全钢载重子午线轮胎制造工艺-讲义-

1、红色名城 工业重镇卷材铺天下 轮胎驶全球全钢载重子午线轮胎制造工艺 寿光市社区学院台头分院全钢载重子午线轮胎制造工艺一、全钢载重子午胎工艺过程要点及概述二、炼胶工艺三、半成品制备1.半成品挤出(双复合/三复合挤出机2.钢丝帘布压延3.钢丝帘布裁断4.内衬层制造5.0°带挤出6.胎圈制造7.多刀纵裁四、轮胎成型五、轮胎硫化六、成品检测七、轮胎缺陷及解决措施一、全钢载重子午胎工艺过程要点及概述1.子午线轮胎材料分布图胎面胶 胶料挤出部件:胎面/胎面下、内衬层、上/下三角胶、胎侧、子口耐磨胶、子口填充胶、肩垫胶骨架材料:胎体、带束层、钢丝加强层、钢丝圈、纤维补强层2.生产工艺流程主要制造工

2、艺分为:生胶混炼,胎面、胎侧、胎肩垫胶和胶芯制造,胎体、带束层制造,各种型胶部件制造,胎圈制造,外胎成型,外胎硫化,外胎成品的在线检测等。子午线轮胎生产所涉及的主要设备如下表所示:加工工艺简述:如下图所示,简要说明密炼、压延和轮胎制造的全部工艺过程。(1混炼混炼是制造工艺的第一阶段,在此阶段中,生产各部件加工所需的各种混炼胶。橡胶、碳黑、油料及其他配合剂在密炼机中混炼。多数胶料需二段混炼,而某些具有特定性能的胶料则需多段混炼。中段生产的胶料(不含硫磺和促进剂叫母炼胶,最后阶段混炼出的胶料叫混炼胶或终炼胶。密炼机将母炼胶和终炼胶排到一带捣胶装置的压片机上,以完成混炼生产的全过程。之后将胶料下片、

3、冷却、浸渍防粘剂和干燥,最后装在托板上。制造工艺及技术要求:母炼胶制备时需有碳黑、大用量白色填充剂和油类增塑剂用的自动称重和进料装置。橡胶(天然、合成及小药用另外的装置称重。多批天然橡胶的混合。将两种或多种母炼胶在称重时混合一起,用这种方法制备终炼胶。四速密炼机的加工速度依拟加工产品的类型而定。密炼过程由微处理机或类似装置进行全自动控制。每次混炼周期结束时,胶料从密炼机中排出。其周期由时间、温度或能量来控制,或由时间和温度或时间和能量联合控制。由于技术的缘故,无论是胶料还是母炼胶,在使用前都需放置相当一段时间。每批胶料均提取一个试样,以作物理性能的测试。根据上述制造工艺,胶料制备需如下主要设备

4、:油类增塑剂储存、分配及称重装置碳黑、白色填充剂储存和称重装置橡胶称重装置四速密炼机带捣胶装置的压片机胶片接取装置小药称重装置(2钢丝帘线挂胶在此工序生产轮胎钢丝帘布层用的挂历胶钢丝帘线。胎圈补强条、胎体帘布及小角度带束层所用的挂胶钢丝帘布钢丝帘布在四辊压延机上挂胶,此压延机在钢丝帘布的每一面热贴一层薄胶片。胶料在一组开炼机上进行热炼,此开炼机以胶条形式连续向压延机供胶。挂胶帘布宽度为850mm,用带双层聚乙烯垫布的大容量工字轮卷取,然后将其送到斜角裁断线上。挂胶的主要要求如下:钢丝锭子房备有空调装置以控制其温度和湿度。4个压延辊筒配有独立的温度调节装置,以保持恒定的加工温度。速度、张力、冷却

5、及生产线操作用的自动控制系统。挂胶帘布厚度的自动测量系统。所需设备:钢丝导开用的锭子架四辊压延机压延机后面的辅助装置,其配有冷却辊筒、贮布器及卷取装置轮胎制造制造过程中的各工序均用一个圆圈或方框来表示。除胎圈(部件6的制造工序外,此工艺流程图及有关工序也适于22.5"规格的轮胎。胎侧和子口胶(部件1胎侧和子口胶由两种胶料组成,是在一条8"热喂料和6"冷喂料的复合压出生产线上一次加工而成的。然后此胎侧和子口胶的复合件上贴上两个胶条,连续称量、冷却、按规定裁断、干燥、沿长度方向摞放。胶条是在压延生产线上按多宽度的方式压出,然后在多刀纵裁机上裁成所需规格。所需设备:压延

6、辊筒为400×1200mm的缓冲胶片压延生产线(工艺流程图中工序1.1多刀纵裁机(工艺流程图中工序1.2挤出生产线,其配有8"热喂料和6"冷喂料挤出机、检测装置、冷却装置、破胶与供胶用热炼机组以及胶条双导出和贴合装置。(工艺流程图中工序1.3内衬层(部件2内衬层由两种不同胶料组成。它是采用压型和贴合连续的二步法生产的,并用带垫布的工字轮进行卷取。所需设备:压型、压延生产线:其配有6"冷喂料挤出机,辊筒为400×1200mm压延机,具有冷却装置、贴合装置及卷取装置。并要求自动定中、测厚、测宽。(工艺流程图中工序2.1-2.1胎圈补强条(部件3胎圈

7、补强条用15度30度斜角裁断机裁断。在此裁断机上将挂胶帘布裁成所需宽度及角度,然后进行接头,用胶条包边,并用带垫布的工字轮卷取。胶条是按多宽度进行压延,然后再裁成规定宽度。所需设备:缓冲胶片压延生产线:配有400×1200mm辊筒的压延机(工艺流程图中工序3.1多刀纵裁机(工艺流程图中工序3.2带包胶边装置的15度30度钢丝斜角裁断机(工艺流程图中工序3.3胎体(部件4胎体是由一层经90度裁断机裁断而成的钢丝帘布组成。在此裁断机上,挂胶钢丝帘布按90度角进行裁断,然后自动接头,贴缓冲胶条,并卷到带垫布的工字轮上。缓冲胶条是在压延机上按多宽度的方式压出,然后按规定宽度裁断而成。所需设备

