賴騰敏

摘 要：為了顯著降低輪胎廢次品概率，提高輪胎生產(chǎn)和制作廠家的經(jīng)濟(jì)效益，本文對輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置以及其設(shè)計和運動原理進(jìn)行重點分析，期望對提高輪胎定位精確度以及質(zhì)量有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：輪胎定型;硫化機(jī);輔助裝置

為了進(jìn)一步提高輪胎定型技術(shù)以及定型質(zhì)量，需要對車輛輪胎定型硫化機(jī)的定型輔助裝置進(jìn)行設(shè)計和研究。通過分析大量的案例可知，輪胎定型硫化機(jī)的輔助裝置在車輛輪胎定型，提高車輛穩(wěn)定性方面有著非常突出的作用。

1 輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置的基本構(gòu)成和特征

車輛輪胎定型硫化機(jī)的輔助裝置多安放在輪胎硫化室的左右扶手機(jī)構(gòu)兩側(cè)，左側(cè)的扶手機(jī)構(gòu)位于硫化室左前方的左擺動機(jī)構(gòu)上，右側(cè)的扶手機(jī)構(gòu)位于硫化室右后側(cè)的右擺動機(jī)構(gòu)裝置上。左、右擺動機(jī)構(gòu)分別于硫化室裝模位兩側(cè)的左、右硫化機(jī)基礎(chǔ)框架上設(shè)置。輪胎定型硫化機(jī)輔助裝置的主要特征如下：首先，硫化機(jī)輔助裝置安裝在硫化室模位上，和硫化室的左右扶手機(jī)構(gòu)裝置處于相同的位置。其中左側(cè)的扶手機(jī)構(gòu)裝置安裝在硫化室安裝模位左前側(cè)的左擺動機(jī)構(gòu)上，右側(cè)的扶手機(jī)構(gòu)安裝原理和左側(cè)的扶手機(jī)構(gòu)安裝原理基本類似。其次，硫化機(jī)的左右擺動機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在硫化室裝模位的基礎(chǔ)框架上，在基礎(chǔ)框架上，可以安放輪胎的胎胚，并對其進(jìn)行精確的定位。此外，為了確保輪胎定位質(zhì)量，可通過調(diào)整左右扶手裝置的傾斜來對輪胎進(jìn)行定位。

2 傳統(tǒng)輪胎定型硫化機(jī)設(shè)備的缺陷

和傳統(tǒng)的輪胎定型硫化機(jī)裝置相比，新型的輪胎硫化機(jī)不僅可以大幅提高輪胎定型質(zhì)量，同時還可以有效降低輪胎殘次概率，對節(jié)約輪胎生產(chǎn)成本具有非常顯著的作用和意義。傳統(tǒng)的輪胎硫化定型裝置對輪胎胎胚進(jìn)行定型時，首先會將需要硫化的輪胎儲存一段時間，該過程的主要目的在于確保輪胎胎胚可以被完全硫化。但是在儲存過程中，受各類因素的影響，極有可能對輪胎胎胚的形狀產(chǎn)生影響。此外，在輪胎掛胎和裝胎機(jī)械手等待硫化裝胎的過程中，由于輪胎胎胚的上下鋼圈以及本體部分位置相對較低，在裝輪胎的過程中，所有的受力點均集中在輪胎胎胚的上部鋼圈位置，而且在安裝輪胎胎胚的過程中，會對輪胎胎胚內(nèi)部產(chǎn)生摩擦力，極有可能對輪胎胎胚的定型精度產(chǎn)生影響。同時，也有可能導(dǎo)致輪胎胎胚和輪胎鋼圈發(fā)生錯位，其機(jī)械手裝置可能導(dǎo)致輪胎裝置產(chǎn)生變形，大幅降低輪胎的品質(zhì)。在使用硫化裝置對輪胎進(jìn)行定位的過程中，需要注意以下幾方面：

