v全鋼巨型工程機械子午線輪胎生產設備的研制

王韶卿

摘要：隨著我國經濟社會的持續穩定發展，不僅提升了人們的生活質量，同時促進了汽車工業、運輸行業等的發展，并在很大程度上為輪胎行業的發展創造了市場和機會。近年來對著車輛逐漸重型化的發展方向，使得輪胎的發展方向也逐漸傾向于巨型化和大型化。本文則是對全鋼巨型工程機械子午線輪胎的成型機、硫化機以及活絡模具的設計等相關內容進行分析研究。

關鍵詞：巨型工程機械;子午線輪胎;生產設備

一、引言

隨著當前科學技術和經濟社會的發展，很大程度上增加了對重型工程機械和車輛的需求，并推動了其穩定增長。由于全鋼巨型工程機械子午線輪胎具有節能性好、抗耐磨以及抗切割的特點，以及使用壽命相對較長，使得我國對其的需求量正逐年提升，但實際上符合其要求的巨型工程子午線輪胎實際產量相對較少。綜合我國輪胎工業的市場發展狀況來看，為全鋼巨型工程機械子午線輪胎的發展帶來了相應地機遇和挑戰。

二、全鋼巨型工程機械子午線輪胎的成型機研究

首先全鋼巨型工程機械子午線輪胎成型機技術要求主要為以下幾方面，首先主成型鼓調寬裝置應具備確保子午線輪胎成型的動力和能力。其次則是其主成型鼓的胎圈鎖緊裝置能夠保證輪胎在定型過程中對胎圈鎖緊，并且主成型鼓以及主成型鼓的輔助裝置的強度和主軸剛度應能達到標準要求，尤其是能夠保證質量為3.5t的輪胎成型。另外滿足子午線輪胎結構的胎體強度還需要主成型鼓具有一定的中鼓直徑。此外則是成型機的輔助裝置能具備多種仿型能力，尤其是在部件成型時，并且這一輔助裝置應能夠對部件展開精確傳遞，同時還應保證在傳遞過程中不會出現變形情況。

一般來說，全鋼巨型工程機械子午線輪胎的成型機在設計過程中應設置相應地成型鼓，通常情況下成型鼓設置為3 個且具有獨立性即可，另外還需要在預制部件設置2 個輔助鼓并貼合。預制的部件能夠一般可以送至主成型鼓上，但這一過程需要借助傳遞裝置進行實現。此外還需要在主成型鼓上合理配置三軸聯動后壓輥裝置，以此實現對胎坯的成型滾壓。最后則需要配備1 臺三軸聯動纏繞機完成對胎體的纏繞工作，值得注意的是，在對胎體進行纏繞時可利用計算機控制完成這一操作。

三、簾布筒成型機和帶束層貼合機的研究

在對全鋼巨型工程機械子午線輪胎胎體簾布筒展開制作時，一般采用的成型鼓直徑相對較大，因此結合實際情況就需要設計相應地成型鼓，如有環形氣缸驅動可徑向膨脹或收縮的成型鼓，這一成型鼓主要發揮的作用是完后內襯層以及鋼絲胎體簾布的貼合與預制工作。對于帶束層同樣采用這一方法進行設計，并保證設計出的帶束層貼合機能夠完成帶束層的貼合和預制。

四、全鋼巨型工程機械子午線輪胎的成型機的成型鼓

在全鋼巨型工程機械子午線輪胎的成型機中成型鼓是其核心，但成型鼓主軸的懸空長度較多，因此在對主箱進行設計時，還應考慮其他方面的因素，并針對存在的影響因素等提出相應地解決對策。其一在設計過程中應保證主機箱平衡與懸空主軸，以此保證主軸在運轉時主機箱能夠保持平穩狀態，但這要求機架的剛度能夠滿足相應地要求。其二則是;輪胎胎體具有較大的直徑，因此在設計時需要保證主成型的外鼓為半鼓式結構，對中鼓的設計需要與兩側的內外瓦板結構對稱。值得注意的是，內外瓦板進行徑向膨脹和收縮時可利用環形氣缸對連桿帶動完成這一操作，并通過計算機進行控制，保證內外能夠先完成收縮而外瓦后完成收縮，或者外瓦在膨脹完成后內瓦再進行膨脹。其三，在設計時還需要注意在簾布筒外配置合理的機械夾緊裝置以此時簾布筒的定位具有準確性。其四則是對正包裝置采用膠囊結構，以此解決半鼓式成型鼓上鋼絲簾布正包時的剛性。其五需要確定中心對稱的兩側鼓，并在鼓上根據實際情況設置1 組環形氣缸驅動的強力鎖緊撐塊，進而對胎圈完成鎖緊工作，在這一過程中還需要設置相應地帶反包裝置以及助推膠囊裝置完成這一操作[1]。第六點則是需要重視在空心主軸內配置絲桿，并且需要保證絲桿是帶正反螺紋的，然后對絲桿上的絲母與側鼓合理連接，對胎坯進行定型工作，以此保證胎體能夠完成充氣定型工作。最后一點則是需要在設計過程中注意懸空的主軸出現下垂的情況，需要及時在成型機上設置支撐裝置，一般來說根據實際情況設置5 組液壓支撐裝置即可。

