全鋼載重子午線輪胎成型機壓合技術(shù)的改進設(shè)計

李良

（沈陽和平子午線輪胎制造有限公司，遼寧 沈陽 100144）

全鋼載重子午線輪胎成型機壓合技術(shù)的改進設(shè)計

李良

（沈陽和平子午線輪胎制造有限公司，遼寧 沈陽 100144）

隨著我國公路建設(shè)日漸完善及汽車行業(yè)迅猛發(fā)展，全鋼載重子午線輪胎需求量日益增加，這種輪胎在市場上供不應(yīng)求，全鋼載重子午線輪胎對汽車的良好行駛提供了很好的物質(zhì)支持。輪胎制造壓合工藝技術(shù)是一個值得關(guān)注的問題，為了更好地適應(yīng)汽車及公路的發(fā)展，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)該對輪胎成型機壓合裝置及控制工藝改進，提高壓合效率，進一步提升輪胎的性能與品質(zhì)。

輪胎成型；機壓合技術(shù)；改進設(shè)計

全鋼載重子午線輪胎市場需求量非常大，各個輪胎企業(yè)幾乎都是滿負荷運轉(zhuǎn)，企業(yè)為了滿足人們對這種輪胎的需求，應(yīng)增加投資，還要提高生產(chǎn)設(shè)備的性能及效率，積極改進全鋼載重子午線輪胎成型壓合技術(shù)，再結(jié)合輪胎實際生產(chǎn)工藝流程，提出相應(yīng)的改進措施與方案，提高輪胎質(zhì)量。

下面我們將具體探討下全鋼載重子午線輪胎成型機壓合工藝流程技術(shù)及改進設(shè)計方法。

1 全鋼載重子午線輪胎成型機壓合工藝流程

本次探討分析選取三鼓一次法機械反包式成型機，機器由胎體貼合鼓、帶束層合鼓以及成型鼓三部分組成。

三鼓具有不同的作用，為不同部件組裝及成型壓合提供支持，各個鼓的動作也要準確地分析出來，找到設(shè)計生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題及難題，這樣能夠很好地提升機器的生產(chǎn)性能及品質(zhì)。

1.1 貼合鼓工作流程

采用伺服電機對輪胎內(nèi)襯層、胎肩及胎側(cè)進行零部件的精確定長，零部件被圓盤刀切斷之后，傳送至輪胎體的貼合鼓上，開展貼合部件工作。

貼合鼓工藝流程具體如下：將輪胎內(nèi)襯層及胎側(cè)進行貼合，接著貼合包布。借助特殊縫合設(shè)備，緊密對接貼合好的鋼絲簾布，讓排氣貼合部件滾壓，鋼絲圈扣在其上，貼合鼓整體通過胎體傳遞環(huán)被運送到成型鼓上［1］。

1.2 帶束層貼合鼓工作流程

定長裁斷在帶束層上作用，以及帶束層中鋼絲角度關(guān)系這兩種原因，帶束層的貼合鼓在輸送路徑中很容易出現(xiàn)變形，這里使用一些實時糾偏裝置是非常必要的，帶束層貼合鼓工作中的實時識別位置，需要借助CCDCamera，結(jié)合產(chǎn)品精度要求，來調(diào)整位置，保證帶束層貼合鼓具有較高的精度。卷取及貼合好輪胎面之后，需要滾壓部件讓其更好地排氣，接著將輪胎經(jīng)過帶束層移送到成型鼓上并組裝。

1.3 成型鼓工作流程

成型鼓上接收到輪胎胎體筒后，應(yīng)該將胎圈鎖上升，充氣并定型成型的鼓內(nèi)部，保證胎體鋼絲不受外力擠壓而出現(xiàn)變形，然后貼合好胎肩，將胎肩進行后退、使其到達供料架上，輪胎面通過傳遞環(huán)到成型鼓上，并且要貼合好鼓面，壓合裝置也需要滾壓，胎體反包及壓合胎側(cè)后，移送卸胎到檢查位置。

2 全鋼載重子午線輪胎成型機壓合工藝流程技術(shù)改進

2.1 明確改造重點

輪胎成型機壓合工藝流程給了我們一些啟示：輪胎成型壓合主要依靠的是成型鼓，而且輪胎關(guān)鍵位置胎面、胎圈等部位使用壓合裝置進行良好的壓合是輪胎質(zhì)量的保證。輪胎成型中三個鼓分別具有不同的工作周期［2］，比較三個鼓工作周期，可以得出：成型鼓最長，因此可以從成型鼓工藝流程及技術(shù)方面著手，來提高輪胎的生產(chǎn)效率及質(zhì)量，這里以規(guī)格為11.00R20型號輪胎作為改造對象，需要測量這個成型鼓各個工序運行使用的詳細工作時間，具體情況如表1所示。

