CN112092427A - 一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，具体包括以下步骤：获取轮胎制造过程各工序不同阶段的轮胎样本；将轮胎样本的胎体在成型鼓周向等分标记n个测量点，获取钢丝圈复合件样本，沿所述钢丝圈复合件外边缘周向做一周标记线；根据测量点位置测量不同工序阶段成型鼓两侧胎体端点至成型鼓中心点的距离并计算平均值；再获取轮胎样本贴合于成型鼓，在成型鼓周向等分标记m个测量点，将成型胎胚以任意相邻两测量点切割得到m个断面，得到各个工序阶段的胎体抽动量以及计算轮胎制造过程的胎体抽动量总和。本发明通过对不同工序胎体抽动量的计算，可确定在制造过程中出现问题的工序并进行对策，减少轮胎品质差异，提高制造精度。

Description

一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法

技术领域

本发明涉及轮胎制造技术领域，具体是涉及一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法。

背景技术

轮胎在制造过程中胎体会朝轮胎中心方向抽动，如成型机中鼓充气及胎胚打压过程中，胎体因轮胎内腔压力产生拉力朝轮胎中心方向抽动。对于制造过程各工序的胎体抽动量，之前没有方法进行测量。

在轮胎制造过程中在同一台成型机生产时轮胎胎体抽动量有波动，胎体抽动量过大会导致成品胎胎体肩弯及肩部稀线病象。当胎体抽动量有较大波动时，往往通过调整成型机平面宽、鼓肩宽等成型参数来调整两个钢丝圈之间的胎体长度进行临时对策，因轮胎制造过程各工序胎体抽动量未知，不能确定在制造过程中出现问题的工序，无法找到真正原因以杜绝该问题重新出现。轮胎公司从不同厂家、在不同时间采购的成型机工装参数存在较大差异，如锁紧钢丝圈的扇形块尺寸不同，会直接造成在不同成型机生产的胎体抽动量不同，同一产品在不同成型机生产的品质有差异。

现有技术的不足之处在于：对于不同型号的成型机的制作轮胎过程中，各工序胎体抽动量无法确定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，。以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，包括：

S1、获取轮胎制造过程各工序不同阶段的轮胎样本；

S2、将轮胎样本的胎体贴合于成型鼓，在成型鼓周向等分标记n个测量点，获取轮胎样本中的钢丝圈复合件样本，沿所述钢丝圈复合件外边缘周向做一周标记线，其中n为大于等于3的正整数；

S3、根据测量点位置测量不同工序阶段成型鼓两侧胎体端点至成型鼓中心点的距离并计算两侧距离平均值，计算成型工序各个阶段的胎体抽动量；

S4、再获取轮胎样本贴合于成型鼓，在成型鼓周向等分标记m个测量点，成型阶段完成后，将成型胎胚以任意相邻两测量点切割得到m个断面，根据测量以及计算的结果，得到各个工序阶段的胎体抽动量以及计算轮胎制造过程的胎体抽动量总和L，其中，m为大于等于3的正整数。

优选的，所述步骤S1获取轮胎制造过程各工序不同阶段的轮胎样本的具体步骤是：

在成型鼓上布置贴合有胎侧复合件、内衬层复合件、钢丝包布、胎体；

再将钢丝圈复合件传递至成型鼓的扇形块位置；

然后扇形块撑起锁紧钢丝圈，成型鼓中鼓收缩并充气复合，打压完成后将胎胚卸下进入硫化设备硫化。

优选的，所述步骤S2的沿所述钢丝圈复合件外边缘周向做一周标记线的具体方法是：

所述钢丝圈复合件包括有钢丝圈、以及贴合于钢丝圈的硬三角胶，扇形块撑起锁紧钢丝圈时，在钢丝圈与硬三角胶贴合外边缘处周向做一周标记线。

优选的，所述步骤S3测量不同工序阶段两侧胎体端点至成型鼓中心点的距离的具体步骤是：

S301、测量扇形块撑起阶段撑起前，所述钢丝圈复合件与扇形块抵靠侧的中心点至成型鼓中心点的距离为M，所述标记线至钢丝圈复合件与扇形块抵靠侧的中心点的距离为S；

S302、根据扇形块撑起阶段锁紧钢丝圈复合件，测量所述n个测量点位置的成型鼓两侧胎体端点至标记线的距离Dn并计算两侧距离平均值D，计算扇形块撑起阶段的胎体抽动量L1＝C-M-D-S；

