刺穿、防爆胎等优点，免充气轮胎越来越受到大众的青睐，广泛用于车辆行业中。然而，传统的免充气轮胎无法很好地吸收冲击力，导致在减震方面表现得较差，从而导致轮胎容易开裂，严重影响用户的体验和产品的舒适度。


技术实现要素：

[0003]
基于此，有必要提供一种免充气轮胎与车轮，有效吸收冲击力，提高轮胎的减震性能，提升产品的舒适度。
[0004]
一种免充气轮胎，所述免充气轮胎包括：胎主体，所述胎主体上开设有安装腔；及弹性体，所述胎主体包裹所述弹性体，且所述弹性体绕所述安装腔的周向设置，所述弹性体上设有第一结合部，所述胎主体内设有与所述第一结合部插入配合的第二结合部。
[0005]
上述的免充气轮胎，包括两部分：胎主体与弹性体，且胎主体内包裹有弹性体。当胎主体上受到较大冲击力时，胎主体抵消一部分冲击力，剩余冲击力则通过胎主体传递至弹性体上，弹性体受力后发生弹性变形，充分吸收作用在胎主体上的冲击，有效避免冲击力直接由胎主体传递至用户身上，从而使得轮胎具有良好的缓冲性能。同时，胎主体与弹性体之间分别设有插入配合的第一结合部与第二结合部，因此，通过第一结合部与第二结合部插入配合，加大第一结合部与第二结合部之间结合力度，保证胎主体与弹性体之间稳定传力，避免弹性体因受力变形而导致弹性体与胎主体发生分离，如此，保证冲击力的有效吸收，提高轮胎的减震性能，从而提升产品的舒适度。此外，在胎主体与弹性体之间设置第一结合部与第二结合部，有利于增大两者之间的接触面积，提高两者之间的压力分布点，有效避免弹性体因过高而发生开裂，极大提高轮胎的使用质量。
[0006]
在其中一个实施例中，所述胎主体包括包裹所述弹性体的胎顶部、相对的两个胎侧部及胎内部，所述胎顶部与所述胎内部均连接在两个所述胎侧部之间，所述胎内部围绕形成所述安装腔，所述第一结合部设置在所述弹性体朝向所述胎侧部的一侧面上，所述第二结合部设置在所述胎侧部朝向所述弹性体的一侧面上。
[0007]
在其中一个实施例中，所述第一结合部为凹部，所述第二结合部为与所述凹部插入配合的凸部。
[0008]
在其中一个实施例中，所述凹部在所述弹性体上形成第一受力部与第二受力部，所述第一受力部与所述第二受力部分别与所述凸部的相对两侧贴合。
[0009]
在其中一个实施例中，所述弹性体朝向所述胎侧部的两个侧面上分别设有至少一个所述第一结合部。
[0010]
在其中一个实施例中，至少一个所述胎侧部上设有缓冲孔，所述缓冲孔位于所述胎侧部背向所述弹性体的一侧面上。
[0011]
在其中一个实施例中，所述缓冲孔为至少两排，至少两排所述缓冲孔沿着所述安装腔的径向间隔分布。
[0012]
在其中一个实施例中，所述缓冲孔为椭圆孔、圆孔、菱形孔及六边形孔中的至少一个。
[0013]
在其中一个实施例中，所述第一结合部与所述第二结合部均为至少两个，至少两个所述第一结合部与至少两个所述第二结合部均沿着所述安装腔的周向间隔设置。
[0014]
在其中一个实施例中，所述胎主体上设有防滑部。
[0015]
一种车轮，包括轮毂与以上任意一项所述免充气轮胎，所述胎主体通过所述安装腔套设在所述轮毂上。
[0016]
上述的车轮，采用以上的免充气轮胎，包括两部分：胎主体与弹性体，且胎主体内包裹有弹性体。当胎主体上受到较大冲击力时，胎主体抵消一部分冲击力，剩余冲击力则通过胎主体传递至弹性体上，弹性体受力后发生弹性变形，充分吸收作用在胎主体上的冲击，有效避免冲击力直接由胎主体传递至用户身上，从而使得轮胎具有良好的缓冲性能。同时，胎主体与弹性体之间分别设有插入配合的第一结合部与第二结合部，因此，通过第一结合部与第二结合部插入配合，加大第一结合部与第二结合部之间结合力度，保证胎主体与弹性体之间稳定传力，避免弹性体因受力变形而导致弹性体与胎主体发生分离，如此，保证冲击力的有效吸收，提高轮胎的减震性能，从而提升产品的舒适度。此外，在胎主体与弹性体之间设置第一结合部与第二结合部，有利于增大两者之间的接触面积，提高两者之间的压力分布点，有效避免弹性体因过高而发生开裂，极大提高轮胎的使用质量。
附图说明
[0017]
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
[0018]
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]
图1为一个实施例中所述的免充气轮胎结构示意图；
[0020]
图2为一个实施例中所述的免充气轮胎结构剖视图；
[0021]
图3为图2中圈a处结构放大示意图；
[0022]
图4为一个实施例中所述的没有缓冲孔的免充气轮胎结构示意图；
[0023]
图5为一个实施例中所述的具有圆形状缓冲孔的免充气轮胎结构示意图；
[0024]
图6为一个实施例中所述的两个胎侧部上缓冲孔错开设置的免充气轮胎局部示意图；
