輪胎定型硫化機簡介

1、輪胎定型硫化機概述作者：桂林橡膠機械廠一、用途 輪胎定型硫化機主要用于汽車外胎、飛機外胎、工程外胎及拖拉機外胎等充氣輪胎的硫化。也有用小規(guī)格的定型硫化機硫化摩托車胎、力車胎、自行車胎的。 二、輪胎定型硫化機的現(xiàn)狀 輪胎定型硫化機是在普通個體硫化機的基礎上發(fā)展起來的。在本世紀二十年代出現(xiàn)了普通個體硫化機，四十年代出現(xiàn)寇型硫化機。它簡化了工藝操作過程，在同一機臺上可完成裝胎、寇型、硫化、卸胎及后充氣冷卻，便于工藝過程的機械化和自動化。近代的定型硫化機，一般對內溫、內壓、蒸汽室溫度均能測量、記錄和控制。此外有定型控制系統(tǒng)、清掃模型、涂隔離劑等裝置。整個生產周期可自動進行。如配以自動運輸和電子計算機控

2、制，可使輪胎硫化實現(xiàn)自動化生產。因此定型硫化機的機械化自動化程度和生產效率均較高、勞動強度低、產品質量好，在現(xiàn)代化輪胎廠中獲得了廣泛的應用。 三、分類和型號的表示方法 （一）分類輪胎定型硫化機按采用的膠囊形式分為三種類型。 1. A型或稱AFV型輪胎定型硫化機 膠囊從外胎中脫出時，膠囊在推頂器的作用下，往下翻人下模下方的囊筒內。開模方式為升降平移型。 2. B型或稱BOM型輪胎寇型硫化機 膠囊從外胎中脫出時，膠囊在中心機構的操縱下，在抽真空收縮后向上拉直。開模方式有升降型，升降平移型和升降翻轉型。 3. AB型AUB0型輪胎定型硫化機 膠囊從外胎中脫出時，膠囊在膠囊操縱機構和囊筒作用下，上半部

3、作翻轉而整個膠囊由囊筒向上移動收藏起來。開模方式有升降型和升降翻轉型。 按傳動方式可分為連桿式定型硫化機和液壓式定型硫化機。溢壓式B型定型硫化機的開摸方式為升降型。按加熱方式可分為蒸鍋式、夾套式定型硫化機和熱板式定型硫化機。按用途可分為普通胎定型硫化機和子午胎定型硫化機。自動化程度較高的定型硫化機，普通胎和子午線胎可通用。按整體結構又可分為定型硫化機和定型硫化機組。目前一般是根據(jù)膠囊形式進行分類。 （二）型號的表示方法輪胎定型硫化機型號表示方法常以硫化機的保護罩或蒸汽室的名義內徑、模型數(shù)量及總壓力表示。按一機部標準。（JB2485-78）的表示方法為： 例如：LL-B1050 2/140，表示

4、B型輪胎定型硫化機，護罩內徑為1050毫米，雙模，一個模型的合模力為140噸。國內各廠制造的定型硫化機型號表示方法尚不統(tǒng)一，目前已用的幾種如表1所示。 表1國內幾種型號的表示方法 -總壓力，噸蒸汽室內徑，毫米模型數(shù)量275×2-1350275135021400-1400-60-60英寸-LL-B1050 22國外幾種型號的表示方法 -總壓力，千磅蒸汽室內徑，英寸模型調節(jié)高度，英寸模型番號型號說明備注430-48M2A43048-M2ABOM型定型硫化機英國AFV-40.5/30030040.5-AFV型定型硫化機日本450-55-16DT4505516-DT

5、雙模蒸汽加熱英國B200-1300/350200噸1300mm350mm-B型定型硫化機前蘇聯(lián)四、基本結構 (一) A型輪胎定型硫化機 A型輪胎定型硫化機的膠囊在開模時通過推頂器向下推頂，使膠囊貯存在囊筒中。借助推頂器的夾具板卸胎、揭模。這種硫化機，結構簡單，沒有復雜的中心機構和驅動中心機構的壓力水缸及收縮膠囊的真空系統(tǒng)。維護簡易，操縱方便。卸胎和裝胎可同時進行，可縮短硫化作業(yè)時間，提高工效。 最初出現(xiàn)的A型定型硫化機，其開模方式為升降型，操作空間窄小，給自動化操作帶來-定困難。經(jīng)修改后的升降平移型的開合模A型定型硫化機，操作比較方便。但這種硫化機由于結構上的原因，胎坯在定型時下子口隨著膠囊的

6、充氣會向上移動，造成膠囊輸入不均勻，尤其硫化大型輪胎時容易產生一邊大一邊小的歪斜現(xiàn)象，影響產品質量。 主要由曲柄齒輪、連桿和橫梁組成的升降機構，上、下加熱板及上、下模組成蒸汽室，推頂器囊筒、裝胎機械手、主電機和減速器組成的傳動系統(tǒng)，后充氣裝置，熱工管路系統(tǒng)，潤滑系統(tǒng)和電控裝置等組成。 硫化機在升降機構的作用下，使橫號是沿著墻板的軌道作開模或閉模運動。開模時，帶有硫化輪胎的上模隨橫梁上升和向后平移到卸胎輻道的上方。將輪胎卸下，撐在卸胎輥道上運出或送到后充氣裝置進行充氣冷卻。擋胎桿用于防止輪胎滑到銀道上而掉地。卸胎用的卸胎機構比較簡單。卸胎程序根據(jù)工藝要求可以調節(jié)。兩半模采用"雙重推頂&