S303、根据成型鼓中鼓收缩阶段完成打压阶段之前，测量所述n个测量点位置的成型鼓两侧胎体端点至标记线的距离En并计算两侧距离平均值E，计算成型鼓中鼓收缩阶段的胎体抽动量L2＝D-E；

S304、根据成型阶段完成后，以所述n个测量点位置对成型胎胚进行切割得到n个断面，测量断面两侧胎体反包端点沿胎体至标记线的距离Fn并计算两侧距离平均值F；

优选的，所述步骤S301的M的距离具体计算公式为M＝(W-2d)/2，其中，W为胎体平面宽，d为钢丝圈的宽度。

优选的，所述步骤S4的具体步骤是：

S401、首先将成型胎胚以任意相邻两测量点中心点位置切割得到m个断面；

S402、再将m个断面以石膏涂抹固定断面，放置于硫化设备中硫化；

S403、测量m个断面两侧胎体反包端点沿胎体至所述钢丝圈复合件与扇形块抵靠侧的中心点的距离Gm并计算两侧距离平均值G；

S404、根据上述测量计算结果，计算成型打压阶段的胎体抽动量L3＝E+S-G、计算硫化阶段的胎体抽动量L4＝G-F，以及计算轮胎制造过程的胎体抽动量总和L＝L1+L2+L3+L4。

优选的，所述步骤S402以石膏涂抹固定断面，放置于硫化设备中硫化的具体步骤是：

以石膏粉与水的重量比例为1:0.4至1:0.9，搅拌至石膏粘稠；

将石膏涂抹在胎胚断面外表面上，放置10至30分钟；

待断面外表面的石膏凝固后，再涂抹胚断面内表面，防止放入硫化设备中断面受热膨胀改变测量结果。

优选的,所述以石膏涂抹固定断面，放置于硫化设备中硫化的具体方法是硫化温度为130℃至200℃，硫化时间为3小时至12小时。

通过采用上述的技术方案，能够通过计算成型工序和硫化工序中，不同阶段的轮胎的胎体抽动量，以及最后轮胎总的胎体抽动量。通过测量计算出的胎体抽动量可以分辨出哪一阶段生产出的轮胎有问题，并且可以以此来调节成型机的参数。进而控制生产出的轮胎产品的质量问题。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：目前没有测量轮胎成型阶段各工序胎体抽动量的方法，本发明提供了成型阶段各工序的胎体抽动量测量方法，当胎体抽动量有异常波动时，通过对比轮胎制造过程各工序胎体抽动量，就可以确定轮胎制造过程中具体哪一工序出现问题，进而可以拟定出可靠的对策以杜绝该问题重新出现，减少轮胎品质差异，提高制造精度。同时也能够对于不同成型机来精确调整成型参数减少品质差异。

附图说明

图1为本发明公开的一些实施例的流程框图；

图2为本发明公开的一些实施例的轮胎成型贴合部件铺设图；

图3为本发明公开的一些实施例的钢丝圈复合件标记线位置图；

图4为本发明公开的一些实施例的扇形块撑起时部件铺设图；

图5为本发明公开的一些实施例的胎圈部分断面图。

图中：1、扇形块；11、扇形块胶条；12、胶囊；2、胎侧复合件；3、内衬层复合件；4、钢丝包布；5、胎体；6、钢丝圈复合件；61、钢丝圈；62、硬三角胶；63、软三角胶；7、标记线位置；8、反包端点。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1-4，本发明实施例中，一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，具体包括以下步骤：

步骤S1：轮胎制造过程成型工序阶段中，在成型工序时依次在成型鼓上贴合胎侧复合件2、内衬层复合件3、钢丝包布4、胎体5，传递环将由钢丝圈61、硬三角胶62和软三角胶63组成的钢丝圈复合件6传递至成型鼓的扇形块1位置，扇形块1撑起阶段将钢丝圈61锁紧，将胎肩垫胶贴合在成型鼓上，传递环将胎冠和带束层传递至成型鼓中心位置，成型鼓中鼓收缩阶段收缩并充气与带束层和胎冠复合，成型打压阶段完成后将胎胚卸下进行硫化工序。

