B型機(jī)械式輪胎定型硫化機(jī)大修常見問題、原因分析及維修方法

張曉琳，顏建龍，郭良剛，陸永高，于波，王爽

(1.青島海瑯特種裝備科技有限公司，山東 青島 266400；2.青島雙星輪胎工業(yè)有限公司，山東 青島 266400)

B型輪胎定型硫化機(jī)（以下簡稱硫化機(jī)）大修是指對硫化機(jī)設(shè)備進(jìn)行全面修理，使設(shè)備完全恢復(fù)精度，需要對設(shè)備所有零部件進(jìn)行清洗檢查，更換或加固主要零部件，調(diào)整機(jī)械和操作系統(tǒng)，配齊安全裝置和必要附件，按設(shè)備出廠時的性能進(jìn)行驗收。

硫化機(jī)是輪胎在生產(chǎn)過程中使用的關(guān)鍵設(shè)備之一，也是保證輪胎產(chǎn)能、質(zhì)量的基本條件。由于硫化機(jī)使用環(huán)境及連續(xù)工作的性質(zhì)，使得硫化機(jī)大修周期比其他機(jī)械設(shè)備要短。硫化機(jī)機(jī)型更新周期快，硫化工藝變化大，氣、電、液等控制水平不斷更新和進(jìn)步，以及環(huán)保節(jié)能、改善勞動強(qiáng)度等社會要求進(jìn)一步推動輪胎生產(chǎn)企業(yè)盡快的更新設(shè)備或?qū)υ械牧蚧瘷C(jī)進(jìn)行大修和技術(shù)升級改造。

近幾年我公司對大量的硫化機(jī)進(jìn)行了大修和升級改造工作，總結(jié)了硫化機(jī)在這過程中常見的問題、原因分析及維修方法如下：

1 開、合模過程中有卡頓、異響

原因分析：

（1）主傳動減速機(jī)磨損。

（2）傳動軸、傳動齒輪的鍵槽與傳動鍵變形，導(dǎo)致配合出現(xiàn)間隙。

（3）傳動齒面磨損。

維修方法：

（1）檢查減速機(jī)磨損情況。減速機(jī)蝸輪一般采用錫青銅，減速機(jī)正常運行時，磨損很慢，有些減速機(jī)能夠使用10年以上。如果磨損速度較快，就要考慮減速機(jī)的選型是否正確，是否有超負(fù)荷運行，蝸輪蝸桿的原料，裝配質(zhì)量或使用環(huán)境等原因。減速機(jī)蝸輪齒磨損1/3以上需更換，若減速機(jī)為正常磨損，則依照原型號更換新減速機(jī)即可；若減速機(jī)使用時間過短，需要根據(jù)調(diào)整硫化機(jī)機(jī)構(gòu)，重新選擇合適的減速機(jī)型號。

（2）檢查傳動軸、傳動齒輪的鍵槽與傳動鍵變形情況。需要在傳動軸和傳動齒輪上換個位置重新開鍵槽，并更換新的傳動鍵。注：需要重新配作活齒輪。

（3）檢查各傳動齒輪磨損情況，磨損嚴(yán)重的小齒輪換新；曲柄大齒輪左、右對調(diào)使用，磨損、變形嚴(yán)重的齒補(bǔ)焊后進(jìn)行機(jī)加工修正齒形。

2 開、合模時特別是主導(dǎo)軌拐角處，兩側(cè)墻板和橫梁晃動，運行不平穩(wěn)

原因分析：

（1）墻板強(qiáng)度不夠。

（2）在使用過程中主導(dǎo)輪、副導(dǎo)輪、主導(dǎo)軌、副導(dǎo)軌磨損。

（3）橫梁軸頭或曲柄齒輪軸頭變形。

維修方法：

（1）檢測墻板變形情況，若墻板平面度變形超過5 mm，說明墻板失效，需要換新；若墻板平面度變形不超過5 mm，則校正墻板平面度≤1 mm。

（2）檢測墻板導(dǎo)軌面磨損情況，磨損嚴(yán)重的需要重新加工。將同一機(jī)臺的左、右墻板的主導(dǎo)軌配對組合到一起，利用檢測工裝測量墻板主導(dǎo)軌左右差值，若尺寸差超過2 mm則需要重新加工導(dǎo)軌面。注：墻板導(dǎo)軌面加工后，需要根據(jù)加工完的尺寸重新配作主輥輪和副輥輪。

（3）將上橫梁放置在檢測平臺，依照圖1所示，檢測橫梁軸頭變形情況。若變形嚴(yán)重，需要將軸頭取下，加固橫梁體，重新焊接新軸頭。同樣也檢測曲柄齒輪軸頭變形情況，若軸頭變形嚴(yán)重，則需要更換新的曲柄齒輪。