8、:缓冲胶片压延生产线:配有400×1200mm辊筒的压延机(工艺流程图中工序4.1多刀纵向裁断机带缓冲胶条贴合装置和自动接头装置的90度钢丝裁断机(工艺流程图中工序4.3带束层下的垫胶(部件5带束层垫胶在8"热喂料挤出生产线上一次挤出两条,然后连续称重、冷却、按规格裁断、干燥、沿长度方向摞放。供给挤出机的胶料是在两台开炼机上(破胶机、供料机进行热炼。所需设备:挤出生产线:其配有8"热喂料挤出机、检测装置、冷却装置、裁断和卷取装置以及破胶+供料机胎圈(部件6胎圈是用单根挂胶钢丝缠绕几圈形成的一个断面为六角形的钢圈制成。将事先按所需宽度裁成的胶条不断地供入钢丝挂胶用的

9、挤出机内。然后用挂胶的帆布将钢圈包起来,并贴合一层填充胶。包钢圈用的挂胶帆布首先在斜角裁断机上按包布的几倍宽度进行纵裁,然后用多刀裁断机裁成所需宽度并缠到特种卷筒上。填充胶由两种胶料组成,是由8"热喂料+6"冷喂料复合机头挤出生产线生产的。然后贴上一层胶条(按胶条的几倍宽度进行压延,然后再裁成规定的宽度,连续称重、冷却、按规格裁断、干燥、沿长度方向摞放。热喂料挤出机是用二台开炼机组(破胶机+供料机上热炼后的胶条喂料的。所需设备:胶片纵裁机(工艺流程图中工序6.1斜角裁断生产线上使用的纵向裁断装置(工艺流程图中工序6.5帘布再次卷取机(工艺流程图中工序6.7缓冲胶片压延生产线

10、:其配有400×1200mm辊筒压延机(工艺流程图中工序6.9挤出生产线:其配有8"热喂料+6"冷喂料复合挤出机、检测、冷却、裁断和卷取装置、两台破胶和供料开炼机以及胶条用双导开和贴合装置(工艺流程图中工序6.11胎圈填充胶贴合机(工艺流程图中工序6.12小角度带束层(部件7三层小角度带束层是在15度30度钢丝斜角裁断机上加工的,在那里,挂胶钢丝帘布裁成所需的宽度和角度,然后进行接头,包胶边或贴缓冲胶片,最后卷到带垫布的工字轮上。上述胶条先在压延生产线上按几倍的宽度压出,然后再在纵裁机上裁成所需的宽度。所需设备:缓冲胶片压延生产线,其配有400×1200

11、mm辊筒压延机(工艺流程图中工序7.1多刀纵裁机(工艺流程图中工序7.2带胶条贴合装置的15度30度钢丝斜角裁断机(工艺流程图中工序7.3。0°带束层(部件80°带束层是在0°带束层压延线上直接加工成所需宽度并卷到带垫布的工字轮上(一次卷二条。所需设备:胶片纵裁机(工艺流程图中工序8.10°带束层压延生产线,其配有锭子房及60mm冷喂料挤出机(工艺流程图中工序8.2。胎面(部件9胎面在8"挤出生产线上挤出,然后热贴缓冲胶片、打上操作标记、稳定尺寸、连续称重、冷却、按规格裁断、干燥和沿长度方向摞放。供挤出机的胶料是在二个开炼机组(破胶机+供料机上

12、热炼,然后以胶条形式连续送到8"挤出机中。生产胎面下面缓冲胶片的压延机由4.5"冷喂料挤出机或开炼机供料。所需设备:挤出生产线,其配有8"热喂料挤出机、355×700 mm缓冲胶片压延机、检测、冷却、裁断及卷取装置、为挤出机供料的破胶机和开炼机组,为缓冲胶片压延机供胶的4.5"冷喂料挤出机或开炼机(工艺流程图中工序9.1。轮胎成型轮胎是在TRG/S型一次法轮胎成型机上按顺序将上述各部件贴合而成。在贴带束层及胎面胶之前,将胎体定型成所需的直径与外形。所需设备:带供料器的TRG/S外胎成型机(工艺流程图中工序10喷涂硫化前,用润滑剂喷涂在生胎的内外

13、表面上,以便胎内胶囊移动和胎外胶料模压流动,避免庇点出现。所需设备:手动喷涂装置(工艺流程图中工序11硫化将喷涂过的生胎放在两段向心移动的活络模中进行硫化。第一段是模具的胎侧部分移动到轮胎硫化的尺寸,第二段是胎面部分沿径向移动。采用先后二段的顺序可使轮胎定型的外形尽可能接近轮胎的最终外径,以降低带束层的张力,并使各部件的位移降到最低程度。此系统便于轮胎脱模,以防止胎面损坏和变形。活络模必须定期进行清洗,洗模机使用液体清洗剂。所需设备:配有自动装卸轮胎和适合装活络模的硫化机(工艺流程图中工序12硫化机用的定中心装置液体去垢型模具清洗机修边硫化完的轮胎要进行修边(工艺流程图中工序13,以剪除胶条及

14、胶边。有缺陷的轮胎用特种设备进行整修。检测轮胎内外表面要进行仔细的外观检查,轮胎结构、带束层及胎圈部位应用X射线进行检查。然后对轮胎的不平衡度、径向偏离度及胎侧波动性进行抽检,并用X射线,对轮胎作更精确地进一步检查。所需设备:X光检查机(工艺流程图中工序14扩胎机和检查机(工艺流程图中工序15轮胎偏心度及胎侧波动性试验机(工艺流程图中工序16不平衡度试验机(工艺流程图中工序16主要工艺设备一览表胶料、部件及生产工序 选用的主要装备 混炼胶 密炼生产线胎面、胎侧、三角胶及肩垫胶等多复合挤出生产线胎体 钢丝四辊压延生产线带束层 纤维材料采用四辊压延生产线,钢丝材料采用挤出或四辊压延生产线气密层及粘