步骤S2：将轮胎样本的胎体贴合于成型鼓，在成型鼓周向等分标记n个测量点，该测量点应避开所述轮胎的胎体接头处。并经过测量点位置测量成型鼓两侧胎体端点至成型鼓中心点的距离Cn，分别记作C1左、C1右、C2左、C2右、…、Cn左、Cn右，并将左右两侧共2n个测量值进行平均值计算C＝(C1左+C1右+C2左+…+Cn右)，其中n为≥3的正整数。获取轮胎样本中的钢丝圈复合件样本，沿所述钢丝圈复合件的硬三角胶的外边缘周向做一周标记线。

步骤S301：测量扇形块撑起阶段撑起前，所述钢丝圈复合件与扇形块抵靠侧的中心点至成型鼓中心点的距离为M，所述标记线至钢丝圈复合件与扇形块抵靠侧的中心点的距离为S；其中，具体计算公式为M＝(W-2d)/2,其中，W为平面宽，d为钢丝圈的宽度。

步骤S302：根据扇形块撑起阶段锁紧钢丝圈复合件，测量所述n个测量点位置的成型鼓两侧胎体端点至标记线的距离，分别记作D1左、D1右、D2左、D2右、…、Dn左、Dn右，并将左右两侧共2n个测量值进行平均值计算D＝(D1左+D1右+D2左+…+Dn右)，计算扇形块撑起阶段的胎体抽动量L1＝C-M-D-S；

步骤S303：根据成型鼓中鼓收缩阶段完成打压阶段之前，测量所述n个测量点位置的成型鼓两侧胎体端点至标记线的距离En，分别记作E1左、E1右、E2左、E2右、…、En左、En右，并将左右两侧共2n个测量值进行平均值计算E＝(E1左+E1右+E2左+…+En右)，计算成型鼓中鼓收缩阶段的胎体抽动量L2＝D-E；

步骤S304：根据成型阶段完成后，以所述n个测量点位置对成型胎胚进行切割得到n个断面，测量断面两侧胎体反包端点沿胎体至标记线的距离Fn，分别记作F1左、F1右、F2左、F2右、…、Fn左、Fn右，并将左右两侧共2n个测量值进行平均值计算F＝(F1左+F1右+F2左+…+Fn右)；

步骤S4：再另成型一条轮胎样本贴合于成型鼓，在成型鼓周向等分标记m个测量点，成型阶段完成后，将成型胎胚以任意相邻两测量点中心点位置切割得到m个断面，并以石膏涂抹固定断面，放置于硫化设备中硫化，测量断面两侧胎体反包端点沿胎体至所述钢丝圈复合件与扇形块抵靠侧的中心点的距离Gm，分别记作G1左、G1右、G2左、G2右、…、Gm左、Gm右，并将左右两侧共2m个测量值进行平均值计算G＝(G1左+G1右+G2左+…+Gm右)，根据测量以及计算的结果，计算成型打压阶段的胎体抽动量L3＝E+S-G。计算硫化阶段的胎体抽动量L4＝G-F，根据以上各阶段的胎体抽动量，计算轮胎制造过程的胎体抽动量总和L＝L1+L2+L3+L，其中，m为≥3的正整数；4。

根据本发明公开的所述步骤S2的沿所述钢丝圈复合件外边缘周向做一周标记线的具体方法是：所述钢丝圈复合件包括有钢丝圈、以及贴合于钢丝圈的硬三角胶，扇形块撑起锁紧钢丝圈时，在钢丝圈与硬三角胶贴合外边缘处周向做一周标记线。

根据本发明公开的本实施例，所述步骤S301的M的距离具体计算公式为M＝(W-2d)/2，其中，W为胎体平面宽，d为钢丝圈的宽度。

根据本发明公开的本实施例的以石膏涂抹固定断面的具体实施步骤是：

首先以石膏粉与水的重量比例为1:0.4至1:0.9，搅拌至石膏粘稠；

将石膏涂抹在胎胚断面外表面上，放置10至30分钟；

待断面外表面的石膏凝固后，再涂抹胚断面内表面，防止放入硫化设备中断面受热膨胀改变测量结果。

在涂抹石膏前测量胎胚断面胎圈、胎侧、胎肩、冠中处厚度，分别为h1、h2、h3、h4；

在涂沫完胎胚断面外表面后，测量胎圈、胎侧、胎肩、冠中处厚度，分别为H1、H2、H3、H4；其中，胎圈处单侧石膏厚度H1-h1与胎圈厚度h1的比值即(H1-h1)/h1为0.4至0.7，胎侧处单侧石膏厚度H2-h2与胎圈厚度h2的比值即(H2-h2)/h2为0.9至1.3，胎肩处单侧石膏厚度H3-h3与胎圈厚度h3的比值即(H3-h3)/h3为0.3至0.7，冠中处单侧石膏厚度H4-h4与胎圈厚度h2的比值即(H4-h4)/h4为0.3至0.7。同时，放置于硫化设备中硫化的硫化温度为130℃至200℃，硫化时间为3小时至12小时。

