CN115946383B - 保证胎胚均匀伸张的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种保证胎胚均匀伸张的工艺，属于轮胎技术领域。其技术方案为：1）气密层标识线喷涂；2）成型一段胎筒生产结束后向扩布器上传递的过程中增加预扩布设计；3）建立扩布器一次扩布直径标准；4）优化定型鼓充气孔设计。本发明的工艺可以提升胎胚周向厚度的均匀性，保证胎胚伸张均匀，避免因胎胚伸张不均导致使用过程中出现早期的侧脱、肩空等质量问题。

Description

保证胎胚均匀伸张的工艺

技术领域

本发明涉及轮胎技术领域，具体涉及一种保证胎胚均匀伸张的工艺。

背景技术

目前刚卡专用轮胎的胎胚成型工艺会造成胎胚成型过程存在局部伸张不均匀，从而影响最终胎侧部位整体材料分布均匀性的问题，最终可能会导致轮胎在使用过程中出现早期的侧脱、肩空等质量问题。此外，目前针对上述存在伸张异常问题的轮胎产品，缺少经济、便捷的检测方法，导致不能有效地对伸张异常的轮胎产品进行识别与改善，影响轮胎整体使用里程。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种保证胎胚均匀伸张的工艺，可以提升胎胚周向厚度的均匀性，保证胎胚伸张均匀，避免因胎胚伸张不均导致使用过程中出现早期的侧脱、肩空等质量问题。

本发明的技术方案为：

保证胎胚均匀伸张的工艺：

1）气密层标识线喷涂：在气密层压延后，在气密层内侧面的对称两侧分别等间距喷涂上若干条标识线，轮胎成型后，标识线分布于反包胎体上端点与胎肩之间的气密层区域；标识线喷涂在气密层内侧面是为了便于后续根据标识线进行伸张量的测量；

2）成型一段胎筒生产结束后向扩布器上传递的过程中增加预扩布设计：在一次扩布之前，传递环将胎筒传递至扩布器上，此时扩布器直径增大，但小于胎筒直径且与胎筒直径的偏差≤15mm，完成预扩布后传递环夹持打开，此时扩布器直径与胎筒直径相近，避免直径差异过大导致胎筒的拉伸不均问题；

3）建立扩布器一次扩布直径标准：扩布器完成预扩布后进行一次扩布时，直径再次增大，增大后的扩布器直径比成型机头直径大10-15%；扩布器一次扩布后进行后续常规操作，即等待相应时间后进行拉布操作；拉布环将胎筒拉至成型机头上，橡胶在收缩力的作用下，其直径收缩至与成型机头直径相匹配：最终胎筒与成型机头处于紧密结合的状态。该步骤建立了一次扩布时扩布器的直径标准，避免了胎筒直径过大受重力影响在成型机头上呈椭圆的状态，垫胶、胎侧部件不能按照同圆心的方式贴合在胎筒上导致贴合材料分布不均匀问题的出现，提升了周向材料的均匀性；

4）优化定型鼓充气孔设计：将定型鼓充气孔数量调整为4-6个，胎胚定型过程中可实现周向均匀充气，且胎胚开始充气后并在定型鼓进行定型动作前，使定型鼓进行周向旋转动作，改善了胎胚定型过程中因胎筒受重力因素的影响而导致出现上下部位伸张不均匀的问题，保证了胎胚成型过程中进行均匀伸张。

优选地，还包括胚胎成型后的伸张量检测与判定：对成型后的胎胚气密层内侧面上伸张后的标识线线距进行测量，测量过程中选取胚胎周向间隔的4-6个点位（也可选择气密层左右对称各选取4-6个点位），每个点位测量若干个线距，计算出平均值后，得出每个点位处的线距平均值与原始线距的差值，若该差值未超出允许的公差，则判定为合格，否则判定为不合格。

