轮胎骨架材料带束层的有限元分析

使用ABAQUS有限元分析软件,考虑了轮胎材料的非线性、接触非线性及轮胎结构非线性等因素,建立了195/65R15半钢子午线轮胎三维有限元分析模型。探讨充气工况和静负载工况下轮胎及轮胎骨架材料带束层受力变形的情况,并对带束层不同部位帘线的受力及胎肩部位变形情况进行了分析。结果表明,带束层帘线径向受力分布与轮胎接地区域应力分布相似,按照中心轴线对称分布,最大值出现在胎肩位置,约为142N;通过带束层帘线在胎肩部位变形分析可知,帘线在胎肩部位最大周向变形量约为16mm。

芳纶纤维骨架轮胎的自由滚动数值模拟分析

以165/75R13和185/65R14两种常用规格轮胎为例,利用数值模拟法研究用芳纶替代钢丝作带束层或锦纶作冠带层骨架材料对高速自由滚动工况下轮胎力学性能的影响。结果表明:将芳纶用于带束层,在减小轮胎质量的同时不降低使用性能;芳纶冠带层轮胎在承载能力、耐久性和强度等方面与现有轮胎及芳纶带束层轮胎相比都有显著优势,且轮胎规格越大,芳纶冠带层对轮胎性能的改善效果越明显。

二段成型全地形车子午线轮胎的开发

介绍二段成型全地形车(UTV)子午线轮胎的开发。在对样胎配置进行分析的基础上,确定28×10R14 UTV子午线轮胎采用胎体+带束层+冠带层的结构,具体配置为:胎体骨架材料930dtex/2锦纶66帘线,胎体胎冠角20°;带束层骨架材料930dtex/2锦纶66帘线,带束层胎冠角65°;冠带层骨架材料1400dtex/2锦纶66帘线,一字缠绕,交叠5 mm;钢丝圈Φ0.96 mm钢丝,5×4排列;三角胶尺寸(高×宽)35 mm×5 mm。成品UTV子午线轮胎性能达到相关要求,相对带束斜交轮胎,子午线轮胎外缘尺寸的稳定性和动平衡性能提高,原材料成本降低10.76%。

有限元法在轿车子午线轮胎结构分析中的应用

应用哈尔滨工业大学开发的TYSYS轮胎专用有限元分析软件,对185/60R14轿车子午线轮胎进行分析。通过减小带束层和冠带层宽度进行方案修改并进行性能比较,同时分析了钢丝圈相对位置和形状对轮胎性能的影响。经轮胎实测验证表明,分析结果准确可靠。

38×15.5R15 AT405无内胎半钢子午线轮胎的设计开发

介绍38×15.5R15AT405无内胎半钢子午线轮胎的结构设计及生产工艺。采用5°裁断角度胎体帘布有效解决了0°裁断角度胎体帘布导致的轮胎充气后胎体帘布接头处凹痕问题,对成型工艺进行控制后轮胎的均匀性一次谐波径向力波动值合格率从55%提高到90%;成品轮胎的外缘尺寸、强度、耐久性能和高速性能均符合设计要求。

国产HMMM在胎体帘布胶和带束层胶中的应用

研究国产六甲氧基甲基蜜胺(HMMM)替代进口HMMM在全钢载重子午线轮胎胎体帘布胶和带束层胶中的应用。结果表明,使用国产HMMM的胎体帘布胶和带束层胶的物理性能均与使用进口HMMM的胶料相当,且其与钢丝帘线的粘合性能较好,成品轮胎的耐久性能相差不大;用国产HMMM替代进口HMMM可以大幅度降低原材料成本。

子午线轮胎带束层、胎体及钢丝圈应力计算

推导了子午线轮胎胎体帘线应力计算公式 ,讨论并比较了不同理论带束层、帘线及钢丝圈应力的计算。结果表明 ,对于帘线张力计算 ,F .Frank公式和本文推导的公式较合理 ;对于带束层张力计算 ,萨尔特阔夫理论计算结果为上限 ,薄膜理论计算结果为下限 ,本文推导的公式计算结果介于二者之间 ;各理论的钢丝圈张力计算结果差别不大。

芳纶纤维在子午线轮胎中的应用

采用Abaqus有限元分析软件,研究芳纶纤维在子午线轮胎带束层和冠带层中的应用效果。结果表明:轮胎带束层采用芳纶纤维,第1和第2带束层轴向、横向对称面内周向应力以及带束层端点周向应力均有不同程度下降,提高了轮胎强度和承载能力;冠带层采用芳纶纤维,轴向接地中心线上冠带层肩部应力显著降低,冠带层端点周向应力大幅减小,应力分布均匀性显著提高,能够降低轮胎骨架材料端点破坏的可能性。

环氧化反式1,4-聚异戊二烯在轮胎中的应用

研究环氧化反式 1,4 聚异戊二烯 (ETPI)在轮胎锦纶帘布层胶和钢丝带束层胶中的应用。结果表明 ,在锦纶帘布层胶中使用 15份ETPI 15等量替代NR ,在钢丝带束层胶中使用 5份ETPI 2 5等量替代NR ,硫化胶的综合性能良好 。

15～90°工程机械轮胎钢丝帘布激光裁断机

介绍15～90°工程机械轮胎钢丝帘布激光裁断机生产线的结构和基本工作原理。生产线由导开输送装置、定长输送装置、激光裁断机、接取输送装置、定位输送装置、拼接输送装置、卸料输送装置、储布装置、包边输送装置和卷取装置组成,采用激光裁断技术,以氮气作为辅助气体,利用高压气体对激光束切割后的断面吹干,将熔化或气化物质从切缝中吹走。裁断机可裁断厚度为4～10mm的钢丝帘布,裁切角度为15～90°,裁切速度最高可达4m.min-1,裁断断面平整,切缝窄,工作变形小。