15、合胶片 压延或辊筒机头挤出生产线 钢丝圈 胎圈钢丝挤出机各种型胶 挤出机胎圈贴合 钢圈贴合机成型 一次法成型机,两次法成型机 硫化 硫化机成品在线检测 均匀性试验机,静平衡试验机,动平衡试验机,X光试验机等1 钢丝帘布压延生产线意大利爱克立公司意大利鲁道夫公司日本IHI公司2 锭子架(双排美国RJS公司3 开炼机大连橡塑机械厂上海橡机厂无锡橡机厂4 00带束层挤出生产线加拿大RMS公司美国STEELASTIC公司桂林橡胶设计研究院牡丹江北方工具厂5 双复合挤出机德国特乐斯特公司德国克虏伯公司意大利波米尼公司天津橡塑联合有限公司桂林橡胶设计研究院沈阳橡机厂6 两复合联动生产线天津橡塑联合有限公司

16、桂林橡胶设计研究院航空部西安远东公司内衬层挤出压型生产线德国特乐斯特公司德国克虏伯公司意大利皮列里公司7内衬层压延生产线台湾鑫昌公司日本IHI公司德国贝尔斯托夫公司大连橡塑机械厂徐州橡机厂北京橡胶工业研究设计院8 多刀纵裁机法国卡利马公司天津橡塑联合有限公司北京法斯特公司牡丹江北方工具厂北京橡胶工业研究设计院9 钢丝圈缠绕机美国巴特尔公司日本东洋机械公司天津橡塑联合有限公司10 钢丝圈螺旋包布机日本东洋机械公司天津橡塑联合有限公司牡丹江北方工具厂11 包布重缠机天津橡塑联合有限公司牡丹江北方工具厂12 三角胶贴合机日本东洋机械公司天津橡塑联合有限公司13 钢丝帘布斜裁机14 钢丝帘布裁断机15

17、 纵裁机德国费舍尔公司荷兰VMI公司日本东洋机械公司日本三菱公司天津橡塑联合有限公司16 一次法成型机意大利皮列里公司荷兰VMI公司日本三菱公司日本东洋机械公司天津橡塑联合有限公司北京625所17 子午胎定型硫化机桂林橡胶机械厂三明橡机厂18 X光检查机德国科曼公司美国孟山都公司沈阳医疗设备厂19 不圆度检验机德国科曼公司德国霍夫曼公司20 静平衡试验机德国霍夫曼公司日本东洋机械公司美国MICRO-POISE公司21 活络模组合装置广东汕头天阳模具厂广东揭阳外轮模具公司沈阳模具厂天津天合模具公司山东豪迈公司22 液体洗模机意大利CEVET公司23 轮胎强度试验机日本岛津公司美国RJS公司序号设

18、备名称进口厂商国产厂商24 轮胎高速性能试验机美国阿克隆标准公司荷兰VMI公司美国MTS公司日本大和机械公司日本神户制钢天津橡塑联合有限公司天津大学轮辋研究中心沈阳橡机厂 3.生产工艺条件子午胎与斜交胎相比制造精度较高,子午胎的生产工艺要求与斜交胎生产工艺要求相比复杂得多,精密得多,严格得多。具体体现的特点可概括为:准确、均匀性、粘着性。即:(1部件尺寸和部件的定位是十分准确的。(2材料的重量分布和材料的质量分布是非常均匀的,这是指在生产工艺中各种材料及部件的质量分布要求均匀一致和成品质量分布的均匀性。如有的厂规定:“在炼胶过程中,同时使用三个批号或厂牌的生胶一起混炼,以保证胶料的均匀性”(3

19、材料与材料之间,部件与部件之间的粘着性是绝对可靠的。如绝大多数厂家生产过程中的重要部件生产的同时就贴了聚乙烯薄膜,下道工序在使用前再将聚乙烯薄膜撕下来,这样做的目的就是保持部件的新鲜表面,来确保部件之间的粘着性。只有这样才能保证产品质量,充分发挥子午胎的整体效益。认识到上述工艺问题的重要性,目前多数子午胎厂家都在各自生产线上的关键设备上引进国外先进设备,购置先进的检验检测仪器,下工夫搞好生产管理及质量控制,以确保子午线轮胎的出厂质量和使用质量。另外,子午胎的生产,还对以下方面工艺条件均作出了严格规定3.1对温度、湿度的要求要求生产厂房内温度保持恒定,尤其是压延生产区、裁断生产区、成型生产区一定

20、要严格控制,一般保持在22±2.温度低则各种部件变硬、影响粘合、工艺性能变差,温度高则工人操作过程中、如果出汗会影响半成品层间粘合,在轮胎中留下隐患。相对湿度要求控制在50%±5%,尤其是钢丝压延锭子房内和成型区。湿度过大会引发钢丝生锈,影响橡胶与钢丝的粘合性能。因此,绝大多数全钢工厂采用空调,保持车间内温度、湿度稳定。3.2对紫外线、臭氧的要求全钢胎各部件存放应严格控制太阳光中紫外线和臭氧的侵入。因为二者都会引起橡胶老化、影响粘合,因此一般子午线轮胎厂不采用日光采光,室内采光多采用一种特制的、尽量减少紫外线的日光灯管。半成品部件存放时尽量不暴露在外面,防止与紫外线和臭氧接

