CN1323828C - 工程子午胎坯胎的成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工程子午胎坯胎的成型方法，一段：采用平鼓进行气密胶、胎体贴合以及粘合胶的仿真缠绕，最终形成一段胎体筒复合件。二段：将一段胎体筒复合件运送到扩布器上进行扩大，再将胎体筒复合件拉到半鼓式成型鼓上，再进行胎体指行正包、扣圈后，通过压辊进行胶芯压合；然后胎肩垫胶仿真缠绕，并进行反包；最后再次通过仿真缠绕机进行胎侧缠绕而完成二段复合件的成型。三段：分为带束层侧和定型侧两个部分，采用利用带束层贴合鼓完成带束层贴合并与胎面底胶或过渡胶片复合形成带束层复合件；将二段复合件安装到一个定型鼓上，将带束层复合件传递到定型鼓中心与二段复合件组装，通过压辊辊压带束层复合件；辊压后通过仿真缠绕机进行胎面缠绕，最终完成胎坯的成型过程。

Description

工程子午胎坯胎的成型方法

技术领域

本发明属于轮胎的制造技术领域，尤其是一种工程子午胎坯胎的分段成型工艺方法。

背景技术

众所周知，用于工程车辆的轮胎简称工程胎，这类轮胎的特点是轮胎外形尺寸大、载重能力大、成型工艺难度大，国内外生产企业主要从事斜交结构的工程轮胎，近年来又开发生产出全钢工程子午胎，其成型工艺是载重子午胎工艺的延续，基本上采用一次法成型工艺：

即在辅鼓上将带束层(两层、三层或更多层)贴合并与胎面复合形成带束层复合件。

在主鼓上依次分别进行胎侧、子口、型胶、内衬层、胎体、胎肩垫胶等贴合，然后进行胎圈定位形成主鼓复合件。

通过带束层传递环将带束层复合件传递到主鼓中心位，开始定型，完成定型后通过压辊辊压带束层复合件，然后通过胶囊进行胎侧子口反包，反包后对胎侧部位进行辊压，完成胎坯成型，最后通过带束层传递环将胎坯从成型机上卸下。

由于工程子午胎比较大，采用一次法成型半成品部件比较多，而且部件比较长、重，在成型时搬运、贴合都比较困难，由于部件比较多，胎坯贴合的界面也就多，容易出现贴合不实，甚至出现气泡，给轮胎的内在质量造成潜在的隐患；同时由于半成品部件比较多，且长而重，使得成型的效率比较低。一般的一次法成型23.5R25胎坯，每班产量仅为5条左右。另外一次法的成型工艺由于胎圈直径的限制，使得主鼓的直径比较小，这样要保证轮胎的强度，就得增加胎体帘线的密度或提高胎体钢丝的强度，采用新钢丝规格；而增加胎体帘线的密度会给钢丝压延带来困难，钢丝密度过大，压延容易出现扒皮等问题；提高胎体钢丝的强度或采用新的钢丝规格都会费事费力而且会大大增加轮胎的成本。从这种意义来说，一次法成型工艺在更大规格的成型上将是十分困难的，也就是说一次法成型工艺在一定程度上将限制工程子午胎大规格的生产。

发明内容

为了克服现有工程子午胎坯胎成型工艺的技术不足，本发明提供一种工程子午胎坯胎的分段成型方法，该成型方法的目的就是提供一种新的工程子午胎成型工艺，以解决成型效率低、给轮胎的内在质量造成潜在的隐患以及可以在不增加新的胎体钢丝规格的情况下，尽可能的生产更大规格的工程子午胎。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一段：采用直径连续调整的平鼓进行气密胶、胎体贴合以及粘合胶的仿真缠绕或粘合胶的贴合，最终形成一段胎体筒复合件；

二段：二段由一个分段组成，该分段的工作过程是，首先通过一段的传递环或夹持器将一段胎体筒复合件运送到扩布器上，扩布器将一段胎体筒复合件进行扩大，通过拉布环将胎体筒复合件拉到宽度可调的半鼓式成型鼓上，再进行胎体指行正包、扣圈后，通过压辊进行胶芯压合；然后通过仿真缠绕机进行胎肩垫胶缠绕或进行胎肩垫胶贴合；借助反包胶囊和压辊分别将反包胎体、子口型胶进行反包和辊压；最后再次通过仿真缠绕机进行胎侧缠绕或进行胎侧贴合而完成二段复合件的成型，并将二段复合件从半鼓式成型鼓上卸下；