7、quot;比較有利?；罱j模卸胎與兩半模有些不同，已脫模的輪胎拴在夾具板上，而不是粘在上模鋼圈上，并且不用卸胎桿。這種卸胎方法，方便可靠，有利于縮短操作周期。 蒸汽室有熱板式和蒸鍋式兩種。小規(guī)格的硫化機采用熱板式，大規(guī)格的硫化機采用蒸鍋式。這里采用熱板式，上模和下模分別裝在上熱板上及下熱板上。 推頂器裝置由推頂器、推頂器氣缸及夾具板組成，而推頂器本體又由球鼻升降氣缸、閉鎖氣缸及球鼻構成。囊筒用于貯藏膠囊和膠囊翻轉導向用。囊筒有一套囊筒升降傳動裝置，可使囊筒上升或下降，用風動搬手可方便地更換膠囊。 裝胎機構固定在硫化機橫梁上，橫梁與機械手保持一定距離。裝胎機械手隨橫梁移動至開模終點時，機械手剛好處

8、于下模的上方，當機械手釋放胎坯時能準確地與下模對中。 調摸裝置安裝在蒸汽室上部，在更換模型時，作調模之用。同時也可調整預緊力的大小。硫化機可使用兩半模，也可使用活絡模。使用活絡模時，在蒸汽室上面需安裝氣缸作動力。兩半模多用于普通胎，活絡模多用于子午胎。 硫化機在左右連桿上裝有壓力指示器，用以指示硫化機工作時的總壓力。 (二)B型輪胎定型硫化機 B型輪胎寇型硫化機和A型輪胎定型硫化機的主要區(qū)別在于采用了不同結構的膠囊，從而使操縱膠囊的中心機構不同。B型輪胎定型硫化機的膠囊由上、下夾持盤固定。目前B型定型硫化機較A型定型硫化機的使用更為廣泛，尤其適用于大規(guī)格的載重車胎和工程車胎的硫化。 l.連桿式

9、B型輪胎定型硫化機 連桿式B型定型硫化機的形式較多，但工作原理基本相同，結構也基本相似，某些機構（如傳動系統(tǒng)、升降機構，蒸汽室等）與A型定型硫化機也相似。 連桿式B型定型硫化機按上模運動方式區(qū)分，有升降型、升降平移型和升降翻轉型。在翻轉型中又分間接翻轉型、直接翻轉型及雙套傳動的杠桿翻轉型。 LL-B15242/430型定型硫化機，上模運動方式屬升降翻轉型，目前大多數(shù)的連桿式B型定型硫化機采用這一種形式。 操縱膠囊用的中心機構是B型定型硫化機區(qū)別于A型定型硫化機的主要部件之一。它由膠囊操縱水缸、脫胎水缸、膠囊夾持盤等所組成。膠囊操縱缸控制膠囊的伸直或收縮動作，脫胎水缸用于從模型脫胎。脫胎水缸工作

10、時，通過杠桿系統(tǒng)操縱左右兩個輪胎的脫模，但脫模動作不同步，粘著力小的先脫出，而后同時動作，以減小水缸的總作用力。通過管道向膠囊內輸入加熱或冷卻介質或抽真空。 蒸汽室由上蒸汽室和下蒸汽室組成，調模機構和模型裝在蒸汽室內。工作時，蒸汽室內通人蒸汽加熱模型硫化輪胎。調模機構在蒸汽室內同樣受到蒸汽的加熱，較易受到銹蝕。 卸胎水缸操縱卸胎桿，將承托在中心機構膠囊夾持盤上的輪胎卸出，送到后充氣裝置上進行充氣冷卻，或通過機臺后面的輟道直接卸到成品運輸帶上運走。 兩個裝胎機械手裝在左右兩根立柱上。工作時交叉轉入硫化機下模上方裝胎。 左右兩根連桿上和A型定型硫化機一樣，同樣裝有壓力指示器。 LL-B1050 2

11、/140定型硫化機，開模方式屬于升降平移型。該硫化機的特點是中心機構較同類B型寇型硫化機有改進，取消了定型套筒，而由浮動活塞控制定型高度。裝胎機構與A型定型硫化機相似，整體安裝在橫梁上，裝胎寇位準確可靠。硫化機的卸胎利用開模后的空間，采用平行插入的卸胎機構，簡化了卸胎機構和操作程序。 近代對大型工程輪胎的需要促進了大型B型輪胎定型硫化機的發(fā)展。目前除75、85、100、130，硫化機外，還有更大的巨型輪胎硫化機，其蒸鍋直徑達4.2米，總壓力達2810噸。由于大型輪胎定型硫化機的總壓力很大，往往制成單模。 大型輪胎定型硫化機，在工作原理方面與中小型硫化機有許多相似的地方，但在結構上與中小型硫化機

12、有較大的差異。LL-B 1900/660定型硫化機。它主要由裝胎機構，翻轉傳動裝置，橫梁、連桿、蒸汽室、卸胎裝置、中心機構等組成。 該硫化機的開模方式為升降翻轉型，由兩套機械傳動裝置來實現(xiàn)，其中一套用于垂直升降，另一套用于翻轉。這種傳動方式使開?；蜷]模時速度較慢，有利于提高產品質量及減少動力消耗。橫梁翻轉后接近垂直，便于裝卸胎作業(yè)、檢修及清理模型。閉模時翻轉至終點，彎連桿和曲柄齒輪的三支點成一直線，能保證上、下模型較好地對中。兩套傳動裝置使整個機器結構較緊湊。 上蒸汽室的上升與翻轉或前翻與下降動作是相互連鎖的。在蒸汽室關閉的過程中，翻轉傳動裝置是不能開動的。蒸汽室翻轉時，升降傳動裝置也不能開動