21、触。3.3对灰尘的要求灰尘会影响橡胶粘合,应尽量减少车间内灰尘,大多数车间为封闭式,通风经过过滤,外用车辆不进车间、内用车辆不出车间、人员进入车间必须换鞋或套鞋套等措施。二、炼胶工艺(一子午线轮胎胶料生产的主要工艺过程1、原材料生产前的准备A 阶段:到达仓库B 阶段:在仓库卸料和储存C 阶段:取样和控制D 阶段:混合和热空气加温室E 阶段:密炼机储斗F 阶段:密炼机储油罐G 阶段:称量H 阶段:在密炼生产线上使用当原材料通过了前述的所有阶段,就可用于母胶和终炼胶的制造。2、混炼胶的生产工艺简介一段母炼胶:用台式切刀和胶料称手工称量橡胶,之后投入密炼机中,橡胶必须无冻块,硬块,发霉和潮湿,不能有

22、杂质。将已称量好的聚乙烯袋装的化工原料投入400型密炼机中。碳黑和浅色填料依靠解包机和气动输送系统装入密炼机日储斗,然后自动称量并自动投入400型密炼机。油装入储罐后自动称量,并可自动注入400型密炼机。密炼机卸料后,胶料由辊筒机头挤出机挤出,胶片浸入隔离剂并在冷却装置上冷却后,在铁板上码放,通常叠片,落片温度应小于40,胶片厚度再炼胶和二段母胶:二段混炼前,将一段母胶在胶料秤上称量,胶片导开时服从两板胶并用的原则。其后的操作方法与一段母胶相同。终炼胶:一段母胶、二段母胶或再炼胶在胶料秤上称量时均应服从两板胶并用的原则,之后与预先称量的EVA袋装的促进剂和硫化剂一同加入到270型密炼机中。密炼

23、机卸料后,混炼胶在26"×84"压片机上补充加工,胶片浸入隔离剂并在冷却装置上冷却后,在铁板上码放,通常叠片,落片温度应小于35,胶片厚度应控制在0.6至1.0厘米之间,宽度在80cm左右,用于下工艺挤出机冷喂料供胶的胶片宽度按规定执行。快速检验:在混炼胶通过压片机进入到胶片隔离冷却装置的过程中,每车胶料割取一个一定重量(通常约300克的试样送往实验室进行快速检验,以确认胶料能否正常使用。快速检验项目包括:流变特性:ML1+4/100;门尼焦烧时间;流变仪曲线等。物理性能:硬度;比重;定伸应力;拉伸强度;扯断伸长率等。通常用于骨架材料覆胶的胶料还要进行金属粘合的检

24、验。3、混炼规程及炼胶注意事项a 母胶和终炼胶的混炼规程必须根据生产配方和胶料的性能要求来制订,影响炼胶质量的主要工艺参数包括装胶容量、加料顺序、混炼周期中各阶段的转子转速及上顶栓压力,以及排胶时间及温度。b 母胶和再炼胶:母胶的生产可由上位机控制密炼机主机按预先设定的混炼规程来实现,主机的动作中包括:·密炼周期开始计时或能量初始化。·加料门的开启和关闭。·来自胶料秤及储斗中的原材料称量后按操作步骤依次投入密炼机中。·周期执行期间密炼机上顶栓的上下移动。·卸料门的开启和关闭。c 终炼胶:由上位机控制密炼机主机按照预先设定的混炼规程来实现,密炼机

25、的动作包括:周期开始记时或能量初始化。加料门的开启和关闭。胶料秤上的母胶及化学品投入密炼机。周期执行期间,上顶栓的上下移动。开启和关闭卸料门。d 密炼机每个操作步骤可由混炼规程中设定的时间、温度或累计能耗三种参数单一或协同控制。e 原材料称量公差按有关技术规定执行。f 母胶和混炼胶的停放条件:母胶:·使用温度:保持在20至40的温度范围内。·停放时间:8小时至1个月。终炼胶:·停放时间:8小时至1个月;粘合胶最多停放15天。·使用温度:保持在15至35的温度范围内。(二密炼生产设备简介1、密炼生产线密炼生产线是由上辅机组、密炼机主机和下辅机组组成。上辅机

26、组是指将粉状、液状、颗粒状等原材料储存、称量、输送后投入密炼机中所需要的装置;密炼机是用于生产塑炼或混炼胶的加工设备;下辅机组是指将密炼机排出的胶料压片、浸隔离液、冷却直至叠片存放这一过程所需要的一系列装置。a上辅机组碳黑系统:主要由碳黑粉料双管气力输送系统、碳黑日储斗、螺旋给料机、碳黑电子秤、检量斗及破拱装置组成。采用双管气力输送系统将碳黑输送到碳黑大储仓存放,后者根据生产需求再将一定量的碳黑压送到上辅机碳黑日储斗中,也可不经过碳黑大储仓而采取风动直接输送到碳黑日储斗中的方式。日储斗内的不同品种的碳黑按照加料次序通过螺旋给料机依次投入悬挂秤称量,放入检量斗中备用,然后投入密炼机混炼室中。液体

27、软化剂系统:主要由油料储罐、输油泵、油料电子秤、备料斗和注油装置组成。桶装或槽车装运的液体软化剂泵入油料储罐中加温储存备用,生产时微机控制油料经油料秤程量,放入备料斗中备用,后由螺杆注油泵直接注入密炼机混炼室中。注油后要用压缩空气清扫注油管道,以保证油料重量的准确性。小料自动称量系统:可以分为在线和离线程量两种形式。该生产线主要由解包斗、储料斗、电磁震荡或机械螺旋给料器、破拱装置、电子配料秤及校核秤、运输辊道及控制系统组成。各种原材料分别存放在依次排列的储斗内,由微机控制称量,称量物存放于聚乙烯袋中,按照炼胶规程的要求投入密炼机混炼室中。胶料称量系统:主要由胶片供料装置、胶料电子秤、投料运输带

