輪式裝載機(jī)的車輪和輪胎

劉同舟

(林口縣交通運(yùn)輸綜合行政執(zhí)法大隊(duì)，黑龍江 林口 157600)

1 輪 輞

輕輞是用來固定輪胎的，每種規(guī)格的輪胎只適用于一定的標(biāo)準(zhǔn)輪輞，輪輞一般用低碳型鋼滾壓成圈再經(jīng)焊接而成，開口的擋圈及鎖圈采用16 Mn鋼制作。

2 輪 轂

輪轂位于車輪的中心處，通過輪轂內(nèi)軸承的支承，保證車輪既靈活動(dòng)，又不能偏擺，這主要依靠調(diào)整好輪轂內(nèi)一對(duì)圓錐軸承的軸向間隙。輪轂承受地面與前后橋的作用力和扭矩，故通常用鑄鋼制造。

3 輪 胎

3.1 輪胎的組成

由于充氣輪胎富有彈性，能緩和和吸收輪式裝載機(jī)在行駛或作業(yè)時(shí)，由于路面不平產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng)，因此，輪式裝載機(jī)廣泛采用各種結(jié)構(gòu)的充氣輪胎。

充氣橡膠輪胎主要由外胎、內(nèi)胎和墊帶等組成。外胎是一個(gè)具有一定強(qiáng)度的彈性外殼，能起到保護(hù)內(nèi)胎的作用。它一般由胎體、胎面和胎圈等組成。

胎體由簾布層和緩沖層組成，將外胎的各部分連成一體，保證外胎有足夠的強(qiáng)度和剛度。

簾布層是外胎的骨架，用以給輪胎提供必要的強(qiáng)度，以承受胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和外載荷，同時(shí)它還能保持外胎的形狀和尺寸。輪胎簾布層數(shù)的多少，取決于載荷的大小、所需的內(nèi)壓以及輪胎的型號(hào)和用途。簾布層數(shù)越多，內(nèi)壓就越高，能承受的外載荷也就越大，但輪胎的彈性反而會(huì)降低。

簾布層通常是若干層涂膠的簾布按一定的角度貼合而成，各層簾布之間墊有輔助的橡膠層，用以保證在變形時(shí)各層簾布之間的彈性關(guān)系。簾布是由縱向的強(qiáng)韌的經(jīng)線和各經(jīng)線之間的少數(shù)緯線織成的，簾線可以采用棉線、人造絲線、尼龍線和鋼絲簾線幾種。由于人造絲線和尼龍線的強(qiáng)度比棉線大，它們已經(jīng)基本取代了過去棉線的位置，但對(duì)于高質(zhì)量的輪胎，采用尼龍絲的占主導(dǎo)地位。

緩沖層位于簾布層和胎面之間，由若干層掛膠布組成。主要用來吸收由外部傳來的沖擊和振動(dòng)，保證胎面膠與簾布層之間結(jié)合良好。

胎面包括胎冠、胎側(cè)以及兩者之間的胎肩三部分。

胎冠經(jīng)常與地面直接接觸，是由耐磨橡膠制成的具有一定形狀的實(shí)心膠條。它承受著輪胎的沖擊和磨損，并保護(hù)胎體和內(nèi)胎免受沖擊和損傷。胎面有各式各樣的花紋，以保證輪胎和道路之間有良好的附著能力，避免輪胎縱、橫向打滑。

胎側(cè)是貼在膠體簾布兩側(cè)壁的膠層，用以保護(hù)胎體的側(cè)面免受損傷。

胎肩位于較厚的胎冠和較薄的胎側(cè)之間，主要起到局部加強(qiáng)的作用。

為了提高該部分的散熱能力，胎肩也可制成各種各樣的花紋。

胎圈由鋼絲圈、簾布層包邊和胎圈包布組成。輪胎充氣后，鋼絲圈承受張力，避免了外胎變形，從而使外胎牢固地固定在輪輞上。

內(nèi)胎是一個(gè)環(huán)形的橡膠管，管壁上裝有氣門嘴，氣體通過氣門嘴充入內(nèi)胎，使內(nèi)胎保持一定的壓力。因此，內(nèi)胎對(duì)輪胎的壽命影響很大。內(nèi)胎應(yīng)具有良好的彈性、耐高溫性和密封性。

墊帶裝在內(nèi)胎和輪輞之間，使內(nèi)胎不與輪輞及外胎上堅(jiān)硬的胎圈直接接觸，以免擦傷內(nèi)胎。

3.2 輪胎的類型和花紋形式

輪胎是行走機(jī)械的重要部件，而輪胎的使用壽命并不長，尤其在工作環(huán)境比較惡劣的條件下，輪胎的使用壽命更短。因此延長輪胎的壽命很有意義。為了減少輪胎的磨損，延長輪胎的壽命，近年來國內(nèi)外在輪胎的

設(shè)計(jì)、構(gòu)造、材料和保護(hù)裝置方面進(jìn)行了大量的研究，取得了很大的成效。

目前，已經(jīng)有了各種類型的輪胎供各類機(jī)械選用。

輪胎的分類方法很多，按輪胎的結(jié)構(gòu)類型可分為實(shí)心輪胎和充氣輪胎兩種。由于充氣輪胎輕便、富有彈性，能緩和、吸收振動(dòng)和沖擊，在裝載機(jī)上得到了廣泛應(yīng)用。

充氣輪胎根據(jù)其部件構(gòu)成的不同，又可分為有內(nèi)胎和無內(nèi)胎兩種。

無內(nèi)胎輪胎內(nèi)表面上襯有——層高彈性的、不透氣的橡膠密封層，因此，要求輪胎和輪輞之間要有良好的密封性。無內(nèi)胎輪胎結(jié)構(gòu)簡單、氣密性好、工作可靠、質(zhì)量輕、使用壽命—長，由于可通過輪輞散熱，因而散熱性能也好。目前，大部分裝載機(jī)都廣泛采用無內(nèi)胎式輪胎。

充氣輪胎按胎內(nèi)的充氣壓力的大小，又可分為高壓輪胎、低壓輪胎和超低壓輪胎三種。一般充氣壓力在0.5～0.7 MPa之間的為高壓輪胎；充氣壓力在0.2～0.5 MPa之間的為低壓輪胎；充氣壓力低于0.2 MPa的為超低壓輪胎。低壓輪胎具有外形尺寸大、彈性好、接地面積大、接地比壓小、散熱良好等優(yōu)點(diǎn)。它在凹凸不平的路面行駛時(shí)，還能很好地吸收沖擊和振動(dòng)，在軟基路面上行駛時(shí)，下陷小，通過性能好。目前，輪式裝載機(jī)廣泛采用低壓輪胎。超低壓輪胎的斷面特別寬，適合于在十分松軟的路面上使用。一種無內(nèi)胎式超低壓輪胎，其形狀呈拱形，采用凸緣夾緊的輪輞，這樣可保證在充氣壓力很小的情況下，輪胎和輪輞一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且保證了輪胎不漏氣。

根據(jù)簾線的排列形狀，輪胎可分為普通輪胎、帶束斜交形輪胎和子午線輪胎三種形式。

普通輪胎是指胎體簾布層間交角為48°～54°之間的一種輪胎。普通輪胎的簾布層通常是由成雙數(shù)的多層簾布用橡膠貼合而成。這種輪胎的轉(zhuǎn)向和制動(dòng)性能良好，胎體堅(jiān)固，胎壁不易損傷，生產(chǎn)成本低，但它的耐磨性能、減振性能和附著性能等較差。