13、。除用電氣限位開關實現(xiàn)連鎖外，還用機械碰塊限位，這就充分地防止了機械事故的發(fā)生。 目前國內設計的l00B型定型硫化機與上述LL-B 1900/660的結構基本相同。國外165巨型輪胎硫化機，它與130硫化機為同一類型，用于硫化巨型工程輪胎。這種巨型輪胎硫化機，結構比較簡單，中心機構采用一種可卸出機外的"膠囊定型裝置"。在機外裝好膠囊定型完畢后，用專用吊車將此裝置吊進硫化機。膠囊定型裝置（連同定型好的胎坯）的胎圈在中心機構的油缸支承下，座落在下模的下鋼圈定位，然后硫化機合模硫化。在硫化完畢開模時，為防止輪胎粘于上模，中心機構的上端設有一夾持裝置。在氣缸的驅動下，四連桿使卡瓜作

14、徑向運動，使輪胎粘于下模。待開模后再用專用吊車將輪胎卸出硫化機外。其結構由中心機構（油缸）、防止輪胎粘上模的夾持裝置、調模裝置、合模力自動調節(jié)裝置、油壓裝置（每4臺硫化機用一套油壓系統(tǒng)）、操縱控制系統(tǒng)等組成。同時設有支承上蒸汽室和模型的支柱及平臺，在硫化機開模后清理模型。 由于巨型硫化機的模型很重，不易對中，故可采用在蒸汽室外四個高壓油缸(單位壓力在200公斤/厘米2以上）拉緊下模內徑的辦法進行模型的對中。 2.液壓式B型輪胎定型硫化機 液壓式B型輪胎定型硫化機在膠囊工作原理方面與連桿式B型輪胎定型硫化機相同，機器主要由升降機構、蒸汽室、底座、鎖模裝置、中心機構、裝胎裝置、存胎裝置，液壓系統(tǒng)、

15、管路及電氣控制等組成。該機蒸汽室可自鎖，硫化時采用壓力補償器將模型鎖緊，因此機臺輕便。 (end) 輪胎硫化機結構簡介(上)作者：桂林橡膠機械廠汽車輪胎的硫化從50年代起推廣應用了膠囊定型硫化機。硫化室內徑在65"以下的輪胎，即全部乘用車輪胎和輕型、中型卡車輪胎的硫化基本上都采用雙模定型硫化機。65"以上的則采用單模定型硫化機或硫化罐。 雙模定型硫化機首先普遍應用的是機械式硫化機，采用曲柄齒輪連桿(或稱四連桿)結構，機構原理簡單。在合模瞬間就加上合模力，以較小的電機功率可獲得較大的合模力。合模以后電機不再工作，而合模力可始終保持到重新開模。目前世界上所采用的機械式硫化機雖生

16、產廠家不同、規(guī)格型號各異，而且經(jīng)過多年不斷改進，但基本結構都一樣，也都沒有變化。 在機械式硫化推廣應用的同時，也出現(xiàn)了液壓式硫化機。但由于開始時液壓式硫化機對機械式硫化機的優(yōu)越性不很明顯，而且當時液壓技術還不很成熟，輪胎廠對液壓式硫化機的維修保養(yǎng)還不很適應，因此在一段時間內液壓式硫化機沒有象機械式硫化機那樣得到普遍推廣。但隨著汽車工業(yè)和輪胎工業(yè)的不斷發(fā)展，對輪胎的均勻性提出了越來越高的要求，也對硫化機的工作精度提出了越來越高的要求，液壓式硫化機的優(yōu)越性就充分地顯示出來了。同時液壓技術也日趨成熟，維修保養(yǎng)也不再成為大問題。所以現(xiàn)在世界上主要輪胎公司已逐步采用液壓式硫化機來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械式硫化機。

17、他們在建設新廠或對老廠進行技術改造時，已基本上采用液壓式硫化機。液壓式硫化機替代機械式硫化機已成為無可置疑的發(fā)展趨勢。 機械式硫化機有其結構特點，但這種結構也同時帶來了一些固有的弱點。 機械式硫化機的合模力是依靠各受力構件的彈性變形而獲得的。在合模并加上合模力時，上橫梁兩端向下?lián)锨?，底座兩端向上撓曲，連桿被拉長且其兩端向外撓曲，曲柄齒輪及連桿下端向外偏移，見圖1。因此，即使是全新的硫化機，制造質量良好，沒有磨損，在合模時這些撓曲變形都一定發(fā)生。硫化工位的軸線將偏離理論的垂直位置而被扭彎，而且這軸線從理論垂直位置到被扭彎位置每開合模一次就重復發(fā)生一次。也就是說，這軸線在開合模瞬間是帶有角轉運動的

18、。 由于受力構件的撓曲變形，模具受到的合模力沿圓周方向不是均勻分布的，終是外側的受力大于中間，見圖2。有的硫化機制造廠針對這一問題采取了一些補救措施，例如在未合模時使曲柄齒輪下端預先內傾(曲柄齒輪軸向外下傾一微小角度)，以及在上橫梁上采用楔形填片等，這對某一特定規(guī)格的輪胎并在硫化機沒有磨損時起到一定的補償作用，但在變換輪胎規(guī)格時或硫化機零件有磨損時，這種補償作用就大大降低。 模硫化機結構上是左右對稱的，但由于制造上的誤差，不可能做到絕對對稱。硫化機制造廠采取各種措施以保證零件的對稱性，例如連桿成對加工，墻板成對加工，盡量采用數(shù)控機床等，但對上橫梁、底座、曲柄齒輪、傳動軸和傳動齒輪等，很難做到絕

