轮胎基础知识

轮胎的分类按 车种分类按 用途分类按大小分类按花纹分类按构造分类 1Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.按 车种分类 轮胎按车种分类，大概可分为 8种。即： PC轿车轮胎； LT轻型载货汽车轮胎； TB载货汽车及大客车胎； AG农用车轮胎； OTR工程车轮胎； ID工业用车轮胎； AC飞机轮胎； MC摩托车轮胎。2Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.按 用途分类轮胎按用途分类，包括载重轮胎载重轮胎除了在胎壁上标有规格尺寸以外，还必须标明层级数。但在这里需要告诉大家的是，载重轮胎的层级数并不是指它的实际层数，而是指用高强度材料帘线制作胎体的轮胎，其负荷性能相当于用棉帘线制作胎体的轮胎帘布层数。这是因为棉帘线是最早用于制作胎体帘线的，因此，国际惯例即以棉帘线层为表示轮胎层数的基准。不同层级，轮胎的负荷能力不同。即使相同规格的轮胎，因为它的层级数不同，它的负荷能力也不相同，所以，不同层级的轮胎，不能在同一轴上使用，否则，在高速行驶并负载的情况下就会发生危险。轻型货车或面包车用的轻型子午线载重轮胎都要在轮胎型号的后面加一个字母 “C”，以便和轿车用的子午线轮胎加以区分 .客车用轮胎美国标准则规定：客车用的轮胎，要在轮胎规格前面用字母 “P”加以表示 矿山用轮胎3Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.按大小分类一般是指外胎的断面宽度在 17in(英寸， 1in 25 4mm)以上的轮胎，这种轮胎属于巨型胎；外胎断面宽度在 17in以下、 10in以上的轮胎属于大型轮胎；外胎断面宽度在 10in以下的轮胎属于中小型轮胎。4Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.按花纹分类 纵沟胎纹 =操纵安定性优良转动抵抗小抵噪音排水性佳不易横向滑动。 横沟胎纹 =驱动力、制动力、牵引力优耐磨性佳。 纵横胎纹 =兼具纵沟及横沟胎纹的优点。 块状胎纹 =驱动力及制动力都很好。 越野花纹。越野花纹是专门为适应干、湿、崎岖山路和泥泞、沙路而设计的花纹 5Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.按构造分类1. 斜交轮胎斜交轮胎在我国目前广泛被货车和面包车使用。普通斜交轮胎的外胎由胎面、帘布层、缓冲层及胎圈组成。帘布层是外胎的骨架，用以保持外胎的形状和尺寸，通常由成双数的多层挂胶布用橡胶贴合而成，帘布的帘线与轮胎子午断面的交角一般为 52 54度，相邻层帘线相交排列。帘布层数愈多强度愈大，但弹性降低。 2子午线轮胎 子午线轮胎多用于轿车 子午线轮胎（在轮胎上用 Redial表示）的特点是：帘布层帘线的排列方向与轮胎的子午断面一致。由于帘线的这种排列，使帘线的强度能得到充分利用，因此，子午线轮胎的帘布层数一般比普通斜交轮胎的帘布层数可减少 40 50。6Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.轮胎型号的表示方法1充气轮胎尺寸目前一般用英制为单位，但欧洲国家则常用公制。高压胎一般用 DB来表示，其中 D表示轮胎直径的英寸数， B表示轮胎断面宽度的英寸数。例如， 347即表示轮胎外径 D为 34英寸，断面宽度 B为 7英寸。2汽车上常用的是低压胎，其尺寸标记用 B-d表示，例如 9.00-20，（ B-d）即表示断面宽度 B为 9英寸，而轮辋直径 d为 20英寸。3欧洲国家的低压胎用 Bd表示，尺寸单位用毫米，例如，185400轮胎，表示其断面宽度 B为 185毫米，轮辋直径 d为 400毫米。这种规格的轮胎相当于 7.50-16轮胎。7Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.轮胎型号的表示方法4在 ISO国际标准中，轿车轮胎编号表示为（断面宽度） /（扁平率）（轮胎结构标记号）（适用轮胎直径）（载荷指数）（速度记号）。比如编号 195 60R1485H的轮胎，意义如下：（ 1） 195表示轮胎断面宽度为 195毫米。（ 2） 60表示为扁平率的百分数，即轮胎断面的高度比宽度为 60。 （ 3） R表示子午线轮胎（另外还有 D， B分别表示普通斜交轮胎和带束斜交轮胎）。（ 4） 14表示使用轮辋直径为 14英寸。（ 5） 85是载荷指数。8Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.轮胎断面结构图断面分析1.胎面 4.内衬层 7.钢丝圈 2.带束层 5.胎侧 8.冠带层（平行、螺旋） 3.帘布层 6.包布层 9Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.10Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.工序一：密炼工序 工序一：密炼工序 密炼工序就是把碳黑、天然 /合成橡胶、油、添加剂、促进剂等原材料混合到一起，在密炼机里进行加工，生产出 “胶料 ”的过程。所有的原材料在进入密炼机以前，必须进行测试，被放行以后方可使用。密炼机每锅料的重量大约为 250公斤。