优选地，所述允许的公差为±2mm。

优选地，步骤4）中，充气孔沿定型鼓周向均匀分布且充气孔直径相同。

优选地，步骤4）中，胎胚开始充气后并在定型鼓进行定型动作前，旋转3-10圈。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1. 本发明的工艺在胎胚生产的不同环节进行了改进，本发明改进后的工艺可以提升胎胚周向厚度的均匀性，保证胎胚伸张均匀，避免因胎胚伸张不均导致使用过程中出现早期的侧脱、肩空等质量问题。

2. 本发明增加了胎胚伸张均匀性的检测手段，可以提前检测出胎胚产品的伸张异常问题进行识别与整改，提升了检测能力，降低了质量风险，最终提升轮胎的实际使用里程。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中标识线在气密层上的位置示意图，图中仅示出了左侧胎胚的结构，右侧与左侧结构对称。

图2是本发明中气密层上的标识线的示意图。

图3是本发明中设置有四个充气孔的定型鼓的示意图。

图中，1、反包胎体上端点；2、胎肩；3、气密层；4、标识线；5、定型鼓；6、充气孔。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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。

以下实施例和对比例中的胚胎生产工艺如无特别说明均采用本领域常规操作。

对比例1

16.00R25规格轮胎的胚胎生产工艺中：

1）无气密层标识线喷涂；

2）成型一段胎筒生产结束后向扩布器上传递的过程中，胎筒传递至扩布器上后，传递环夹持直接打开，无预扩布操作；因胎筒直径相对于扩布器直径过大，导致胎筒在扩布器上受重力影响呈椭圆状，此时扩布器进行一次扩布时，胎筒由椭圆状逐渐变化为圆形的过程中，受胎筒本身重力及胎筒与扩布器之间摩擦力的影响造成胎筒局部拉伸，导致出现胎筒厚度分布不均；

3）扩布器进行一次扩布后使用拉布环将胎筒拉至成型机头上，该过程中在一次扩布时，扩布器的直径缺少控制标准，生产过程中存在一次扩布后的胎筒直径与成型机头的直径不匹配（扩布器直径过大，胎筒拉至成型机头上后其不能与成型机头紧密结合，因此呈现为椭圆状态，导致垫胶、胎侧部件不能按照同圆心的方式贴合在胎筒上），最终导致贴合材料分布不均匀；

4）圆柱形的定型鼓5上仅设置一个充气孔6，胎胚定型过程中对应充气孔6位置的胎胚伸张较背对着充气孔6位置的胎胚伸张快，因此造成胎胚周向伸张不均匀的问题。

选取成型后胎胚上沿轮胎周向间隔60°的十二个点位（胎胚对称的左右两侧各六个点位）进行断面切割，并对各点位的实际厚度进行测量，与该规格轮胎在各点位的标准厚度进行对比，对比结果如表1所示：

表1

由表1可以看出，十二个检测点位中，有四个点位的实际厚度是不合格的，即经断面切割验证，采用对比例1的现有设计生产出的胎胚存在胎胚周向的局部伸张异常问题，最终使得胎侧部位整体材料分布不均匀。

实施例1

本实施例的16.00R25规格轮胎的胚胎生产工艺如下：

1）气密层标识线喷涂：在气密层3压延后，在气密层3内侧面的对称两侧分别等间距喷涂上多条标识线4，轮胎成型后，标识线4分布于反包胎体上端点1与胎肩2之间的气密层3区域（如图1-2所示）；

2）成型一段胎筒生产结束后向扩布器上传递的过程中增加预扩布设计：在一次扩布之前，传递环将胎筒传递至扩布器上，此时胎筒直径为650mm，扩布器直径增大至635mm，扩布器直径与胎筒直径的偏差为15mm，完成预扩布后传递环夹持打开；

3）建立扩布器一次扩布直径标准：扩布器完成预扩布后进行一次扩布时，直径再次增大至859mm，此时成型机头直径为781mm，即增大后的扩布器直径比成型机头直径大10%左右；