19、對對稱。由于存在這對稱性誤差問題，為了保證機器靈活運轉，各運動零件的配合一般都采用較松的配合公差。如連桿孔與上橫梁軸及曲柄銷的配合為(E8/e8)，曲柄齒輪軸與底座孔的配合為(E8/e8)，上橫梁軸與滾輪的配合為(F8/e8)，滾輪與墻板導槽的配合為(H9/f8)，上橫梁端面、底座端面與連桿平面之間的累積間隙為1.151.5mm等。這不對稱性和這些公差的存在進一步對硫化機的合模精度特別是重復精度造成不利影響。 機械式硫化機的結構還決定了上橫梁銷軸施加于連桿上部銅套的力、曲柄齒輪軸施加于連桿下部銅套的力，和曲柄銷施加于連桿下部銅套的力都是不均勻的，見圖1。而且這幾個連接部分都在重負荷下轉動，這不

20、可避免地造成這些銅套的不均勻的和較嚴重的磨損。而銅套的磨損將進一步降低硫化機的合模精度。為了保持硫化機一定的合模精度，這些銅套的磨損程度必須經(jīng)常檢查并及時更換。 此外，機械式硫化機的合模力是在曲柄銷到達下死點瞬間由各受力構件的彈性變形量所決定的。而溫度變化將使受力構件尺寸發(fā)生變化，合模力也將隨之而變化。因此機械式硫化機的合模力對溫度是比較敏感的。在投入使用前或停機一段時間重新開動時一定要預熱。生產過程中環(huán)境溫度或工作溫度的波動都將造成合模力的波動。 所有這些機械式硫化機所固有的弱點在液壓式硫化機上都較徹底地解決了?，F(xiàn)以日本三菱重工生產的PC-X液壓硫化機（PC-X中的PC代表乘用車胎，X代表液

21、壓硫化機系列）為例加以說明。 1 總體結構 (l)機體為固定的框架，結構緊湊，剛性良好，安裝運輸方便，見圖3。 (2)開合模時上模部分只有垂直上下運動，靠前后和左右滾輪在導軌上滾動，見圖4。滾輪帶有偏心套，對中度可精確調整。滾輪與導軌之間基本上沒有間隙，可保持很高的對中精度和重復精度。 (3)雖然液壓式硫化機也是雙模腔的，但從受力角度看，只是兩臺單模硫化機連結在一起。合模力依靠液壓缸加在模具中心的力和二側框架對稱的彈性伸長而獲得，模具圓周方向受力均勻，見圖5。在整個操作過程中硫化工位軸線能始終保持理論垂直，沒有角轉運動。 (4)由于合模力決定于合模油缸油壓，不受環(huán)境溫度或工作溫度影響，可保持恒

22、定的合模力。 (5)運動零件動作時其滑動表面或滾動表面沒有法向負荷，磨損極小，可保持長時間的操作精度。 (6)由于改進了機械結構和隔熱層的設計，輻射熱損耗比機械式硫化機降低3050%，見圖6。 (7)由于開合模動作簡化，開合模時間縮短30%左右，提高了機器的生產率。 (8)因為沒有上模的翻轉運動，對保持活絡模的精度和延長其使用壽命有利。 (9)由于取消了全部蝸輪減速器、大小齒輪、曲柄齒輪和大連桿等運動件和易損件，維護保養(yǎng)工作量減少。 (10)由于整機重量減輕，且機器在開合模時重心軸線不偏移，機器的基礎處理可大大簡化。 (11)機器的運動精度提高，可達到： 上下熱板同心度0.3mmTIR 上下熱

23、板平行度0.3mm/m 裝胎器對下熱板的同心度0.3mmTIR 裝胎器對下熱板的平行度0.5mm/m 卸胎器對下熱板的同心度1mmTIR 卸胎器對后充氣環(huán)的同心度1mmTIR 上述精度是機械式硫化機很難達到的，特別是重復精度難以保證。當生產H級或V級輪胎時，要想得到高的一級品率，機械式硫化機已很難勝任。 2 膠囊操作結構(中心機構) 傳統(tǒng)的中心機構主要有三種型式，即原美國NRM公司開發(fā)的Autoform(我國簡稱為A型)，美國McNei1公司開發(fā)的Bag-O-Matic型(我國簡稱為B型)，和德國Herbert公司開發(fā)的AUB0型(我國簡稱為AB型或C型)。其他型式可以說都是這三種基本型式的改

24、型?，F(xiàn)三菱重工采用的中心機構稱為RIB(Rolling In Bladder)翻入膠囊型，這是在A型的基礎上吸收了其他型式的優(yōu)點而開發(fā)的，且RIB型本身也在不斷改進。其新結構型式如圖7所示。 在固定的中心機構筒體內裝有一升降囊井，由二個垂直油缸操縱上下運動。輪胎下鋼圈固定在此囊井頂部。囊井上升時將硫化好的輪胎頂出。膠囊下夾環(huán)高度可通過一專用電機及一套鏈輪鏈條裝置調節(jié)以適應不同尺寸的輪胎。中心機構下部為一橫梁，由二個垂直氣缸操縱橫梁上下運動。膠囊上夾環(huán)操縱油缸及更換膠囊的油缸固定在此橫梁上。膠囊上夾環(huán)除了隨橫梁上下運動外，還可由它自己的油缸操縱上下運動。橫梁運動共有三個位置。中間位置為硫化位置。