通过采用上述的技术方案，轮胎胎胚的断面用石膏涂抹能够防止在后续硫化过程中胎胚断面受热膨胀发生变形，进而影响测量结果。石膏的厚度如果过薄，涂抹石膏的断面在后续硫化过程中会因受热膨胀，将外层石膏胀破，发生变形，石膏的厚度如果过厚，会造成材料浪费，且在硫化时程中因石膏较厚，热量传递至胎胚的过程变慢，需加长硫化时间，造成资源浪费，因此通过合理配比石膏粉的比例以及涂抹的厚度可以使得整个测量过程和计算结果更加准确。

以下为本发明公开优选的一些实施例的详细测量过程：

选取全钢一次法成型机，制作轮胎样本，在成型鼓表面上贴合完轮胎样本的胎体后，沿周向选取3等分点位置并在成型鼓上标记，此时需避开胎体接头处，然后依次测量成型鼓左右两侧胎体端点至成型鼓中心距离Cn，分别记作C1左、C1右、C2左、C2右、C3左、C3右，将左右两侧共6个测量值进行平均计算。C＝(C1左+C1右+C2左+C2右+C3左+C3右)/6；

在钢丝圈复合件外侧靠近钢丝圈位置的硬三角胶上作一整周的标记线，标记线的位置应选取在尽量靠近钢丝圈根部，同时在扇形块撑起时能目视到标记线，标记线沿硬三角胶和钢丝圈外表面至钢丝圈底部中心的距离相同均为S。

扇形块撑起前钢丝圈底部中心距成型鼓中心距离为M＝(W-2d)/2,其中，W为平面宽，d为钢丝圈的宽度。扇形块撑起锁紧钢丝圈后，在测量点位置用软尺测量成型鼓两侧胎体端点至标记线的距离Dn，分别记作D1左、D1右、D2左、D2右、D3左，D3右，将左右两侧共6个测量值进行平均计算D＝(D1左+D1右+D2左+D2右+D3左+D3右)/6。

根据以上测量计算结果，得到扇形块撑起阶段的胎体抽动量L1＝C-M-D-S。

成型鼓中鼓收缩完成后打压之前，在测量点位置测量成型鼓两侧胎体端点至标记线的距离En，分别记作E1左、E1右、E2左、E2右、E3左、E3右，将左右两侧共6个测量值进行平均计算E＝(E1左+E1右+E2左+E2右+E3左+E3右)/6。

根据以上测量计算结果，得到成型鼓中鼓收缩阶段的胎体抽动量L2＝D-E。

胎胚成型完成后，在胎胚上标记中的测量点的位置，然后再轮胎放置硫化设备中硫化后在测量点位置切割断面，共切割3个断面，并且测量断面两侧胎体反包端点沿胎体至钢丝圈底部中心的距离Fn，分别记作F1左、F1右、F2左、F2右、F3左、F3右，将左右两侧共6个测量值进行平均计算F＝(F1左+F1右+F2左+F2右+F3左+F3右)/6。

此时，重新获取成型一条轮胎胎胚，沿周向选取3个位置在成型鼓上标记测量点，胎胚成型完成后，将胎胚切割成3个断面，要使得标记测量点位置位于大断面的中心位置。将断面涂抹完石膏后送入硫化设备硫化，硫化完成后将胎胚断面外面包裹的石膏打碎，将断面在测量点位置切割断面，测量胎胚断面两侧胎体反包端点沿胎体至钢丝圈底部中心的距离，分别记作G1左、G1右、G2左、G2右、G3左、G3右，将左右两侧共6个测量值进行平均计算G＝(G1左+G1右+G2左+G2右+G3左+G3右)/6。

根据上述测量计算结果，能够得到成型打压阶段的胎体抽动量L3＝E+S-G、硫化阶段的胎体抽动量L4＝G-F以及计算轮胎制造过程的胎体总抽动量L总＝L1+L2+L3+L4。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、获取轮胎制造过程各工序不同阶段的轮胎样本；

