張澤建 李永香

摘要：經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步逐漸改變社會(huì)發(fā)展形勢(shì)以及人們生活方式。輪胎成型機(jī)作為生產(chǎn)輪胎的必要性工藝裝備，其性能優(yōu)劣直接關(guān)乎著輪胎生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，本文圍繞輪胎成型機(jī)自動(dòng)供料技術(shù)的難點(diǎn)問題入手，在滿足輪胎制造工藝和產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，探討輪胎成型機(jī)的自動(dòng)供料技術(shù)落實(shí)的相關(guān)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：輪胎成型機(jī);自動(dòng)供料技術(shù);技術(shù)實(shí)踐

引言：近年來，汽車成為人們不可缺少的代步工具，而輪胎是汽車不可或缺的零部件，有著廣泛的市場(chǎng)需求。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，汽車保有量呈上升趨勢(shì)，中國(guó)在世界汽車保有量穩(wěn)居第一。面對(duì)需求量的增長(zhǎng)和產(chǎn)品生產(chǎn)方向，需要從輪胎成型機(jī)設(shè)備和自動(dòng)供料技術(shù)要求加以科學(xué)利用，不斷改進(jìn)，提高輪胎產(chǎn)品性價(jià)比。

一、輪胎成型機(jī)供料技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

目前使用的各類運(yùn)載器，如應(yīng)用于軍用和民用領(lǐng)域的航天器、車輛所使用的橡膠輪胎，主要是由鋼絲胎圈、胎體組件和帶束層-胎面組件構(gòu)成胎胚。當(dāng)前制造胚胎的成型機(jī)工藝設(shè)備與生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用中，一般是由在胎體鼓一側(cè)、由主供料架向其分別傳遞由胎側(cè)、內(nèi)襯層組成的復(fù)合件和簾布，在胎體鼓上先行完成胎體組件的貼合成型。然后在胎體鼓上完成貼合的胎體組件再輸送至成型鼓，以完成整個(gè)胎胚的貼合與反包操作。在復(fù)合件輸送裝置上還設(shè)置有裁斷裝置、復(fù)合件壓輥組件、胎側(cè)定中和內(nèi)襯層調(diào)等諸多構(gòu)件。以上對(duì)主供料架結(jié)構(gòu)及其反映出的供料方法，其對(duì)整個(gè)容易設(shè)備的安裝以及相應(yīng)操作要求比較高，如果出現(xiàn)安裝誤差形成數(shù)據(jù)差的累積，會(huì)造成整個(gè)設(shè)備調(diào)試和運(yùn)行的難度，尤其是復(fù)合件與簾布輸送部件的安裝上。從目前胎面供料架發(fā)展現(xiàn)狀分析，子午輪胎成型機(jī)的胎面供料架可以緊密貼合鼓上，使胎面與帶束層緊密貼合，但是用工成本耗費(fèi)大，損耗率也高，所以，需要人工操作，并進(jìn)行設(shè)備調(diào)試和平臺(tái)檢測(cè)，將胎面放置到供料架上。