轮胎里每一种胶部件所使用的胶料都是特定性能的。胶料的成分取决于轮胎使用性能的要求。同时，胶料成分的变化还取决于配套厂家以及市场的需求，这些需求主要来自于牵引力、驾驶性能、路面情况以及轮胎自身的要求。所有的胶料在进入下一工序 胶部件准备工序之前，都要进行测试，被放行以后方可进入下一工序。 密炼机密闭式炼胶机的简称。是橡胶工业最主要的通用炼胶设备。可进行橡胶的塑炼及混炼。与开炼机相比具有效率高、周期短、能力大以及减轻工人劳动强度、改善劳动条件（如减少粉尘飞扬）的优点开炼机密炼上辅机，下辅机 11Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.工序二：胶部件准备工序包括 6个主要工段。在这个工序里，将准备好组成轮胎的所有半成品胶部件，其中有的胶部件是经过初步组装的。这 6个工段分别为 工段一：挤出 胶料喂进挤出机头，从而挤出不同的半成品胶部件：胎面、胎侧 /子口和三角胶条。 1。胎面联动线 2。胎面联动线 3 。三角胶挤出联动生产线 工段二：压延 原材料帘线穿过压延机并且帘线的两面都挂上一层较薄的胶料，最后的成品称为 “帘布 ”。原材料帘线主要为尼龙和聚酯两种。1。钢丝帘布压延 2。尼龙帘布压延 3。内衬层压延12Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.钢丝帘布压延机 性质：用于钢丝帘布进行压延贴胶的联动线，包括压延机及其联动装置。按贴胶作业要求，配置连续贴胶作业用的联动装置。主要工艺过程设备由锭子架、排线架、接头机、整经装置、冷却机、贮布架、牵引机、卷取机以及控制系统等组成。整经装置是使帘线按规定的密度排列整齐，并将帘线压贴在包胶的压延机辊筒上定位的装置。主要由两个平行的带沟槽的整经辊及其移位机构组成。整经辊的沟槽、间距尺寸根据帘线品种、规格和帘布的密度而定，整经辊由移位机构通过电机、气缸或油缸带动移位，当进行穿线或整理帘线时，可以使整经辊移开压延机辊筒；当穿线或整理帘线完毕后，可以靠贴到压延机辊筒上，以精确限定帘线排列位置进入压延作业状态。锭子架由一定数量的锭子排列固定于机架上组成，锭子上可放置帘线筒子，为使帘线导出时张力保持恒定，每个锭子座均设有自动调节帘线导出张力的控制装置，通常有摩擦制动式、电磁控制式和气动控制式等。排线架由一定数量的瓷圈 (瓷钩 )、玛瑙块 (中央有圆孔 )或由水平和垂直排列的若干小辊子围成一定数量方孔，并固定于机架上组成，又称孔板。帘线可穿过孔板导引，并有序地排列整齐。常用的钢丝帘布压延联动线规格 (压延辊简直径 长度 )有 360mm1120mm(r型 4辊 )、 450mm1000mm(S型 4辊 )和 550mm1300mm(S型 4辊 )等。13Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.工序二：胶部件准备工序工段三：胎圈成型 胎圈是由许多根钢丝挂胶以后缠绕而成的。用于胎圈的这种胶料是有特殊性能的，当硫化完以后，胶料和钢丝能够紧密的贴合到一起。 工段四：帘布裁断 在这个工序里，帘布将被裁断成适用的宽度并接好接头。帘布的宽度和角度的变化主要取决于轮胎的规格以及轮胎结构设计的要求。 工段五：贴三角胶条 在这个工序里，挤出机挤出的三角胶条将被手工贴合到胎圈上。三角胶条在轮胎的操作性能方面起着重要的作用。 14Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.工序二：胶部件准备工序工段五：贴三角胶条 在这个工序里，挤出机挤出的三角胶条将被手工贴合到胎圈上。三角胶条在轮胎的操作性能方面起着重要的作用。 三角胶贴合机工段六：带束层成型 这个工序是生产带束层的。在锭子间里，许多根钢丝通过穿线板出来，再和胶料同时穿过口型板使钢丝两面挂胶。挂胶后带束层被裁断成规定的角度和宽度。宽度和角度大小取决于轮胎规格以及结构设计的要求。 所有的胶部件都将被运送到 “轮胎成型 ”工序，备轮胎成型使用。 15Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.工序二：胶部件准备工序工序三：轮胎成型工序 轮胎成型工序是把所有的半成品在成型机上组装成生胎，这里的生胎是指没经过硫化。生胎经过检查后，运送到硫化工序。工序四：硫化工序 生胎被装到硫化机上，在模具里经过适当的时间以及适宜的条件，从而硫化成成品轮胎。硫化完的轮胎即具备了成品轮胎的外观 图案 /字体以及胎面花纹。现在，轮胎将被送到最终检验区域了。 16Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.工序五：最终检验工序工序五：最终检验工序 在这个区域里，轮胎首先要经过目视外观检查，然后是均匀性检测，均匀性检测是通过 “均匀性实验机 ”来完成的。均匀性实验机主要测量径向力，侧向力，锥力以及波动情况的。均匀性检测完之后要做动平衡测试，动平衡测试是在 “动平衡实验机 ”上完成的。最后轮胎要经过 X-光检测，然后运送到成品库以备发货 X-光检测17Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.工序六：轮胎测试工序六：轮胎测试 在设计新的轮胎规格过程中，大量的轮胎测试就是必须的，这样才能确保轮胎性能达到政府以及配套厂的要求。 