4）优化定型鼓充气孔设计：将定型鼓5充气孔6数量调整为4个，充气孔6沿定型鼓5周向均匀分布且充气孔6直径相同（如图3所示）；且胎胚开始充气后并在定型鼓5进行定型动作前，使定型鼓5周向旋转3圈。

选取成型后胎胚上沿轮胎周向间隔60°的十二个点位（胎胚对称的左右两侧各六个点位）进行气密层内侧面上伸张后的标识线4线距进行测量，每个点位测量多个线距，计算出平均值后，得出每个点位处的线距平均值与原始线距的差值，若该差值未超出允许的公差，则判定为合格，否则判定为不合格。同时，对这十二个点位进行断面切割，并对各点位的实际厚度进行测量，与该规格轮胎在各点位的标准厚度进行对比。测量结果如表2所示：

表2

由表2可以看出，先采用本发明的伸张量检测与判定方法对成型后的胎胚气密层3上伸张后的标识线4线距进行测量，与标准线距进行对比发现，所有点位伸张后的标识线4线距与标准线距的偏差均处于允许的公差范围内，这说明经过本发明改进的工艺生产出的胎胚伸张是均匀的，解决了现有轮胎胎胚成型过程中存在的局部伸张不均匀，影响最终胎侧部位整体材料分布均匀性的问题。并且，本实施例进一步采用断面切割的方式对本发明的判定方法进行了验证，其验证结果与本发明的判定方法结果相同，均表明经过本发明改进的工艺生产出的胎胚周向厚度是均匀的，从而证明本发明的判定方法也是可行的。

对比例2

18.00R25规格轮胎的胚胎生产工艺中：

1）无气密层标识线喷涂；

2）成型一段胎筒生产结束后向扩布器上传递的过程中，胎筒传递至扩布器上后，传递环夹持直接打开，无预扩布操作；因胎筒直径相对于扩布器直径过大，导致胎筒在扩布器上受重力影响呈椭圆状，此时扩布器进行一次扩布时，胎筒由椭圆状逐渐变化为圆形的过程中，受胎筒本身重力及胎筒与扩布器之间摩擦力的影响造成胎筒局部拉伸，导致出现胎筒厚度分布不均；

3）扩布器进行一次扩布后使用拉布环将胎筒拉至成型机头上，该过程中在一次扩布时，扩布器的直径缺少控制标准，生产过程中存在一次扩布后的胎筒直径与成型机头的直径不匹配（扩布器直径过大，胎筒拉至成型机头上后其不能与成型机头紧密结合，因此呈现为椭圆状态，导致垫胶、胎侧部件不能按照同圆心的方式贴合在胎筒上），最终导致贴合材料分布不均匀；

4）圆柱形的定型鼓5上仅设置一个充气孔6，胎胚定型过程中对应充气孔6位置的胎胚伸张较背对着充气孔6位置的胎胚伸张快，因此造成胎胚周向伸张不均匀的问题。

选取成型后胎胚上沿轮胎周向间隔60°的十二个点位（胎胚对称的左右两侧各六个点位）进行断面切割，并对各点位的实际厚度进行测量，与该规格轮胎在各点位的标准厚度进行对比，对比结果如表3所示：

表3

由表3可以看出，十二个检测点位中，有三个点位的实际厚度是不合格的，即经断面切割验证，采用对比例2的现有设计生产出的胎胚存在胎胚周向的局部伸张异常问题，最终使得胎侧部位整体材料分布不均匀。

实施例2

本实施例的18.00R25规格轮胎的胚胎生产工艺如下：

1）气密层标识线喷涂：在气密层3压延后，在气密层3内侧面的对称两侧分别等间距喷涂上多条标识线4，轮胎成型后，标识线4分布于反包胎体上端点1与胎肩2之间的气密层3区域（如图1-2所示）；