二、輪胎產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

（一）輪胎產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇

第一，輪胎是汽車構(gòu)造上必要的零部件，其性能好壞和質(zhì)量?jī)?yōu)劣都直接關(guān)系著汽車行駛的安全和舒適。因近年來經(jīng)濟(jì)水平的提升，人們對(duì)汽車的安全性能和舒適性能更加看重追求高品質(zhì)的汽車產(chǎn)品。所以，輪胎作為承載汽車安全和品質(zhì)保障的其中一個(gè)方面，其發(fā)展有著特殊的意義。第二，輪胎產(chǎn)業(yè)發(fā)展也是國(guó)家戰(zhàn)略性的物資保障，對(duì)國(guó)家交通運(yùn)輸和國(guó)防經(jīng)濟(jì)安全都具有重要的影響作用，關(guān)系著國(guó)家安全生產(chǎn)和穩(wěn)定運(yùn)行的發(fā)展原則。第三，中國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)和公路工程建設(shè)帶動(dòng)了橡膠輪胎市場(chǎng)的繁榮，為汽車擁有一類群體提供了產(chǎn)品需求。輪胎不僅是作為汽車不可缺少的構(gòu)件，更關(guān)系著人們出行的安全和健康。從當(dāng)前的輪胎使用類型來看，其主要應(yīng)用類型是子午線輪胎，這種輪胎具有高速、低滾阻、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢(shì)?；谏鲜銮闆r，可以看出，中國(guó)橡膠輪胎產(chǎn)業(yè)迎來了春天。根據(jù)相關(guān)橡膠輪胎產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)顯示。中國(guó)在2016年共生產(chǎn)了6.10億條汽車輪胎，其中子午線輪胎產(chǎn)量為5.65億條，斜交胎產(chǎn)量為0.45億條，并且世界輪胎的需求也逐漸將目光轉(zhuǎn)向中國(guó)輪胎發(fā)展產(chǎn)業(yè)上，這不僅促進(jìn)了中國(guó)發(fā)展子午線輪胎機(jī)械的機(jī)會(huì)，結(jié)合我國(guó)的地理優(yōu)勢(shì)，為推動(dòng)了中國(guó)與世界產(chǎn)業(yè)合作與經(jīng)濟(jì)效益提升，提供了廣泛的出口貿(mào)易的機(jī)遇。

（二）輪胎產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

橡膠是我國(guó)重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，不僅汽車工業(yè)對(duì)這種高分子的橡膠材料有著廣闊的需求，連同高鐵、飛機(jī)等重大裝備都對(duì)這種材料有應(yīng)用的需求。所以，一方面橡膠輪胎產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展為中國(guó)經(jīng)濟(jì)效益提升帶來發(fā)展機(jī)會(huì)，但另一方面我國(guó)的橡膠的消耗量和產(chǎn)品數(shù)量都在不斷增加，并且穩(wěn)居世界第一。結(jié)合 2016 年上旬《歐洲橡膠》公布全球橡膠機(jī)械報(bào)告顯示，橡膠機(jī)械制造區(qū)域有向中國(guó)、歐洲集中的趨勢(shì)。在全球橡膠機(jī)械前 36 強(qiáng)企業(yè)中，中國(guó)企業(yè)占據(jù)15個(gè)席位，歐洲占據(jù)12個(gè)席位。中國(guó)占世界橡膠機(jī)械市場(chǎng)份額為38.6%，歐洲占16.9%。從這一數(shù)據(jù)情況鮮明地體現(xiàn)出中國(guó)作為橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展大國(guó)，有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)地位，不僅為國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)品生產(chǎn)提供材料，也從世界對(duì)橡膠材料的需求方面建立了良好合作關(guān)系。國(guó)內(nèi)對(duì)于橡膠使用有60%以上都用于輪胎制造，但是想要依靠輪胎機(jī)械產(chǎn)業(yè)，提升經(jīng)濟(jì)效益，需要從輪胎機(jī)械設(shè)備的性能著手，因?yàn)檩喬ブ圃煨枰柚鷻C(jī)械設(shè)備和自動(dòng)供料技術(shù)，但是這是橡膠工業(yè)操作技術(shù)中的難點(diǎn)問題，而為了滿足耗能高和需求極大的輪胎產(chǎn)品生產(chǎn)需求，需要提升輪胎機(jī)械設(shè)備的使用性能，以質(zhì)量為核心，發(fā)展產(chǎn)品數(shù)量。雖然中國(guó)已有部門優(yōu)秀的輪胎成型機(jī)制造廠商，如軟控、薩馳等，但是與國(guó)際先進(jìn)水平相比還有一定差距。因此，未來需要不斷攻克難關(guān)，提升中國(guó)輪胎成型機(jī)的性能和質(zhì)量。

三、胎面自動(dòng)供料架制造技術(shù)