[0025]
图7为一个实施例中所述的两个胎侧部上缓冲孔对称设置的免充气轮胎局部示意图；
[0026]
图8为一个实施例中所述的具有双排圆形状缓冲孔的免充气轮胎结构示意图；
[0027]
图9为一个实施例中所述的具有不同形状缓冲孔的免充气轮胎结构示意图。
[0028]
100、免充气轮胎，110、胎主体，111、第二结合部，112、安装腔，113、胎顶部，114、胎侧部，115、胎内部，116、缓冲孔，117、防滑部，120、弹性体，121、第一结合部，122、第一受力部，123、第二受力部。
具体实施方式
[0029]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0030]
在一个实施例中，请参考图1至图3，图1示出了一个实施例中所述的免充气轮胎结构示意图，图2示出了一个实施例中所述的免充气轮胎结构剖视图，图3示出了图2中圈a处结构放大示意图。一种免充气轮胎100，免充气轮胎100包括胎主体110与弹性体120。胎主体110上开设有安装腔112，胎主体110包裹弹性体120，且弹性体120绕安装腔112的周向设置。弹性体120上设有第一结合部121。胎主体110内设有与第一结合部121插入配合的第二结合部111。
[0031]
上述的免充气轮胎100，包括两部分：胎主体110与弹性体120，且胎主体110内包裹有弹性体120。当胎主体110上受到较大冲击力时，胎主体110抵消一部分冲击力，剩余冲击力则通过胎主体110传递至弹性体120上，弹性体120受力后发生弹性变形，充分吸收作用在胎主体110上的冲击，有效避免冲击力直接由胎主体110传递至用户身上，从而使得轮胎具有良好的缓冲性能。同时，胎主体110与弹性体120之间分别设有插入配合的第一结合部121与第二结合部111，因此，通过第一结合部121与第二结合部111插入配合，加大第一结合部121与第二结合部111之间结合力度，保证胎主体110与弹性体120之间稳定传力，避免弹性体120因受力变形而导致弹性体120与胎主体110发生分离，如此，保证冲击力的有效吸收，提高轮胎的减震性能，从而提升产品的舒适度。此外，在胎主体110与弹性体120之间设置第一结合部121与第二结合部111，有利于增大两者之间的接触面积，提高两者之间的压力分布点，有效避免弹性体120因过高而发生开裂，极大提高轮胎的使用质量。
[0032]
需要说明的是，第一结合部121与第二结合部111插入配合应理解为：当第一结合部121为凹槽结构时，第二结合部111则为凸起结构，在成型过程中，第一结合部121插入第二结合部111内，使得胎主体110与弹性体120稳定结合；当第一结合部121为凸起结构时，第二结合部111则为凹槽结构，在成型过程中，第二结合部111插入第一结合部121内。
[0033]
可选地，第一结合部121为凹槽结构，第二结合部111则为凸起结构；或者，第一结合部121为凸起结构，第二结合部111则为凹槽结构。
[0034]
还需说明的是，本实施例的免充气轮胎100包括胎主体110与弹性体120两部分。胎主体110主要实现耐磨和耐压功能，弹性体120则主要吸收外界冲击力，实现减震缓冲功能。其中，胎主体110可由天然橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶等橡胶材料制作。弹性体120可为tpe(thermoplastic elastomer)、tpu(thermoplastic polyurethanes)、tpr热塑性橡胶、泡沫塑料或者其他弹性材料。
[0035]
进一步地，请参考图3，胎主体110包括包裹弹性体120的胎顶部113、胎侧部114及胎内部115。胎顶部113与胎内部115均连接在两个胎侧部114之间。胎内部115围绕形成安装腔112。第一结合部121设置在弹性体120朝向胎侧部114的一侧面上。第二结合部111设置在胎侧部114朝向弹性体120的一侧面上。由此可知，弹性体120上的第一结合部121朝向胎侧部114设置，使得弹性体120与胎侧部114之间的结合呈交织状。当胎顶部113受力时，胎顶部113受压变形，并向弹性体120传力。对于弹性体120靠近胎侧部114的一侧受力而言，由于第一结合部121与第二结合部111插入配合，使得胎主体110与弹性体120之间结合呈交织状，从而使得胎主体110上的冲击力更好地作用在弹性体120上。
[0036]
需要说明的是，包裹弹性体120的胎顶部113、胎侧部114及胎内部115应理解为：胎顶部113、胎侧部114及胎内部115围成的整体结构包裹弹性体120。
[0037]
具体地，请参考图3，胎顶部113、胎侧部114、胎内部115及第二结合部111为一体化结构，提高胎主体110的结构强度，避免胎主体110受力开裂，保证轮胎结构稳定。同时，第一结合部121与弹性体120也为一体化结构。
