机械式硫化机(全钢)讲解
硫化机操作技能培训教材
五、胎侧缺胶：
胎侧缺胶：胎侧部位出现缺少胶料。 产生原因：1、上、下卡盘巴金泄漏、锅口巴金泄漏、活络模水缸漏导致水汽 留于胎侧表面是造成侧缺的主要原因。 2、外压止回阀坏蒸锅冒汽或外压冷凝水反窜溅到侧板上。 3、模具到期清洗不及时下机清洗,气孔堵导致侧缺。 4、卡盘渗水没有吹干净留到侧板上。
预防措施：1、巴金泄漏要及时更换，活络模水缸漏停机维修。 2、阀门坏的及时更换或关闭阀门装锅，合模后再打开，避免合模过程中有水溅 到侧板上。 3、发现胎侧上气孔不通的及时请模具清洗人员处理，尤其是商标处更为重要。 4、卡盘渗水的机台吹水要吹干、吹净，不能留到侧板上。
硫化机操作技能培训教材
前言
轮胎硫化，就是把成型好的胎坯放在模型中，经过温 度、压力、时间三个相关的硫化要素，使各组合体均能达 到最佳硫化程度，以获得轮胎配方工作者预期要求的物理 机械性能的过程。
硫化介质，目前主要是模外用蒸汽，胎坯内用过热水 。
目录
第一章 第二章
硫化机工序的生产工艺
1、工艺流程 2、工艺条件 3、操作流程
预防措施：1、接班要看上一班成品外观质量做到每锅必检，有漏胶囊及时更换避免连续 装锅。
2、每天接班第一锅必须仔细检查胶囊，发现上、下卡盘或胶囊上有薄的或裂口及时更 换，避免漏到锅里。 3、不易定型的机台请保全及时维修，避免装锅时啃坏胶囊。 4、氧化的机台一方面要请保全查原因解决氧化，另一方面操作人要勤看胶囊，若不能确 认可以继续使用就立即更换。 5、检查胶囊时一定要定型并把下环升起，避免胶囊下部裂口漏检。 6、停机检修或更换模具后要仔细检查胶囊，避免出现砂眼。
九、模具脏
模具脏：由于模具表面脏使轮胎外部各区域出现痕迹。 产生原因：1、停机时间较长、热模1小时以上易出现模具锈。 2、热模前没有涂防锈油，热模后没有擦模具就装锅。 3、模具到期清洗不及时下机清洗，胎侧表面有麻坑。
轮胎硫化机结构简介
轮胎硫化机结构简介除了A型硫化机采用平移式的装胎机构外，其他均采用摇臂式装胎机构。
PC-X硫化机的装胎机构也属摇臂式，但有其结构特点。
其装胎器在回转时由二个回转中心而不是由一个回转中心控制，见图11中的A和B。
这使装胎定位依靠一个三角形珩架ABC，而不是依靠一单梁。
有效地增加了定位刚性，保证定位精度。
4 合模力的获得液压式硫化机合模力的获得完全来源于油的压力。
一般均用较低压力、较快速度、较长行程的油缸控制开合模。
合模以后用一定的方式（插销、锁环、或锁紧块）将上下模部分锁住，组成一个闭环受力系统，然后再用高压、短行程的油缸使上下模受到合模力。
PC-X 硫化机获得合模力的方式有其结构特点，PC-X硫化机属于框架式结构，下模部分固定在框架的底座上。
先由固定在框架上部的开合模泊缸带动上模部分合模，这时上模部分与框架上横梁之间出现一空间。
在框架侧面装有一摆臂定位立柱，合模后此立柱转进模具中心线位置，填满上横梁与上模部分的空间，形成一闭环受力系统。
这时装在框架上横梁模具中心线位置的高压、短行程合模力油缸通过定位立柱加压于上模部分，从而获得合模力。
这种结构形式用上部一个油缸代替了一般液压式硫化机下部4个或6个小油缸。
结构简单，便于检验。
加上合模力以后，在整个硫化周期内，有一个保压题目。
有的液压式硫化机在硫化周期内油泵继续工作以保持压力，有的则采用蓄能器来补偿硫化过程中可能出现的压力降。
PC-X 硫化机则采用空气一液压增压器来解决，见图12。
在PC-X硫化机上采用的油泵压力为8.33～8.82MPa。
合模以后，油泵即停止工作，而利用与0.49MPa的压缩空气产生21.56MPa的高压油注进合模力油缸获得所要求的合模力，同时在整个硫化过程中起保压作用。
这种形式既可使油泵用较低的工作压力，合模后油泵又不需继续工作，也不需要任何蓄能装置。
因此节省能源，油缸使用寿命长，便于维护保养。
5 卸胎器和后充气装置PC-X硫化机的卸胎器采用摇臂式卸胎机构替换传统的卸胎方式，见图13。
硫化机的使用方法
硫化机的使用方法一、硫化机的基本概述硫化机是一种用于硫化橡胶制品的设备，它能够对橡胶制品进行加热处理，使其具有较好的弹性、耐磨性和耐老化性能。
本文将从硫化机的结构、工作原理和操作注意事项等方面，详细介绍硫化机的使用方法。
二、硫化机的结构和工作原理硫化机主要由加热系统、压力系统、控制系统和输送系统等组成。
其工作原理是通过加热系统将硫化机内的空气加热到一定温度，然后将橡胶制品放入硫化机中，经过一段时间的加热和压力处理，使橡胶材料发生硫化反应，从而获得期望的性能。
2.1 加热系统加热系统是硫化机的核心部分，用于加热硫化机内的空气。
硫化机通常采用电加热或蒸汽加热方式，通过加热器加热空气，使其达到硫化所需的温度。