2）成型一段胎筒生产结束后向扩布器上传递的过程中增加预扩布设计：在一次扩布之前，传递环将胎筒传递至扩布器上，此时胎筒直径为650mm，扩布器直径增大至635mm，扩布器直径与胎筒直径的偏差为15mm，完成预扩布后传递环夹持打开；

3）建立扩布器一次扩布直径标准：扩布器完成预扩布后进行一次扩布时，直径再次增大至897mm，此时成型机头直径为780mm，即增大后的扩布器直径比成型机头直径大15%；

4）优化定型鼓充气孔设计：将定型鼓5充气孔6数量调整为4个，充气孔6沿定型鼓5周向均匀分布且充气孔6直径相同（如图3所示）；且胎胚开始充气后并在定型鼓5进行定型动作前，使定型鼓5周向旋转10圈。

选取成型后胎胚上沿轮胎周向间隔60°的十二个点位（胎胚对称的左右两侧各六个点位）进行气密层内侧面上伸张后的标识线4线距进行测量，每个点位测量多个线距，计算出平均值后，得出每个点位处的线距平均值与原始线距的差值，若该差值未超出允许的公差，则判定为合格，否则判定为不合格。同时，对这十二个点位进行断面切割，并对各点位的实际厚度进行测量，与该规格轮胎在各点位的标准厚度进行对比。测量结果如表4所示：

表4

由表4可以看出，先采用本发明的伸张量检测与判定方法对成型后的胎胚气密层3上伸张后的标识线4线距进行测量，与标准线距进行对比发现，所有点位伸张后的标识线4线距与标准线距的偏差均处于允许的公差范围内，这说明经过本发明改进的工艺生产出的胎胚伸张是均匀的，解决了现有轮胎胎胚成型过程中存在的局部伸张不均匀，影响最终胎侧部位整体材料分布均匀性的问题。并且，本实施例进一步采用断面切割的方式对本发明的判定方法进行了验证，其验证结果与本发明的判定方法结果相同，均表明经过本发明改进的工艺生产出的胎胚周向厚度是均匀的，从而证明本发明的判定方法也是可行的。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.保证胎胚均匀伸张的工艺，其特征在于，

1）气密层标识线喷涂：在气密层（3）压延后，在气密层（3）内侧面的对称两侧分别等间距喷涂上若干条标识线（4），轮胎成型后，标识线（4）分布于反包胎体上端点（1）与胎肩（2）之间的气密层（3）区域；

2）成型一段胎筒生产结束后向扩布器上传递的过程中增加预扩布设计：在一次扩布之前，传递环将胎筒传递至扩布器上，此时扩布器直径增大，但小于胎筒直径且与胎筒直径的偏差≤15mm，完成预扩布后传递环夹持打开；

3）建立扩布器一次扩布直径标准：扩布器完成预扩布后进行一次扩布时，直径再次增大，增大后的扩布器直径比成型机头直径大10-15%；

4）优化定型鼓充气孔设计：将定型鼓（5）充气孔（6）数量调整为4-6个，且胎胚开始充气后并在定型鼓（5）进行定型动作前，使定型鼓（5）进行周向旋转动作；

还包括胚胎成型后的伸张量检测与判定：对成型后的胎胚气密层（3）内侧面上伸张后的标识线（4）线距进行测量，测量过程中选取胚胎周向间隔的4-6个点位，每个点位测量若干个线距，计算出平均值后，得出每个点位处的线距平均值与原始线距的差值，若该差值未超出允许的公差，则判定为合格，否则判定为不合格。

2.如权利要求1所述的保证胎胚均匀伸张的工艺，其特征在于，所述允许的公差为±2mm。

3.如权利要求1所述的保证胎胚均匀伸张的工艺，其特征在于，步骤4）中，充气孔（6）沿定型鼓（5）周向均匀分布且充气孔（6）直径相同。

4.如权利要求1所述的保证胎胚均匀伸张的工艺，其特征在于，步骤4）中，胎胚开始充气后并在定型鼓（5）进行定型动作前，旋转3-10圈。

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