①不能僅僅依靠胎圈進(jìn)行定位，需要確保輪胎的高精確度;②在對輪胎胎胚進(jìn)行定型時，需要采用正確的受力方式，以此來有效降低輪胎胎胚變形的概率;③在對輪胎進(jìn)行定型的過程中，需要對輪胎的胎面進(jìn)行有效支撐，以此來降低輪胎定型過程中的圓柱角度偏差。

3 輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置的設(shè)計要點

在對輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置進(jìn)行設(shè)計時，需要注意以下幾方面：

首先，定型輔助裝置的擺動機(jī)構(gòu)主要由擺動臂以及伸縮油缸構(gòu)成，擺動臂的一端和硫化機(jī)設(shè)備相連接，另一端則和硫化室裝置扶手機(jī)構(gòu)相連接。此外，為了提高運行效率，降低摩擦力，伸縮油缸還要和擺動臂一起形成鈍角支撐，以此來確保輪胎定位效果以及質(zhì)量。

其次，輪胎定型硫化機(jī)設(shè)備的扶手裝置主要由形狀為等腰三角形制作而成的輥架構(gòu)成，輥架頂角的一端和輪胎定型硫化機(jī)裝置的擺動臂相連接，而底角的兩端則和安裝有輪胎胎胚的輥子連接。此外，根據(jù)安裝要求可知，輪胎定型硫化輔助裝置的輥架的頂角必須為鈍角。

最后，在輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置作膠囊定型動作時此時輪胎定型輔助裝置的左右擺裝置會同硫化室左右扶手機(jī)構(gòu)進(jìn)行同步擺動，每個擺動動作到裝置擺動至硫化室裝模位后停止。

4 輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置的動作程序

4.1 輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置的動作程序

為了有效彌補傳統(tǒng)輪胎定型硫化裝置技術(shù)存在的缺陷，有必要對新型輪胎定型硫化機(jī)裝置運動程序進(jìn)行分析。這類新型的輪胎定型;硫化輔助裝置的主體結(jié)構(gòu)安裝在輪胎硫化室裝模位的左右扶手裝置兩側(cè)，其中位于左側(cè)的扶手裝置安裝在硫化室裝模位左前方轉(zhuǎn)入的左擺動機(jī)構(gòu)上，而右側(cè)的扶手裝置則安裝在硫化室裝模位左前方轉(zhuǎn)入的左擺動機(jī)構(gòu)上。有時也安裝在硫化室裝模位右前方轉(zhuǎn)入的右擺動機(jī)構(gòu)上。在左右扶手裝置的動作下，可通過左右扶手裝置的右傾和左傾對輪胎胎胚進(jìn)行精確定位。此外，結(jié)合前文可知，擺動臂以及伸縮油缸輔佐在硫化機(jī)裝置上，擺動臂的運動會帶動伸縮油缸進(jìn)行同步運動，且伸縮油缸的伸縮角桿會和擺動臂一起形成鈍角支撐，以此來支撐伸縮油缸進(jìn)行運動。

4.2 輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置的優(yōu)勢以及應(yīng)用效果

和傳統(tǒng)的輪胎定型硫化機(jī)裝置相比，現(xiàn)有的輪胎定型硫化機(jī)裝置其整體的結(jié)構(gòu)較為簡單，而且其作用扶持位置也基本維持在輪胎胎胚的表面，當(dāng)輪胎的胎胚處于槽口時，在定位裝置進(jìn)行膠囊動作之前，可以有效改變輪胎胎胚在定型過程中的受力結(jié)構(gòu)和受力方式，降低對輪胎胎胚的摩擦力，進(jìn)而整體提高輪胎的定型質(zhì)量和精確度，對節(jié)約廠商生產(chǎn)成本以及提高輪胎制作工藝和技術(shù)都具有非常顯著的效果。