[0038]
更进一步地，请参考图3，第一结合部121为凹部。第二结合部111为与凹部插入配合的凸部，如此，将第一结合部121设计为凹部，使得弹性体120具有更好的稳固性和弹性。在受压形变时，弹性体120不会因过高压力而破裂，保证结构完整。同时，将第一结合部121设计为凹部，使得弹性体120具有更佳的形变恢复力，使得轮胎更具回弹性。
[0039]
在一个实施例中，凹部为多个，多个凹部沿着安装腔112的周向间隔设置，如此，使得弹性体120呈或者近似呈蜂窝状结构，使得弹性体120的弹性和形变恢复力更佳，进一步提升轮胎的缓冲和回弹能力。
[0040]
需要说明的是，当凹部为多个时，胎侧部114上的凸部则也为多个，且凸部与凹部一一对应设置。同时，凹部除了沿着安装腔112的周向间隔设置，还可沿着安装腔112的径向间隔设置。
[0041]
在一个实施例中，请参考图3，凹部在弹性体120上形成第一受力部122与第二受力部123。第一受力部122与第二受力部123分别与凸部的相对两侧贴合。当胎顶部113受压时，胎顶部113向弹性体120发生变形，将冲击力传递至弹性体120上。此时，部分冲击力由胎顶部113传递至第一受力部122上；经过第一受力部122的吸收、缓冲作用，该冲击力得到有效削减；削减后的冲击力则由第一受力部122传递至第二结合部111上；最后，冲击力再由第二结合部111传递至第二受力部123上，并在第二受力部123的作用下，被有效削弱，如此，通过第一受力部122与第二受力部123，使得胎顶部113上的冲击力得到二次缓冲、吸收，使得免充气轮胎100的减震、缓冲性能得到进一步提高。
[0042]
需要说明的是，第一受力部122与第二受力部123分别与凸部的相对两侧贴合应理解为：凸部插入凹部内时，凸部的一侧面与第一受力部122的表面相匹配，使得凸部一侧面与第一受力部122贴合；凸部的另一侧面则与第二受力部123的表面相匹配。其中，相匹配指凸部的表面曲度与第一受力部122或者第二受力部123的表面曲度一致。
[0043]
具体地，请参考图3，第一受力部122、第二受力部123及弹性体120为一体化结构。
[0044]
在一个实施例中，请参考图3，弹性体120朝向胎侧部114的两个侧面上分别设有至少一个第一结合部121。由此可知，弹性体120的相对两侧面上均设有第一结合部121，使得弹性体120在胎主体110内更加稳定，使得两者之间的传力更加顺畅，有利于提升轮胎的缓
冲减震性能。
[0045]
进一步地，请参考图3，第一结合部121为凹部，即，弹性体120朝向胎侧部114的两个侧面上分别设有至少一个凹部，如此，将弹性体120两侧分别设置凹部，使得弹性体120两侧均呈蜂窝状，大大改善弹性体120的弹性和稳定性。同时，也进一步提高弹性体120的形变恢复能力，使得轮胎的回弹性能得到进一步提升。
[0046]
需要说明的是，当胎侧部114的两个侧面上均设有多个凹部时，多个凹部在胎侧部114的一侧面上沿着安装腔112的周向间隔设置，如此，进一步提升胎侧部114的弹性和回弹能力。
[0047]
在一个实施例中，请参考图5，至少一个胎侧部114上设有缓冲孔116。缓冲孔116位于胎侧部114背向弹性体120的一侧面上，如此，通过缓冲孔116，改变胎主体110结构，使得胎侧部114上具有可压缩变形空间。当胎顶部113上受到冲击力时，部分冲击力由胎顶部113传递至胎侧部114上，使得胎侧部114发生压缩变形。由于胎侧部114具有缓冲孔116，使得胎侧部114所受冲击力随着变形缓慢减弱，从而使得冲击力被有效吸收，避免冲击力通过胎侧部114直接传递至用户上，进一步提升免充气轮胎100的缓冲减震性能。此外，在胎侧部114上开孔，有效减轻胎主体110的重量，有利于免充气轮胎100轻量化。当然，在其他实施例中，请参考图4，两个胎侧部114上均没有开设缓冲孔116。
[0048]
需要说明的是，至少一个胎侧部114设有缓冲孔116指：一个胎侧部114上设有缓冲孔116，另一个胎侧部114上没有设缓冲孔116；或者，两个胎侧部114均设有缓冲孔116。其中，当两个胎侧部114设有缓冲孔116时，两侧的缓冲孔116可对称设置，也可不对称设置，请参考图6与图7。
[0049]
可选地，胎侧部114上的缓冲孔116成排设置，排的数量可有多种，比如，缓冲孔116的排数可为一排、二排、三排、四排或者更多。
[0050]
进一步地，请参考图8，缓冲孔116为至少两排。至少两排缓冲孔116沿着安装腔112的径向间隔分布。本实施例将缓冲孔116沿着安装腔112的径向间隔排布，使得冲击力沿着安装腔112的径向依次传递至每层的缓冲孔116上，从而使得冲击力层层减弱，大大提升了免充气轮胎100的减震效果。
