提升全钢丝子午线轮胎圈部承载性的成型方法及缠绕设备

文档序号:1825059 发布日期:2021-11-12 浏览:25次 >En<

阅读说明:本技术 提升全钢丝子午线轮胎圈部承载性的成型方法及缠绕设备 (Forming method for improving bearing capacity of all-steel radial tire ring part and winding equipment ) 是由 许景刚 王世鑫 郝树德 于 2021-08-10 设计创作,主要内容包括:本发明属轮胎成型制造技术领域,特别涉及提升全钢丝子午线轮胎圈部承载性的成型方法及缠绕设备。包括胎体鼓侧作业和、带束层鼓侧作业和成型鼓侧作业,所述成型鼓侧作业包括锁圈、定型、胎冠压合、胎圈压合、零度补强环缠绕、胎侧反包、胎侧压合、卸胎。零度补强环缠绕包括:单丝导开、储料、覆胶、风干、单丝缠绕和裁断。缠绕设备包括:导开机构、储料机构、覆胶装置、风干装置、缠绕机头。本技术方案可以有效提升产品圈部的刚性,降低轮胎使用中圈部的剪切应变,进而实现圈部承载力的补强提升。(The invention belongs to the technical field of tire molding and manufacturing, and particularly relates to a molding method and winding equipment for improving the bearing capacity of an all-steel radial tire ring part. The method comprises the operations of tire body drum side operation, belt layer drum side operation and forming drum side operation, wherein the forming drum side operation comprises locking, shaping, tire crown pressing, tire bead pressing, zero-degree reinforcing ring winding, tire side turn-up, tire side pressing and tire unloading. Zero degree reinforcement ring winding includes: the method comprises the following steps of monofilament unwinding, storage, glue coating, air drying, monofilament winding and cutting. The winding apparatus includes: the device comprises a guiding mechanism, a material storage mechanism, a glue coating device, an air drying device and a winding machine head. This technical scheme can effectively promote the rigidity of product circle portion, reduces the shear strain of circle portion in the tire use, and then realizes the reinforcement promotion of circle portion bearing capacity.)

提升全钢丝子午线轮胎圈部承载性的成型方法及缠绕设备

技术领域

本发明属轮胎成型制造技术领域,特别涉及提升全钢丝子午线轮胎圈部承载性的成型方法及缠绕设备。

背景技术

根据轮胎销售市场反馈,当前重卡用全钢子午线轮胎的市场投诉主要体现在圈裂、圈空、圈爆等,重载轮胎市场上多型号规格均出现类似投诉,经分析,出现圈裂、圈空、圈爆等主要与轮胎的使用条件、轮胎结构相关,为适应市场需求,需对重载轮胎产品圈部承载性能进行提升,提高轮胎的圈部耐久性能,保障行驶安全。

当前轮胎制造工艺中,重载产品圈部多采用钢丝加强层、尼龙加强层的逐层贴合来提升圈部的强度,然而此种方式提升的圈部强度非常有限,并不能有效改善重载市场常年存在的圈空、圈裂等问题,且此种方法会极大增加生产工艺的复杂程度,增加生产过程的管控难度,浪费成型效率,增加成品圈部气泡等风险。

发明内容

为解决背景技术中提到的问题,本发明展示了提升全钢丝子午线轮胎圈部承载性的成型方法及缠绕设备。

为实现上述目的,现提供技术方案如下:

一种提升全钢丝子午线轮胎圈部承载性的成型方法,包括胎体鼓侧作业和带束层鼓侧作业,成型鼓侧作业,所述成型鼓侧作业包括锁圈、定型、胎冠压合、胎圈压合、零度补强环缠绕、胎侧反包、胎侧压合、卸胎。

进一步的,零度补强环缠绕包括:单丝导开、储料、覆胶、风干、单丝缠绕和裁断。

进一步的,钢丝完成浸胶和风干后形成的覆胶钢丝直径小于等于1.5mm。

一种缠绕设备,包括:

导开机构,将钢丝锭子上的钢丝导开,输送到下一个工序;

储料机构,将导开的钢丝暂时存在储料机构上;

覆胶装置,对钢丝进行浸胶;

风干装置,对覆胶后的钢丝进行风干;

缠绕机头,钢丝覆胶并风干后,通过两个缠绕机头将风干后的钢丝缠绕到轮胎的两个侧面,缠绕机构设置在缠绕架体上。

进一步的,所述导开机构包括驱动电机、钢丝焊接装置、钢丝检测装置和止退装置,驱动电机驱动钢丝锭子转动,被导开的钢丝从钢丝锭子上传送到钢丝焊接装置、钢丝检测装置和止退装置。