28、组成。生胶可直接于胶料秤上称量,母胶可经过胶片供料机送到胶料秤上称量,此后按照炼胶规程的要求经投料运输带送入密炼机混炼室中。b密炼机组较大规模的轮胎厂一般采用400型密炼机生产母胶,270型生产终炼胶的组合。密炼机组是由密炼机主机、冷却水温控系统(TCU、传动系统、润滑系统、液压系统及电控系统等组成。主机:一般包含密炼装置、加料装置、压料装置、连接座、卸料装置、锁紧装置等;密炼装置主要由前、后混炼室、转子轴承支架、转子、滚子轴承、转子端部油压密封装置等组成。密炼机胶料测温热电偶通常位于卸料门上部,也有的安装于混炼室的肩部。密炼机的注油器可位于密炼室的侧壁上,也有的位于卸料门的顶部。密炼装置中与

29、胶料接触的表面的耐磨性能也是影响密炼机性能的关键因素。因此在上下顶栓的胶料接触面、混炼室侧壁上均堆焊了硬质合金。大多数密炼机制造厂家在转子的棱锋处堆焊硬质合金,转子的其余部分镀硬铬;有的甚至在整个转子表面以及耐磨板上均堆焊了硬质合金。传动系统:由电机通过减速机驱动密炼机转子。由直流电机或交流变频电机驱动可实现转子在0-40 rpm或0-60 rpm范围内实现无级变速;由交流电机驱动通常可实现两速(15/30 rpm或20/40 rpm或四速(20/30/40/60 rpm驱动转子。液压系统:主要包括以下几部分液压主泵、加料门控制部分、上顶栓控制部分、卸料门及锁紧装置控制部分以及手动泵等部分。分

30、别控制加料门和卸料门的开启和关闭以及卸料门的锁紧、上顶栓的升降等动作。其中,上顶栓液压装置中含有闭环比例阀等元件,可控制上顶栓压力在一定范围内无级调节。冷却水温控系统:一般由三个独立的冷却水通构成,分别对应着转子、混炼室、卸料门和上顶栓。每个回路上均有热交换装置,可以对回路中的冷却水加热或冷却。冷却水温度及允许波动范围可在水温控制柜上人为设定或通过PLC自动控制。C下辅机组压片机:压片机一般可划分为开放式压片机和螺杆辊筒机头挤出式压片机,目前比较流行的配置是:生产母胶的400型密炼机配置一台双螺杆挤出压片机,主要由挤出机、辊筒机头、调距装置、温控系统、润滑系统和控制系统等组成。生产终炼胶的27

31、0型密炼机配置2-4台660×2100mm开放式压片机,压片机由辊筒、支架、驱动电机、减速机、润滑系统、调距和翻胶装置等组成,速比为1:1.108-1:1.112,冷却方式为前辊钻孔、后辊中空喷淋的方式。胶片冷却装置:该装置用于胶片涂隔离剂、冷却、吹干、切片及摆放。用于母胶的胶片冷却装置与用于终炼胶的相比,除风机数量和胶片最大储量不同外,其余基本相同。当代轮胎工业使用的密炼机主要包括美国Farrel公司的F系列Banbury密炼机、德国维尔那和普夫德尔(WP公司(现已成为Krupp公司的子公司的GK系列密炼机、英国Francis Show的K系列密炼机、日本Kobe Steel公司的

32、BB系列密炼机和意大利Pomini公司的PX 系列密炼机等。中国生产自己的国产密炼机的历史也有很长时间了。至今,已有数家企业除能够生产中型的270型密炼机外,还可以制造400型重型密炼机。目前国产的270型密炼机已基本可以满足国内子午胎生产的要求,可以替代国外的同类产品。三、半成品制备1.半成品挤出(双复合/三复合挤出机子午胎的大多数胶部件(胎面/胎面下、上/下三角胶、胎侧、子口耐磨胶、子口填充胶、肩垫胶采用复合挤出生产线制造,该生产线一般包括:复合挤出和挤出联动线,复合挤出有冷/热复合挤出机和全冷喂料复合挤出机,目前,国内全钢载重胎使用的挤出生产线,主要有一冷一热(200/250双复合挤出机

33、、和冷喂料三复合挤出机(250/200/150热喂料挤出机一般采用四台660开炼机供胶(两台为带沟槽破胶机、辊筒速比较大,为1:1.24,冷却方式为前后辊中空冷却;一台细炼、一台供胶,辊筒速比1:1.13,冷却方式为前辊钻孔、后辊中空。而冷喂料挤出机的供料是直接对挤出机进料口投入裁成窄条的胶条,经螺杆段塑炼后进入机头,机头包括流道板、预口型板和口型板,几种配方的胶料经各自螺杆被挤出到流道板上,在预口型内复合并经口型板一起挤出机外,得到尺寸准确的胶半成品。出口温度热喂料小于120,冷喂料小于125,各部件尺寸、重量均应根据工艺文件(第六卷严格控制,否则将影响轮胎的成型精度和成型质量。复合挤出机联

34、动线(包括接取辊道、收缩辊道、测量装置、带打标和打印系统的运输辊道、连续称量系统、喷淋式或浸入式冷却装置、吹干、裁断、加速辊道、单件称量装置、接取辊道、卷取和百叶车等。联动线上的关键是强制收缩和冷却定型,只有充分收缩和冷却,才能保证胶条尺寸稳定;另外,输送速度要保持同步,以免半成品变形;还要有精确称量和定长切割,以及半成品卷取或百叶车上存放的质量保证。几点工艺要求:(1热喂料挤出机的供胶胶质应热炼均匀,温度一致。(2挤出温度不超过工艺要求,否则易导致胶料喷霜、半成品不粘、焦烧等问题。热喂料供胶温度:90100,热喂料挤出机胶料出口温度与供胶温度最高差值为20(3供胶胶量均匀、连续,保证半成品尺

