ПОКРЫШКА ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ШИНЫ ДЛЯ СНЕГОБОЛОТОХОДА

Заявляемая полезная модель относится к шинной промышленности, а именно к пневматическим шинам сверхнизкого давления от 0,05 до 0,5 атм. и может использоваться в снегоболотоходах.
Шина для снегоболоходов не должна создавать заметной колеи, разрушать почву и растительность, т.е. она должна двигаться по грунтам, болотам и снегам тундры с очень низкой несущей способностью.
Эти шины должны иметь повышенную пластичность и мягкость рабочего полотна и боковины, чтобы плавно обтекать при движении препятствия и неровности почвы.
Производство шин для снегоболотоходов мелкосерийно, поэтому оно должно иметь простую и недорогую технологию изготовления.
Известна шина сверхнизкого давления по патенту №2095256 (дата подачи заявки 1995.04.07, основной индекс МПК В 60 В 9/22).Шина состоит из двух отдельных элементов (частей): шины-трубки и кордной оплетки с грунтозацепами. Шина-трубка представляет собой правильный полый тор из резины и резинокордных материалов, стенки которой четырех-слойны в беговой части и трехслойны в остальных частях. Шина-трубка вулканизуется в совершенно гладкой пресс-форме и рисунка не имеет. Силовой каркас данной конструкции выполняют трубчатые перемычки и прикрепленные к ним на тыльной части периметра профиля бортовые кольца. Остальная часть периметра силового каркаса выполнена в форме единой кордной оплетки из целиковой ленты неразряженного обрезиненного корда и монтируется от бортового кольца к другому в зигзаг. Зигзаги кордной оплетки по середине беговой дорожки скреплены (привулканизованы) между собой такой же лентой по всему наружному диаметру шины.
Данная шина имеет не традиционную конструкцию и отличается от шин, выпускаемых шинными заводами. Практического применения данный патент не нашел в виду того, что требуется наладка новой технологии мелкосерийного производства.
Известна шина для снегоболохода традиционной конструкции по патенту №2005083 (дата подачи заявки 1991.12.28, основной класс МПК В 60 С 5/00). Данная шина является бескамерной, ширина которой превышает высоту профиля, содержит борт с бортовыми кольцами, боковые стенки и беговую часть с каркасом из корда, завернутого на бортовые кольца. Толщина стенок и беговой части шины выполнена постоянной и составляет 0,010-0,015 высоты профиля шины. Корд каркаса изготовлен из капроновых
нитей, уложен двумя перекрещивающимися слоями и угол наклона нитей каждого слоя 45-60° по отношению к меридиональному направлению.
Недостатком данной конструкции шины сверхнизкого давления является отсутствие грунтзацепов, что приводит к недостаточному сцеплению со слабонесущим грунтом и не обеспечивает необходимой проходимости вездехода.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является пневматическая шина для снегоболотохода по патенту №2042530 (дата подачи заявки 1992.11.12, основной индекс МПК В60С5/00). Данная шина является широкопрофильной. Центральная часть беговой дорожки шины выполнена в виде формы, приближенной к цилиндрической образующей, параллельной оси вращения шины. Шина содержит протектор, каркас из корда, завернутый на бортовые кольца, боковые стенки и борта с упомянутыми бортовыми кольцами. При этом корд уложен двумя перекрещивающимися рядами и имеет угол наклона нитей каждого слоя 45-60° отношению к меридиональному направлению. Толщина стенок и беговой части составляет 0,003-0,080 высоты профиля шины.
Указанная шина имеет ряд существенных недостатков. Большая ширина беговой дорожки при небольшой толщине и низком внутреннем давлении (от 0,05 до 0,5 атм.) характерном для снегоболотоходов приводит к тому, что боковая устойчивость колеса становиться недостаточной и появляется тенденция к боковому «рысканью» и уводу вездехода от прямолинейного движения. Утолщение и ужесточение боковин шины для устранения указанного недостатка невозможно из-за значительного утяжеления самой шины и уменьшения ее пластичности.
Плоская поверхность беговой дорожки, имеющая низкие грунтозацепы, обладает плохим сцеплением со слабонесущим грунтом и не создает необходимой проходимости вездехода.
