全鋼載重子午胎三鼓成型機(jī)自動(dòng)墊膠供料架的設(shè)計(jì)和改進(jìn)

鄧杰，王宏志

(北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司，北京 100024)

全鋼載重子午胎三鼓成型機(jī)自動(dòng)墊膠供料架的設(shè)計(jì)和改進(jìn)

鄧杰，王宏志

(北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司，北京 100024)

自動(dòng)墊膠供料架具有將胎肩墊膠通過自動(dòng)定長、裁斷輸送到胎體筒上并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)貼合功能。過去的自動(dòng)墊膠供料架作為獨(dú)立供料工位，放置在胎體供料架外側(cè)。由于對(duì)全鋼載重子午胎三鼓成型機(jī)日趨緊湊的空間布局要求，現(xiàn)將自動(dòng)墊膠供料架布置在胎體供料架內(nèi)部，鋼絲包布供料架的上方，并優(yōu)化傳動(dòng)系統(tǒng)，簡化結(jié)構(gòu)，使自動(dòng)墊膠供料架在滿足自動(dòng)定長、裁斷、貼合的同時(shí)，性能更加穩(wěn)定可靠，縮短做胎時(shí)間，節(jié)約設(shè)備成本，增產(chǎn)提效。

全鋼；載重子午胎；三鼓成型機(jī)；自動(dòng)墊膠；供料架；布局優(yōu)化；增產(chǎn)提效

由于全鋼載重子午胎三鼓成型機(jī)日趨緊湊的空間布局，自動(dòng)墊膠供料架作為一個(gè)獨(dú)立的供料系統(tǒng)，對(duì)其空間布局，自動(dòng)化程度及運(yùn)行穩(wěn)定性提出了更高的要求[1～2]。將自動(dòng)墊膠供料架布置在胎體供料架內(nèi)部已成為一種設(shè)計(jì)趨勢及要求[3～4]。所以，將原自動(dòng)墊膠供料架機(jī)構(gòu)簡化，將其布置在胎體供料架前側(cè)，鋼絲包布供料架的上方，并實(shí)現(xiàn)墊膠供料架的自動(dòng)定長、裁斷、貼合的功能。

1 自動(dòng)墊膠供料架空間布局及結(jié)構(gòu)

新自動(dòng)墊膠供料架的空間布局如圖1所示。現(xiàn)將自動(dòng)墊膠供料架總高度縮短，安裝與胎體供料架公用模板下方，鋼絲包布供料架的上方。供料架后端鉸支撐固定，前端兩點(diǎn)支撐螺柱可調(diào)整供料架俯仰角度以適應(yīng)不同輪胎規(guī)格要求，同時(shí)不與鋼絲包布供料架和公用模板的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生干涉。

自動(dòng)墊膠供料架主要包括以下幾個(gè)部件，如圖2所示：墊膠前輸送模板、超聲波裁刀裝置、墊膠后輸送模板、蓄布裝置及小車導(dǎo)開裝置。其中，墊膠前輸送模板由氣缸推動(dòng)沿導(dǎo)軌向前送料，其側(cè)邊裝有定位擋塊，可根據(jù)不同規(guī)格輪胎調(diào)整氣缸前進(jìn)行程。超聲波裁刀裝置可根據(jù)定長開關(guān)反饋的信號(hào)自動(dòng)裁斷胎肩墊膠。墊膠后輸送模板固定在底部框架，其前端的齒式離合器通過配合墊膠前輸送模板上的伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)墊膠輸送帶整體運(yùn)動(dòng)。后端的機(jī)械定中機(jī)構(gòu)可以快捷可靠的調(diào)整兩條料對(duì)于中心線的對(duì)中。蓄布裝置設(shè)有上下限開關(guān)及缺料開關(guān)，能及時(shí)反饋蓄布兜及料卷狀態(tài)。