35、寸、重量的稳定。(4挤出半成品冷却充分,否则在存放过程会收缩。(5半成品吹干水分,贴上聚乙烯薄膜存放,保持胶料表面的新鲜。(6返回胶掺用比例控制在工艺许可范围,复合件一定要分割开后,再分别掺用。2.钢丝帘布压延钢丝压延机制备全钢子午胎的胎体和带束层,是将钢丝和胶料同时通过辊筒压延制成覆胶帘布,覆胶帘布的质量要求是:帘线密度均匀一致、排列整齐、帘布表面平整、胶料渗胶良好、覆胶厚度均匀。 目前国内采用的钢丝压延机有德国埃克利、日本IHI等。压延生产线主要由锭子房、四辊压延机(包括整径和压力辊、供料系统(金属探测器及堆积胶控制装置也包括在其中、塑料垫布导开贴合装置、冷却系统、储布系统、帘布夹持裁断机

36、构、送布装置及双工位卷取系统等组成;并配有液压系统、润滑系统、辊温控制系统、刺气泡装置、辊筒挠度补偿系统(预应力、预弯曲、轴交叉和中高度装置、修边装置、张力控制系统。锭子房内有两组相邻排列的锭子架,一组用于生产,另一组备用。锭子房内的配置主要有锭子架、独立的锭子张力控制器、前穿线板、主穿线板、支撑辊等。锭子房内的温、湿度要求十分严格。钢丝帘线在进入压延机前,要通过整经辊整经和压力辊。胎体胶料要经过热炼,具有一定的塑性后方可用于压延生产。 压延过程中2#、3#表面上的胶片中容易混进气泡,因此要配备划气泡装置。此外还装备有胶片测厚装置,用于保证钢丝帘布上下表面覆胶的厚度符合规定的要求。压延机配有自

37、动供胶系统,胶片的宽度可自动调节。钢丝帘布出压延机后,钢丝帘布测厚装置可以测定其总厚度和上、下胶层的厚度,如需要也可测定帘布中钢丝的位置及排列情况。张力调节辊控制帘布的张力。此后在帘布两面加贴聚乙烯塑料保鲜膜,防止胶料表面被氧化或污染。钢丝帘布经过冷却鼓进行冷却,冷却温度采用从高到低的方式。储布器是液压控制的储布装置,最大储布能力为40m。储布器之后装有液压和光电管控制的定中心装置。在牵引辊和卷取装置之间安装有帘布长度计数器和横向裁刀,用来控制每批压延帘布的长度。由直流电机或交流变频电机驱动帘布卷取装置,与前面的牵引辊一道,共同控制卷取张力恒定。 6.2生产前准备工作:6.3生产操作:项目 破

38、胶 细炼 供胶 胶片厚度(mm 8-10 8-10 8-10 容量(kg 130 180 180通过次数 包辊 均匀翻胶 均匀供胶胶温( 75-85 85-95 85-1006.4生产收尾工作:(4m/s。6.5质量要求:5. 0°带束层制造全钢载重子午胎0带束层的生产过程:胶料在90冷喂料挤出机挤出,钢丝穿过排线板通过在挤出机的机头的口型,与胶料附和成一定宽度、厚度的覆胶帘布,一次可同时挤出两条覆胶钢丝带束条,该工序生产工艺简单,操作方便。在生产中主要应注意机头温度、机头压力和生产速度的匹配,机头温度不超过105,压力不应太低,否则易造成露线缺陷,单根钢丝张力不得超过1.5kg,否

39、则造成钢丝帘线拉伸,影响使用性能。5.1设备特征:锭子架形式:A型每侧可安装锭子数:40个螺杆直径:90mm输出速度:66r/min长径比(L/D: 16:1一个四区温控装置冷却鼓数量:五个冷却水:<30 ; 压力3bar挤出胶条厚度: 1.8-2.2mm挤出胶条宽度: 20-60mm线速度: 最大设计能力30m/min正常运行速度13m/min卷取工位:750mm两个,1250mm一个5.2工艺及质量要求:钢丝帘线须按原包装存于一个封闭及温暖的环境中, 存放环境最低温度15(M钢丝帘线包装在锭子房中打开前的存放时间最少24h(M确保每个包装箱中有规定数量的吸湿剂(硅胶。吸湿剂的重量:铁

40、箱包装最少用2000g;铁筒包装最少用800g;硬纸箱包装最少用1000g(M使用前的存储时间(参考生产日期,铁箱包装最多6个月;铁筒包装最多12个月;硬纸箱包装最多12个月(M所使用的锭子中钢丝卷取必须整齐,便于顺利导开(M使用了一部分钢丝的锭子,必须放在一个封闭的塑料袋里并放在锭子房中的原包装箱里(M钢丝帘线使用前不能有氧化痕迹或锈蚀。如果有该锭钢丝不得使用(C锭子房环境温度比车间温度高2(C锭子房的相对湿度最大60%(C钢丝帘线暴露期限最多7天(C锭子房的门必须保持关闭,运输材料时必须通热风以确保锭子房规定的工艺温度(M 每班生产结束后锭子房要进行整理清扫,且每个早班生产结束后需用拧干潮

41、湿的拖布对地面进行除尘,在该过程中需打开门并通热风,以确保锭子房温度及湿度的工艺要求(M使用合格胶料:无杂质不潮湿,无胶粒或未分散的配合剂(M保持工作区域清洁卫生,胶料及垫布不得落地(M根据所生产规格认真核对排线板和终口型板型号。如需更换口型,必须卸下机头螺栓并摆动打开,钢丝必须在口型上序切断(C挤出机温度:螺杆90±2;挤出段75±2;塑化段45±2;机头95±2(M滤胶板上序的报警传感器设定压强为3500psi(M挤出的速度不得使制品存在质量缺陷,挤出速度:9-13m/min(M使用规定宽度厚度的胶条,宽度:120mm;厚度:6-10mm(M压出的零