Основной задачей, решаемой заявляемой полезной моделью, является создание легкой и технологичной в условиях мелкосерийного производства покрышки шины для снегоболотохода, имеющей хорошее сцепление со слабонесущим грунтом и хорошую проходимость в условиях бездорожья.
Поставленная задача решается тем, что в покрышке пневматической шины для снегоболотоходов, состоящей из протектора с грунтозацепами и каркаса, выполненного из обрезиненного корда с количеством слоев от одного до четырех, слоя которого завернуты на бортовые кольца, по внутренней поверхности каркаса имеются углубления, повторяющие конфигурацию и расположение элементов рисунка протектора. Толщина покрышки по протектору заявляемого технического решения не постоянна и меньше величины грунтозацепа на величину от 2 до 25 мм. Высота грунтозацепов покрышки составляет от 5 до 70 мм. Ширина профиля заявляемой шины для снегоболотохода равна или меньше высоты. Центральная часть беговой дорожки шины относительно оси вращения не является цилиндрической или приближенной к ней.
Указанная характеристика протектора покрышки является оптимальной с точки зрения достижения технического результата, заключающегося в повышении проходимости и сцепления со слабонесущим грунтом.
Каркас заявляемой покрышки может иметь один или несколько радиально закроенных слоев корда в сочетании с одним или несколькими диагонально закроенными слоями корда. Радиальный закрой корда имеет угол кроя от 0° до 14° Диагональный закрой корда - угол кроя от 15° до 44°.
Кроме этого, каркас заявляемой покрышки может иметь только диагонольно закроенные слои корда под углом кроя от 15° до 44° или же только радиально закроенные слои корда под углом кроя от 0° до 14°.
Заявляемая покрышка применяется для шины, имеющей ездовую камеру. Однако, при необходимости может применяться и без нее.
На фиг.1 показана покрышка пневматической шины для снегоболотоходов в камерном исполнении.
Покрышка шины имеет каркас (преимущественно из диагональных) из слоев корда 1.Края каркаса завернуты на бортовые кольца 2. Протектор 3 имеет полые грунтозацепы 4.
Протектор заявляемой покрышки имеют преимущественно самоочищающийся рисунок.
В заявляемой конструкции может отсутствовать брекер и как на фиг.1, боковина.
Отличительными особенностями заявляемой конструкции покрышки для снегоболотохода по сравнению с наиболее близким аналогичным решением приведенным в описании выше являются следующие:
1. Величина угла закроя нитей корда в каждом слое от 0° до 14° и/или от 15° до 44°;
2. Возможны сочетания разных углов закроя: радиального с диагональным в одной покрышке для шины;
3. Возможен только радиальный закрой слоев корда;
4. По внутренней поверхности каркаса имеются углубления, повторяющие конфигурацию и расположение элементов рисунка протектора;
5. Толщина покрышки по протектору заявляемого технического решения не постоянна и меньше величины грунтозацепа на величину от 2 до 25 мм;
6. Высота грунтозацепов покрышки составляет от 5 до 70 мм;
7. Центральная часть беговой дорожки шины относительно оси вращения не является цилиндрической или приближенной к ней;
8. Ширина профиля заявляемой шины для снегоболотохода равна или меньше высоты;
Заявляемая покрышка предельна проста по конструкции, может изготавливаться на существующем оборудовании, в отличии от применяемых и известных решений не требует механического крепления на обод колеса.
Для заявляемой покрышки пневматической шины разработана оригинальная конструкция легкого колеса также технологичного в условиях мелкосерийного производства.
Кроме того, покрышка имеет хорошее сцепление со слабонесущим грунтом и хорошую проходимость в условиях бездорожья.
2
2
Применение эластичной и легкой покрышки для снегоболотохода на легком колесе позволяет обеспечивать давление на грунт от 0,1 до 0,15 кг/см, что меньше давления ступни человека, которое составляет 0,22-0,25 кг/см. При указанном давлении колеса с шиной, имеющей заявляемую конструкцию, на слабонесущий грунт не создается колеи, а значит не повреждается почва и растительность, а сцепление с дорогой и проходимость высокие.