环氧化天然橡胶在全钢子午线轮胎带束层中的应用研究

研究不同用量的环氧化天然橡胶(ENR)对全钢子午线轮胎带束层胶料性能的影响。结果表明,随着ENR用量增大,胶料流动性能变差,焦烧时间延长,硫化速度减慢;胶料的硬度与300%定伸应力都有明显提升,但拉伸强度与拉断伸长率都有一定程度降低,而撕裂强度基本不变;胶料与钢丝粘合力先增强后减弱。热氧老化研究显示加入ENR的胶料性能保持率明显较高。ENR与天然橡胶相容性较差,会使胶料滚动阻力增大,当ENR用量为10份时,胶料的综合性能最佳。

国产癸酸钴在全钢载重子午线轮胎中的应用

试验研究国产癸酸钴替代进口癸酸钴在全钢载重子午线轮胎中的应用。结果表明,以国产癸酸钴替代进口癸酸钴用于全钢载重子午线轮胎带束层胶和胎体帘布胶中,硫化胶的粘合性能稍优,物理性能和成品轮胎性能基本相当,原材料成本明显降低。

活性氧化锌在轮胎胎面胶中的应用

试验研究以活性氧化锌减量替代间接法氧化锌在斜交轮胎和半钢子午线轮胎胎面胶中的应用效果。结果表明,以3份活性氧化锌替代4份间接法氧化锌用于胎面胶中,对硫化胶的物理性能无不良影响,可提高硫化胶的耐磨性和成品性能,降低胶料成本。

轮胎带束层结构变化对固有频率的影响研究

分别采用有限元方法和试验方法对9种不同的带束层结构进行了固有频率的仿真计算和试验测量,通过仿真结果和试验结果的对比,不但验证了有限元仿真方法的可靠性,而且基本理清了带束层帘线材质、帘线角度、宽度对轮胎固有频率的影响,为轮胎固有频率的研究提供了可靠的仿真计算方法。

4+6×0.35HT Betru~钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎带束层中的应用

研究4+6×0.35HT Betru高强度钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎带束层中的应用。结果表明,采用高强度、小直径的4+6×0.35HT Betru钢丝帘线替代传统3+9+15×0.22+0.15钢丝帘线用于11.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎带束层,无需对现有工艺路线和装备进行改造,不仅减小了轮胎质量,降低了原材料成本,还提高了轮胎的强度、耐久性能和速度性能等综合性能。

纳米氧化锌在全钢子午线轮胎带束层胶中的应用

研究纳米氧化锌在全钢子午线轮胎带束层胶中的应用。结果表明:在全钢子午线轮胎带束层胶配方中,使用一定量的纳米氧化锌减量替代普通氧化锌,不仅可以改善胶料的强力,提高胶料的耐老化性能,而且可以提高胶料的粘合性能,降低生热;使用2份纳米氧化锌替代5.5份普通氧化锌时效果最佳。

Crystex-(TM)Cure Pro硫化剂应用于半钢轮胎

新型硫化剂Crystex-(TM) Cure Pro作为一种橡胶工业的高级硫化交联剂,具有高分散性、高热稳定性、高含量和高细度等特点,可避免胶料喷霜,保持胶料组份性能均一,有效克服因喷霜造成胶料黏合力差的缺点,与橡胶和钢丝骨架材料的黏合力提高,可有效保证胶料的稳定性。由于其元素硫的质量分数比Crystex HSOT 20增大约10%,在确保配方有效硫含量一样的情况下,可减小配方中的用量,具有更高的性价比。

国内全钢载重子午线轮胎市场分析及新型钢丝帘线的应用

分析当前国内全钢载重子午线轮胎的市场特点及常见轮胎失效模式,介绍载重子午线轮胎用新型钢丝帘线的应用优势。在目前国内载重汽车超载、长途行驶较多的情况下,全钢载重子午线轮胎常出现抽丝爆、胎体钢丝帘线胎圈部位断爆和胎侧拉链爆等损坏现象;全钢载重子午线轮胎胎体用3+9+15×0.225ZZZ HT,0.22+6+12×0.20HT,3×0.24+9×0.225CCHT,0.25+6×0.22+12×0.20HT等钢丝帘线,带束层用4+6×0.38/0.30HT Betru,3+8×0.33ST Betru,4+3×0.35HT,0.365+6×0.35HT Betru等钢丝帘线以及带束保护层用5×0.35/0.38HI高性能钢丝帘线可有效减少以上破坏。

骨架材料对全钢载重子午线轮胎性能的影响

讨论骨架材料的规格、结构分布及工艺控制对全钢载重子午线轮胎性能的影响。胎体帘布采用带有外缠丝的 3 + 9+ 15× 0 2 2 + 0 15规格钢丝、胎体帘线密度在 45 0～ 65 0根·m- 1 范围内 (帘线直径大于 1 2mm)以及胎体反包端点在成品外轮廓曲线的第 2或 3条装配线上等措施均有利于保证胎体强度 ;合理设计带束层结构 ,端点与胎侧肩部花纹距离取 10mm左右有利于消除应力过度集中 ;采用钢丝增强带有利于提高胎圈刚性。

不溶性硫黄IS-HS-7020在半钢子午线轮胎胎体帘布胶中的应用

试验研究不溶性硫黄IS-HS-7020在半钢子午线轮胎胎体帘布胶中的应用,并与不溶性硫黄IS-HS-6033进行对比。结果表明,在帘布胶中减量使用IS-HS-7020,胶料硫化特性、分散性和硫化胶物理性能及帘布粘性与加入IS-HS-6033胶料基本相当,成品轮胎的耐久性能和高速性能均超过国家标准要求,可降低配方成本。