三段：分为带束层侧和定型侧两个部分，最终在定型侧完成胎坯的成型：

带束层侧：采用带束层贴合鼓完成两层、三层或更多层的带束层贴合并与胎面底胶或过渡胶片复合形成带束层复合件；

定型侧：通过吊具将二段复合件安装到一个定型鼓上，通过带束层传递环将带束层复合件传递到一个不旋转的鼓中心与二段复合件组装，然后定型，通过压辊辊压带束层复合件；辊压后将定型鼓旋转到胎面缠绕工位，通过仿真缠绕机进行胎面缠绕或进行胎面分块贴合，最终完成胎坯的成型过程，并将成型好的胎坯从定型鼓上卸下。

本发明还可通过如下措施来实现：二段还可以由并行的两个相同的分段组成。三段带束层侧中贴合鼓的数量可以为一个或者两个。三段带束层侧中贴合鼓为固定式或者为可旋转式。在三段的带束层侧中根据工程子午胎的生产特点为了提高效率和便于更换规格采用两个带束层贴合鼓。

本发明的有益效果是，由于将成型过程合理的进行了分割并且配置了仿真缠绕，使得较大的部件通过仿真缠绕得以解决，提高了成型的效率；采用半鼓式成型鼓以及扩布器、执行片等使得胎体帘线贴合时的直径可以比钢丝圈直径大，这样用同样密度的胎体帘线，可以使得轮胎的强度增加，这样可以避免为了满足轮胎的强度而必须增加帘线的密度，从而给钢丝压延造成困难的问题；同时由于胎体帘线贴合时的直径可以比钢丝圈直径大，从而使得更大规格轮胎可以顺利的进行生产；用仿真缠绕，所缠绕的胶条是在温度较高的情况下实现贴合的，这样部件之间的界面接触良好，消除了一次法成型工艺给轮胎内在质量造成潜在隐患的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明一段胎体筒复合件断面示意图。

图2是本发明二段复合件断面示意图。

图3是本发明胎坯断面示意图。

具体实施方式

实施例1：

本发明工程子午胎胎坯分段成型工艺是将工程子午胎胎坯的成型过程进行了大胆而合理拆分，使得工程子午胎胎坯成型通过三个阶段完成，即三段成型，在三段成型过程中所使用的具体设备，如：仿真缠绕机、平鼓、半鼓式成型鼓、夹持器、夹环、扩布器、反包胶囊、带束层贴合鼓、定型鼓的结构是本领域的技术人员所公知，在三段成型过程中所使用的具体方法，如：仿真缠绕、气密胶、胎体贴合、胎体指行正包、扣圈、胶芯压合、胎肩垫缠绕、胎体反包的操作也是本领域的技术人员所公知。本发明采用了三段、七鼓式成型，并配置了四台仿真缠绕机进行。

本发明工程子午胎胎坯成型工艺的具体成型过程如下：

一段：采用直径连续调整的平鼓进行气密胶、胎体贴合以及粘合胶的仿真缠绕，最终形成一段胎体筒复合件(如图1所示)，工作过程是：

首先平鼓直径调整到工作直径，进行气密胶贴合，贴合后对接头部位进行处理压实，然后平鼓直径调整到缠绕直径，通过仿真缠绕机进行粘合胶仿真缠绕，完成粘合胶缠绕后，进行胎体贴合，并对胎体接头进行缝合处理，然后再次通过仿真缠绕机进行粘合胶缠绕，最后用压辊对一段复合件进行辊压并作中心标记，最终完成一段胎体筒复合件贴合，通过一段传递环将一段胎体筒复合件从平鼓上卸下。

二段：由于在一段过程中所生产的胎体筒复合件速度较快，二段中配备了两台相同的装置，并行执行两个相同分段，在两个分段中共采用了两个宽度可调的半鼓式成型鼓来共同完成二段复合件的成型操作，从而提高了一段以及整个胎坯成型的工作效率，二段中两个分段的工作过程是

首先通过一段的传递环或夹持器将一段胎体筒复合件运送到二段的扩布器上，二段扩布器将一段胎体筒复合件进行扩大，通过拉布环将一段胎体筒复合件准确拉到半鼓式成型鼓上，此时正包指行片张开如伞状，在气缸作用下正包指行片收拢，把外伸的一段胎体筒复合件包紧在半鼓式成型鼓的端部上，完成胎体指行正包工序；在正包的同时，钢丝圈在扣圈盘的带动下向半鼓式成型鼓的端部移动，使钢丝圈套在一段胎体筒复合件的设定位置，从而完成扣圈工序，扣圈盘复位回到设定位置，并通过压辊进行胶芯压合，然后通过仿真缠绕机进行胎肩垫胶缠绕；完成上述两道工序后，气缸加大充气量使反包胶囊充气膨涨，正包指行片推压充气膨胀的反包胶囊完成反包，在此过程中借助反包胶囊和压辊分别将反包胎体、子口型胶进行反包和辊压；最后再次通过仿真缠绕机进行胎侧缠绕而完成二段复合件的成型(见图2)，通过吊具将二段复合件从半鼓式成型鼓上卸下，存放。