（一）胎面自動(dòng)供料架技術(shù)相關(guān)介紹

胎面是輪胎的重要組成部分。從胎面自動(dòng)供料架特征上看，其為直線型，供料架上設(shè)有兩個(gè)分別適于夾持胎面兩端的夾持裝置和兩個(gè)分別帶動(dòng)兩夾持裝置沿供料架長(zhǎng)度方向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，并設(shè)置用于對(duì)胎面位置進(jìn)行修正以使胎面中心線與貼合鼓中心線對(duì)齊的胎面定中裝置，用于檢測(cè)胎面兩端所在位置的第一傳感器、胎面實(shí)際長(zhǎng)度的第二傳感器等方面，以此形成技術(shù)保護(hù)點(diǎn)。在對(duì)輪胎成型機(jī)設(shè)備的應(yīng)用上，胎面供料架將前工序裁切好的胎面可以貼合到貼合鼓上。結(jié)合目前的自動(dòng)供料架制造技術(shù)使用效能以及相關(guān)因素，易造成工序提供的胎面長(zhǎng)度較短，所以，在進(jìn)行胎面貼合時(shí)，無法完整貼合并維持一周的時(shí)間[1]。針對(duì)這一問題，當(dāng)前解決的辦法是在胎面貼合即將完成時(shí)，通過人工操作對(duì)沒有完全貼合的胎面拉長(zhǎng)其長(zhǎng)度，然后在此基礎(chǔ)上將胎面的前后兩端進(jìn)行搭接。雖然能夠解決前者的問題，但是運(yùn)用這樣的方法也會(huì)增加新的問題，即胎面貼合后厚度缺乏一致性，也就是說，經(jīng)過人工拉伸的胎面部分的厚度變得很薄，但是未經(jīng)拉伸的部分則厚度較厚，這樣就造成胎面整體厚度不均勻，對(duì)輪胎的質(zhì)量造成影響。

（二）胎面自動(dòng)供料架技術(shù)實(shí)踐思路

技術(shù)落實(shí)需要結(jié)合待解決的技術(shù)難題，針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)應(yīng)用中胎面貼合時(shí)存在胎面貼合厚度差異性和平衡性差的問題，提供一種能夠有效解決胎面貼合后的一致性弱的這一問題的胎面自動(dòng)供料架，利用能夠平衡胎面厚度和質(zhì)量均衡的自動(dòng)供料架，提高輪胎生產(chǎn)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并滿足胎面貼合的精準(zhǔn)性，保障輪胎生產(chǎn)的品質(zhì)。所以，具體技術(shù)落實(shí)思路可以從以下層面分析：一是去確定工藝設(shè)備的技術(shù)參數(shù)，為參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)上下限約束設(shè)定，保障設(shè)備的技術(shù)參數(shù)控制在合理范圍內(nèi)容，避免人為因?yàn)槭д`更改了關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)，影響了輪胎產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量。半鋼一次法成型機(jī)關(guān)鍵參數(shù)表如下：胎圈直徑范圍14-24〞、設(shè)備尺寸9.5×16.3×3.5m 、設(shè)備總重20t、運(yùn)輸存放溫度?20-60℃。此外，對(duì) 鼓的參數(shù)表、主供料架的參數(shù)表等都需要做好參數(shù)考察和合理設(shè)置。二是胎體吸附定中裝置的設(shè)置，定中裝置的作用是供料架上用于對(duì)胎面位置進(jìn)行修正以使胎面中心線與貼合鼓中心線對(duì)齊，用于檢測(cè)各夾持裝置、各驅(qū)動(dòng)裝置以及胎面定中裝置均與PLC控制器連接，保證上料位置的精度[2]。

結(jié)語：綜合分析，輪胎成型機(jī)自動(dòng)胎面供料技術(shù)的全自動(dòng)化對(duì)定中裝置和胎面貼合具有重要作用，成型機(jī)自動(dòng)供料技術(shù)的優(yōu)化促使國(guó)家胎面損壞率從3%降低到0.5%，不僅提升了輪胎產(chǎn)品生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量，也減少人工勞動(dòng)力投入成本，以機(jī)械化、自動(dòng)化水平滿足輪胎產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]王玉鵬.基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)的輪胎成型機(jī)故障診斷研究[D].天津科技大學(xué)，2019.

[2]譚劍.輪胎成型機(jī)自動(dòng)供料技術(shù)與裝置的開發(fā)[D].青島科技大學(xué)，2017.