呂煒帥
(天津機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械學(xué)院,天津 300350)
隨著汽車工業(yè)與高速公路的飛速發(fā)展,高性能子午線輪胎已成為輪胎工業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。但子午線輪胎技術(shù)復(fù)雜、生產(chǎn)工藝苛刻,尤其是無內(nèi)胎子午線輪胎的生產(chǎn)難度更大,其中氣密層膠片使用的膠料黏度大,膠片形狀尺寸要求高,是輪胎生產(chǎn)的重要部件。生產(chǎn)中要求其具有優(yōu)異的氣體阻隔性能和良好的綜合力學(xué)性能[1-2]。目前國內(nèi)外子午線輪胎生產(chǎn)工藝主要有擠出壓延法和壓延法。
(1)擠出機(jī)供膠裝置(圖1)通常配有金屬物檢測儀,以防膠料中金屬雜物不能剔除,造成擠出機(jī)銷釘及輥筒嚴(yán)重磨損,影響產(chǎn)品質(zhì)量[3]。模塊鏈?zhǔn)綌D出機(jī)供膠帶實(shí)際應(yīng)用過程中易被拉斷。實(shí)際工作中,當(dāng)供膠帶金屬檢測器報(bào)警時(shí),供膠帶停止運(yùn)行,擠出機(jī)繼續(xù)吃料,膠料易在供膠帶壓輥氣缸作用與擠出機(jī)吃料拖拽下將模塊鏈拉斷。
(2)旁壓輥(圖2)刮膠刀及旁壓輥兩側(cè)漏膠。更換刮膠刀運(yùn)行一段時(shí)間后,漏膠現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)。具體表現(xiàn):①刮膠刀易磨損;②旁壓輥內(nèi)出現(xiàn)大量鐵屑未清理;③旁壓輥?zhàn)笥议g隙過大,出現(xiàn)漏膠。
(3)壓延機(jī)油缸位置檢測不可靠,無法準(zhǔn)確檢測壓延機(jī)左右軸承座位置(圖3)。
(4)壓延機(jī)型輥換輥小車(圖4)轉(zhuǎn)向控制操作困難,需要3人以上進(jìn)行操作,且存在安全隱患。
圖1 擠出機(jī)供膠裝置
圖2 擠出機(jī)旁壓輥
圖3 內(nèi)襯層壓延機(jī)油缸接近開關(guān)檢測
(5)卷取裝置處在卷取薄制品時(shí),膠料易與皮帶吸連,卷入皮帶內(nèi)部;卷取移動帶自動接料過程中將卷取1#正在收尾的膠料卷起;卷取過程出現(xiàn)尾料自由下落包入調(diào)節(jié)輥或自由落體滾入卷軸內(nèi)。內(nèi)襯層卷取換位裝置見圖5。
圖4 內(nèi)襯層型輥換輥小車
(1)優(yōu)化生產(chǎn)工藝,壓輥氣缸改為電磁閥控制,當(dāng)金屬報(bào)警時(shí)壓輥抬起,同時(shí)在擠出機(jī)供膠帶翻板輥道末端增加計(jì)數(shù)輪,檢測到金屬報(bào)警后續(xù)測得擠出機(jī)出現(xiàn)拉緊吃料現(xiàn)象時(shí),啟動供膠帶。
圖5 內(nèi)襯層卷取換位裝置
(2)旁壓輥機(jī)械故障主要來源于裝配誤差、螺桿與旁壓輥的擠壓與間隙變化等[5]。修改并控制旁壓輥斷面與擋膠板側(cè)面間隙為(0.15~0.3)mm;改進(jìn)擋膠板與密封結(jié)構(gòu),減少漏膠。見圖6。
(3)改變油缸檢測結(jié)構(gòu)形式,將接近開關(guān)檢測改為磁性開關(guān)檢測(圖7)。降低接近開關(guān)安裝難度,提高檢測可靠性。
圖6 旁壓輥結(jié)構(gòu)改進(jìn)
(4)重新計(jì)算內(nèi)襯層型輥換輥小車載荷,科學(xué)選用腳輪。根據(jù)承載重量計(jì)算 T=(E+Z)/M,其中 T為每只腳輪承載的重量,E為運(yùn)輸工具重量,Z為移動物體重量,M為輪子有效承載數(shù)量。調(diào)整后(圖8),2位操作工可靈便快捷安全操控。
圖7 油缸磁性開關(guān)檢測
圖8 型輥換輥小車腳輪
(5)速度控制是內(nèi)襯層生產(chǎn)線的重要內(nèi)容,浮動輥調(diào)節(jié)前后2個部套的速度以及控制膠片運(yùn)行過程中張力[4]。①1#輸送帶設(shè)計(jì)過程傾斜一定角度,同時(shí)增加毛刷輥去除靜電;②2#輸送帶增加傾斜自由輥道,既緩解1#膠料卷取甩尾,又防止1#卷取膠料的卷合粘結(jié),使膠料與輥道自由接觸并進(jìn)入2#輸送帶。此外,對易堵膠結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)設(shè)計(jì);③調(diào)速裝置調(diào)節(jié)桿處增加一自由輥,雙輥結(jié)構(gòu)可防止料尾包膠。見圖9。
內(nèi)襯層生產(chǎn)線的改進(jìn),保證了內(nèi)襯層的工藝性能,提高了生產(chǎn)效率,降低設(shè)備的維護(hù)成本。產(chǎn)品質(zhì)量的提升依托于工藝的改進(jìn)與設(shè)備的合理化設(shè)計(jì),為后續(xù)設(shè)備改造與研發(fā)提供一定的借鑒。
圖9 堵膠結(jié)構(gòu)防護(hù)與防甩膠輥結(jié)構(gòu)