三段：分为带束层侧和定型侧两个部分，最终在定型侧完成胎坯的成型。

带束层侧：根据工程子午胎的生产特点为了提高效率和便于更换规格采用两个带束层贴合鼓完成带束层(两层、三层或更多层)贴合并与胎面底胶或过渡胶片复合形成带束层复合件，在此工序中采用的两个带束层贴合鼓可以为同一规格，也可以为两种规格，在生产过程中可选择其中一个带束层贴合鼓。工作工程是：

贴合鼓直径调整到工作直径，进行第一层带束层的贴合并对接头进行处理，然后进行第二层带束层贴合并对接头进行处理，依次进行第三或更多层带束层进行贴合；带束层贴合完成后进行胎面底胶或过渡胶片贴合并对接头进行处理；完成所有贴合后通过压辊进行带束层贴合件辊压并作中心标记，最终完成带束层复合件。然后通过带束层传递环将带束层复合件夹持并从带束层贴合鼓上卸下带束层复合件。

定型侧：采用两个可以旋转的定型鼓，通过吊具将二段复合件安装到一个定型鼓上，通过带束层传递环将带束层复合件传递到定型鼓中心与二段复合件组装，然后定型，通过压辊辊压带束层复合件；辊压后将定型鼓旋转到胎面缠绕工位，通过仿真缠绕机进行胎面缠绕，最终完成胎坯(如图3所示)的成型过程。通过吊具将成型好的胎坯从定型鼓上卸下，存放。本发明在仿真缠绕过程中，缠绕的胶条是在温度50℃～70℃的情况下实现贴合的。

本发明工程子午胎三段成型工艺由于将成型过程合理的进行了分割并且配置了仿真缠绕，使得较大的部件通过仿真缠绕得以解决，提高了成型的效率；分段成型工艺成型23.5R25胎坯，每班的产量将会达到35～40条。

实施例2：

本实施例中二段由一个分段组成，在该分段中只采用一个宽度可调的半鼓式成型鼓来完成二段复合件的成型操作，除此之外其它操作步骤与实施例1完全相同，这里不再重复描述。

实施例3：

本实施例采用贴合方式取代仿真缠绕，具体成型过程如下：

一段：采用直径连续调整的平鼓进行气密胶、胎体贴合以及粘合胶贴合，最终形成一段胎体筒复合件(如图1所示)，工作过程是：

首先平鼓直径调整到工作直径，进行气密胶贴合，贴合后对接头部位进行处理压实，然后平鼓直径调整到贴合直径，对胎体进行粘合胶贴合，并对胎体接头进行缝合处理，然后再次对胎体进行粘合胶贴合，最后用压辊对一段复合件进行辊压并作中心标记，最终完成一段胎体筒复合件贴合，通过一段传递环将一段胎体筒复合件从平鼓上卸下。

二段：由于在一段过程中所生产的胎体筒复合件速度较快，二段中配备了两台相同的装置，并行执行两个相同分段，在两个分段中共采用了两个宽度可调的半鼓式成型鼓来共同完成二段复合件的成型操作，从而提高了一段以及整个胎坯成型的工作效率，二段中两个分段的工作过程是

首先通过一段的传递环或夹持器将一段胎体筒复合件运送到二段的扩布器上，二段扩布器将一段胎体筒复合件进行扩大，通过拉布环将一段胎体筒复合件准确拉到半鼓式成型鼓上，此时正包指行片张开如伞状，在气缸作用下正包指行片收拢，把外伸的一段胎体筒复合件包紧在半鼓式成型鼓的端部上，完成胎体指行正包工序；在正包的同时，钢丝圈在扣圈盘的带动下向半鼓式成型鼓的端部移动，使钢丝圈套在一段胎体筒复合件的设定位置，从而完成扣圈工序，扣圈盘复位回到设定位置，并通过压辊进行胶芯压合，然后进行胎肩垫胶贴合；完成上述两道工序后，气缸加大充气量使反包胶囊充气膨涨，正包指行片推压充气膨胀的反包胶囊完成反包，在此过程中借助反包胶囊和压辊分别将反包胎体、子口型胶进行反包和辊压；最后再次进行胎侧贴合而完成二段复合件的成型(见图2)，通过吊具将二段复合件从半鼓式成型鼓上卸下，存放。