25、硫化時由二個水平閉鎖氣缸將橫梁運動鎖住，硫化結束后橫梁上升到最高位置，然后閉鎖氣缸松鎖。卸胎時橫梁在最低位置，膠囊收縮在囊井內。需更換膠囊或調節(jié)下夾環(huán)高度時可將橫梁提到最高位置。此時如啟動更換膠囊操作泊缸，下夾環(huán)松開，即可更換膠囊，換好后再重新壓緊。 2.1 RIB中心機構特點 與A型比較 (1)RIB中心機構的膠囊頂端由中心桿支撐，定型時，輪胎與膠囊的對中性較好，穩(wěn)定性較好，硫化的輪胎質優(yōu)，比A型硫化機更適合于子午線輪胎的硫化。 (2)硫化時硫化介質不進入囊井，克服了A型耗能太大的缺點。 (3)RIB中心機構的膠囊折疊程度比A型硫化機少，膠囊膨脹需要的能力小，較容易舒展在胎坯內，因此，膠囊使

26、用壽命較長。 與B型比較 (1)RIB型中心機構定型和硫化時膠囊在圓周方向伸長小，膠囊壽命較長。定型時膠囊從下部或中部“翻”靠胎坯，膠囊膨脹小，因此定型時輪胎變形小。膠囊折疊時，胎圈不彎曲，其硫化的輪胎均勻質優(yōu)。見圖8。 (2)省掉抽真空系統(tǒng)，能耗較低，并省掉中心操作水缸，無泄漏之虞，見圖9。 (3)膠囊上夾環(huán)在合模時節(jié)降至所需高度并固定在此位置。上下環(huán)之間不用定型套。 (4)更換膠囊時，膠囊下夾環(huán)由油缸操縱松開和壓緊，并省掉夾持環(huán)、環(huán)座連接螺紋等結構，因此更換膠囊快(換一條膠囊約5min即可)。 與老RIB型比較 與老RIB型比較1它增加了囊井升降動作。輪胎下鋼圈固定在囊井頂部。硫化結束后囊

27、井連同下鋼圈上升，將輪胎頂出下模，然后由卸胎器取走輪胎。 改變了原來由上部推頂器上的扇形板插入輪胎上胎圈部位并將輪胎從下模拉離的方式。避免了扇形板容易損壞和輪胎上胎圈容易拉壞的現(xiàn)象。 2.1.4 與AB型(或C型)比較 RIB型的基本結構和動作原理與AB型(或C型)相似，但增加了一個快速更換膠囊泊缸，使更換膠囊非常方便。而且膠囊形式與A型基本一樣，仍為蘑菇形膠囊，膠囊模具可以通用。不同之處為RIB型的膠囊上端開有一個小圓孔。 2.2 操作程序 PC-X硫化機及其中心機構操作程序如下，見圖7，圖10。 (1)正硫化。膠囊上、下夾環(huán)在硫化位置。二個水平空氣缸鎖住中心機構。 (2)硫化結束。膠囊排水

28、、汽到零壓。開模。膠囊上夾環(huán)由中心油缸帶動下降到下夾環(huán)上。二個垂直空氣缸帶動中心，機構下橫梁上升到最高位置。二個水平空氣缸松鎖。然后中心機構下梁下降，使膠囊上、下夾環(huán)一起下降。膠囊縮到囊井中。二個垂直油缸帶動囊井上升，將輪胎頂離下模。 (3)卸胎器轉入，抓住硫化好的輪胎。 (4)卸胎器轉出，將硫化好的輪胎送到后充氣工位(或卸胎工位)。裝胎器轉入，將新的胎坯送到硫化工位， (5)二個垂直油缸帶動囊井下降到硫化二個垂直空氣缸帶動中心機構下梁上升到最高位置。膠囊出囊井。二個水平空氣缸將中心機構鎖住，然后中心機構下橫梁下降到硫化位置。膠囊上夾環(huán)由其油缸帶動上升，同時進預定型蒸汽，膠囊翻靠胎坯。 (6)

29、預定型結束。后充氣裝置翻轉。 (7)裝胎器上升轉出。合模。最終定型。 (8)硫化開始。裝胎器抓新胎坯。 (9)后充氣裝置卸胎。裝胎器上升。 (10)輪胎卸離后充氣裝置。 (end) 輪胎硫化機結構簡介(下)作者：桂林橡膠機械廠3 裝胎器 除了A型硫化機采用平移式的裝胎機構外，其他均采用搖臂式裝胎機構。PC-X硫化機的裝胎機構也屬搖臂式，但有其結構特點。其裝胎器在回轉時由二個回轉中心而不是由一個回轉中心控制，見圖11中的A和B。這使裝胎定位依靠一個三角形珩架ABC，而不是依靠一單梁。有效地增加了定位剛性，保證定位精度。 4 合模力的獲得 液壓式硫化機合模力的獲得完全來源于油的壓力。一般均用較低壓

