Page 87 - 《橡塑技术与装备》2026年4期
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工艺与设备
                                                                                             PROCESS AND EQUIPMENTS






                        子午线航空轮胎缠绕带束层结构设计


                                                              1
                                                       王超群 ,齐立平         2
                                   (1. 黄埔轮胎(广州)技术有限公司,广州  黄埔  510700 ;
                                      2. 青岛双星轮胎工业有限公司,山东  青岛  266400)
                       摘要 : 带束层是子午线航空轮胎的主要受力骨架材料,航空轮胎的多种性能与带束层密切相关,如高速性能、滑行操控性能、
                     安全性能、滚动阻力等。缠绕带束层工艺方法较层贴带束层具有结构设计优越性,在子午线航空轮胎结构设计中是新型运用形式。
                     本文从缠绕带束层选材、生产工艺、结构设计、强度计算等方面进行论述,为子午线航空轮胎缠绕带束层结构设计提供技术理论
                     支持。
                       关键词 : 缠绕带束层 ;生产工艺 ;结构设计 ;强度计算
                       引用论文 : 王超群,齐立平 . 子午线航空轮胎缠绕带束层结构设计 [J]. 橡塑技术与装备,2026, 52(4):35-43.
                       中图分类号 : TQ330.46                                  文章编号 : 1009-797X(2026)04-0035-09
                       文献标识码 : B                                       DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2026.04.008






                0 概述                                              束层取代普通层贴式带束层结构,在耐久性能、高速
                    子午线航空轮胎带束层承载由内压引起的初始应                         性能方面提升 14% 以上        [1] 。
                力值约占 60%~70%,是航空轮胎的主要受力部件。                            缠绕带束层结构分布如图 1,位于胎体帘线上部、
                在航空轮胎由斜交系列更新换代为子午线系列过程中,                          防刺扎保护层下方。
                带束层的设计运用,是一个划时代的变革,带来了结
                构设计受力的优化完善和整体材料分布更趋合理,同
                时,结合 ABAQUS 等有限元分析软件的应用,提供
                了子午线航空轮胎多样化的结构轮廓设计。
                    根据轮胎最佳滚动轮廓理论(RCOT),带束层帘
                线承载的内压应力在整个宽度范围内并不均等,呈现
                出中间部位最大、边部位置最小,且与轮胎中心面对
                称分布等特点。为防止航空轮胎径向伸张过大,带束
                层要有足够的刚性,还要具有优越的高速性能、与橡
                胶良好的黏合性能以及耐疲劳特性。带束层设计是子
                午线航空轮胎结构设计的核心,包括带束层选材、箍
                紧系数、带束层结构、带束层强度计算等方面的内容。
                                                                     1— 耐磨胶 ; 2— 圆形钢丝圈 ; 3— 三角胶芯 ; 4— 填充胶 ;
                                                                     5— 胎侧胶 ; 6— 胎体帘线 ; 7— 肩垫胶 ; 8— 缠绕带束层 ;
                1 缠绕带束层的性能要求                                                   9— 被纹保护层 ; 10— 胎面胶
                    常见的载重或轿车子午线轮胎带束层采用多层钢                                    图 1 缠绕带束层结构分布图
                丝帘线,或者钢丝帘线、尼龙帘线、芳纶帘线中的一
                                                                      子午线航空轮胎缠绕带束层与载重、轿车子午线
                种或多种帘线交错层贴而成。早期的子午线航空轮胎
                                                                  轮胎层贴式带束层同样主要承载轮胎周向应力,为了
                带束层多采用尼龙、芳纶等一种或多种混合纤维帘布
                                                                  加强带束层对轮胎的紧箍作用,充气外缘尺寸膨胀值
                层贴工艺方法,近些年来,在国内通常采用一种新型
                的缠绕带束层结构形式,其合理的部件承受应力分布
                曲线、突出的耐高速安全性能,较层贴法带束层具有                              作者简介 :王 超 群(1974-), 男 , 学 士, 高 级 工 程 师, 主
                不可比拟的优越性。经过试验验证,采用缠绕编织带                           要从事橡胶设备、结构研发技术工作,已发表论文 33 篇。


                      年
                2026     第   52 卷                                                                      ·35·
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