貴州輪胎股份有限公司生產全鋼載重子午線輪胎使用的三鼓成型機,其胎體貼合鼓鋼絲圈預置器(見圖1)由固定盤、旋轉盤、中心軸、擺臂、擺臂軸、導向桿和氣缸組成。

圖1 改造前鋼絲圈預置器示意
旋轉盤安裝在中心軸上,通過旋轉氣缸的伸縮實現旋轉;擺臂一端通過擺臂軸安裝在固定盤上,另一端開口卡在旋轉盤的軸承上,導向桿固定在擺臂上,由旋轉盤帶動擺臂上下擺動實現鋼絲圈的存取。
(1)擺臂容易彎曲變形,導致導向桿傾斜,使得鋼絲圈與胎體貼合鼓不同軸,造成鋼絲圈撞擊胎體簾布筒。
(2)擺臂軸上的開口和轉動盤上的軸承配合精度低,磨損后間隙過大,擺臂擺動角度不一致,以及擺臂軸套和軸磨損較快,擺臂晃動大,均會導致導向桿張開時不在同一圓周上,鋼絲圈與貼合鼓不同軸,造成鋼絲圈撞擊胎體簾布筒。
鋼絲圈撞擊胎體簾布筒不僅會導致鋼絲圈損壞和鋼絲圈夾持環夾持爪變形,而且嚴重時導致胎坯報廢。
重新設計加工鋼絲圈預置器裝置(見圖2):將擺臂張縮改為錐形體張縮;鋼絲圈與胎體貼合鼓的同軸度由錐形體定位,確保定位精確;鋼絲圈的張緊度通過限位螺桿進行調節,避免因張力過大導致鋼絲圈變形;在不改變任何電氣控制的條件下完成鋼絲圈預置器的張縮。

圖2 改造后鋼絲圈預置器示意
改造方案的主要特點如下:
(1)鋼絲圈支撐臂由直線導軌副和錐形體定位,定位精度高,鋼絲圈支撐臂不易變形,能有效保證鋼絲圈與胎體貼合鼓的同軸度,防止由于鋼絲圈與胎體貼合鼓不同軸而導致的鋼絲圈與胎體簾布筒相撞;
(2)不使用外部氣缸,結構簡單,減少泄漏點,維護成本降低;
(3)通過單向節流閥調節鋼絲圈支撐臂張縮速度;
(4)通過限位螺栓調節鋼絲圈支撐臂張開的松緊度,防止因鋼絲圈支撐臂張開過大導致的鋼絲圈變形。
技術改造后,鋼絲圈預置器能夠有效確保鋼絲圈與胎體貼合鼓同軸度的穩定性,經過連續2個月的運行,未發生過鋼絲圈撞擊簾布筒而導致胎坯報廢的現象,使用效果良好,達到了預期的設計效果。