42、度带束层必须用复合式聚酯垫布(0.25mm厚卷取(C聚酯垫布必须均匀地卷到工字轮上,而不能重叠有空隙及受力不均(M卷取的两条0度带束层内边距为50180mm(M零度带束层卷取层之间的错边最多3mm(M料卷的最大直径:750mm(两工位;1250mm(一工位(M料卷卷取温度40以下(M每个料卷应附有标明下列信息的数据卡片: 生产日期帘布名称帘布代号每卷长度(M挂胶帘布卷存放温度15-35(M挂胶帘布卷存放时间1-20天, 超过停放时间能否使用, 应根据粘着及剥离试验结果而定(C超过6个月存放时间期限的帘布, 应予以报废, 不得使用(C挂胶帘布不得出现并线缺胶露线缺线等质量缺馅,一旦有这种现象发生

43、,则必须用标签或彩色粉笔标明,以便操作人能找到其位置,将其剔除(C挂胶帘布纵向及横向的重量公差:±145g/m2,厚度公差:±0.1mm, 宽度公差:0-2mm(M 挂胶厚度对称性为最大0.10mm(M5.3. 操作要点:开箱取锭子前认真核对钢丝规格,确定与所使用钢丝规格一致。锭子装于锭子架时需小心对正插入轴中,按顺序安装,并检查锭子中钢丝外观,不符合标准要求的不得使用。未取完锭子的包装箱需密封好,取用的锭子不得落地。使用完的锭子工字轮和托盘必须摞放整齐。根据施工要求根数按顺序牵引钢丝通过导向辊、穿丝板及挤出机头。开车前检查钢丝是否排列整齐,每个锭子摩擦片必须有效灵敏。生产

44、过程中需巡回检查锭子架系统的运转情况,确保正常输送钢丝。按生产计划向半成品领取混炼胶,并检查胶料大小卡片与实物是否相符。不合格胶料未经技术处理不得流入生产。检查滤胶板是否完好,如破损必须及时更换。开机前检查钢丝是否排列整齐,机头有无杂物、油污等,转动系统是否正常,不得强行开机。开机前检查设备,一切正常后开始升温,各部达到设定温度值后15分钟,方可开机同时喂料且不可出现断料现象。出胶后挤出全过程必须开通温控系统,以保证四区温度达到工艺设定值,停机后再行关闭。要勤观察钢丝排列及挤出情况,有无缺陷。及时排除质量弊病,经常与上下工序联系,保证挤出质量。卷取0度带束层要做到不歪斜、不卷偏、不促折。卷取时

45、发现局部有质量缺陷用带颜色笔标记,以便使用时去掉,如有大面积缺陷,应将该部分裁下,并将接头标出。挤出0度带束层严禁不带手套(手套应干净用手触摸,以防止钢丝帘线附着力下降和胶帘布喷霜。挤出好的制品必须填好质量卡片。每次生产要记录所用钢丝长度。拟停机时,必须先行对四段温控区进行冷却降温,待各部温度降至40以下时,方能停机。停机后需打开机头,开慢车将机内积胶挤出清理干净。积胶需出片并存放于同种胶料处。生产过程中出现自硫胶时,需立刻降低挤出速度,增大冷却水进量,停机打开机头开慢车将机内自硫胶挤出清理干净,自硫胶需注明胶料代号、使用日期并单独存放。3.钢丝帘布裁断全钢载重胎的帘布裁断分为胎体裁断和小角度

46、裁断。3.1胎体裁断:使用设备:90°裁断机,由导开装置、切边装置、送料定长装置、裁断装置、拼接装置、贴胶片装置、包边装置、卷取装置组成。工艺流程:帘布大卷导开,压延后的钢丝帘布卷用吊车固定在导开装置上,由牵引辊导开,去聚乙烯垫布,把贴在帘布两边的聚乙烯垫布撕开卷起来,由两把圆刀把钢丝帘布两边各切掉1根钢丝帘线,使帘布边端露出新鲜表面并且胶边整齐,提高拼接精度和牢固度。定长裁断,送布定长装置把帘布送到裁断装置的矩形刀上,压布器将帘布压住,通过铡刀或圆盘刀把钢丝帘布裁断。帘布90°转向,裁断后的帘布由磁铁夹持器吸附进行90°转向,帘布接头,运送至拼接装置上拼接。拼接

47、时两组三伞形轮沿两片帘布的接缝呈接链式向两边移动,进行拼接,卷取,然后进行贴胶片或包边、卷取3.2小角度裁断(带束层制造、钢丝补强层制造使用设备:1570°裁断机,由由导开装置、送布定长装置、裁断主机、接取装置、接头装置、包边装置、卷取装置组成。工艺流程:接头采用压辊式,包边装置是将接头后的帘布条在输送过程中两边各贴上胶片的一半,然后由一个尼龙轮刷转动将胶片呈90°压倒,在帘布下边由另一个尼龙轮刷转动,将下一半胶片贴在帘布的另一面,然后卷取。3.3工艺要点(附:设备型号:FISCHER 钢丝帘布裁断生产线型号:CM-K 1600工艺文件一.胎体裁断1、 胎体钢帘90裁断工艺

48、流程:帘布导开塑料垫布剥离帘布修边递布定长裁断90转向帘布接头贴胶片、包边卷取。2设备特征:2.1压延帘布宽度: min 800 mm max 1000 mm2.2裁断和接头角度: 90º(固定2.3裁断胎体帘布宽度:- 裁断宽度: min 550 mm max 1030 mm- 自动接头宽度: min 550 mm max 1030 mm- 包边胶或贴胶条宽度: min 550 mm max 1030 mm- 卷取宽度: min 550 mm max 1030 mm2.4裁断使用说明:- 裁断长度: 1600 mm- 刀片长度: 1710 mm- 裁刀寿命:钢丝直径<1.0m

