子午線輪胎作為斜交胎的升級換代產(chǎn)品，已成為輪胎市場發(fā)展的主流。隨著我國汽車工業(yè)、高速公路的快速發(fā)展，子午胎市場需求將保持持續(xù)較快增長。大批子午線輪胎生產(chǎn)企業(yè)的紛紛上馬，刺激了輪胎機械行業(yè)特別是子午線輪胎成型機的發(fā)展。 輪胎的生產(chǎn)需要經(jīng)過多道工序和工藝，制造輪胎的工藝過程包括以下幾個主要步聚：準備生膠、膠料配制，簾布和織物的加工掛膠，簾布和織物的裁斷，胎面、鋼絲圈和其他部件的制造，輪胎成型、定型和硫化。其中以成型這步最關鍵、也是最難實現(xiàn)的一步。輪胎成型就是把預先加工好的輪胎各部件在成型機上貼合、擠壓形成胎胚。胎胚經(jīng)過硫化、定型就成為輪胎。 由于子午胎的特殊結構，子午線輪胎成型機是輪胎機械中結構最復雜、技術要求最高的機器。在子午胎成型機中，全鋼絲載重子午胎成型機占據(jù)著主導地位，代表成型機最高技術水平。 全鋼絲載重子午胎的結構：胎面、帶束層、胎體、胎圈。胎體是主體，兩側是鋼絲圈，胎體上層包裹著帶束層簾布，胎面緊貼在帶束層上面。胎面是外胎的外表層，用耐磨的橡膠制成，它直接承受摩擦和全部載荷，能減輕帶束層和胎體所受的沖擊。胎面上有各種凹凸花紋，以保證輪胎與地面的附著性能，防止輪胎滑移。胎面下面是帶束層，帶束層一般采用強度較高、拉伸變形很小的鋼絲簾布制造。帶束層緊裹在胎體的圓周上。胎體由胎側、內(nèi)襯層、子口包布、鋼絲簾布層構成，是輪胎的主體。胎圈由鋼絲圈、簾布層包邊和胎圈包布組成，具有很大的剛度和強度，可使輪胎牢固地裝在輪輞上。 制造全鋼絲子午線輪胎所需部件包括：胎面、帶束層簾布、鋼絲簾布、子口包布、內(nèi)襯層簾布、胎側。這些部件通過其他設備加工完成。 目前，在國內(nèi)能生產(chǎn)全鋼絲載重子午胎成型機的只有三家企業(yè)：天津賽象科技股份有限公司；青島高校軟控股份有限公司；北京航空制造工程研究所。天津賽象和北京航空制造工程研究所已經(jīng)是我們的OEM客戶。具體應用情況如下： 應用一： 客戶名稱：天津賽象科技股份有限公司 機型：三鼓全鋼絲載重子午線輪胎一次法成型機 安全器件：2個急停按鈕；4個邊沿開關；3個安全地毯。 PILZ產(chǎn)品型號：7個PNOZ 16S 三鼓全鋼絲載重子午線輪胎成型機主體結構分為5個部分：胎體鼓；成型鼓；帶束鼓；胎體傳遞環(huán)；帶束傳遞環(huán)； 輔助機構包括：胎面供料架；帶束供料架；胎肩墊膠供料架；胎體供料架；卸胎器；胎圈供料架。 胎體鼓用于胎體成型，先纏繞胎側、其次是內(nèi)襯層、子口包布、鋼絲簾布。然后，安裝鋼絲圈。帶束鼓用于帶束層和胎面的貼合、成型。成型鼓則用來將胎體鼓和帶束鼓上復合好的半成品部件最后貼合成型，形成胎胚。胎體傳遞環(huán)用來將胎體鼓上復合好的半部件運送到成型鼓上，另外還要完成從鋼絲圈支架上取鋼絲圈并運送到胎體鼓的任務。帶束傳遞環(huán)用來將帶束鼓上復合好的半部件運送到成型鼓上，另外還要完成從成型鼓上取下胎胚任務。卸胎器則從帶束傳遞環(huán)上接過胎胚并輸送到胎胚儲藏架上。 天津賽象的三鼓成型機自動化程度非常高，但現(xiàn)場必須有人操作、監(jiān)視機器。在整個工作過程中，有些動作必須依靠人工完成。設備上的移動部件，象傳遞環(huán)、卸胎器移動卡具、胎面供料導開端、胎肩墊膠導開端等工作時會快速移動，對現(xiàn)場操作人員造成很大威脅。為了避免這些危險，保護人和設備的安全。