俞彥芳,王曉六,陳 宇
(福建省海安橡膠有限公司,福建 莆田 351254)
在輪胎生產(chǎn)過程中,胎面、胎側(cè)和胎圈等約80%的部件通過口型板擠出型膠工藝生產(chǎn)[1-5],型膠擠出質(zhì)量與輪胎性能密不可分[6-9]。我公司全鋼巨型工程機(jī)械子午線輪胎生產(chǎn)所用的型膠尺寸和種類繁多、橫截面積變化范圍大(8~86 cm2),不同配方膠料性能不同以及相同配方原材料波動,都使擠出型膠尺寸波動大,并且傳統(tǒng)的兩瓣式口型板容易被擠裂(見圖1),導(dǎo)致型膠邊部過厚;甚至螺絲和銷釘斷裂(見圖2),嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。針對以上問題,曾經(jīng)通過增加銷釘、加粗螺絲、電焊焊死、更換預(yù)口型板等尋求解決辦法,但是效果均不理想,只是延長了口型板損壞的時間,并不能完全解決問題。一體式口型板可以解決此類問題,但是不能拆成兩瓣,因此給尺寸打磨調(diào)整帶來很大困難。
圖1 口型板開裂漏膠
圖2 口型板螺絲斷裂
綜合上述兩種口型板結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢,本工作設(shè)計了一種對插式口型板,既能方便口型板尺寸的打磨調(diào)整,又可解決上述開裂、型膠邊厚、口型板螺絲和銷釘斷裂、型膠尺寸不穩(wěn)定等問題?,F(xiàn)簡要介紹如下。
兩瓣式口型板為矩形柱體,如圖3所示,對插式口型板為“凸”字形柱體,如圖4所示。與兩瓣式口型板相比,對插式口型板在設(shè)計上有以下3點(diǎn)明顯差異:(1)分合線分布不同;(2)采用“凸”字形設(shè)計;(3)口型流道長度增大。
圖3 兩瓣式口型板設(shè)計圖
圖4 對插式口型板設(shè)計圖
眾所周知,傳統(tǒng)兩瓣式口型板由于分合線在中間,在生產(chǎn)過程中受擠出膠料的擠壓,容易導(dǎo)致銷釘和螺絲變形或斷裂,從而使口型板變形損壞(見圖5),影響型膠的擠出尺寸。
圖5 變形損壞的兩瓣式口型板
對插式口型板將進(jìn)料端一面分合線設(shè)計在膠料擠壓區(qū)域之外,承受擠出膠料壓力的區(qū)域設(shè)計成近乎一體式[見圖4(a)中A區(qū)域],大大增強(qiáng)了口型板的抗擠壓強(qiáng)度,實際生產(chǎn)中即使提高擠出速度和壓力,對口型板銷釘和螺絲也無影響,口型板也不會變形。
對插式口型板采用“凸”字形設(shè)計,機(jī)頭上、下插銷合起時剛好頂住口型板,給口型板一個相向的壓力,避免了膠料通過口型時將口型板向上下頂起,有效地解決了型膠生產(chǎn)過程中輕微漏膠、邊部厚度超標(biāo)等現(xiàn)象。
通常在使用兩瓣式口型板生產(chǎn)型膠時,為了有效解決口型板容易損壞、生產(chǎn)過程中因配方不同、原材料波動及環(huán)境變化造成的擠出型膠表面粗糙、斷面或局部尺寸偏差等問題,需要跟據(jù)不同的型膠尺寸、膠料性能更換相應(yīng)的預(yù)口型板,不僅影響生產(chǎn)效率,還需要配備很多預(yù)口型板。
使用對插式口型板生產(chǎn)型膠,可以不用頻繁地更換預(yù)口型板,通過設(shè)計口型流道長度和流道形式可以彌補(bǔ)單一預(yù)口型板生產(chǎn)不同型膠存在的不匹配問題,不僅大大提高了生產(chǎn)效率,而且由于預(yù)口型板質(zhì)量較大且溫度很高,還可減少工作事故[5]。
針對兩瓣式口型板生產(chǎn)型膠經(jīng)常出現(xiàn)的口型板損壞、邊部漏膠、尺寸不穩(wěn)定等問題進(jìn)行分析,設(shè)計出一種對插式口型板,現(xiàn)已成功投產(chǎn),不僅解決了原兩瓣式口型板生產(chǎn)幾批次型膠就會變形損壞的問題,而且使擠出的型膠表面更光滑,斷面更密實。
對插式口型板的“凸”字形加長結(jié)構(gòu)使膠料通過口型板時流動更均勻,擠出尺寸更穩(wěn)定,改善了輪胎成型過程中因型膠邊部厚度過大引起的窩氣問題,從而提升了輪胎質(zhì)量。