进一步的,所述储料机构包括储料架体、储料组轮和储料保护装置,所述储料组轮包括上组轮和下组轮,上组轮固定在上部,下组轮在储料架体滑动连接;所述储料保护装置包括弹簧,弹簧设置在储料架体的导向柱上;钢丝从导开机构引入,绕在上组轮和下组轮上。

进一步的,所述覆胶装置包括浸胶箱体、胶桨搅拌器电机、绝缘搅拌器和挡辊,浸胶箱体内设置有两个挡辊,绝缘搅拌器在两个挡辊之间由胶桨搅拌器电机带动旋转,钢丝从储料机构上引入到浸胶箱体内,完成浸胶。

进一步的,所述风干装置包括风干箱体、风干电机、轻质螺旋器和排风通道,风干箱体内设置有若干个轻质螺旋器,轻质螺旋器由风干电机带动,风干箱体的一侧设置有排风通道,风干箱体的外侧两端设置有钢丝导向轮,浸胶后的钢丝从一端的钢丝导向轮处进入到风干箱体内,从另一端的钢丝导向轮穿出。

进一步的,所述缠绕机头包括伸出气缸、递料装置和裁断装置,伸出气缸上设置有物料导向辊,钢丝沿物料导向辊,进入到递料装置和裁断装置,伸出气缸向前推进将钢丝缠绕到轮胎的侧面,缠绕完毕后,裁断装置进行裁断钢丝。

本发明的有益效果:

本发明通过此技术方案可以在现有全钢丝子午轮胎的结构基础上改进,有效提升产品圈部的刚性,降低轮胎使用中圈部的剪切应变,进而实现圈部承载力的补强提升。相比较于常规的提升圈部承载性的结构改善,此成形方法可以普遍应用于标载/重载产品的圈部承载性提升,不必进行产品的重构设计,降低了研发成本,同时,区别于常规方法(贴合时单独增加部件)的是,本成型方案贴合过程在自动状态下进行,不需单独手动贴合,节省了现场操作空间,降低了操作复杂度,提升了产品的材料分布精准度,减少了员工的劳动强度,确保了成型机的运行效率;采用本方案中零度补强环缠绕工艺可以在胎圈三角胶表面直接进行覆胶钢丝的螺旋缠绕,均匀排列在三角胶表面的补强环不仅可以提升轮胎圈部的刚性,还可降低圈部生热,提升耐久性能,进而有效改善全钢丝载重子午轮胎使用过程中存在的圈裂圈爆等安全问题。

附图说明

图1为缠绕设备的整体结构示意图;

图2为缠绕设备的导开机构示意图;

图3为缠绕设备的储料机构结构图;

图4为缠绕设备的覆胶装置结构图;

图5为缠绕设备的风干装置结构图;

图6为缠绕设备的缠绕机头示意图;

图7为缠绕设备的缠绕机头与轮胎配合工作位置图;

图8为缠绕设备的导开机构和储料机构立体结构示意图;

其中:1、导开机构;11、导开工位;12、驱动电机;13、钢丝焊接装置;14、钢丝检测装置;15、止退装置;16、钢丝锭子;2、储料机构;21、储料架体;22、储料组轮;23、弹簧;3、覆胶装置;31、浸胶箱体;32、胶桨搅拌器电机;33、绝缘搅拌器;34、挡辊;4、风干装置;41、风干箱体;42、风干电机;43、轻质螺旋器;44、排风通道;5、缠绕机头;51、伸出气缸;52、物料导向辊;53、递料装置;54、裁断装置;6、轮胎。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明技术方案,下面结合附图对本发明技术方案进行详细描述,但本发明的实施方式不限于此。

一种提升全钢丝子午线轮胎圈部承载性的成型方法,其整体工艺包括1、胎体鼓侧作业:PA复合件贴合、尼龙加强层1贴合、尼龙加强层2贴合、钢丝加强层贴合、胎体贴合、胎体压合、上胎圈、垫胶贴合、传胎体复合件;2、带束层鼓侧作业:1#带束层贴合、2#带束层贴合、3#带束层贴合、零度带束层贴合、胎面贴合、胎冠压合、传胎冠复合件;3、所述成型鼓侧作业包括锁圈、定型、胎冠压合、胎圈压合、零度补强环缠绕、胎侧反包、胎侧压合、卸胎。