三段：分为带束层侧和定型侧两个部分，最终在定型侧完成胎坯的成型。

带束层侧：根据工程子午胎的生产特点为了提高效率和便于更换规格采用两个带束层贴合鼓完成带束层(两层、三层或更多层)贴合并与胎面底胶或过渡胶片复合形成带束层复合件，在此工序中采用的两个带束层贴合鼓可以为同一规格，也可以为两种规格，在生产过程中可选择其中一个带束层贴合鼓。工作工程是：

贴合鼓直径调整到工作直径，进行第一层带束层的贴合并对接头进行处理，然后进行第二层带束层贴合并对接头进行处理，依次进行第三或更多层带束层进行贴合；带束层贴合完成后进行胎面底胶或过渡胶片进行贴合并对接头进行处理；完成所有贴合后通过压辊进行带束层贴合件辊压并作中心标记，最终完成带束层复合件。然后通过带束层传递环将带束层复合件夹持并从带束层贴合鼓上卸下带束层复合件。

定型侧：采用两个可以旋转的定型鼓，通过吊具将二段复合件安装到一个定型鼓上，通过带束层传递环将带束层复合件传递到定型鼓中心与二段复合件组装，然后定型，通过压辊辊压带束层复合件；辊压后将定型鼓旋转到胎面贴合工位，进行胎面贴合，最终完成胎坯(如图3所示)的成型过程。通过吊具将成型好的胎坯从定型鼓上卸下，存放。本发明贴合过程中，贴合的胶条是在温度50℃～70℃的情况下实现贴合的。

本发明仿真缠绕机采用广州华工百川自控科技有限公司于2004年生产的产品，该产品又称缠绕机主机，或者是一段平面缠绕机、二段平面缠绕机、三段曲面缠绕机的总称。

Claims (5)

1、一种工程子午胎坯胎的成型方法，其特征在于包括下列步骤：

一段：采用直径连续调整的平鼓进行气密胶、胎体贴合以及粘合胶的仿真缠绕或粘合胶的贴合，最终形成一段胎体筒复合件；

二段：二段由一个分段组成，该分段的工作过程是，首先通过一段的传递环或夹持器将一段胎体筒复合件运送到扩布器上，扩布器将一段胎体筒复合件进行扩大，通过拉布环将胎体筒复合件拉到宽度可调的半鼓式成型鼓上，再进行胎体指行正包、扣圈后，通过压辊进行胶芯压合；然后通过仿真缠绕机进行胎肩垫胶缠绕或进行胎肩垫胶贴合；借助反包胶囊和压辊分别将反包胎体、子口型胶进行反包和辊压；最后再次通过仿真缠绕机进行胎侧缠绕或进行胎侧贴合而完成二段复合件的成型，并将二段复合件从半鼓式成型鼓上卸下；

三段：分为带束层侧和定型侧两个部分，最终在定型侧完成胎坯的成型：

带束层侧：采用带束层贴合鼓完成两层、三层或更多层的带束层贴合并与胎面底胶或过渡胶片复合形成带束层复合件；

定型侧：通过吊具将二段复合件安装到一个定型鼓上，通过带束层传递环将带束层复合件传递到一个不旋转的鼓中心与二段复合件组装，然后定型，通过压辊辊压带束层复合件；辊压后将定型鼓旋转到胎面缠绕工位，通过仿真缠绕机进行胎面缠绕或进行胎面分块贴合，最终完成胎坯的成型过程，并将成型好的胎坯从定型鼓上卸下。

2、根据权利要求1所述工程子午胎坯胎的成型方法，其特征在于所说的二段还可以由并行的两个相同的分段组成。

3、根据权利要求1所述工程子午胎坯胎的成型方法，其特征在于所说的三段带束层侧中贴合鼓的数量可以为一个或者两个。

4、根据权利要求1或3所述工程子午胎坯胎的成型方法，其特征在于所说的三段带束层侧中贴合鼓为固定式或者为可旋转式。

5、根据权利要求1所述工程子午胎坯胎的成型方法，其特征在于所说的在三段的带束层侧中根据工程子午胎的生产特点为了提高效率和便于更换规格采用两个带束层贴合鼓。

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