五、硫化機及磨具的研究

全鋼巨型工程機械子午線輪胎在制備過程中需要注意輪胎的規格和斷面大小尺寸，結合這兩點對硫化機和磨具進行分析，其應能滿足以下幾方面內容：首先保證全鋼巨型工程機械子午線輪胎的硫化質量，需要模具為活絡模結構形式。其次，則是硫化機應能達到巨型活絡模具的定型要求，即主要為進行擴張和收縮。

最后則是硫化機的合模力應能滿足實際要求，從而保證輪胎能夠完成正常硫化工作。

對傳統的硫化機進行分析，其采用的活絡模結構模具時，需要在上蒸鍋內對活絡模合理安裝，并且模具的荷載主要是通過上橫梁進行承擔的。因此在上橫梁對活絡模驅動水工驅動模具安裝并徑向展開合模時，則會導致傳統硫化機的磨具質量不斷增加，并且提升了硫化機的造價，并且傳統硫化機的質量有相應地要求和規范，一般將其質量以不超過25t為主，主要是超過這一標準質量會增加活絡模徑向擴張的難度，并且對模具在使用過程中的安全效果無法保證[2]。新設計的硫化機則是在硫化機的下面放置活絡模具，并根據實際情況合理安裝高壓油缸驅動模具的徑向開合，以此使進行硫化輪胎時的活絡模具驅動力能夠滿足實際需求。因此新設計出的硫化機結構實際上是摒棄了傳統及硫化機的大齒輪、曲柄連桿以及上橫梁結構部分，即是在新設計的硫化機上側板對能夠平移的橫梁機架進行安裝。對展開合模工作時，則是將橫梁機架通過水平移動的方式平移至硫化機的上方位置，并保持機架鎖緊，與此同時，通過垂直油缸驅動使橫梁機架進行下移，從而展開輪胎的預定型工作，在此基礎上利用上下模具形成一個整體。

新設計的硫化機由于整個運行方式是通過平移實現的，因此可以說其屬于平移式硫化機，總體來講具有較廣的使用范圍，并且在實際操作中可制造加工性較強，相較于傳統立式硫化機來說，成本相對較低，在超大模具和巨型工程機械子午線輪胎的硫化中適用性較強。根據相關數據表明，這一硫化機的活絡模具的這兩在某種程度上是傳統活絡模具質量的兩倍，其下開硫化機能夠承受更多的模具負荷，并且受力具有均勻性和一致性，并且模具開合具有較高的穩定性。

六、總結

由于在當前社會發展過程中我國對全鋼巨型工程機械子午線輪胎的需求量明顯較大，但由于實際生產量較少，很大程度限制了我國汽車行業、工業、運輸業等的穩定發展，因此有必要對全鋼巨型工程機械子午線輪胎生產設備的研制進行分析，從而為我國輪胎行業的發展提供相應地發展機會，以此為我國全鋼巨型工程機械子午線輪胎生產的關鍵設備和生產方法提供相應地參考意見。

參考文獻：

[1]張海彬，王小六，陳宇，陳貴.7×（3+9×0.245）+0.20HT鋼絲簾線在巨型工程機械子午線輪胎胎體中的應用[J].輪胎工業，2020，40（07）：431-433.

[2]王其營，武杰，王俊嶺.鋼巨型工程機械子午線輪胎常見質量缺陷及原因分析[J].輪胎工業，2017，37（02）：111-116.