3 硫化機(jī)底座開焊、變形

原因分析：

（1）原硫化機(jī)設(shè)計不合理，底座剛性不足。

（2）硫化機(jī)底座已經(jīng)大修過，上臺面板被加工后尺寸太薄。

（3）硫化機(jī)底座焊接不達(dá)標(biāo)。

（4）材質(zhì)不達(dá)標(biāo)。

維修方法：

（1）測量硫化機(jī)各支撐板、臺面板尺寸。若原設(shè)計不合理，需要增加支撐筋板。

（2）測量硫化機(jī)上臺面板厚度尺寸，若有明顯變形，則底座無法使用了，需要換新，若有微小變形，則增加支撐筋板，修整使用。

（3）檢測硫化機(jī)底座焊接質(zhì)量，若焊接不達(dá)標(biāo)需要去除原有焊口，重新焊接。

（4）檢測底座材質(zhì)，若材質(zhì)不達(dá)標(biāo)，底座需要換新。

4 底座上臺面板銹蝕問題。

底座上臺面板銹蝕問題，如圖2所示。

原因分析：

硫化機(jī)長時間處于高溫高濕環(huán)境中工作，底座上臺面板非常容易銹蝕。

維修方法：

（1）底座上臺面板比較厚的情況下，可以用機(jī)床加工上臺面板，但要盡量減少加工量。

（2）底座上臺面板比較薄的情況下，為保證不影響底座強(qiáng)度，不能再進(jìn)行加工，可以用磨頭打磨去銹。找正熱板平行度的時候，需要在熱板和底座之間增加墊片。

5 各傳動軸瓦磨損超差，甚至有斷裂現(xiàn)象，影響設(shè)備精度

原因分析：

（1）各部位軸瓦在低速重載狀態(tài)下轉(zhuǎn)動，不可避免的造成載荷不均勻和軸瓦磨損。

（2）部分軸瓦潤滑不到位。

（3）軸瓦內(nèi)進(jìn)入雜質(zhì)。

維修方法：

（1）若軸瓦間隙不超過1.5 mm，且左、右軸瓦橢圓方向，超差位置一致，則無需更換軸瓦。

（2）若軸瓦磨損、超差＞1.5 mm，則需要換新。注：檢測軸套安裝孔尺寸，變形嚴(yán)重的需要重新加工。特別是底座左右兩側(cè)軸瓦安裝孔，需要保證同軸度≤Φ0.1 mm。在更換大連桿軸套的時候，需要將公差尺寸適當(dāng)加大到+0.6 mm左右。

6 水缸、中心機(jī)構(gòu)串水、漏水問題

原因分析：

（1）中心機(jī)構(gòu)經(jīng)過長時間的使用，缸筒、活塞桿正常磨損。

（2）水垢等雜質(zhì)導(dǎo)致缸筒、導(dǎo)套等產(chǎn)生拉痕。

（3）密封圈需要更換。

維修方法：

（1）若缸筒、活塞桿、導(dǎo)套等部件磨損輕微，則修磨即可；若磨損嚴(yán)重，則需要更換。

（2） 所有密封圈需要換新。

7 硫化室模具上、下連接面平面度、平行度超差

常見的需要維修的硫化室如圖3所示。

原因分析：

受合模力、硫化高溫、開合模運動的反復(fù)作用，高溫高濕產(chǎn)生的銹蝕，以及焊接殘余應(yīng)力的釋放，導(dǎo)致上托板、上下熱板（硫化室連接面）變形。

維修方法：

（1）各件使用清洗劑去銹處理。

（2） 加工上托板下連接面以及熱板上下表面（硫化室連接面）。

8 熱板表面溫度均勻性超差。

原因分析：

（1）熱板長時間使用后，在流道內(nèi)凝結(jié)水垢、銹蝕等雜質(zhì)，附著在熱板流道內(nèi)壁，影響溫度傳導(dǎo)。

（2）熱板本身結(jié)構(gòu)問題，溫度均勻性過低。

維修方法：

（1）反復(fù)振動熱板，盡可能的使雜質(zhì)脫落，然后用高壓水沖洗熱板內(nèi)腔。

（2）沖洗后仍無法滿足要求的，更換新式熱板，我公司開發(fā)的迷宮式熱板表面溫度均勻性≤3 ℃。

9 硫化室的隔熱板老化、碎裂

原因分析：

硫化室隔熱板處于合模力和硫化高溫的雙重作用下，容易老化碎裂。

維修方法：

依照原尺寸更換新的隔熱板。

10 蒸鍋式硫化室漏氣

原因分析

（1）密封圈老化。

（2）護(hù)罩等連接件銹蝕。

維修方法：

（1）更換所有密封圈。

（2） 若護(hù)罩銹蝕，則需要換新。

11 設(shè)備潤滑問題

原因分析：

（1）長時間停機(jī)導(dǎo)致潤滑油干結(jié)，堵塞油管。

（2）拆解過程中損壞潤滑油管。

維修方法：

（1）所有潤滑銅管換新，干油分配器換新。

（2） 干油泵清理殘余潤滑油，更換密封圈。

12 主電機(jī)控制失效、抱閘失靈問題

原因分析：

（1）電機(jī)接線接觸不良。

（2）長時間的使用導(dǎo)致電機(jī)剎車片磨損、斷裂。

維修方法：

（1）電機(jī)接線柱去污，保證接觸良好。

（2）軸承、動/靜摩擦片、靜摩擦片四個導(dǎo)柱、彈簧更換。

（3）靜摩擦片蓋檢測，若磨損偏大，進(jìn)行更換。

（3） 剎車須加負(fù)載增減墊片。

13 各水缸動作緩慢、沖擊大、運行不平穩(wěn)