49、m 时 约 500,000刀次/刃钢丝直径>1.0mm 时 约 250,000刀次/刃- 刀刃数: 4- 修刀量: 4 mm2.5生产能力:- 裁断速度: 18刀/min(取决于递布长度- 接头速度:自动接头速度: 16个/min(取决于接头长度- 包胶边贴胶条速度: max 35m/min(取决于接头机能力- 卷取速度: max 35m/min(取决于接头机能力3.工艺质量要求:- 胎体钢丝帘布在90º裁断机上进行(C 。- 裁断后的小卷存放时间: 0-5天(M 。- 裁断后的小卷存放温度: 20-24,湿度: 55%(M 。- 大小卷垫布、钢丝帘布要保持清洁,不得落地(M

50、。- 裁断角度(a公差 : ±0.5°(C每换帘布卷或每换班次开始时检查角度(见下图如检查发现不正常,则要确保帘布裁断平面的角度为90° - 裁断宽度(A每裁100次左右和改变裁断宽度开始时用米尺在帘布中间和边部测量宽度(尺寸A见下图:- -拉链接头(见下图自动对接:不允许搭接(C手工对接:接头<1/2根(C手动接头时边部去掉一至两根钢丝-接头错边(尺寸H见下图错边:<2mm(N -帘布相对于工字轮中心线的偏差:5mm (C-接头帘线凸起:1 mm (C-胶片偏歪:3 mm (C4操作要点:-开机前检查环境卫生和设备运转状况,一切正常后可输入正确的技术

51、参数开始工作。-裁断前检查钢丝帘布、胶片大小卡片是否一致,与实物和标准是否相符,设定的角度、宽度是否正确。-逐卷检查大卷的厚度。-各种规格宽度在裁断前3张时必须测量宽度、角度是否符合施工标准,而且对帘布宽度、厚度和角度要经常进行测量校正(不少于5次。-帘布中的并线、缺胶、漏线和重叠等必须去掉。-接头开可停车手工接头,贴胶条断时应停车补贴。-卷取时按规格使用宽度适当的垫布和卷轴。-卷好的小卷要及时准确的拴好规格卡片,放到存放车上,不得落地。-裁断后未用完的料卷,可使用ST裁断装置裁断帘布重新卷回,防止落上灰尘和杂物。-及时回收废塑料薄膜和废钢丝帘布。-小卷帘布必须无帘线劈缝、重叠、漏线(胎体帘布

52、布边露线、缺胶、并线和杂物等质量问题。-帘布打褶时,需用少许汽油润开,在处理过程中轻拿轻放,严禁用汽油泡开。不得用力拉扯帘布,以避免造成帘布拉伸。-大卷帘布存放时间超过20天,应根据粘着及剥离试验结果,决定生产上能否使用。如果帘布卷用黑酱色塑料包卷,存放时间在56天内不做粘着及剥离试验也允许使用。-裁断机裁刀裁断次数达250,000次时必须进行换刀,四个刀刃都达250000次时必须由专业人员磨刀。二、小角度钢丝帘布裁断工艺:1.工艺流程:2.设备特征 :设备型号:FISCHER 钢丝帘布裁断生产线CM-G40002.1压延帘布宽度: min 800 mm max 1000 mm2.2裁断和接头

53、角度: 15-30°2.3裁断带束层宽度:- 裁断宽度:(取决于裁断角度 min 35 mm max 610 mm- 自动接头宽度:(取决于裁断角度 min 50 mm max 610 mm- 包边胶或贴胶条宽度: min 80 mm max 310 mm- 卷取宽度: min 35 mm max 310 mm2.4裁刀- 裁断长度: 4000 mm- 裁刀长度: 4110 mm- 裁刀寿命:钢丝直径<1.0mm 时 约 500,000刀次/刃钢丝直径>1.0mm 时, 约250,000刀次/刃- 刀刃数 4- 修刀量 4 mm2.5生产能力:- 裁断速度: 18刀/mi

54、n- 接头速度: 15.5次/min- 包胶边速度: max 35 m/min- 贴胶条速度: max 60 m/min- 卷取速度: max 60 m/min3.工艺质量要求:- 带束层、胎圈补强胶条在小角度裁断机和纵裁机上进行(C 。- 裁断后的小卷存放时间 0-5天(M 。- 裁断后的小卷存放温度大于20-24,湿度55%(M - 大小卷垫布、钢丝帘布要保持清洁,不得落地(M 。- 裁断角度(按照技术标准规定 a 公差±0.5°(C - 每换帘布卷或每换班次时用量角器测量角度,利用裁断帘布的底边在 - 每裁A - 用上述测量方法检查尺寸A1 和A2(见下图: - 裁断

55、布条的错边(见下图尺寸H : 错边<2mm (M-接头:不允许搭接进行对接(S1-S2:开口1根 (M接头帘线凸起:<1mm(M手动接头时边部去掉一至两根钢丝 -裁断前检查钢丝帘布、胶片大小卡片与实物和标准是否相符,设定的角度、宽度是否正确。-逐卷检查大卷的厚度。-各种规格宽度在裁断前3张时必须测量宽度、角度是否符合施工标准,而且对帘布宽度、角度要经常进行测量校正。-帘布中的并线、缺胶、漏线和重叠等必须去掉。-卷取时按规格使用的垫布和卷轴。-接头开时可停车手工接头,贴胶条断时应停车补贴。-卷取时按规格使用宽度适当的垫布和卷轴。-卷好的小卷要及时准确的拴好规格卡片,放到存放车上,不得落地。-及时回收废塑料薄膜和废钢丝帘布。-裁断后未用完的料卷,可使用ST裁断装置裁断帘布重新卷回,防止落上灰尘和杂物。-小卷帘布必须无帘线劈缝、重叠、布边露线、缺胶、并线和杂物等质量问题。-帘布打褶时,需用少许汽油润开,在处理过程中轻拿轻放,严禁用汽油泡开。不得用力拉扯帘布,以避免造成帘布拉伸-裁断机裁刀裁断次数达250,000次时必须进行换刀,四个刀刃都达到250000次时,必须由专业人员磨刀。三、胎圈补强条