一种无需内胎的机车钢丝轮辋及其制作方法与流程

车辆装置的制造及其改造技术1.本发明涉及轮辋制作技术，尤其涉及一种无需内胎的机车钢丝轮辋及其制作方法。背景技术：2.轮辋俗称轮圈，是车轮周边安装轮胎的部件。目前市面上传统车轮的钢丝圈基本是无密封轮圈，采用是铸造铝合金轮辋或钢轮辋，轮圈基本是有内胎，有些轮圈为使用无内胎轮胎轮辋内部需要采用打胶方式密封，普遍具有以下缺陷：3.1.钢丝圈长时间使用胶水硬化后会有漏气现象，气密性更差；4.2.传统工艺制作的轮辋存在强度低、材料内部缺陷等问题，并且制作过程更为复杂、周期更长；5.3.传统工艺对材料进行熔炼，耗能过高也不环保。技术实现要素：6.为克服现有技术中轮辋存在的不足，本发明公开了一种无需内胎的机车钢丝轮辋及其制作方法。本发明采用高强度挤压台阶板材，航空技术搅拌摩擦焊接，扩口和旋压工艺方式成型，cnc数控加工一体成型且完全密封，确保轮辋尺寸和精度。7.本发明提出的无需内胎的机车钢丝轮辋，包括：8.筒体(1)，所述筒体(1)向内凹陷形成轮辋胎槽(11)；9.连接机构(6)，两排所述连接机构(6)并行设置于所述筒体(1)内部；所述连接机构(6)中间设置有钢丝螺栓连接孔(61)；10.胎圈座(3)，所述胎圈座(3)设置在所述筒体(1)的两侧；11.气门嘴孔(21)，所述气门嘴孔(21)适合标准形状气门嘴；12.轮缘(4)，所述轮缘(4)设置在所述胎圈座(3)的外侧，所述轮缘(4)向外延伸，并向所述胎圈座(3)内翻；13.本发明中，所述单个连接机构为半圆形状突起，长24mm、宽16mm、厚度8mm，数量根据实际设计载荷和款式要求，确保满足载荷试验强度要求，且安装的间隙需要考虑动平衡和强度。连接机构有一处与其他机构形状不同，此位置为气门嘴方向。14.本发明提出的一种无需内胎的机车钢丝轮辋的制作方法，包括如下步骤：15.(1)通过八千吨压力设备挤压板材(如图1)，根据轮辋尺寸要求将板材切割成需要尺寸，如18寸轮辋尺寸18mm*25.4mm*3.14mm；16.所述板材为双台阶板材，成型板材通过高吨位压力机挤压成型。17.(2)使用市面上已有的两辊设备将步骤1中切割完成的板材进行卷圆(如图2)，辊轮需要根据尺寸不同进行更换；18.(3)搅拌压力1.5吨，主轴转速1800mm/min，搅拌速度350mm/min，采用航天技术搅拌摩擦焊接方式(如图3)，将步骤2中卷圆的板材的两端焊接成筒体；19.(4)采用500吨油压机对步骤3中的筒体的两边进行扩口(如图4)；20.(5)使用旋压机使筒体旋压成为满足标准轮辋单边机加余量大于1mm的毛坯形状(如图5)；经步骤(4)和(5)的扩口和旋压工序形成轮辋胎槽；21.(6)最后根据标准轮辋尺寸要求，如名义直径、名义宽度、轮缘厚度、轮缘的卷边结构、胎圈座、槽底，钢丝台、穿钢丝孔、气门嘴孔等，通过cnc数控机加精准一体成型且完全密封(如图6)，并进行气密性测试，最终获得所述无需内胎的机车钢丝轮辋。22.本发明具有如下有益效果：23.(1)本发明通过压力设备挤压切割板材，再用油压机和旋压机进行扩口和成型，相对于传统的熔炼和铸造工艺耗能更低，更为环保。24.(2)本发明的制作过程一体成型，更为简便，周期更短。25.(3)本发明通过钢丝避开轮胎密封面安装，增强气密性；同时也采用高压力挤压机挤压板材加上旋压工艺使材料更加致密，解决板材无氧化、烧损、夹渣、气孔等缺陷。26.附图说明27.图1是板材的示意图，板材的材质是6061，结构与传统使用板材也有所区别，是有两个台阶的板材。28.图2是卷圆的示意图。29.图3是数控搅拌摩擦焊的示意图。30.图4是扩口的示意图。31.图5是数控旋压的示意图。32.图6是cnc数控机加的示意图。33.图7-9是本发明轮辋的结构示意图。34.图中，1-筒体；11-轮辋胎槽；3-胎圈座；4-轮缘；6-连接机构；21-气门嘴孔；61-钢丝螺栓连接孔。具体实施方式35.结合以下具体实施例和附图，对发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。36.实施例37.本发明提出了一种无需内胎的机车钢丝轮辋，包括：38.筒体1，所述筒体1向内凹陷形成轮辋胎槽11；39.连接机构6，两排所述连接机构6并行设置于所述筒体1内部；所述连接机构6中间设置有钢丝螺栓连接孔61；40.胎圈座3，所述胎圈座3设置在所述筒体1的两侧；41.气门嘴孔21，所述气门嘴孔适合标准形状气门嘴；42.轮缘4，所述轮缘4设置在所述胎圈座3的外侧，所述轮缘4向外延伸，并向所述胎圈座3内翻；43.本发明中，所述单个连接机构为半圆形状突起，长24mm、宽16mm、厚度8mm，数量根据实际设计载荷和款式要求，确保满足载荷试验强度要求，且安装的间隙需要考虑动平衡和强度。连接机构有一处与其他机构形状不同，此位置为气门嘴方向。44.本发明公开了一种无需内胎的机车钢丝轮辋的制作方法，采用挤压双台阶板材进行卷圆、搅拌摩擦焊、扩口、数控旋压、cnc精加等工艺完成高强度轻量化穿钢丝轮辋的生产。具体包括如下步骤：45.(1)通过八千吨压力设备挤压板材(如图1)，根据轮辋尺寸要求将板材切割成需要尺寸，如18寸轮辋尺寸18mm*25.4mm*3.14mm；46.所述板材为双台阶板材。47.