張　敬 ， 朱海濤 ， 劉　濤 ， 扈海建

(風(fēng)神輪胎股份有限公司 ， 河南 焦作　454003)

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三鼓成型動平衡影響因素及改善措施

張敬 ， 朱海濤 ， 劉濤 ， 扈海建

(風(fēng)神輪胎股份有限公司 ， 河南 焦作454003)

摘要：主要介紹三鼓成型機對載重子午線輪胎動平衡的影響因素，通過現(xiàn)場試驗從人、機、料、法四方面對三鼓成型機操作進行改善，以提高載重子午線輪胎三鼓成型機動平衡合格率。

關(guān)鍵詞：載重子午線輪胎 ； 三鼓成型機 ； 動平衡

輪胎旋轉(zhuǎn)過程中周期性的離心力會使車輛產(chǎn)生抖動，因此輪胎動平衡對車輛舒適性有直接影響，是衡量輪胎產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)[1]。隨著科技的發(fā)展，顧客對車輛乃至輪胎的乘用舒適性有了更高的要求，輪胎動平衡正成為顧客挑選輪胎的關(guān)鍵因素，這將加速導(dǎo)致輪胎動平衡標(biāo)準(zhǔn)逐漸提高，以歐洲某拖車廠家為例，某規(guī)格動平衡標(biāo)準(zhǔn)由480 g加嚴(yán)至300 g，動平衡合格率下降，動平衡不良成品胎積壓。動平衡不良是由最終質(zhì)量的質(zhì)點偏心引起，因此一切能引起材料不均勻或不對稱分布的情況都是動平衡不良的起因，在動平衡諸多影響因素中，成型機及其部件定位、接頭大小等因素占有較大比重，而在成品胎生產(chǎn)中，三鼓成型機因其成本低、效率高等特點被廣泛應(yīng)用，本文主要介紹三鼓成型機成型過程對載重子午線輪胎動平衡的影響因素以及改善措施。

1主要設(shè)備

青島高校ZCX3型全鋼載重子午線輪胎一次法三鼓成型機，由青島軟控機電工程有限公司生產(chǎn)。輪胎動平衡試驗機，由青島軟控檢測系統(tǒng)有限公司生產(chǎn)。

2動平衡檢測原理

輪胎在制造過程中由于半成品質(zhì)量、施工條件、操作方法、設(shè)備性能和模具尺寸等的波動，會造成輪胎成品重心的主慣性軸線與旋轉(zhuǎn)軸線偏離，導(dǎo)致輪胎旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生不平衡的離心力。輪胎專用動平衡試

驗機通過測量輪胎旋轉(zhuǎn)時的不平衡離心力與力矩，通過微機設(shè)定程序的一系列運算求出輪胎的各項不平衡質(zhì)量和重點位置角[2]。動平衡測定原理示意圖見圖1。

圖1　動平衡測定原理示意圖

3影響動平衡的因素及改善措施

3.1　部件定位角度

載重胎各部件在成型機進行組合，因部件收縮、接頭搭接量大小等因素影響，部件在接頭部位的重量與非接頭部位質(zhì)量有所差異，如果部件接頭過于集中，會造成局部質(zhì)量過重，影響成品胎動平衡，部件接頭分布均勻有利于分散部件接頭質(zhì)量，使質(zhì)量均勻分布于成品胎圓周上。措施：①使用角度分布圖統(tǒng)計每條輪胎的實際部件接頭、輕點位置等信息。②使用雷達圖統(tǒng)計輕點位置分布。③角度重新分布后進行成品靜不平衡量驗證。

3.2　部件接頭大小

部件接頭大小是影響輪胎質(zhì)量分布的重要因素，如接頭量過小，不僅該部位偏輕，也會造成開裂等質(zhì)量缺陷，如接頭量過大，不僅該部位偏重，也會造成鼓包等質(zhì)量缺陷，故應(yīng)根據(jù)部件種類選擇合適的接頭尺寸。措施：①膠部件：胎側(cè)、內(nèi)襯、墊膠、三角膠，0~1 mm。②膠部件：胎面，-1~0 mm。③胎體簾布：對接、不大于半根鋼簾線。④1#、2#、3#帶束層：對接、無錯接、無搭接。