原因分析：

（1）動力水管路長時間的使用會凝結(jié)水垢，堵塞管路，導(dǎo)致管路不通暢。

（2）各水缸采用切斷閥、滑閥控制，切斷閥和滑閥通徑流量不可調(diào)，為保證運行速度，啟、閉過程中便會產(chǎn)生沖擊，無法避免。

（3）長時間使用后水缸內(nèi)壁表面光潔度不均衡，導(dǎo)致水缸驅(qū)動阻力變化，使運行不平穩(wěn)。

維修方法：

（1）系統(tǒng)技術(shù)升級，水缸改為油缸，更換為液壓驅(qū)動控制，可以使各部件動作迅速、穩(wěn)定。同時中心機(jī)構(gòu)也改為液壓控制，上環(huán)定位精確，更換輪胎規(guī)格時不需要調(diào)整中心機(jī)構(gòu)內(nèi)部定位套。

（2）更換動力水管路，維修水缸、各閥門，可以有效解決水缸動作緩慢、運行不平穩(wěn)現(xiàn)象，但動作沖擊問題無法解決。

14 蒸汽管路漏氣、串氣、漏水、控制曲線達(dá)不到要求等問題

原因分析：

（1）各管路使用時間長，導(dǎo)致管道內(nèi)部銹蝕等雜質(zhì)過多，流通過程中，損壞切斷閥、止回閥等閥門的密封圈，導(dǎo)致閥門關(guān)閉不嚴(yán)，漏氣，串氣。

（2）原有管路設(shè)計不合理，致使左、右內(nèi)溫，熱板、模套外溫等技術(shù)參數(shù)無法精確調(diào)控。

維修方法：

（1）焊接管路、金屬軟管等管道件全部更換，閥門維修使用。

（2） 根據(jù)硫化工藝，對原有蒸汽管路進(jìn)行優(yōu)化升級，重新布局。

15 上、下硫化室同軸度不滿足要求

原因分析：

設(shè)備使用過程中，軸瓦、墻板、連桿、橫梁強(qiáng)制定中裝置等部件磨損、變形、移位。

維修方法：

各部件維修合格后，在組裝的過程中，重新找正墻板、橫梁、左右連桿位置，配作定位銷孔，打定位銷。找正合格后，安裝并固定橫梁強(qiáng)制定中裝置，打定位銷。

16 機(jī)械手定中精度問題

原因分析：

（1）機(jī)械手導(dǎo)向軸瓦、強(qiáng)制定中軸瓦磨損，導(dǎo)致配合間隙過大，影響定位精度。

（2）硫化機(jī)振動使定位螺栓松動，部件移位。

維修方法：

（1）更換導(dǎo)向軸瓦，強(qiáng)制定中軸瓦，調(diào)整軸瓦與導(dǎo)桿配合間隙。

（2） 安裝時，利用定位工裝，調(diào)配各部件定位尺寸，使機(jī)械手定中精度≤Φ1 mm。

17 機(jī)械手轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出晃動問題

原因分析：

（1）機(jī)械手轉(zhuǎn)臂長，抓取輪胎重量大，使得機(jī)械手轉(zhuǎn)動慣量大，在開始和停止動作的時候容易晃動。

（2）機(jī)械手轉(zhuǎn)入、轉(zhuǎn)出用水缸驅(qū)動，水缸本身沒有緩沖功能，啟、停時產(chǎn)生的沖擊大。

維修方法：

常規(guī)結(jié)構(gòu)的機(jī)械手機(jī)構(gòu)無法從根源上解決晃動問題，可以升級為我公司開發(fā)的變頻機(jī)械手，動作運行平穩(wěn)，無晃動。

18 脫胎裝置開焊、變形、銹蝕問題

原因分析：

（1）脫胎裝置推動中心機(jī)構(gòu)下環(huán)上升的過程，需要克服硫化后的輪胎脫離模具所需的脫模力，有些焊接不合格或材質(zhì)不合格的推胎臂容易產(chǎn)生開焊、變形問題。

（2）脫胎水缸或中心機(jī)構(gòu)偶爾有漏水的情況，導(dǎo)致脫胎裝置容易被銹蝕。

維修方法：

比照脫胎裝置舊件連接尺寸，更換推胎臂。

19 電、氣元件維修

維修方法：

（1）所有連接電線、氣動軟管需要全部換新。

（2）所有位移、溫度、壓力傳感器需要校準(zhǔn)。

（3）所有壓力表需要校準(zhǔn)。

（4）所有氣缸檢查并更換密封圈，無法維修的換新。

（5）若有技術(shù)升級類的更改，需要相應(yīng)的調(diào)整電氣元件及控制程序，若原樣修復(fù)則只需要補(bǔ)齊缺件。