圖1 自動(dòng)墊膠供料架的空間布局

2 自動(dòng)墊膠供料架工作過程

(1) 墊膠工字輪卷料料頭穿過導(dǎo)開小車送料輥，蓄布裝置，后輸送模板的定中機(jī)構(gòu)，搭到墊膠后輸送架上。

圖2 自動(dòng)墊膠供料架的機(jī)構(gòu)組成

(2) 墊膠前輸送模板電機(jī)旋轉(zhuǎn)，齒式離合器嚙合，前后輸送帶聯(lián)動(dòng)送料，將墊膠數(shù)送到前模板上。

(3) 定長開關(guān)啟動(dòng)，自動(dòng)測量長度。超聲波裁刀沿副刀板裁料，裁斷完成，裁刀返回。

(4) 墊膠前輸送模板由氣缸推動(dòng)將裁斷完成的墊膠料送到胎體貼合鼓上，胎體鼓旋轉(zhuǎn)，毛刷輥下壓，墊膠前輸送模板將墊膠料貼合到胎體筒上。貼合完畢后，墊膠前輸送模板返回。

3 自動(dòng)墊膠供料架的設(shè)計(jì)改進(jìn)點(diǎn)

(1) 將自動(dòng)墊膠供料架由單獨(dú)一個(gè)供料工位移置胎體供料架內(nèi)部，此布局不但節(jié)省了整機(jī)的占地空間，使全鋼載重子午胎三鼓成型機(jī)整體結(jié)構(gòu)更加緊湊，而且縮短了胎體側(cè)做胎時(shí)間，達(dá)到了增產(chǎn)提效的目的。

(2) 采用能動(dòng)態(tài)嚙合的齒式離合器連接前后輸送模板。此結(jié)構(gòu)可以取消后輸送的伺服電機(jī)和減速器，只通過前輸送模板上的伺服電機(jī)即可控制前輸送模板單獨(dú)送料和前后輸送模板同時(shí)送料，極大的節(jié)約了設(shè)備成本。

(3) 自動(dòng)墊膠供料架前后輸送框架取消鋼管焊接方式，采用鋁型材組裝方式。其優(yōu)點(diǎn)是避免了方鋼焊接后的扭曲變形，同時(shí)在保證框架結(jié)構(gòu)剛性的同時(shí)減輕了整體框架質(zhì)量，極大的解決了下方支撐架的變形問題。同時(shí)，對(duì)于滿足規(guī)格范圍較大的輪胎成型機(jī)可以方便快捷的調(diào)整前模板輸送行程。

(4) 取消輸送帶多點(diǎn)擋塊式的糾偏方式，原結(jié)構(gòu)的擋塊是在輸送帶兩側(cè)邊每隔一段距離安裝兩塊防偏擋塊，這種多點(diǎn)糾偏在實(shí)際應(yīng)用中的效果并不理想，反而有時(shí)由于前后軸的安裝不平行造成數(shù)送帶在防偏擋塊中鼓包。新結(jié)構(gòu)直接利用型材側(cè)邊擋住皮帶，效果理想。

(5) 后輸送模板的對(duì)中機(jī)構(gòu)增加了調(diào)桿，使墊膠靠自重單邊定位，定位準(zhǔn)確可靠，實(shí)際使用效果理想。

4 輸送支撐架的有限元分析

由于前后輸送模板由齒式離合器連接，為了確保離合器的嚙合精度，將輸送支撐架設(shè)計(jì)成整體槽鋼焊接結(jié)構(gòu)。輸送支撐架總長3.2 m，前端支點(diǎn)跨距1.62 m，后端支點(diǎn)跨距0.8 m。前輸送模板總重50 kg，后輸送模板總重35 g。利用ANASYS有限元軟件分析輸送支撐架的應(yīng)力分布如圖3所示，變形量如圖4所示。

圖3 輸送支撐架應(yīng)力分布圖

圖4 輸送支撐架變形量圖

由圖3計(jì)算出，輸送支撐架應(yīng)力集中在前后兩端的支點(diǎn)處，最大應(yīng)力為55.42 MPa。由圖4計(jì)算出，支撐架的最大變形在裁刀下方位置，最大變形量為2.33 mm。以上結(jié)果基本符合使用要求。

5 結(jié)論

(1) 將自動(dòng)墊膠供料架工位優(yōu)化，布置在胎體供料架內(nèi)部，使全鋼載重子午胎三鼓成型機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間。

(2) 利用鋁型材機(jī)構(gòu)搭建輸送框架，有效防止輸送帶跑偏，減輕了機(jī)構(gòu)件重量，方便規(guī)格調(diào)整。

(3) 優(yōu)化傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，利用齒式離合器和伺服電機(jī)結(jié)合方式控制輸送帶輸送墊膠料，在滿足使用功能的同時(shí)節(jié)約成本。

[1] 閻學(xué)和，戴巍，毛虹.國產(chǎn)第一臺(tái)全鋼子午線工程輪胎一次法成型機(jī)簡介[J]. 橡塑技術(shù)與裝備，2004,30(5)：13～15.