当轮胎被正式投入生产之后，我们仍将继续做轮胎测试来监控轮胎的质量，这些测试与放行新胎时所做的测试是相同的。用于测试轮胎的机器是 “里程实验 ”，通常做的实验有高速实验和耐久实 验18Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.成型机两鼓全钢载重一次法成型机2-Drums Unistage All-steel Radial Truck (Industry) Tire Building Machine三鼓全钢载重一次法成型机3-Drums Unistage All-steel Radial Truck (Industry) Tire Building Machine三鼓子午线工程胎一次法成型机3-Drums Unistage All-steel Radial OTR Tire Building Machine 四鼓子午线工程胎一次法成型机4-Drums Unistage All-steel Radial OTR Tire Building Machine 乘用 /轻卡子午线轮胎全自动一次法成型机 Automatic Unistage Passenger/Light Truck Radial Tire Building Machine乘用 /轻卡子午线轮胎一段成型机First Stage Passenger/Light Truck Radial Tire Building Machine乘用 /轻卡子午线轮胎二段成型机. Second Stage Passenger/Light Truck Radial Tire Building Machine 19Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.三鼓成型机三鼓成型机内衬层供料架内衬层供料架胎体鼓胎体鼓帘布供料架帘布供料架胎面架胎面架下压辊下压辊激光灯激光灯传递环传递环夹持环夹持环卸胎器卸胎器尾架尾架成型鼓成型鼓成型辊成型辊带束层供料架带束层供料架带束鼓带束鼓20Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.乘用 /轻卡子午线轮胎全自动一次法成型机全自动乘用 /轻卡子午线轮胎一次法成型机，该设备可用于生产宽断面，低胎侧，最高时速 280公里的大口径轿车子午胎。我国乘用子午胎的生产的重点企业 华南轮胎公司用这种高性能设备制造出的轮胎已成功打入国际市场21Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.半钢二次法成型机1316乘用 /轻卡子午线轮胎一二段成型机现已成功出口意大利。该设备自动化强度高，生产出的轮胎精度高、质量好。因此， 受到外商的青睐 。22Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.特巨型全钢工程子午线轮胎一次法成型机2008年 3月 20日，由天津赛象科技股份有限公司为欧洲轮胎公司开发研制的具有完全自主知识产权世界上第一台 49/51特巨型全钢工程子午线轮胎一次法成型机带料试车成功，生产出全世界第一条用一次法成型生产的33.00R51特巨型全钢工程子午线轮胎。轮胎直径约 3米，重量达 2.8吨。23Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.成型机的控制系统特点及客户要求一 )自动化程度高 , 部分逻辑较繁复要求 (1)控制器功能完整 ,可灵活实现各种控制(2)网络类型多样 ,适应工厂情况(2)编程方式简单 ,快捷 ,利于调试 ,方便修改二 ) 多轴控制 ,对精度 ,速度 ,同步性均有要求要求 (1)运动控制及顺序控制的完美结合(2)编程语言易掌握理解 ,尽量符合设计人员的传统工程习惯 ,配置容易完成 ,参数易设定 ,整定(3) 多种运动形式 ,以完成工艺要求三 ) I/O 点数较多要求 (1)性价比高的模块 (2)多种总线接口可选24Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.工程胎胎面仿型缠绕生产线25Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.半钢 成型机的伺服控制要点技术难点：1、主鼓旋转与鼓肩切换控制2、贴合鼓与供料传送带同步控制3、自动供料准确定长裁断 (R)4、传递环高速准确定位5、半钢辅机鼓窄冠带缠绕 (P)（见右图）26Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.背景 轿车半钢子午胎一次法成型机，是轿车半钢子午胎生产中技术难度大、结构较复杂的关键设备之一，在这个项目中，用户希望能够优化系统安全控制部分。因为以往的做法都是另外采用一套 Guard P LC和大量安全继电器来处理安全任务，由于是混合控制， Guard P LC通常与执行标准任务的控制器无法选用同一品牌或同一系列的产品，这给程序的开发，调试都带来很大不便，也增加了系统成本。27Internal and Confidential*Copyright 2005 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.挑战 将混合控制（顺序控制，传动控制，运动控制，安全控制）集成在一个控制平台 将所有控制任务使用唯一的编程软件