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40.5"A型硫化機中心機構C型化的改造


 1 現有40. 5"A型硫化機存在的問題和實施技改的必要性
    1.1 40.5"A型硫化機自身缺陷 
    我公司124工區現有40.5"A型雙模定型硫化機10臺,其中1#~6#共6臺,是1994年從廣東湛江機械廠購買并于當年投產的:7#~10#共4臺,是1997年從上海輪胎機械廠購買并于當年投產的,這10臺硫化機在實際生產運行中出現了許多問題。 
    (1)一次定型時,機械手對中性差、胎坯定型不正需要人工扶正,導致硫化機不能完全實現自動化生產;二次定型時,A型膠囊無中心桿支撐,僅靠推頂器球鼻壓住,致使膠囊為浮動狀態,無法保證輪胎上下胎圈同軸度的要求,直接影響成品均勻性和動平衡指標。 
    (2)合模硫化時,囊筒內充滿了大量的高壓硫化介質,既浪費能源,又經常造成囊筒壁焊縫處泄漏,需停機補焊囊筒腾龙彩票平台注册。10臺硫化機的囊筒均修補過多次。 
    (3)開模時,推頂器球鼻風缸限位開關有時失控,造成球鼻收回不及時,不僅碰壞下奶诹势逼教ㄗ⒉;蚰彝脖,而且使球鼻桿撞彎報廢或副滾臂折斷而長時間停機,此種情況已發生多次。 
    (4)脫模和卸胎時,推頂器傘形夾具板被損壞和輪胎胎圈被拉壞的現象時有發生。經工程技術人員系統分析后發現,上述問題的產生均是由于A型硫化機固有的缺陷造成的。為了提高輪胎質量和降低維修成本,對40.5"A型雙模定型硫化機進行改造從技術角度來講是很有必要的。 
    1.2 實施技改的必要性 
    40.5"A型雙模定型硫化機投產后,一直生產145/70R12、145/R12腾龙彩票平台注册、155/R12等對成品均勻性和動平衡指標要求不甚嚴格的小規格轎車子午線輪胎,主要為柳州五菱、昌河、長安等微型車主機配套腾龙彩票平台注册。隨著1998年下半年汽車工業全面收縮調整和產品升級換代,我公司此種小規格輪胎積壓嚴重,無人問津,于1999年上半年停產腾龙彩票平台注册腾龙彩票平台注册。由于A型硫化機自身的諸多缺點所限,生產165/70SR14及以上中大規格的轎車子午線輪胎,無法滿足均勻性和動平衡指標質量要求,因此這10臺硫化機一直處于閑置狀態。與此同時,中大規格子午線輪胎銷售形勢良好,而我公司能全部投入生產的只有十五臺液壓硫化機,遠不能滿足胎坯硫化的需要,硫化能力不足成為制約我公司轎車子午線輪胎生產能力進一步提高的瓶頸問題。如果重新添置能滿足生產要求的硫化機,就需要大量資金,在目前資金相當緊張的狀態下是難以做到的。為此,我公司領導大膽決策,決定采用國家專利技術“輪胎定型硫化機C型中心機構”,對40.5"A型硫化機實施技術改造,以達到使閑置設備重新投產之目的腾龙彩票平台注册。 
    2 輪胎定型硫化機C型中心機構特點 
    (1)本中心機構的膠囊頂端由中心柱支撐,定型時,胎坯與膠囊的對中性較好,穩定性也較好,比A型腾龙彩票平台注册、B型中心機構更適合于子午線輪胎的硫化腾龙彩票平台注册。 
    (2)硫化時,硫化介質不進入囊筒,只在膠囊內循環,不僅克服了A型中心機構耗能太大的缺點,而且也使該囊筒不屬于壓力容器檢驗規程之列。 
    (3)脫模卸胎時,膠囊以蘑菇狀形式“翻入”囊筒(Rolling in Bladder),折疊程度比A型中心機構小,膠囊推出時需要的力量也較少,膠囊比較容易舒展在胎坯內,因此其使用壽命也較長。 
    (4)取消了A型硫化機推頂器及球鼻裝置總成,結構得以優化,同時也避免了本文1.1所列的問題。 
3 40.5"A雙模定型硫化機技改過程 
專利號為ZL97241678.1的“輪胎定型硫化機C型中心機構”是經過三年時間發明的。1999年8月,專利權人與沈陽橡塑機械設備廠正式簽訂了該專利實施許可合同。此次改造的核心即是將原40.5"雙模定型硫化機的推頂器裝置和中心囊筒裝置徹底拆除,并更換成沈陽橡塑機械設備廠生產的C型中心機構。改造項目從1999年10月正式開始,分三個部分介紹如下。 
    3.1 機械部分 
    (1)40.5"雙模定型硫化機C型中心機構總成制造和安裝為改造重點。 
    (2)40.5"雙模定型硫化機機械手部分,包括拆除原機械手定型球頭及彈簧支承,增加定位套和調整軸。 
    (3)40.5"雙模定型硫化機卸胎機構,為新增加部分,包括拆除原部分卸胎滾道:增加一套活動卸胎滾道及其驅動裝置。 
    3.2 工藝管道及電氣系統 
機械部分改造后,對相應的工藝管道及電氣系統進行改造,包括拆除原機的部分工藝管道及電氣控制線路;增加氣動電磁閥及相應電氣控制元件:增加可編程控制器(PLC)I/0模塊,調整PLC控制程序;增加工藝管道中動力水部分薄膜切斷閥、截止閥、單向閥和管路管線元件腾龙彩票平台注册。 
    3.3 安裝、調試及試車 
    (1)安裝:包括所有機械部分的就位、相應工藝管道的布管及電氣控制線路的布線;有關的電氣焊焊接及噴漆等工作。 
    (2)妥善安裝外胎模具和C型膠囊后,空負荷手動和自動調試,要保證中心機構各驅動缸動作靈活,并隨時注意動力水管路腾龙彩票平台注册腾龙彩票平台注册、壓縮空氣管路和中心機構管路的泄漏。 
    (3)熱負荷試車:包括手動腾龙彩票平台注册腾龙彩票平台注册、自動裝胎:手動、自動定型和執行自動硫化,并隨時注意熱工管路和中心機構管路的泄漏。 
    4 使用效果 
    40.5"A型3#硫化機技術改造已于2000年1月完成,單臺技改項目總費用為14.8萬元,經現場測試,與C型中心機構及機械手有關的運動精度指標見表1腾龙彩票平台注册。 
    表1 改造后硫化機的運動精度 