在該機器上安裝了許多安全保護器件，同時使用PILZ安全繼電器對這些安全保護器件進行監(jiān)控。該機器上一共安裝了4個邊沿開關、3個安全地毯、2個緊急停止按鈕，使用了7個PILZ安全繼電器PNOZ 16S。 在機器兩側的操作臺上各裝有一個急停按鈕，兩個PNOZ 16S分別對這兩個急停進行監(jiān)控。 胎體傳遞環(huán)和帶束傳遞環(huán)安裝在同一導軌上，通過兩臺伺服電機驅動。工作時，傳遞環(huán)在導軌上快速移動，為了防止撞傷人，在傳遞環(huán)的兩側安裝了邊沿開關。胎體傳遞環(huán)兩側安裝兩個邊沿開關，兩個邊沿開關的輸出信號串聯(lián)后接入PNOZ 16S。同樣，帶束傳遞環(huán)兩側也裝有兩個邊沿開關，用一個PNOZ16S進行監(jiān)控。當傳遞環(huán)撞上人或其他物體，邊沿開關會立刻發(fā)出信號，安全繼電器得到信號后通過安全輸出觸電切斷主控回路，使機器立刻停止。 3個安全地毯分別裝在胎面供料導開端和帶束鼓之間、胎肩墊膠和成型鼓之間、卸胎器和帶束環(huán)卸胎位置之間。胎面供料導開端正對于帶束鼓，可以前后移動。胎面貼合時，導開端向前移動，緊貼于帶束鼓上。胎面帖合完畢，導開端向后移動。導開端移動時可能會傷及站在胎體供料導開端和帶束鼓之間的操作員。因此，在這個位置設置一塊安全地毯，安全地毯的輸出信號接入PNOZ 16S。當操作員站在這個安全地毯上時，安全繼電器的安全輸出觸電會斷開胎面供料架的啟動電路，保證胎面供料導開端不會向前移動。同樣道理，安裝另外兩塊安全地毯是為了保證胎肩墊膠供料導開端向前移動時不會撞傷操作員和卸胎器移動卡具從帶束傳遞環(huán)上取下胎胚時不會裝傷操作員。 應用二 客戶名稱：北京航空制造工程研究所 機型：兩鼓全鋼絲載重子午線輪胎一次法成型機 安全保護器件：4個急停按鈕；6個邊沿開關；3套安全光柵；1個激光掃描器；1個安全光電開關；8個安全門開關。 PILZ產(chǎn)品型號：1個PSS CPU；1個PSS PS230；2個PSS DIOT；3個PSS DIOZ；8個PNOZ 16S。 兩鼓成型機和三鼓相比，少了一個胎體鼓和胎體傳遞環(huán)，生產(chǎn)效率降低一半。兩鼓成型機主體結構分為三個部分：成型鼓；輔助鼓（帶束層鼓）；傳遞環(huán)。 輔助機構包括：胎面供料架；帶束供料架；胎肩墊膠供料架；胎體供料架；卸胎器；胎圈供料架。 輔助鼓用于帶束層和胎面的貼合、成型。在成型鼓先完成胎體的貼合成型，然后在胎體的兩側加裝胎圈，接著成型鼓氣囊充氣膨脹，氣囊使胎體撐緊，然后成型鼓上兩端反撥桿在汽缸的推動下沿胎體成錐型撐起，將胎側徑向拉伸緊貼在胎體上。傳遞環(huán)將輔助鼓上復合好的部件輸送到成型鼓貼合在胎體上表面，經(jīng)過滾壓形成胎胚。 和三鼓一樣，兩鼓成型機在工作時，有許多部件往復移動。對現(xiàn)場操作人員造成威脅，必須安裝防護器件。北京航空制造工程研究所在機器3套安全光柵是為了防止有人誤入成型機工作區(qū)域。6個邊沿開關安裝在傳遞環(huán)的兩側，可以防止傳遞環(huán)撞傷人。1個激光掃描器安裝在輔助鼓下面，可以監(jiān)視輔助鼓前的位置，防止有人在該位置時，胎面供料裝置的移動斷撞傷人。1個安全光電開關安裝在卸胎器上，監(jiān)視卸胎器移動卡具行走的路線，防止有人正處在該路線上被撞傷。以上這些安全器件的輸出信號全部送進PILZ PSS可編程安全系統(tǒng)。8個安全門開關裝在電氣控制柜門上，用8個PNOZ 16S監(jiān)控，防止有人誤打開控制柜。