与全钢丝子午线轮胎常规成型方法相比,本技术方案中提供的成型方法整体工艺具备独有的零度补强环缠绕工艺,可在现有产品结构基础上有效提升产品圈部承载性能,也可在已有的载重轮胎结构上进一步提升产品的圈部承载性,且操作简易,实施快速,自动程度高,保证了成型机的效率和贴合精准度,降低了生产过程的繁杂程度和员工的劳动强度。

零度补强环缠绕的具体工艺方法包括:单丝导开、储料、覆胶、风干、单丝缠绕和裁断6个过程。

钢丝完成浸胶和风干后形成的覆胶钢丝直径小于等于1.5mm。

根据零度补强环缠绕的具体方法设计了一种缠绕设备,包括:

导开机构1,将钢丝锭子16上的钢丝导开,输送到下一个工序;

储料机构2,将导开的钢丝暂时存在储料机构2上;

覆胶装置3,对钢丝进行浸胶;

风干装置4,对覆胶后的钢丝进行风干;

缠绕机头5,钢丝覆胶并风干后,通过两个缠绕机头5将风干后的钢丝缠绕到轮胎6的两个侧面,缠绕机构设置在缠绕架体上。

所述导开机构1包括驱动电机12、钢丝焊接装置13、钢丝检测装置14和止退装置15,驱动电机12驱动钢丝锭子16转动,钢丝从钢丝锭子16导开,经过导开工位11传送到钢丝焊接装置13、钢丝检测装置14和止退装置15。钢丝焊接装置13的作用是换下一个钢丝锭子16时将两个钢丝进行焊接;钢丝检测装置14的检测钢丝是否有裂纹等缺陷;止退装置15将钢丝夹住进行钢丝的焊接或者其他操作。钢丝检测装置14采用光电检测器,其中止退装置15采用气缸止退方式,检测到物料消耗完毕时,气缸启动,止退板伸出夹紧钢丝,防止钢丝脱离输送轨道并便于更换物料时进行钢丝焊接处理

所述储料机构2包括储料架体21、储料组轮22和储料保护装置,所述储料组轮22包括上组轮和下组轮,上组轮固定在上部,下组轮在储料架体21滑动连接;所述储料保护装置包括弹簧23,弹簧23设置在储料架体21的导向柱上;钢丝从导开机构1引入,绕在上组轮和下组轮上。

所述覆胶装置3包括浸胶箱体31、胶桨搅拌器电机32、绝缘搅拌器33和挡辊34,浸胶箱体31内设置有两个挡辊34,绝缘搅拌器33在两个挡辊34之间由胶桨搅拌器电机32带动旋转,钢丝从储料机构2上引入到浸胶箱体31内,完成浸胶。挡辊34固定于浸胶箱体31侧壁,主要作用为确保钢丝能够顺畅穿越胶浆完成覆胶,其中胶浆搅拌电机和绝缘搅拌器33组成胶浆搅拌器,其中绝缘搅拌器33位于挡辊34下方,每次设备启动后经过胶浆搅拌器带动,优先对胶浆进行10s搅拌,确保钢丝覆胶均匀

所述风干装置4包括风干箱体41、风干电机42、轻质螺旋器43和排风通道44,风干箱体41内设置有若干个轻质螺旋器43,轻质螺旋器43由风干电机42带动,风干箱体41的一侧设置有排风通道44,风干箱体41的外侧两端设置有钢丝导向轮,浸胶后的钢丝从一端的钢丝导向轮处进入到风干箱体41内,从另一端的钢丝导向轮穿出。其中钢丝导向轮分别置于风干箱体41两侧,覆胶后的钢丝从钢丝导向轮上侧输入,在风干电机42、轻质螺旋器43和排风通道44的综合作用下完成环状风干后,从另一边的钢丝导向轮下方输出,此时钢丝已完成覆胶及风干,已具备后续实施缠绕的条件。

所述缠绕机头5包括伸出气缸51、递料装置53和裁断装置54,伸出气缸51上设置有物料导向辊52,钢丝沿物料导向辊52,进入到递料装置53和裁断装置54,伸出气缸51向前推进将钢丝缠绕到轮胎6的侧面,缠绕完毕后,裁断装置54进行裁断钢丝。

以上所述,仅是本发明的最佳实施例而已,并非对本发明的任何形式的限制,任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围的情况下利用上述揭示的方法和内容对本发明做出的许多可能的变动和修饰,均属于权利要求书保护的范围。

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