[2] 鄭捍東，芮建華.三鼓全鋼載重子午胎成型機(jī)[J] .橡塑技術(shù)與裝備，2006,32(10)：49～52.

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益陽橡機(jī)受益“橡機(jī)裝備4S店”

益陽橡膠塑料機(jī)械集團(tuán)有限公司成立才2個(gè)多月被喻為“橡機(jī)裝備4S店” 的山東服務(wù)中心，與原山東辦事處相比，業(yè)務(wù)顯著攀升。至發(fā)稿時(shí)止，服務(wù)中心售后服務(wù)新增配件訂單近800萬元，在談意向項(xiàng)目近1 000萬元，使該公司在產(chǎn)品新增訂單大大減少的不力環(huán)境下，突顯出新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

在全球經(jīng)濟(jì)日益疲軟的市場環(huán)境下，尤其是2015年美國輪胎雙反后，輪胎橡膠主機(jī)市場一蹶不振，目前各輪胎企業(yè)開工嚴(yán)重不足，主機(jī)市場劇烈萎縮，同時(shí)也影響備件、大修市場。在這樣嚴(yán)峻的市場形勢下，該公司想方設(shè)法在提升營銷管理水平，促銷售、增利潤上做文章，建立“客戶需求“和“市場”驅(qū)動(dòng)的營銷管理理念，升級(jí)服務(wù)模式。在該公司領(lǐng)導(dǎo)和銷售人員全力以赴拼搶訂單的同時(shí)，新組建的山東服務(wù)中心，為該公司產(chǎn)、供、銷、研、維修提供了一體化的服務(wù)，大大吸引了山東橡膠輪胎大省及周邊省份不少新、老客戶的關(guān)注，客戶主動(dòng)上門“4S店”談判交流，了解配件情況，并紛紛訂購輪胎橡膠裝備上的標(biāo)準(zhǔn)配件以及個(gè)性化的配件，店里維服人員更是主動(dòng)出擊各廠家，上門服務(wù)，以贏得客戶的滿意度和信譽(yù)度。

益陽橡機(jī)加大國、內(nèi)外市場開拓和配件銷售售后服務(wù)的雙輪驅(qū)動(dòng)，為該公司 “大干一百天，實(shí)現(xiàn)開門紅”營銷競賽奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

Design and improvement of cushion servicer for 3-drum all steel radial truck tyre building machine

Deng Jie, Wang Hongzhi
(Beijing Bamtri Drirui Technology Development Co. Ltd)

The belt cushion servicer has the function of automatic length fixing, automatic cutting and applying the cushion to the carcass. The old belt cushion servicer as independent feeder station was placed outside of the carcass servicer. Due to the increasingly compact space layout requirements of single-stage all steel radial truck tyre building machine (three drum), the new belt cushion servicer is arranged inside of the carcass servicer, upside of steel chafer servicer. The purpose of this paper is to optimize the transmission system, simplify the structure. The new belt cushion servicer can meet the function of automatic length fi xing, cutting and applying. At the same time, the performance of the new belt cushion servicer is more reliable. The improvement can also shorten the tyre building time, save the cost of equipment and rising the production effi ciency.

3-drum all steel radial truck tyre building machine; cushion servicer; layout optimization; rising production effi ciency

TQ330.46

1009-797X(2016)09-0062-03

B

10.13520/j.cnki.rpte.2016.09.013

鄧杰（1984—），女，工程師，畢業(yè)于北京科技大學(xué)，現(xiàn)從事橡膠機(jī)械設(shè)計(jì)工作

2015-10-27