30、力、較快速度、較長行程的油缸控制開合模。合模以后用一定的方式(插銷、鎖環(huán)、或鎖緊塊)將上下模部分鎖住，組成一個閉環(huán)受力系統(tǒng)，然后再用高壓、短行程的油缸使上下模受到合模力。PC-X硫化機獲得合模力的方式有其結構特點，見圖3。 PC-X硫化機屬于框架式結構，下模部分固定在框架的底座上。先由固定在框架上部的開合模泊缸帶動上模部分合模，這時上模部分與框架上橫梁之間出現(xiàn)一空間。在框架側面裝有一擺臂定位立柱，合模后此立柱轉入模具中心線位置，填滿上橫梁與上模部分的空間，形成一閉環(huán)受力系統(tǒng)。這時裝在框架上橫梁模具中心線位置的高壓、短行程合模力油缸通過定位立柱加壓于上模部分，從而獲得合模力。這種結構形式用上部一

31、個油缸代替了一般液壓式硫化機下部4個或6個小油缸。結構簡單，便于檢修。 加上合模力以后，在整個硫化周期內，有一個保壓問題。有的液壓式硫化機在硫化周期內油泵繼續(xù)工作以保持壓力，有的則采用蓄能器來補償硫化過程中可能出現(xiàn)的壓力降。PC-X硫化機則采用空氣一液壓增壓器來解決，見圖12。在PC-X硫化機上采用的油泵壓力為8.338.82MPa。合模以后，油泵即停止工作，而利用與0.49MPa的壓縮空氣產生21.56MPa的高壓油注入合模力油缸獲得所要求的合模力，同時在整個硫化過程中起保壓作用。這種形式既可使油泵用較低的工作壓力，合模后油泵又不需繼續(xù)工作，也不需要任何蓄能裝置。因此節(jié)省能源，油缸使用壽命長

32、，便于維護保養(yǎng)。 5 卸胎器和后充氣裝置 PC-X硫化機的卸胎器采用搖臂式卸胎機構替代傳統(tǒng)的卸胎方式，見圖13。卸胎器抓起輪胎后直接送到后充氣工位或卸胎工位，動作簡單可靠并定位準確。在后充氣裝置上輪胎處于完全水平位置，有利于輪胎的均勻冷卻。 6 活絡模操作油缸 PC-X硫化機的活絡模操作油缸位于上模部分的中心位置，見圖14。操作油缸與活絡模的嚙合與脫開利用一手柄轉動一鎖環(huán)裝置完成。簡單易行。 7 電氣控制系統(tǒng) PC-X硫化機的控制系統(tǒng)由PLC控制系統(tǒng)、回轉編碼器垂直升降定位控制系統(tǒng)、MAC-5000程序控制系統(tǒng)、儀表顯示控制系統(tǒng)等組成。 其操作程序如下： 硫化機開模至上限，安全鎖鎖緊，裝胎器退

33、出上升，裝胎爪收縮，下環(huán)鎖松開，下環(huán)下降，中心立柱下降，鋼圈下降，活絡模張開，定位器退出，加壓缸上升，卸胎器退出上升至準備位置，卸胎爪收縮。存胎器有生胎。裝胎器下降至抓胎位置裝胎爪張開裝胎器抓胎上升裝胎器進入裝胎器下降裝胎下環(huán)上升下環(huán)鎖鎖緊下環(huán)下降。中心立柱上升裝胎爪收縮裝胎器上升。 一次定型汽進 裝胎器退出安全鎖松開高速合模高速轉低速合模一次定型汽轉二次定型汽活絡模閉合合模至下限定位器進入加壓缸下降加壓關二次定型蒸汽硫化開始。 熱板溫控 繼續(xù)進內壓蒸汽 內壓蒸汽進 循環(huán)排關 循環(huán)排開 主排關 主排關 排氣口關 排氣口關 內壓蒸汽關 循環(huán)排開 主排開 排氣口開硫化結束 排氣口關 裝胎器下降抓生

34、胎 加壓缸上升定位器退出低速開模中心立柱下降下環(huán)上升下環(huán)鎖松開下環(huán)下降高速開模至上限安全鎖鎖緊鋼圈上升卸胎器進入卸胎器下降卸胎爪張開卸胎爪抓胎上升卸胎器退出卸胎器下降卸胎爪收縮卸胎卸胎器上升卸胎器進入準備位置裝胎器進入重復上述周期。 7.1 PLC控制系統(tǒng) 系統(tǒng)采用日本三菱MELSEC-A2NPLC可編程序控制器實現(xiàn)硫化機的手動和全自動控制。 7.1.1 PLC可編程序控制器的組成 CPU模塊：型號A2N-S1； INPUT模塊：型號AX42(64點)3塊； OUTPUT模塊：型號AY13(32點)3塊。 若配有后充氣裝置PLC控制器必須增加輸入模塊和輸出模塊各一塊。 7.1.2 A2N-PL

35、C配備A6GPP圖形編程器 系統(tǒng)支持軟件有： SW4GPGPPAEEl ON Line Programming； SW4GPGPPAEE2 OFF Line Programming； SW4GPGPPAEE3 System DATA。 系統(tǒng)軟件有英文、德文、瑞士文、日文版本。 應用A6GPP圖形編程器可實現(xiàn)在線編程，離線編程，寄存器數(shù)據(jù)編輯，I/O信息讀出處理，PC信息讀出處理，文件處理，各種在線監(jiān)視，大大方便硫化機的安裝、調試和維修。 7.2 MAC5000時序控制器 MAC5000時序控制器是由三菱重工開發(fā)，日本NEC公司制造的專門用于硫化控制的控制器。 7.2.1 MAC5000的組成

