專利名稱:彈簧式非充氣車輪的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種交通運輸機械的車輪。
目前,市面上見到的車輪,不論是自行車、摩托車、汽車、飛機、拖拉機的車輪,或是各種專用車輛的車輪,大多是充氣式的車輪。這些車輪都是由車輪鋼圈與車輪橡膠內胎、外胎組合成的。充氣車輪在使用時,外胎與地面接觸,起承載壓力和產生與地面摩擦力的作用;內胎充氣,起減緩車輪行使時與地面產生沖擊的作用。充氣車輪的生產和使用都比較方便,減震作用好,因此,當今世界上各地的車輪大多是充氣式車輪。但是,充氣車輪也有其弱點,由于受內、外胎強度所限,使用壽命短,容易產生漏氣、爆胎現象,輕則需花錢補胎,重則危及乘車者的生命安全。目前市面上出現的非充氣車輪,或是用整個橡膠圈代替車輪的內外胎,或是用泡沫塑料、軟性纖維等材料充填代替車輪的內胎,只能用在輕載荷上,未見有大小載荷均適用的彈簧式非充氣車輪。
本發明的彈簧式非充氣車輪是在普通車輪的基礎上,用徑向螺旋彈簧和彈簧板鋼圈來代替普通車輪的內胎。彈簧式非充氣車輪既有減震作用,又避免車胎漏氣、爆胎的發生;既可做成輕載車輪,又可做成重載車輪,并能長期安全使用,免除經常換輪補胎之苦。
本發明的彈簧式非充氣車輪,其結構原理如
圖1所示,(1)為普通的車輪鋼圈,(2)為內彈簧板鋼圈,(3)為外彈簧板鋼圈,(4)為螺旋彈簧,(5)、(6)為緊固件,(7)為車輪橡膠。為了適應現有車輛更換使用彈簧式非充氣車輪,而不改變原來車輪的尺寸大小,因此采用原來車輪鋼圈(1)的形式作為改造成彈簧式非充氣車輪的基礎,用彈簧鋼板做成的鋼圈(2)、(3)通過螺旋彈簧(4)的兩端與緊固件(5)、(6)連接,內彈簧鋼板鋼圈(2)再與車輪鋼圈(1)連接;或如圖3所示,省去內彈簧板鋼圈(2),螺旋彈簧(4)的一端直接由緊固件(5)與車輪鋼圈(1)固連,螺旋彈簧(4)的另一端由緊固件(6)與外彈簧板鋼圈(3)固連。外彈簧板鋼圈(3)的外側包裹車輪橡膠(7)。內彈簧鋼板鋼圈(2)、外彈簧鋼板鋼圈(3)和徑向螺旋彈簧(4)的作用一是共同起著減緩車輪行使時與地面產生沖擊的作用;二是勻衡分散彈簧與車輪橡膠間的受力;三是使螺旋彈簧和彈簧板鋼圈在車輪行使時既受壓縮,也受拉伸,從而減緩彈簧鋼的彈性蠕變作用。(5)、(6)緊固件的作用是防止螺旋彈簧(4)與彈簧板鋼圈(2)、(3)間產生相對滑動。車輪橡膠(7)的作用是承載壓力和產生與地面摩擦力。由于車輪寬度有寬有窄,可采用單排螺旋彈簧(如圖2)或多排螺旋彈簧(如圖3)。一般的情況,自行車、摩托車使用單排螺旋彈簧,汽車、拖拉機、大型車輛使用多排螺旋彈簧,以適應不同車輛的承載能力。
因為實際車輛載重時有可能超載及車輛行駛時的振動作用,并考慮彈性材料的蠕變作用,螺旋彈簧材料的選擇原則,一般使其承載的額定壓力不超過材料彈性極限σ0.2的30%,彈簧鋼板鋼圈的材料選取擇,一般使其應用彈性限度不超過材料彈性極限σ0.2的50%。
權利要求
1.一種由徑向螺旋彈簧、彈簧板鋼圈與車輪鋼圈、車輪橡膠構成的彈簧式非充氣車輪,其特征是①螺旋彈簧一端直接安裝在車輪鋼圈上,或先安裝在內彈簧板鋼圈上,再與車輪鋼圈固連,螺旋彈簧另一端與外彈簧板鋼圈固連;②螺旋彈簧軸心方向與車輪的直徑方向一致;③螺旋彈簧和外彈簧板鋼圈同時起承重和彈性伸縮的作用。
2.根據權利1所述,該非充氣車輪由徑向單排螺旋彈簧與彈簧板鋼圈、車輪鋼圈固連,外彈簧板鋼圈外側包裹車輪橡膠。
3.根據權利1所述,該非充氣車輪由徑向多排螺旋彈簧與彈簧板鋼圈、車輪鋼圈固連,外彈簧板鋼圈外側包裹車輪橡膠。
4.根據權利1所述,該非充氣車輪的螺旋彈簧和彈簧板鋼圈的材料使用彈性限度在其材料彈性極限σ0.2的5%50%以內。
全文摘要
本發明的彈簧式非充氣車輪是在普通車輪的基礎上,用徑向螺旋彈簧和彈簧板鋼圈來代替普通車輪的內胎。使用多排螺旋彈簧,以適應不同車輛的承載能力。這種彈簧式非充氣車輪,既有減震作用,又避免車胎漏氣、爆胎的發生,能長期安全使用,免除經常換輪補胎之苦。
文檔編號B60C7/18GK1284446SQ9910871
公開日2001年2月21日 申請日期1999年7月4日 優先權日1999年7月4日
發明者余新睿 申請人:余新睿