降低胎體接頭開廢次品率的裁斷工藝改進(jìn)

程繼強(qiáng)，余天笠，劉 衛(wèi)，叢 明，吳會(huì)忠

（陜西延長(zhǎng)石油集團(tuán)橡膠有限公司，陜西 咸陽 712000）

全鋼載重子午線輪胎胎體簾布層是保證輪胎承載性能、行駛安全性和耐久性的關(guān)鍵。胎體簾線間距是載重子午線輪胎的關(guān)鍵控制點(diǎn)，而胎體接頭開是輪胎胎體簾線間距異常的主要缺陷，它不僅影響輪胎的制造成本，更重要的是影響輪胎使用性能。2015年9月，市場(chǎng)反饋我公司生產(chǎn)的成品輪胎頻繁出現(xiàn)早期實(shí)鼓現(xiàn)象。經(jīng)過對(duì)市場(chǎng)返回輪胎的分析，發(fā)現(xiàn)胎體接頭開是造成成品輪胎出現(xiàn)早期實(shí)鼓的主要原因之一。我公司經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，將胎體接頭開的X光檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)收嚴(yán)，解決了市場(chǎng)緊急問題。但標(biāo)準(zhǔn)的收嚴(yán)使得胎體接頭開廢次品率急劇上升，從2015年1—9月的平均0.38‰上升到2015年10—12月的平均0.89‰，嚴(yán)重影響公司生產(chǎn)成本。為解決上述問題，公司技術(shù)部門組織成立了專項(xiàng)課題攻關(guān)小組，主要從調(diào)整和改善裁斷工藝出發(fā)，降低成品輪胎胎體接頭開廢次品率，現(xiàn)將工藝整改情況介紹如下。

1 修邊改進(jìn)及相關(guān)要求規(guī)范

為保證胎體在90°裁斷接頭時(shí)的邊部截面粘性，胎體簾布?jí)貉訒r(shí)在簾布邊部預(yù)留出6～10 mm的膠邊，裁斷時(shí)將膠邊修掉，從而保證胎體邊部截面粘性，利于胎體接頭的牢固性。修邊質(zhì)量對(duì)胎體接頭質(zhì)量的控制至關(guān)重要。

1.1 修邊控制系統(tǒng)改進(jìn)

我公司90°裁斷修邊裝置采用的是重錘式控制方式（見圖1），其工作原理是通過調(diào)整重錘的質(zhì)量控制各種簾布的修邊量，這種控制方式雖操作簡(jiǎn)單，但在頻繁更換簾布規(guī)格的情況下很難保證修邊量的穩(wěn)定。因此選擇了目前比較先進(jìn)的扭矩電動(dòng)機(jī)控制方式（見圖2），這種方式可通過扭矩電動(dòng)機(jī)精確地控制修邊量，且調(diào)節(jié)方便。

圖1 重錘式修邊形式

圖2 扭矩式修邊形式

1.2 修邊裝置要求規(guī)范

修邊裝置的扭矩電動(dòng)機(jī)能否穩(wěn)定工作直接關(guān)系到修邊質(zhì)量，我公司對(duì)修邊裝置的要求如下：運(yùn)行必須穩(wěn)定，不允許修邊裝置異?；蝿?dòng)；修邊刀要求鋒利，保證修邊后斷面齊整。

1.3 修邊操作要求規(guī)范

修邊操作對(duì)操作人員的操作經(jīng)驗(yàn)以及操作手法要求較高，在生產(chǎn)換卷時(shí)由操作主手完成修邊啟動(dòng)工作并在生產(chǎn)過程中隨時(shí)觀察修邊狀況，有異常則及時(shí)停機(jī)調(diào)整。我公司對(duì)接頭縫合裝置的要求如下：修邊后簾布邊部必須是直角邊，不能露鋼絲，斜面或者圓弧均不符合要求（見圖3）；修邊后余膠邊控制為0＜d≤1/2D（見圖4）。操作主手必須時(shí)刻關(guān)注修邊裝置運(yùn)行情況，有不穩(wěn)定情況立即反饋調(diào)整。

圖3 修邊后簾布邊部要求示意

圖4 修邊后余膠邊控制示意

2 接頭要求規(guī)范

接頭縫合是將裁斷后的單片胎體簾布借助專用設(shè)備連接成為可連續(xù)卷取的供成型直接使用的胎體部件，是90°裁斷工藝中最為重要的一個(gè)操作環(huán)節(jié)，直接影響整個(gè)胎體部件以及輪胎質(zhì)量。

2.1 裝置要求規(guī)范

胎體接頭縫合由錐形齒合輪在壓力作用下完成（見圖5），縫合輪的左右輪嚙合情況以及上下輪間隙直接影響接頭縫合質(zhì)量。我公司要求接頭縫合裝置的接頭擋板與聯(lián)動(dòng)方向垂直（見圖6）。縫合接頭時(shí)，前后簾布必須與左右擋板的間隙一致。若出現(xiàn)間隙不一致要及時(shí)調(diào)整；縫合輪兩輪必須平齊且緊密嚙合；上下縫合輪必須保證在同一垂直線上，且與簾布垂直。

圖5 胎體接頭縫合器

圖6 接頭縫合器擋板位置

2.2 操作要求規(guī)范

在操作中，主操作手的主要工作是隨時(shí)監(jiān)控接頭拼接質(zhì)量，有異常時(shí)要及時(shí)判斷是修邊問題還是縫合器問題，并進(jìn)行解決。我公司對(duì)胎體接頭縫合操作要求如下：縫合輪與簾布縫合界面的中心對(duì)中度小于0.5 mm（見圖7）；縫合后簾布縫合處要有凸起，平面或者凹陷均不合格，突起量在0～1 mm之間（見圖8），且刮開膠料后接頭兩鋼絲間距不大于正常連續(xù)間距；縫合后的合格接頭實(shí)物及示意分別見圖9和10。

圖7 縫合輪與簾布縫合界面的中心對(duì)中度要求示意

圖8 簾布縫合處凸起示意

圖9 合格接頭實(shí)物

圖10 合格接頭示意

3 結(jié)語

經(jīng)過以上控制要求的嚴(yán)格實(shí)施，我公司的全鋼載重子午線輪胎胎體接頭開廢次品率得到了預(yù)期的下降。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我公司成品輪胎胎體接頭開廢次品率由2015年10—12月的平均0.89‰降低至2016年1—7月的平均0.36‰。按照年產(chǎn)150萬套產(chǎn)能計(jì)算，為公司節(jié)約廢次品輪胎795條，降低成本約80萬元。通過工藝參數(shù)及工藝過程的調(diào)整與細(xì)化，不僅解決了市場(chǎng)急需問題，提升了我公司輪胎的品牌形象，同時(shí)降低了輪胎制造成本。

第19屆中國輪胎技術(shù)研討會(huì)論文