下圖所示即為輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置的平面俯視圖，該裝置由以下幾部分構(gòu)成：其中標(biāo)號1所示為硫化室裝模位;標(biāo)號2所示為輪胎的胎胚;標(biāo)號3所示為硫化機(jī)的基礎(chǔ)框架結(jié)構(gòu);標(biāo)號4為硫化機(jī)的擺動臂;標(biāo)號5為伸縮油缸裝置;標(biāo)號6為輥架，標(biāo)號7代表輥子裝置。

下面結(jié)合圖例對輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置進(jìn)行進(jìn)一步說明：結(jié)合圖例可知，該輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置安裝在硫化室裝模位，也就是標(biāo)號1中所示的位置處，同時在標(biāo)號3所示的基礎(chǔ)框架上，還安裝有左右擺動裝置，在左右擺動裝置上安裝有左右扶手裝置機(jī)構(gòu)，當(dāng)輪胎的胎胚放置在硫化室裝模位后，此時位于基礎(chǔ)框架上的左右擺動裝置會同步擺動至左右扶手結(jié)構(gòu)內(nèi)，然后利用左右扶手裝置的左右傾斜對輪胎胎胚進(jìn)行精確的定位。在對輪胎胎胚進(jìn)行定位的過程中，需要將確保左右扶手裝置產(chǎn)生一定程度的傾斜，并使其保持在標(biāo)號2所在的輪胎胎胚中心上，從而讓輪胎胎胚的處于硫化室裝模位的中心部分。在定位輔助裝置進(jìn)行膠囊動作之前，還需要促使左右擺動裝置進(jìn)行同步動作，以確保左右扶手裝置轉(zhuǎn)出硫化室裝模位。在左右扶手裝置上，都含有如標(biāo)號6和標(biāo)號7所示的輥架以及輥子裝置，輥架為等腰三角形結(jié)構(gòu)，其頂部角度為鈍角，度數(shù)不高于60°，輥子則安裝在輥架底部的角上。

當(dāng)左側(cè)擺動裝置上的伸縮油缸和擺動臂位置處于硫化室裝模位的中心線前，此時和伸縮油缸的缸體位于硫化機(jī)基礎(chǔ)框架的左側(cè)前半部分的基座上，而其擺動臂裝置則會和硫化室裝模位進(jìn)行同步運動。此時伸縮油缸的伸縮桿則會和左扶手機(jī)構(gòu)鉸裝在擺動臂共同形成鈍角，從而支撐缸體運動。當(dāng)右側(cè)擺動裝置的擺動臂以及伸縮油缸位于硫化室裝模位的中心線后，此時伸縮油缸的缸體和右側(cè)的硫化機(jī)基礎(chǔ)框架后邊的基座相連接，擺動臂的一端和右側(cè)硫化機(jī)的基礎(chǔ)框架前端的基座連接在一起。當(dāng)硫化機(jī)設(shè)備啟動時，此時擺動裝置會和同一側(cè)的硫化室裝模位在右后側(cè)進(jìn)行同步運動。而右側(cè)的扶手裝置則會連同三腳架頂角部分形成轉(zhuǎn)動端，以此來和右側(cè)的扶手裝置和擺動臂共同構(gòu)成鈍角支撐，支撐硫化機(jī)裝置運動。同時，為了提高輪胎硫化機(jī)裝置的傳力效果，設(shè)計人員還可以對傳力設(shè)備的橫梁進(jìn)行優(yōu)化，并以此來保障最終的輪胎定精確度。

5 總結(jié)

綜上所示，輪胎定型硫化機(jī)裝置的整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且在實際的應(yīng)用中還會受到各類因素的限制，為了有效提高輪胎胎胚定位質(zhì)量，降低輪胎報廢率以及殘次率，有必要研究出一種全新的輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置。在對輪胎定型硫化機(jī)定型輔助裝置進(jìn)行設(shè)計的過程中，一定要按照設(shè)計要求和設(shè)計說明進(jìn)行設(shè)計，以此來確保輪胎定型質(zhì)量以及效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]李尚帥，譚晶等.輪胎定型硫化機(jī)技術(shù)研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代制造工程，2019（03）：142-147.