項目

精度保證

裝胎器對中心機構的同心度/mm
裝胎器對下熱板的平行度/(mm/m)
裝胎后上下胎圈的同心度/mm

Φ0.5
0.7
Φ0.5

    以上精度指標已達到日本三菱公司PC-X43/300RIB液壓硫化機相關精度。本臺改造完畢后被稱為40.5" C型的硫化機,已于2000年1月下旬開始試生產165/70R14轎車子午線輪胎,其生產工藝條件如下: 
    (1)膠囊:CDC13/14HerBert型,上口夾緣直徑=170mm,下口夾緣直徑=225mm,膠囊高度=235mm,膠囊最大外直徑=490mm。 
    表2 硫化工藝參數

一次內壓(蒸汽)=0.83±0.05MPa

一次內壓(過熱水)=2.0±0.1MPa 173±3℃

內冷水>1.0MPa 30±5℃

外壓(蒸汽)=0.62±0.02MPa 165±1℃

定型

高度/mm

壓力/MPa

時間/s

一次定型

230±10

0.06±0.01

 

二次定型

100±10

0.08±0.01

3

內 壓

外 壓

步序

時間/min

步序

時間/min

一次內壓

3

閉汽

 

二次內壓

17

升溫

 

內冷水

1

正硫化

 

主排

1

 

 

空排

1

 

 

合計

23

合計

23

    (2)外胎模型:165/70SR1481TC型,模型高度=290mm,模型外直徑=780mm腾龙彩票平台注册。 
    (3)硫化工藝參數見表2。 
    對己生產的100條165/7OSR14輪胎統計結果顯示,成品的外觀合格率達到95%以上,80%的成品均勻性和動平衡的指標達到A級標準,接近日本三菱公司PC-X43/300RIB液壓硫化機的生產水平。165/7OSR14轎車子午線輪胎是我公司專為武漢神龍富康轎車主機配套的品種,其均勻性和動平衡的指標要求是我公司最嚴格的一個品種,甚至已超出歐洲ECE-33的相關標準,具體數據見表3。 
    表3 165/7OSR14轎車子午胎均勻性、動平衡指標

均勻性指標

A級

B級

動平衡指標

A級

B級

徑向力(RFPP)/kgf
側向力(LFPP)/kgf
錐度(CONY)kgf

<98
<78
<69

98~127
78~88
69~78

單邊動不平衡量/g

<40

40~65

 注:1kgf=9.80665N 
    由此看出,本臺40.5"A型硫化機中心機構C型化改造已獲得圓滿成功。
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