[0051]
可选地，相邻两排的缓冲孔116相对位置有两种：一、在相邻两排的缓冲孔116之间，其中一排中的缓冲孔116与另一排中的缓冲孔116错开设置；二、在相邻两排的缓冲孔116之间，其中一排中的缓冲孔116与另一排中的缓冲孔116在安装腔112的径向上对应设置，请参考图8。
[0052]
可选地，缓冲孔116的形状可为多种，比如：圆形孔、椭圆孔、三角形孔、四边形孔、五边形孔、六边形孔等。当缓冲孔116为圆形孔时，缓冲孔116的直径为4mm～20mm。
[0053]
具体地，请参考图9(a)～图9(e)，其中，图9(a)为缓冲孔116为圆形孔时的免充气轮胎100结构示意图；图9(b)为缓冲孔116为椭圆孔时的免充气轮胎100结构示意图；图9(c)为缓冲孔116为方形孔时的免充气轮胎100结构示意图；图9(d)为缓冲孔116为棱形孔时的免充气轮胎100结构示意图；图9(e)为缓冲孔116为六边形孔时的免充气轮胎100结构示意图。缓冲孔116为椭圆孔、圆孔、菱形孔、方形孔、六边形孔中至少一个。
[0054]
更进一步地，一排缓冲孔116中，多个缓冲孔116沿着安装腔112的周向间隔分布，这样，更有利于提升免充气轮胎100的缓冲减震性能。
[0055]
在一个实施例中，第一结合部121与第二结合部111均为至少两个。至少两个第一结合部121与至少两个第二结合部111均沿着安装腔112的周向间隔设置，如此，优化第一结合部121与第二结合部111的分布，使得胎主体110与弹性体120结合更加紧密，保证胎主体110与弹性体120之间稳定传力，大大提升免充气轮胎100的缓冲减震性能。
[0056]
具体地，第一结合部121为凹部，第二结合部111为凸部。
[0057]
在一个实施例中，请参考图1，胎主体110上设有防滑部117，如此，通过防滑部117，增大胎主体110与地面之间的摩擦力，保证车轮运行安全。
[0058]
可选地，防滑部117可为防滑槽或者防滑凸条。
[0059]
进一步地，请参考图1，防滑部117为多个，多个防滑部117沿着安装腔112的周向间隔设置。同时，多个防滑部117成排设置，在相邻两排防滑部117之间，其中一排的防滑部117与另一排的防滑部117呈相交设置。
[0060]
在一个实施例中，请参考图1，一种车轮，包括轮毂与以上任意一实施例中免充气轮胎100。胎主体110通过安装腔112套设在轮毂上。
[0061]
上述的车轮，采用以上的免充气轮胎100，包括两部分：胎主体110与弹性体120，且胎主体110内包裹有弹性体120。当胎主体110上受到较大冲击力时，胎主体110抵消一部分冲击力，剩余冲击力则通过胎主体110传递至弹性体120上，弹性体120受力后发生弹性变形，充分吸收作用在胎主体110上的冲击，有效避免冲击力直接由胎主体110传递至用户身上，从而使得轮胎具有良好的缓冲性能。同时，胎主体110与弹性体120之间分别设有插入配合的第一结合部121与第二结合部111，因此，通过第一结合部121与第二结合部111插入配合，加大第一结合部121与第二结合部111之间结合力度，保证胎主体110与弹性体120之间稳定传力，避免弹性体120因受力变形而导致弹性体120与胎主体110发生分离，如此，保证冲击力的有效吸收，提高轮胎的减震性能，从而提升产品的舒适度。此外，在胎主体110与弹性体120之间设置第一结合部121与第二结合部111，有利于增大两者之间的接触面积，提高两者之间的压力分布点，有效避免弹性体120因过高而发生开裂，极大提高轮胎的使用质量。
[0062]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0063]
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
[0064]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0065]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性
或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0066]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0067]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0068]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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