S2、将轮胎样本的胎体贴合于成型鼓，在成型鼓周向等分标记n个测量点，获取轮胎样本中的钢丝圈复合件样本，沿所述钢丝圈复合件外边缘周向做一周标记线，其中n为大于等于3的正整数；

S3、根据测量点位置测量不同工序阶段成型鼓两侧胎体端点至成型鼓中心点的距离并计算两侧距离平均值，计算成型工序各个阶段的胎体抽动量；

S4、再获取轮胎样本贴合于成型鼓，在成型鼓周向等分标记m个测量点，成型阶段完成后，将成型胎胚以任意相邻两测量点切割得到m个断面，根据测量以及计算的结果，得到各个工序阶段的胎体抽动量以及计算轮胎制造过程的胎体抽动量总和L，其中，m为大于等于3的正整数。

2.根据权利要求1所述一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，其特征在于，所述步骤S1获取轮胎制造过程各工序不同阶段的轮胎样本的具体步骤是：

在成型鼓上布置贴合有胎侧复合件、内衬层复合件、钢丝包布、胎体；

再将钢丝圈复合件传递至成型鼓的扇形块位置；

然后扇形块撑起锁紧钢丝圈，成型鼓中鼓收缩并充气复合，打压完成后将胎胚卸下进入硫化设备硫化。

3.根据权利要求1所述一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，其特征在于，所述步骤S2的沿所述钢丝圈复合件外边缘周向做一周标记线的具体方法是：

所述钢丝圈复合件包括有钢丝圈、以及贴合于钢丝圈的硬三角胶，扇形块撑起锁紧钢丝圈时，在钢丝圈与硬三角胶贴合外边缘处周向做一周标记线。

4.根据权利要求1所述一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，其特征在于，所述步骤S3测量不同工序阶段两侧胎体端点至成型鼓中心点的距离的具体步骤是：

S301、测量扇形块撑起阶段撑起前，所述钢丝圈复合件与扇形块抵靠侧的中心点至成型鼓中心点的距离为M，所述标记线至钢丝圈复合件与扇形块抵靠侧的中心点的距离为S；

S302、根据扇形块撑起阶段锁紧钢丝圈复合件，测量所述n个测量点位置的成型鼓两侧胎体端点至标记线的距离Dn并计算两侧距离平均值D，计算扇形块撑起阶段的胎体抽动量L1＝C-M-D-S；

S303、根据成型鼓中鼓收缩阶段完成打压阶段之前，测量所述n个测量点位置的成型鼓两侧胎体端点至标记线的距离En并计算两侧距离平均值E，计算成型鼓中鼓收缩阶段的胎体抽动量L2＝D-E；

S304、根据成型阶段完成后，以所述n个测量点位置对成型胎胚进行切割得到n个断面，测量断面两侧胎体反包端点沿胎体至标记线的距离Fn并计算两侧距离平均值F。

5.根据权利要求4所述一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，其特征在于，所述步骤S301的M的距离具体计算公式为M＝(W-2d)/2，其中，W为胎体平面宽，d为钢丝圈的宽度。

6.根据权利要求1和3所述一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，其特征在于，所述步骤S4的具体步骤是：

S401、首先将成型胎胚以任意相邻两测量点中心点位置切割得到m个断面；

S402、再将m个断面以石膏涂抹固定断面，放置于硫化设备中硫化；

S403、测量m个断面两侧胎体反包端点沿胎体至所述钢丝圈复合件与扇形块抵靠侧的中心点的距离Gm并计算两侧距离平均值G；

S404、根据上述测量计算结果，计算成型打压阶段的胎体抽动量L3＝E+S-G、计算硫化阶段的胎体抽动量L4＝G-F，以及计算轮胎制造过程的胎体抽动量总和L＝L1+L2+L3+L4。

7.根据权利要求6所述一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，其特征在于，所述步骤S402以石膏涂抹固定断面，放置于硫化设备中硫化的具体步骤是：

以石膏粉与水的重量比例为1:0.4至1:0.9，搅拌至石膏粘稠；

将石膏涂抹在胎胚断面外表面上，放置10至30分钟；

待断面外表面的石膏凝固后，再涂抹胚断面内表面，防止放入硫化设备中断面受热膨胀改变测量结果。

8.根据权利要求7所述一种轮胎制造过程各工序胎体抽动量的测量方法，其特征在于，所述以石膏涂抹固定断面，放置于硫化设备中硫化的具体方法是硫化温度为130℃至200℃，硫化时间为3小时至12小时。

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