輪胎成型機在簾布傳送過程中的防拉伸改造

劉天友

（貴州輪胎股份有限公司，貴州 貴陽 550008）

汽車工業(yè)和高速公路的快速發(fā)展對輪胎及其生產(chǎn)設備提出了更高的要求[1]。我公司目前輪胎生產(chǎn)使用的天津賽象科技股份有限公司的成型機由于簾布在傳送過程中前、中、后3段傳送帶由同一個電動機驅動，且電動機安裝在前段，只能保證前段和中段傳送帶驅動輥筒轉速一致。為防止簾布在后段傳送過程中過度拉伸，進行了設備改造[2-5]，現(xiàn)簡介如下。

1 問題分析

改造前簾布傳動結構如圖1所示。傳送帶具有彈性，受拉力后會產(chǎn)生彈性變形，而且其工作時緊邊拉力大于松邊拉力，因此緊邊的彈性變形大于松邊。傳送帶繞上主動輥輪緣時，其線速度與輥筒輪緣的圓周運動速度相等，但在離開輥筒輪緣過程中，傳送帶所受拉力逐漸減小，其彈性變形隨之減小，即傳送帶隨之逐漸后縮，因此在輪緣表面上產(chǎn)生向后相對滑動。同理，傳送帶從繞上從動輥筒輪緣到離開的過程中，所受拉力逐漸增大，彈性變形也隨之增大，即傳送帶逐漸伸長，因此傳送帶在輥筒輪緣表面上產(chǎn)生向前相對滑動。這是平帶傳動中不可避免的一種物理現(xiàn)象，從而不能得到準確的平帶傳動比，其相對滑動率一般在1%～2%之間，再加上后段傳送帶長、坡度大，在簾布重力作用下產(chǎn)生向后的拉力，更增大了后段傳送帶的相對滑動量，從而導致后段傳送帶速度總是比中段和前段慢，造成簾布拉伸，正常情況下拉伸率為1%～2%。

圖1 改造前簾布傳動結構示意

隨著傳送帶使用時間的延長，由于輥筒表面與傳送帶的相對磨損，二者之間的摩擦因數(shù)逐漸減小，產(chǎn)生相對滑動的距離增大，簾布在傳送過程中的拉伸也隨之增大。我公司1#—4#成型機就是實例，由于使用時間已達10年，傳送帶和輥筒均磨損，摩擦因數(shù)變小，導致傳送帶滑動量增大，造成簾布拉伸嚴重。

我公司目前使用的所有天津賽象科技股份有限公司的成型機簾布傳送帶均采用前段驅動，由于傳送帶與驅動輥筒的相對滑動，中段速度均大于后段，簾布從后段傳送到中段均有拉伸。

根據(jù)公司現(xiàn)有設備的結構狀況，經(jīng)過對國內(nèi)外先進成型機的結構和使用情況進行分析對比，總結簾布拉伸過大的主要原因為電動機驅動的主動輥筒位置不合理和輥筒與傳送帶表面磨損。

2 改造方案確定

根據(jù)上述分析，為防止簾布在傳送過程中拉伸，可以采用以下兩種改造方案。

（1）方案一。將電動機安裝到后段，電動機驅動后段主動輥筒帶動后段傳送帶，由后段傳送帶驅動后段從動輥筒，再由后段從動輥筒通過同步帶驅動中段主動輥筒，中段主動輥筒帶動中段傳送帶驅動從動輥筒，由中段從動輥筒通過同步帶驅動前段主動輥筒帶動前段傳送帶，即使傳送帶和驅動輥筒有相對滑動，也能保證前、后段傳送帶速度一致，有效防止簾布在傳送過程中拉伸。此方案易于實施，但改進工作量比較大。

（2）方案二。前后段驅動電動機分開，調(diào)整電動機轉速控制傳送帶前后段速度，達到防止簾布在傳送過程中拉伸的目的。此方案實施投入大，需要增設電動機、驅動器、變頻器及同步帶輪等輔助部件。

經(jīng)過分析和對比，決定采用方案一，其驅動結構如圖2所示。

圖2 改造后簾布傳動結構示意

方案一采用后段驅動，即使后段傳送帶有相對滑動，也能保證前后段傳送帶之間速度接近，使前段速度不大于后段，有效防止簾布在傳送過程中拉伸。

3 改造效果分析

改造前1#—4#成型機簾布在傳送帶上的拉伸情況如表1所示。

表1 改造前1#—4#成型機簾布在傳送帶上的拉伸情況

成型機改造后簾布在傳送帶上的拉伸情況如表2所示。

表2 改造后成型機簾布在傳送帶上的拉伸情況

對比表1和2數(shù)據(jù)可以看出，改造后簾布傳送拉伸率由2.85%～4.51%降至0.70%以下，達到生產(chǎn)工藝要求。

4 結語

針對輪胎成型機在簾布傳送過程中的拉伸問題，提出將電動機安裝到后段的改造方案。改造后簾布從后段傳送到前段，簾布的拉伸得到了有效控制，傳送拉伸率由2.85%～4.51%降至0.70%以下，滿足生產(chǎn)工藝要求，能保證簾布在傳送過程中鋼絲不會拉稀，胎坯定型后鋼絲簾布受力均勻，不會因鋼絲分布不均而產(chǎn)生應力集中，導致胎體爆裂等問題，對提高成品輪胎質(zhì)量有很大幫助。