Page 63 - 《橡塑技术与装备》2021年17期（8月上半月 橡胶版）

综述与专论 童诗图·钢丝圈单根缠绕替代根排结构的应用分析

钢丝圈单根缠绕替代根排结构的

应用分析

童诗图
( 双钱集团（安徽）回力轮胎有限公司，安徽 芜湖 241000)

摘要 ： 研究半钢子午线轮胎中钢丝圈单根缠绕结构的应用，比较其相对于根排结构的优势。试验结果表明，以 1.20 HT 胎圈
钢丝单根缠绕结构替代 0.96 HT 根排结构，可以在不损失轮胎性能的情况下，降低成本，降低轮胎胎圈断裂的风险，使轮胎的安
全性显著提高。
关键词 ： 半钢子午线 ；单根缠绕 ；根排结构
中图分类号 ： TQ330.389 文章编号 ： 1009-797X(2021)17-0013-03
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2021.17.004

轮胎作为汽车唯一接触地面的部件，承担了汽车 的钢丝根数、层数根据轮胎结构设计而定的，主要是
与地面之间力的传导作用，随着汽车工业的不断发展， 依据轮胎使用的气压标准和规格尺寸计算出钢丝圈所
带动了轮胎工业的快速提升，市场对于轮胎的综合性 需的强度来确定总根数。根数少了会降低钢丝圈的安
能要求也越来越高。胎圈钢丝作为轮胎的主要骨架材 全系数，造成钢丝断裂 ；根数多了浪费材料，会影响
料，主要起到支撑轮胎结构，箍紧汽车轮辋的作用， 胎圈结构，成品还可能产生胎趾出边的现象。因此，
是保障汽车驱动、制动、转向等机械动作向轮胎传递 各种规格的钢丝圈都有一定的直径、层数和根数，不
的重要部件。半钢子午线轮胎因其胎体柔软，相比于 许随意的改变或互换代用。
全钢胎来说，胎圈部位受力比率更大，因此对于半钢 0.96 HT 钢丝根排结构的钢丝圈如 5×5 结构，是
子午线轮胎来说，胎圈部位的设计尤为重要。本文主 5 根钢丝按照正方形结构形状缠绕 5 圈后搭接，其缺
要研究 1.20 HT 钢丝圈单根缠绕结构替代常用 0.96 点是其附胶钢丝之间接触面较小，且根排结构没有单

HT 根排结构的应用，以期作为半钢子午线轮胎钢丝 根缠绕结构的钢丝圈紧密，所以钢丝的接头长度一般
圈设计的重要参考。 要求根排结构的搭接量远大于单根缠绕结构的搭接量，
以防止钢丝圈松散，对动平衡产生一定的负面影响，
1 实验 特别是装胎过程中操作不当还容易在接头处断开 ；而
1.1 钢丝性能对比 1.20 HT 钢丝单根缠绕结构的钢丝圈如 4+5+4+3 结构，
1.20 HT 和 0.96 HT 胎圈钢丝主要性能指标如表 为单根钢丝按照六角形结构形状缠绕 16 圈后搭接，附
1 所示。 胶钢丝之间的接触面较大，结构紧密，且只有单根钢
表 1 两种钢丝材料主要性能参数 丝接头，对动平衡影响进一步降低。
项目 0.96 HT 1.20 HT 根排结构方形钢丝圈和单根缠绕六角形钢丝圈如
钢丝直径 /mm 0.96 1.20
T 抽出（N/50mm） ≥ 600 ≥ 760 图 1 所示。
破断力 /N ≥ 1 530 ≥ 2 300
破断生长率 /% ≥ 5 ≥ 5 1.3 生产设备
附胶直径 /mm 1.35 1.5 我司根排结构的方形钢丝圈生产设备为玄洋科技

1.2 单根缠绕结构和根排结构对比 作者简介 ：童诗图（1985-），男，助理工程师，主要从事
单根缠绕钢丝圈，常见的形状为六角形和菱形， 轮胎结构设计及新产品研发工作。
收稿日期 ：2021-03-03
我司采用的是六角形这种类似于蜂巢的结构。钢丝圈

年
2021 第 47 卷 ·13·