3.3　部件對中上正

部件對中上正后胎胚左右對稱，減少硫化時局部受力或膠料異常流動，使輪胎質(zhì)量分布均勻。措施：①胎面。使用基準(zhǔn)板調(diào)整胎面供料架，壓輪角度與胎面、胎肩形狀吻合，增加胎面中心標(biāo)識線，便于檢測定中。②內(nèi)襯、胎體簾布。分規(guī)格調(diào)整內(nèi)襯、胎體簾布限位寬度，減少部件輸送時漂移。③1#、2#、3#帶束層。三鼓成型機皮帶無破損、偏歪。④胎側(cè)。由單點定位(內(nèi)定位)調(diào)整為兩點定位(內(nèi)、外定位)。⑤零度。增加零度裁切角度燈標(biāo)，裁切時對正燈標(biāo)。⑥墊膠。調(diào)試打卷墊膠，利于定長精度，并減少搬運過程中墊膠局部變形。

3.4　部件拉伸

膠部件在成型過程中不可避免會存在拉伸現(xiàn)象，且適當(dāng)?shù)膲汉侠旄欣诓考N合，減少層間氣泡的產(chǎn)生。措施見圖2。

圖1　動平衡測定原理示意圖

圖2a中，表示胎面短，被拉扯后，這部分變輕，成為動平衡的輕點；圖2b表示胎面長，過于肥大部分成為動平衡的重點。胎面長度調(diào)整：在0.3~2.0 MPa范圍內(nèi)調(diào)整壓力使部件均勻拉伸。

3.5　成型機精度

成型機精度包括三度(平行度、垂直度、同心度)、燈標(biāo)定位精度、傳遞環(huán)附件精度等，是輪胎生產(chǎn)的基礎(chǔ)保障，嚴(yán)控成型機精度，是部件對稱、質(zhì)量均勻的前提。措施：①增加基準(zhǔn)板及基準(zhǔn)線(直接固定在機臺上，禁止使用螺絲固定)，定期進行三度校驗。②胎體傳遞環(huán)吸鐵塊完好，左、中、右對稱且在同一直線上。③胎體傳遞環(huán)與胎體鼓中心線、帶束層傳遞環(huán)與帶束層鼓中心線分別對中且燈標(biāo)無偏歪。④帶束層傳遞環(huán)與成型鼓、胎體筒傳遞與成型鼓分別對中且燈標(biāo)無偏歪。⑤胎面供料架與帶束層鼓對中。

4結(jié)論

①調(diào)整部件接頭角度分布及大小，部件質(zhì)量均勻分布在輪胎圓周上，利于動平衡提升。②部件對中及成型機精度對部件的對稱有較大影響，改善部件對中，嚴(yán)控成型機精度，利于動平衡穩(wěn)定性提升。③因胎面收縮成啞鈴狀，采用負接頭及均勻拉伸方式有利于減少重量集中及層間貼合質(zhì)量。④通過采取以上改善措施，動平衡標(biāo)準(zhǔn)加嚴(yán)后合格率由65%穩(wěn)定提升至90%以上，動平衡過程能力由0.15提升至0.32。

參考文獻：

[1]余萍,劉凡英,朱萬兵.輪胎工藝參數(shù)對動平衡影響的模擬分析[J].輪胎工業(yè)，2013,33(1):52-53.

[2]戚順青,張寶亮,呂咸岳.載重子午線輪胎動平衡檢測原理及應(yīng)用[J].輪胎工業(yè)，2011,31(9):567-570.

作者簡介：張敬(1986-)，女，助理工程師，從事工藝管理工作，電話：15839182909。

收稿日期：2015-03-04

中圖分類號：TQ050.2

文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1003-3467(2015)06-0034-02