表1 成型鼓各工序工作時間

從表1能夠看出：胎面與鋼絲圈壓合是輪胎成型的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，也是占用時間最多的，時間占比40.3%，但是這并不表明其他動作工藝的大幅縮減如移送胎體筒到位時間，如果縮短其時間，很有可能的成型機器設(shè)備造成安全及使用壽命方面的消極作用與影響，也會導致輪胎質(zhì)量的下降。這里的壓合環(huán)節(jié)是重點優(yōu)化改進的，這樣使輪胎生產(chǎn)效率有效提升，生產(chǎn)的不良質(zhì)量輪胎數(shù)量也會減少，這極大地提升了輪胎質(zhì)量。

2.2 改進壓合裝置

原來使用的壓合裝置由3部分組成：頭壓輥、后壓輥與下壓輥，排氣使用頭壓輥在胎面中間部位工作，胎面壓合在后壓輥進行，輪胎到達指定位置后，讓其在下壓輥進行壓合。胎面壓合好后，將壓輥分開，將鋼絲圈在胎圈位置上壓合，之后退后到原來位置等待。反包指形片后，再壓合胎側(cè)。壓合的整個過程中，使用了3次后壓輥，但是完成動作的次序不同，壓合整體花費時間較多。

胎面、胎側(cè)以及鋼絲圈壓合過程中，應(yīng)該使用后壓輥，一些必要的壓合工序是不能省去的，并采取同時動作方法，減少輪胎成型所用時間，減少不必要等待時間。改進后的壓合裝置，是在原來裝置上增加一組壓輥，這時需要對壓輥功能重新定義，胎面及鋼絲圈需要同時壓合，壓輥能夠同時對胎圈及胎側(cè)相同部位及角度壓合，因此壓輥能夠做到專一化功能，壓合裝置及工藝流程更加完善與有效。

改進后的壓合裝置使用變頻器控制速度，實現(xiàn)了根據(jù)不同實際情況使用壓合速度的目標，而且改進的裝置上也加上了編碼器及磁性傳感器，能夠進一步實現(xiàn)自動化控制裝置，然后根據(jù)實際生產(chǎn)工作及需求，在人機交互系統(tǒng)中加入?yún)?shù)，進一步達到了柔性控制壓合裝置目標。

2.3 改進后的效果

全鋼載重子午線輪胎成型機壓合技術(shù)經(jīng)過改進之后，鋼絲圈壓合時間縮短，提高了設(shè)備利用率及輪胎產(chǎn)量，成型鼓工作周期明顯減少。改進后使用的壓合裝置，重新設(shè)計與布置了壓輥，能夠?qū)崟r控制位置、速度及壓力，輪胎的均勻性及質(zhì)量有了顯著提高。

3 結(jié)語

全鋼載重子午線輪胎的成型裝置進行改裝改進后，其壓合范圍得到了有效拓展、成型機的適應(yīng)能力也得到提高，其生產(chǎn)能力極大提高，進一步提升了輪胎的質(zhì)量，也減少了輪胎生產(chǎn)成本。輪胎成型機壓合技術(shù)改進設(shè)計，首先要明確改造的重點，從成型鼓的壓合時間入手，并將其作為重點改造工作，再改進壓合裝置，這樣能較好地縮短成型鼓工作周期，提升輪胎質(zhì)量。

［1]李志華，楊世良，曹愛英等. 全鋼載重子午線輪胎成型機壓合技術(shù)改進［J］. 輪胎工業(yè)，2010，30（8）：494～496.

［2]佐家軍，趙輝. 全鋼載重子午線輪胎成型機扇形塊改造及成型工藝改進［J］. 輪胎工業(yè)，2014，34（10）：626～629.

［3]楊球榮. 胎面定長裁斷改進［J］. 輪胎工業(yè)，2012，32（9）：571～572.

（P-02）

Improved design TBR tire molding machine pressing technology

TQ330

1009-797X （2016） 02-0094-02

B

10.13520/j.cnki.rpte.2016.02.036

李良（1984-），男，本科學歷，畢業(yè)于安徽建筑大學，研究方向為輪胎工藝技術(shù)管理，產(chǎn)品管理。

2015-12-15