(2)使用市面上已有的两辊设备将步骤1中的切割完成的板材进行卷圆(如图2)，辊轮需要根据尺寸不同进行更换；48.(3)采用航天技术搅拌摩擦焊接方式(如图3)，搅拌压力1.5吨，主轴转速1800mm/min，搅拌速度350mm/min，将步骤2中卷圆的板材的两端焊接成筒体；49.(4)采用500吨油压机对步骤3中的筒体的两边进行扩口(如图4)；50.(5)使用旋压机使圆桶旋压成为满足标准轮辋单边机加余量大于1mm的毛坯形状(如图5)；51.经步骤(4)和(5)的扩口和旋压工序形成轮辋胎槽；52.(6)最后根据标准轮辋尺寸要求，如名义直径、名义宽度、轮缘厚度、胎圈座、槽底，钢丝台、穿钢丝孔、气门嘴孔等，通过cnc数控机加精准一体成型且完全密封(如图6)，并进行气密性测试，最终获得所述无需内胎的机车钢丝轮辋。53.本发明轮辋结构采用卷边和双台阶结构，轮缘卷边结构、轮辋台阶厚度可以机加成符合钢丝尺寸和形状的尺寸，能够减小轮辋毛坯重量并缩短了机加时间。54.本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。技术特征：1.一种无需内胎的机车钢丝轮辋，其特征在于，所述轮辋包括：筒体(1)、胎圈座(3)、轮缘(4)、连接机构(6)、气门嘴孔(21)。2.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述筒体(1)为圆柱体结构，同时向内凹陷形成轮辋胎槽(11)。3.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述胎圈座(3)设置在所述筒体(1)的两侧。4.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述轮缘(4)设置在所述胎圈座(3)的外侧，并向外延伸，向所述胎圈座(3)内翻。5.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述连接机构(6)有两排，并行设置于所述筒体(1)内部；所述连接机构(6)中间设置有钢丝螺栓连接孔(61)；所述单个连接机构为半圆形状突起，长24mm、宽16mm、厚度8mm，数量根据实际设计载荷和款式要求设置。6.如权利要求1所述的轮辋，其特征在于，所述气门嘴孔(21)适合标准形状气门嘴。7.一种上述无需内胎的机车钢丝轮辋的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括如下步骤：(1)通过八千吨压力设备挤压板材，根据轮辋尺寸要求将板材切割成需要尺寸；所述板材为双台阶板材，成型板材通过高吨位压力机挤压成型。(2)使用市面上已有的两辊设备将步骤1中切割完成的板材进行卷圆，辊轮需要根据尺寸不同进行更换；(3)搅拌压力1.5吨，主轴转速1800mm/min，搅拌速度350mm/min，采用航天技术搅拌摩擦焊接方式，将步骤2中卷圆的板材的两端焊接成筒体；(4)采用500吨油压机对步骤3中的筒体的两边进行扩口；(5)使用旋压机使筒体旋压成为满足标准轮辋单边机加余量大于1mm的毛坯形状；经步骤(4)和(5)的扩口和旋压工序形成轮辋胎槽；(6)最后根据标准轮辋尺寸要求，通过cnc数控机加精准一体成型且完全密封，并进行气密性测试，最终获得所述无需内胎的机车钢丝轮辋。技术总结本发明公开了一种无需内胎的机车钢丝轮辋，通过高强度挤压台阶板材，航空技术搅拌摩擦焊接，扩口和旋压工艺方式成型，CNC数控加工一体成型且完全密封，确保轮辋的尺寸和精度。本发明具有如下有益效果：通过压力设备挤压切割板材，再用油压机和旋压机进行扩口和成型，相对于传统的熔炼和铸造工艺耗能更低，更为环保；制作过程一体成型，更为简便，周期更短；通过钢丝避开轮胎密封面安装，增强气密性；同时也采用高压力挤压机挤压板材加上旋压工艺使材料更加致密，解决板材无氧化、烧损、夹渣、气孔等缺陷。孔等缺陷。孔等缺陷。技术研发人员：巩宝钢 张林成受保护的技术使用者：巩宝钢技术研发日：2021.03.01技术公布日：2022/9/1









图片声明：本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!




内容声明：本文中引用的各种信息及资料（包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主体（包括但不限于公司、媒体、协会等机构）的官方网站或公开发表的信息。部分内容参考包括:(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供参考使用,不准确地方联系删除处理！本站为非盈利性质站点,发布内容不收取任何费用也不接任何广告!




免责声明：我们致力于保护作者版权，注重分享，被刊用文章因无法核实真实出处，未能及时与作者取得联系，或有版权异议的，请联系管理员，我们会立即处理，本文部分文字与图片资源来自于网络，部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!的,若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请立即通知我们，情况属实，我们会第一时间予以删除，并同时向您表示歉意,谢谢!