論TBR三鼓機胎面供料架的改造

薛彥學(xué)，孟爍

(樺林佳通輪胎有限公司，黑龍江 牡丹江 157400)

1 成型機各部位功能結(jié)構(gòu)原理簡介

首先介紹精元全鋼三鼓成型機結(jié)構(gòu)原理概述（圖1），TBR-3D一次法成型機是由一套主機、一套電控系統(tǒng)、五個供料架、一套氣動系統(tǒng)組成。一套主機包括扣圈裝置、主軸箱、兩個成型鼓、主軸箱轉(zhuǎn)臺、傳遞環(huán)、一個輔助鼓、輔助鼓傳動箱、滾壓裝置及燈標(biāo)指示系統(tǒng)，用以貼合胎面組成和胎體組件并將它們組合、定型、滾壓、成型、卸胎來完成胎坯的成型全部過程。

圖1 三鼓成型機機構(gòu)原理圖

兩個成型鼓安裝在可以隨轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的主軸箱兩側(cè)。一套胎體供料架位于右成型鼓（用于貼合）的后方，用來自動向右成型鼓提供內(nèi)襯層、子口包布、胎體簾布等；一套鋼圈預(yù)支架及鋼圈夾持器位于右成型鼓右側(cè)，用來自動上鋼圈以及胎側(cè)卷料等部件的完成；一套帶束層供料架位于輔助鼓的后方、一套胎面供料架位于輔助鼓的前方用于向輔助鼓自動提供四層帶束層料和胎面料；一套墊膠供料架位于左成型鼓（用于成型）前方，用來自動向左成型鼓提供胎肩墊膠。

2 簡述胎面供料架貼合偏歪對輪胎質(zhì)量及作業(yè)人員操作強度的影響

本次改造主要為全鋼精元三鼓成型機胎面供料架局部多點位設(shè)計改善。設(shè)備生產(chǎn)現(xiàn)狀描述：現(xiàn)全鋼三鼓成型機輔機胎面人工貼合定點不固定，自動貼合時偏歪病象較多，嚴(yán)重影響OE率DX品（原廢品率DX品0.13%左右；預(yù)計設(shè)備改造完成后可將DX廢品率降低至0.05%左右—DX廢品率：主要指病象為胎面貼合偏歪），且胎面供料架較高，導(dǎo)致人工貼合勞動強度較大（胎面重量約20～25 kg,每班作業(yè)人員約托舉1.98 t重的胎面），作業(yè)效率較低，影響設(shè)備產(chǎn)能。經(jīng)與各部門進行研討胎面貼合偏歪，降低DX品，提升作業(yè)員勞動效率，降低勞動強度。如何改善胎面供料架等問題？為了徹底解決以上問題，經(jīng)我司項目攻關(guān)小組研討決定將胎面架整體高度由原來前端1.4 m-后端1.3 m降低至前端1.3 m-后端1 m（圖 2），將胎面供料架整體框架改造為“Z”字型設(shè)計，減少人工上料托舉強度 。因胎面供料架貼合部件定位時，嚴(yán)重影響部件貼合定位精度，原胎面供料架定中裝置為一體調(diào)整定中式，作業(yè)人員左右調(diào)整部件困難，部件跑偏嚴(yán)重，為保證貼合精度及對中度調(diào)整，故重新設(shè)計加工前端胎面供料架定中裝置，保證胎面貼合完全吻合輔鼓中心線上（圖 3）。

圖2 原胎面供料架及改造示意圖

圖3 胎面供料架前端定中裝置示意圖

3 胎面供料架改造及動作相關(guān)說明

胎面供料架送料時，前端胎面部件易鼓包，導(dǎo)致接頭偏歪，為使前端胎面供料架可直接貼合至輔機機鼓中心線上，項目組經(jīng)過反復(fù)驗證，設(shè)計加工胎面供料架前端增加一組氣缸，自動狀態(tài)下動作為：胎面供料架前進→定中裝置前端增加氣缸前進動作→胎面接頭下落→胎面壓輥重力下砸一次→輔鼓自動旋轉(zhuǎn)一周完成貼合工作。

本次改造設(shè)計亮點如下：

（1）將原有胎面供料架高度降低，設(shè)計改造為“Z”字型高度，減少作業(yè)人員的勞動強度，同時可提升現(xiàn)場設(shè)備產(chǎn)能。

（2）原定中裝置前端增加氣缸反復(fù)運動（增加前端氣缸1件；以及兩位五通電磁閥1件），胎面接頭下落時不易堆料，且貼合不易偏歪。

（3）將原有胎面供料架定中裝置一體式調(diào)整，設(shè)計改造為兩側(cè)分體式調(diào)整（分體式定中裝置配件見表1），可對左右不對稱進行單側(cè)調(diào)整。另外，此次將原定中裝置平壓輥改為錐型55°壓輥（圖 4），可隨胎面形狀進行調(diào)整送料。

表1 胎面架改造配件表

圖4 胎面供料架壓輥設(shè)計圖紙

（4）原輔機人工貼合定點不固定，自動貼合偏歪嚴(yán)重，經(jīng)過對胎面供料架設(shè)備整改設(shè)計改造后，電氣人員進行程序優(yōu)化，胎面自動貼合狀態(tài)下由原來貼合時間15 s縮短至貼合10 s內(nèi)完成動作，同時提升設(shè)備產(chǎn)能。

4 改造費用測算

項目設(shè)計改造費用成本計算如表2所示。

表2 改造費用測算表

自項目改造后，根據(jù)OE組提供的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，該設(shè)備胎面貼合偏歪病象DX廢品率由原來的0.13%降至0.05%，由此本次改造完成后的項目有形收益計算約為：按每條DX廢品率（12R22.5）損失約234元計算，按DX品降低0.08%計算：234元×0.08%×30天×270條/日×12月=18 196元/年/臺。無形收益: 降低作業(yè)人員勞動強度的同時可提升產(chǎn)能。

5 結(jié)束語

經(jīng)對成型機設(shè)備胎面供料架的局部設(shè)計改善后，胎面貼合中心線對中良好，原來病象中心線偏歪的DX廢品率從0.13%降至0.05%，同時又降低現(xiàn)場作業(yè)人員勞動強度，效果較好。