36、等離子顯示屏； CPU板； PID板； ENCORD板； MACLAN系統(tǒng)； 操作鍵盤。 7.2.2 MAC5000的基本功能 (1)功能輸出 用于閥門輸出：12個閥門DC24V 400mA； 電接點輸出：4個電接點； 步數(shù)：最多24步； 每步時間：最長99分99秒； 總時間：最長999分99秒； (2)運行監(jiān)控 開合模的定位顯示控制； 硫化參數(shù)的顯示控制； 膠囊使用次數(shù)； 硫化機使用次數(shù)； (3)自動延長硫化 MAC5000對硫化機的儲備時間(非硫化時間)進行自動計算，如果儲備時間超過了預設定時間，在下一次硫化操作中就實現(xiàn)預編程的延長硫化。 (4)硫化資料的存儲MAC5000在每次硫化結束后

37、能存儲本次硫化的情況和顯示下列的數(shù)據(jù)。 硫化時間； 延長硫化時間； 暫停時間； 提前時間； 等待時間； (5)指示燈的顯示 模式顯示：RUN.END.RDY.SET.PAUSE. 故障指示：T/P ER.硫化溫度/壓力超過設定值； COM ER MACLAN系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)故障； CPU ER CPU故障。 (6)步前進鍵 在RUN模式按動此鍵可將當前步改變?yōu)橄乱徊健?(7)時間前進鍵在RUN模式按動此鍵可將當前步時間跳過10s。 7.2.3 編程方法 (1)在“SET”狀態(tài)通過鍵盤可以設定編碼器的定位、硫化數(shù)據(jù)。 (2)在采用MACLAN系統(tǒng)時，通過上級計算機對每臺硫化機的MAC5000設定編碼器的

38、定位和硫化數(shù)據(jù)。實現(xiàn)對硫化機群的集中管理和監(jiān)控。 7.3 儀表顯示控制系統(tǒng) 采用日本橫河新型的UR1000三針記錄儀和UT35數(shù)字調節(jié)儀對硫化過程的外溫，內溫，內壓參數(shù)進行記錄，并對外溫進行自動調節(jié)。 新型的三針記錄儀和數(shù)字調節(jié)儀體積小，功能強、精度高，對外溫進行數(shù)字控制，具有超溫超壓報警功能，能與上級計算機進行聯(lián)網(wǎng)。 綜上所述，在當前國際市場上可提供的各種型號的液硫化機中，日本三菱重工的產品具有較突出的優(yōu)點。現(xiàn)產品除在日本銷售外已銷到韓國、馬來西亞、中國、中國臺灣、美國、巳西、南非和法國、英國、德國、波蘭、葡萄牙、盧森堡、俄羅斯等歐洲國家。國際上一些知名的輪胎公司如橋石、固特異、米西林、大陸

39、、鄧錄普都已較多地采用。 (end) RIB輪胎定型硫化機的結構與特點作者：樂衛(wèi)勤摘要：本文介紹了RIB輪胎定型硫化機的主要結構、硫化工藝以及與A、B、C型硫化機相比較的特點，指出RIB硫化機是一種A型硫化機的基礎上，吸收B型硫化機的特點，改進而成的一種新型硫化機，適合于子午線輪胎的硫化，值得在我國輪胎行業(yè)的推廣。 關鍵詞： RIB輪胎定型硫化機 結構 特點 輪胎硫化機按傳統(tǒng)的中心機構分類主要有三種型式，即以美國原NRM公司為代表AUTOFORM型（我國簡稱A型），以美國MCNEIL為代表的BAGOMATIC型（即B型），以德國HERBERT為代表的AUBO型（即C型）。其它型式都可以說是這三

40、種基本形式的改型或派生。進入八十年代后，日本三菱重工在A型硫化機基礎上吸收其它形式的優(yōu)點，研制出RIB（ROLLING IN BLADDER）雙模輪胎定型硫化機，即膠囊翻轉型硫化機。這種硫化機由于適應高精度子午胎的硫化而在世界范圍內得到迅速的推廣?，F(xiàn)以桂林橡膠機械廠生產的1050RIB輪胎硫化機為例，對RIB輪胎定型硫化機結構和特點進行探討。 1.RIB輪胎硫化機的主要結構 RIB硫化機的工作原理為：主電機帶動曲柄齒輪及連桿，橫梁在曲柄齒輪及連桿作用下作垂直和水平運動，通過橫梁的垂直運動鎖緊橫梁和底座之間的模具，進而產生輪胎硫化所需的合模力。橫梁上設有推頂器，底座上設置中心機構，通過橫梁的水平

41、移動以便行實現(xiàn)裝胎、輪胎與膠囊的剝離及卸胎等動作。在硫化整個周期中，橫梁都保持水平狀態(tài)而不傾斜。硫化時往中心機構的膠囊中注入過熱水，起到水胎的作用，輪胎在閉合的上下模具間的高溫高壓下完成輪胎的定型和硫化。該機由主機、裝胎機構、后充氣裝置、管路系統(tǒng)及電氣控制系統(tǒng)等組成。 主機包括傳動系統(tǒng)、硫化室、中心機構、推頂器及夾具、機架卸胎滾道、卸胎桿等。與傳統(tǒng)B型硫化機比較，其主要區(qū)別在于中心機構及推頂器。中心機構由升降氣缸、換囊氣缸、囊筒及下環(huán)組成。膠囊上下端固定并能上下伸縮，因此在膠囊進入生胎后完成定型、硫化以及輪胎硫化完畢后膠囊又能縮回囊筒。推頂器通過底座整個固定在硫化機橫梁上，活動桿上部是螺紋，端

