半鋼子午線輪胎二段成型機成型結構的設計與分析

牛通 湯環(huán)宇 陳強 楊璐

摘 要：半鋼子午線輪胎二段成型機是制作半鋼子午線輪胎的專用設備，具有性能穩(wěn)定，工作效率高，操作簡單方便等優(yōu)點。半鋼子午線輪胎二段成型機在設計上追求生產(chǎn)成本最小化，生產(chǎn)效益最大化。通過分析二段成型機的結構特點，了解其工作原理，優(yōu)化二段成型機設計。

關鍵詞：一段成型機；二段成型機；結構

隨著輪胎產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，輪胎行業(yè)的競爭越來越激烈。只有提高產(chǎn)品質(zhì)量才能擁有更大的市場，成型工藝是輪胎制造過程中的重要環(huán)節(jié)，通過二段成型機將不同部位的零件組裝成成品，所以如何優(yōu)化半鋼子午線輪胎二段成型機的結構，成為我們需要著重探討的問題。

1 二次法成型機的結構

二次法成型機由第一段成型機和第二段成型機組成，第一，二段成型機共同完成輪胎的制作。

第一段成型機由主機，底座，尾架，正包與反包裝置，下壓輥，后壓輥等組成，主要制作輪胎胎體，包括內(nèi)襯層，胎體，鋼圈，胎側等部分。主機可以調(diào)節(jié)主軸的轉(zhuǎn)動速度，同時可以控制主軸的制動；底座作為基臺，上面安裝有主機，下壓輥等裝置，后面安裝有后壓輥裝置。支撐座和尾架箱共同組成尾架，支撐座可以在底座上做直線滑動，尾架箱上的汽缸可以使尾架箱隨著支撐座移動；正反包裝置由兩部分組成，一部分在尾架上隨尾架移動，另一部分在主機上，正包和扣圈完成后，在汽缸的作用下進行膠囊反包工作。下壓輥由移動壓輥和長海綿橡膠壓輥組成，汽缸驅(qū)動下壓輥的上下移動，右變頻電機驅(qū)動移動壓輥的水平移動；后壓輥可做橫向，縱向，回轉(zhuǎn)運動，完成正包工作。

第二段成型機用于半鋼子午線輪胎的第二段成型，主要由底座，主機，后壓輥，傳遞環(huán)，貼合鼓供料架，胎面供料架和主輔機激光燈架組成。主機由主機箱，尾架箱和傳動裝置組成，貼合鼓由可以自動伸縮的帶強磁塊的瓦塊組成，瓦塊可以緊緊吸住帶束層，使帶束層實現(xiàn)自動貼合；傳遞環(huán)裝置由夾持環(huán)和滑動底座組成，傳遞環(huán)有三個停止位置，一是貼合鼓正上方，二是中間停止位，即貼合鼓和成型鼓中間，三是卸胎位，在成型鼓上方；二段后壓輥裝置能實現(xiàn)側包冠與冠包側的工藝要求；胎面供料架用于直接在貼合鼓側提供胎面，胎面通過長汽缸驅(qū)動支架從貼合鼓下方貼合；二段供料架提供兩層帶束層，一層冠帶層的供料。材料具有自動導開，自動輸送以及自動貼合的功能，兩層帶束帶層為自動定長，自動裁斷，自動貼合的結構形式。

2 二次法成型機的成型工藝

在一段機上完成內(nèi)襯層，簾布層，胎側膠，小料的貼合工作，構建基本胎體，在二段機上完成帶束層，管帶層和胎面的貼合工作，最終完成外胎成型工作。

內(nèi)襯層，簾布，胎側在一段機上由供料架按照一定的順序?qū)⑺鼈儌魉偷街鳈C的成型鼓上進行基本成型工作，成型鼓按照輸入的程序，執(zhí)行指定命令貼上膠料，內(nèi)襯層和胎側的膠料可以自動切斷，簾布上的膠料需要手動切斷。不同的輪胎用料不同，有的子午線輪胎需要小料。小料需要人工貼在成型鼓上，貼料時為了避免料之間不貼合，有空氣泡等現(xiàn)象，在貼料的同時，使用海綿滾和下壓輥進行反復滾壓，減少了料層不貼合的現(xiàn)象。在汽缸的驅(qū)動作用下，指形片在扣圈架上進行胎體正包，然后給膠囊充氣，汽缸使膠囊變形進行胎體反包，最后進行滾壓，胎體成型。

在二段機上進行帶束層，冠帶層，胎面的貼合。在二段機上，帶束層通過供料架傳送到貼合鼓上，由于帶束層中含有鋼絲，貼合鼓具有強大的磁性，可以將帶束層吸引過來，自動貼合成功；冠帶層通過供料架傳送到貼合鼓上，需要手動進行貼合；事先將胎面準備在百葉車上，然后人工放在供料架上，再由供料架送到貼合鼓上，供料架前段有滾壓裝置，作用是胎面到達貼合鼓時，通過滾壓將胎面貼在貼合鼓的下面，然后貼合鼓轉(zhuǎn)動，因為帶束層和冠帶層都有一定的粘性，所以在貼合鼓轉(zhuǎn)動的過程中，胎面與帶束層貼合。傳遞環(huán)移動到貼合鼓中間，傳遞環(huán)將粘貼在一起的胎面和帶束層移動到中間位。與此同時，給成型鼓上套上一段機上做好的胎體，用成型鼓卡住胎體，在胎體內(nèi)形成密閉空間，當傳遞環(huán)移動到成型鼓上方時，及時給胎體內(nèi)充滿氣體，當胎體膨脹到一定程度時，與上方的帶束層接觸，此時停止充氣，傳遞環(huán)與胎面和帶束層脫離，移動到中間位置。成型鼓開始旋轉(zhuǎn)，后壓滾裝置對外胎進行滾壓，滾壓結束，外胎內(nèi)排氣，將外胎取下裝置，完成輪胎制作。

3 結語

半鋼子午線輪胎成型機通過一些機械運動將制作輪胎所需要的各個零件組裝成成品，輪胎要求性能良好，輪胎均勻，各材料之間貼合程度較好，這些要求促使成型機提高工作精密度與運行穩(wěn)定性。市場對半鋼子午輪胎成型機的要求和需求都越來越大，我們需要開發(fā)性能更好的成型機。

參考文獻：

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[2]唐文鋒，汪傳生.半鋼子午線輪胎二次法成型機的改造創(chuàng)新[J].商情，2013（1）.

[3]劉培磊，潘鈺均.半鋼成型機二段主機調(diào)距控制系統(tǒng)技術改進分析[J].大科技，2014（18）.

作者簡介：

牛通（1985- ），男，漢族，山東棗莊人，本科學歷，山東豐源輪胎制造股份有限公司，研究方向：半鋼輪胎工藝優(yōu)化及輪胎設計方面。

湯環(huán)宇（1989- ），男，漢族，山東棗莊人，本科學歷，山東豐源輪胎制造股份有限公司，研究方向：半鋼輪胎工藝優(yōu)化。

陳強（1983- ），男，漢族，山東棗莊人，本科學歷，山東豐源輪胎制造股份有限公司，研究方向：半鋼輪胎的花紋設計。

楊璐（1988- ），男，漢族，山東棗莊人，本科學歷，山東豐源輪胎制造股份有限公司，研究方向：半鋼輪胎工藝優(yōu)化。