55英寸輪胎膠囊定型硫化機(jī)改造

文/尚榮武，山東萬達(dá)寶通輪胎有限公司

輪胎膠囊定型硫化機(jī)是在普通個(gè)體硫化機(jī)上發(fā)展而來的，在40年代出現(xiàn)，主要應(yīng)用于拖拉機(jī)、工程機(jī)械、飛機(jī)、汽車等充氣輪胎的硫化。輪胎膠囊定型硫化機(jī)相比普通個(gè)體硫化機(jī)，簡(jiǎn)化了操作過程，可以在一臺(tái)機(jī)上完成裝胎-定型-硫化-卸胎-充氣-冷卻等工序，更加機(jī)械化。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近些年新出現(xiàn)的輪胎膠囊定型硫化機(jī)還可以控制、測(cè)量、記錄蒸汽室、內(nèi)壓、內(nèi)溫的穩(wěn)定，還有涂隔離劑、清掃模型、定型控制系統(tǒng)等，更加自動(dòng)化。55英寸膠囊定型硫化機(jī)適合硫化16～20英寸輪胎，若需要硫化更小規(guī)格的輪胎，則需要改造其中心機(jī)構(gòu)和內(nèi)壓熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)，其改造內(nèi)容如下。

1 55英寸硫化機(jī)硫化機(jī)參數(shù)

1.1 主機(jī)和中心機(jī)構(gòu)

主機(jī)：上模型安裝孔直徑：814,914,1014mm；最大合模力：29 5t；蒸汽室內(nèi)徑：1310mm；模型高度：254～406mm；生胎高度：最大710mm；輪胎外直徑：最大1097mm。中心機(jī)構(gòu)：輪胎胎圈直徑：406.4～508mm；活塞桿直徑：48mm；T型扣：T240mm×4；定位圈直徑：310mm。

1.2 重新設(shè)計(jì)后的36英寸中心機(jī)構(gòu)

輪胎胎圈直徑：152.4～381mm；活塞桿直徑：40mm；T型扣：T 130mm×4；定位圈直徑：381mm。

2 36英寸中心機(jī)構(gòu)的問題及解決方法

2.1 膠囊夾具的設(shè)計(jì)

雖然55英寸與36中心機(jī)構(gòu)的安裝尺寸是一樣的，但活塞桿和T型扣的直徑還是存在差別，55英寸中心機(jī)構(gòu)的T型扣直徑為240mm，36英寸中心機(jī)構(gòu)的T型扣直徑為130mm，這樣才能使36英寸中心機(jī)構(gòu)安裝更小的膠囊夾具。一般在設(shè)計(jì)膠囊夾具時(shí)，T型扣要安裝到下壓盤，膠囊安裝時(shí)在下鋼圈位置將螺絲緊固，在設(shè)計(jì)輪胎著合直徑＜381mm時(shí)，雖然36英寸中心機(jī)構(gòu)的T型扣直徑相比減小了110mm（240-130），但其膠囊圈口的直徑更小。設(shè)計(jì)下鋼圈與下壓盤時(shí)，兩者的裝配螺絲位置直徑均比T型扣直徑小，為了方便裝配，重新設(shè)計(jì)時(shí)將T型扣安裝到了下鋼圈。

2.2 內(nèi)壓熱水循環(huán)

因36英寸中心機(jī)構(gòu)尺寸較小，其內(nèi)壓熱水不能直接噴射到膠囊內(nèi)部，所以會(huì)導(dǎo)致內(nèi)壓熱水循環(huán)不通，很多沒有進(jìn)入輪胎就回到了回水管路，僅有一部分進(jìn)入輪胎，但多在最低處，所以會(huì)導(dǎo)致輪胎下胎側(cè)部位欠硫。開始我們?cè)谙落撊?nèi)增加了兩個(gè)隔板，隔開內(nèi)壓熱水的進(jìn)入和回流，提高進(jìn)入輪胎的內(nèi)壓蒸汽量，但效果卻不明顯。通過分析，我們發(fā)現(xiàn)，其主要原因是沒有形成良好的循環(huán)導(dǎo)致，應(yīng)將內(nèi)壓熱水引入輪胎內(nèi)部，因此設(shè)計(jì)改造了下壓蓋，配置了內(nèi)壓熱水引導(dǎo)機(jī)構(gòu)，讓其從輪胎中心噴出，由胎圈部位返回，形成了良好循環(huán)。

3 試驗(yàn)結(jié)果

3.1 內(nèi)壓熱水引導(dǎo)機(jī)構(gòu)

通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，未安裝內(nèi)壓熱水引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的硫化機(jī)可以看到內(nèi)壓熱水循環(huán)不暢，而且很多內(nèi)壓熱水沒有進(jìn)入輪胎，導(dǎo)致輪胎硫化下胎側(cè)處循環(huán)不暢。而安裝了內(nèi)壓熱水引導(dǎo)機(jī)構(gòu)后，從硫化機(jī)結(jié)構(gòu)可以看出，內(nèi)壓熱水被內(nèi)壓熱水引導(dǎo)機(jī)構(gòu)引導(dǎo)至了胎冠處，并旋轉(zhuǎn)噴出，然后從回水口返回，形成了良好的循環(huán)。

3.2 測(cè)溫結(jié)果

因?yàn)闆]有安裝內(nèi)壓熱水引導(dǎo)機(jī)構(gòu)，在硫化輪胎時(shí)，其內(nèi)壓熱水大多都進(jìn)入回水口后直接返回了回水口，然后有少部分進(jìn)入了輪胎內(nèi)部，導(dǎo)致輪胎內(nèi)部下模溫度過高。而當(dāng)輪胎充滿內(nèi)壓熱水后，輪胎下胎側(cè)處又出現(xiàn)了循環(huán)不暢，致使上模溫度高于下模溫度，硫化后，模型、輪胎等溫度都很高，且上模與下模的溫度逐漸接近。安裝內(nèi)壓熱水引導(dǎo)機(jī)構(gòu)后，在硫化輪胎時(shí)，其全部?jī)?nèi)壓熱水會(huì)被內(nèi)壓熱水引導(dǎo)機(jī)構(gòu)引導(dǎo)從出水口進(jìn)入輪胎內(nèi)部，充滿輪胎。設(shè)計(jì)時(shí)將水口角度設(shè)計(jì)為45°，便于輪胎內(nèi)的內(nèi)壓熱水更好循環(huán)，然后返回回水口，避免循環(huán)不暢的現(xiàn)象出現(xiàn)，且上模與下模的溫度基本相同。

4 結(jié)束語

55英寸硫化機(jī)硫化胎圈的直徑為16～20英寸輪胎，為使其硫化6～15英寸輪胎，本研究設(shè)計(jì)了36英寸中心機(jī)構(gòu)，使其可以硫化6～15英寸輪胎，但又出現(xiàn)了內(nèi)壓熱水循環(huán)不暢問題，因此又設(shè)計(jì)了內(nèi)壓熱水引導(dǎo)機(jī)構(gòu)，有效的解決了該問題，測(cè)試顯示，沒有出現(xiàn)欠硫問題。