42、頭為六角形，可用來調節(jié)行程。推頂器主要用于剝離膠囊入囊筒，完成卸胎等動作。扇形板的張開與合攏由連桿機構控制，連桿的內端有一滾輪，當滾輪進入球鼻的凹槽時，扇形板合攏，滾輪離開凹槽時，扇形板張開。 裝胎機構采用仿液壓硫化機機械手結構，為氣動升降旋臂式裝胎器，其升降、轉進轉出、卡盤收縮張開均由氣缸完成。裝胎器安裝在左右墻板上，機械手通過兩根導桿，由氣缸推動沿導桿作上下運動，機械手四片卡爪，用來將生胎從存胎器上提起送至下模，定型后機械手卡爪收縮，機械手升起并轉出，完成整個裝胎動作。機械手結構輕巧簡單，維修方便。 后充氣裝置的作用是使輪胎硫化后進行充氣冷卻定型，防止熱收縮變形。 管路系統(tǒng)由蒸汽管路、空氣

43、管路、控制管路和后充氣裝置充氣管路等組成，用輸送外蒸汽、內壓過熱水、定型蒸汽、冷卻水等。 控制系統(tǒng)采用PLC控制技術，各運動參數(shù)及硫化步序均可通過修改PLC程序來完成。 2.RIB輪胎硫化機硫化工序 整個硫化工序可分為四大步驟：預熱膠囊、裝胎、硫化、開模。具體步驟為： 2.1 預熱膠囊 硫化機開模到極限下環(huán)向上下環(huán)限位塊入膠囊內通入一次定型蒸汽對膠囊加熱膠囊自動排氣膠囊內再次進一次定型蒸汽，自動反復進行，膠囊內得到脈沖蒸汽，逐步升溫膠囊加溫完畢，限位塊出，下環(huán)向下。 2.2 裝胎 初始位置：硫化機開模至極限，膠囊收入囊筒，推頂器，球鼻縮回，機械手在頂部縮攏延時后機械手下降到抓胎位置機械手伸張抓

44、胎延時后機械手帶生胎上升至極限位置停硫化機開啟自動機械手轉入機械手下降到裝胎位置時停下環(huán)向上限位塊入膠囊內通入一次定型蒸汽，膠囊舒展進入胎胚內機械手縮攏膠囊內一次定型蒸汽切換為保持定型蒸汽機械手上升到極限機械手轉出。 2.3 硫化 硫化機自動合模當合模到一定高度時潤滑軸承合模到另一高度時停止?jié)櫥⑾蛳履４碉L繼續(xù)合模到另一高度時停止吹風膠囊內由保持定型蒸汽切換為一次定型蒸汽硫化機一次暫停延時后硫化機重新閉合當合模到一定高度（定型高度）時膠囊內由一次定型蒸汽切換為二次定型蒸汽進行加壓定型硫化機二次暫停，膠囊內進行定型放氣膠囊內重新充入二次定型蒸汽硫化機繼續(xù)合模硫化機合模到極限位置停止時機臺承受合模

45、力，硫化程序開始按PLC設定程序工作，硫化開始延時后裝胎器下降裝胎，重復抓胎過程。 2.4 開模 當開始工作，進入硫化過程，硫化結束后向后充氣發(fā)出翻轉信號膠囊計數(shù)限位塊出下環(huán)向下將膠囊拉入囊筒，膠囊脫離輪胎硫化機開模當開模至一定高度時推頂器下降球鼻下降，夾具板張開壓在輪胎的下胎圈上硫化機繼續(xù)開啟，輪胎脫離上模推頂器上升，輪胎掛在張開的夾具板上，同時脫下模當硫化繼續(xù)開模，推頂器繼續(xù)再次下降，卸胎桿伸出球鼻上升，夾具板收攏當球鼻上升至極限后，推頂器上升，輪胎被碰掉在輥道上卸胎桿退回硫化機開模到極限停延時后裝胎器又自動下降裝胎，重復裝胎合模、定型等過程。 3. RIB輪胎硫化的特點 3.1 RIB輪

46、胎硫化機與A型硫化機比較有以下特點： A型硫化機膠囊為球形，上端不固定，這樣膠囊在輪胎中定位精度低。RIB硫化機膠囊上端通過上環(huán)固定在中心機構上，定型時輪胎與膠囊的對中性較好，穩(wěn)定性較好。它克服A型硫化機定位精度低的缺陷，更適合于子午胎的硫化。 A型硫化機膠囊沿模具自下而上貼緊胎胚運動，因此在胎胚鋼圈部位不易夾氣，RIB硫化機膠囊下部與A型的夾持形式基本相似，膠囊填滿胎胚的運動形式相似，它繼承了A型硫化機避免在胎胚鋼圈部位夾氣的優(yōu)點。 A型硫化機上模的運動軌跡是垂直加平移式，這對提高上下模的對中精度尤其是其重復精度是有利的，同時模具不翻轉對提高模具的壽命和精度有利。RIB硫化機的上模運動形式采用垂直加平移式，整個硫化過程中無翻轉運動，繼承了A型硫化機的這一優(yōu)點。 RIB硫化機的膠囊更換時間比A型硫化機囊筒更換時間短。 RIB硫化機的膠囊為半翻轉，其折疊程度比A型硫化機少，膠囊使用壽命長。 RIB硫化機用中心機構取代A型硫化機囊筒機構，