2.2 压力系统硫化机的压力系统用于对橡胶制品施加一定的压力，以促进硫化反应的进行。
压力系统通常包括液压系统和气压系统，通过调节液压泵或气压阀门的工作参数，控制硫化机内的压力大小。
2.3 控制系统硫化机的控制系统用于对加热系统和压力系统进行控制，以确保硫化过程的准确性和稳定性。
控制系统通常由温度控制器、压力传感器和时间控制器等组成，操作人员可以根据需要对各个参数进行调节和监控。
2.4 输送系统硫化机的输送系统用于将橡胶制品从进料口输送到硫化机内，并在硫化完成后将其取出。
输送系统通常采用传送带或滚筒输送方式，可根据具体情况选择合适的输送方式。
三、硫化机的操作流程硫化机的操作流程包括准备工作、启动硫化机、设置参数、装载橡胶制品、开始硫化、待机冷却和取出制品等步骤。
3.1 准备工作在操作硫化机之前，需要进行一些准备工作，包括检查硫化机的各项设备是否正常，确保加热系统、压力系统和控制系统工作正常，检查输送系统是否畅通等。
3.2 启动硫化机根据操作手册的要求，启动硫化机的电源开关，将加热系统和压力系统预热至设定温度和压力，确保硫化机处于正常工作状态。
3.3 设置参数根据橡胶制品的硫化要求，设置控制系统中的温度、压力和时间等参数，确保硫化过程的准确性和稳定性。
机械式硫化机简介
蒸汽室
第三，中心机构部分。主要有以下特点： 1）中心机构即胶囊操纵机构，是硫化机的重要组成部 分，它的作用是轮胎硫化前把胶囊装入轮胎，加压使轮胎 定型、然后加热硫化；硫化完后又使胶囊从轮胎中拔出并 从模具中脱出。主要由活塞导套、缸体、环座、活塞等主 要部件组成。 2）中心机构环座与缸体采用不锈钢整体焊接式，减少 了漏点；缸体采用珩磨加工，内部光洁度高,密封性好。 适合于蒸汽和氮气硫化。
4、传动部分齿轮采用新的加工工艺,对左右齿轮进 行成对加工,保证了左右齿轮传动的同步.提高了整机 的对中与平行精度。
5、横梁与底座之间采用了强制对中装置，有效地 消除了横梁在运动过程中的轴向窜动。确保横梁与底 座的对中精度。
6、主减速机由水平放置改为倾斜放置； 输出轴加粗，同时经过对底座结构的改进， 使减速机可整体吊出，方便维修。同时为了 便于观察减速机内是否有油，将游标管移至 底座上的另一侧面。 7、整机CE安全认证，在各危险部位都贴 有安全标示牌。 8、开合模位置的控制用旋转编码器取代 主令控制器，这样即便于操作而且精确度更 高。
卸胎机构
推胎机构
第二，机械手部分。主要有以下特点：
1）机械手升降采用水缸，运动平稳可靠。 2）机械手与中心机构的对中精度高，机械手与 中心机构的同轴度及机械手与下蒸汽室的平行度可 单独调整。同时为保证爪片精度，爪片采用整园加 工。 3）机械手升降采用接近开关控制，可以在设定位 置停止。 4）爪片采用新型结构，防止刮坏胶囊。 5）爪片张开闭合为气缸。
双 模 轮 胎 定 型 化 机 模 型
横梁
大拉杆 导轮
侧销
墙 板
大齿轮
图 7 硫化机起模/合模机构多体动力学分析模型
硫 化 机 起 模 合 模 机 构 多 体 动 力 学 分 析 模 型
机械式硫化机(全钢)讲解
气控柜电磁阀：
1）蒸汽进 2）蒸汽排凝 3）氮气进 4）氮气排凝 5）氮气回收 6）主排 7）抽真空 8） 备用1 9）备用2
硫化工艺10步：
1）蒸汽进、蒸汽排凝排、主排。 2) 蒸汽进、主排。 3) 氮气进、主排。 4) 氮气进、氮气排凝、主排。 5) 氮气进、主排。 6) 主排（泄漏检查）。 7) 氮气进、主排。 8) 氮气回收、主排。 9) 总排。 10) 主排、抽真空。
手、升降装置、旋转装置等 组成。由机械手把生胎抓起， 然后左、右机械手同时转入 中心机构同轴位置，并将其 套入胶囊中。
电气控制装置(电控柜)电气控
制：电控部分采用可编程序控制 器(简称PLC)及人机界面，方便 操作工和读取数据。
润滑系统(干油泵)
采用高压干油泵(工 作15-17.5MPa)定 期地通过管道系统 以及调节分配系统 进行定期自动注油 润滑。
释压阀
释压阀：调整卸荷流量。
7、硫化机各部位结构及功能- 外温进回管路： 薄膜调节阀
过滤器
疏水罐
疏水阀
硫化机外温进管路： 由薄膜调节阀、过滤器组成 通过冷风控制薄膜调节阀开启 度来调节进口蒸汽压力 硫化机外温回汽管路： 由疏水罐、疏水阀、窥视器、 止回阀、球阀组成
（两边为热环回汽，中间为热板 回
19、硫化机常用阀门结构-倒水桶疏水阀阀原理介绍
疏水阀主要作用是将蒸汽中的凝结水排掉，最大限度的节约蒸汽的使用量。
外观图
内部结构
排气孔可连续排放空 气和二氧化碳，不会 形成冷滞后或空气阻， 少量蒸汽通过排气孔 以弥补阀体的散热损 失。
只有两个运动部件:阀 门杠杆和倒置桶。结 构简单，没有卡死和 阻塞现象
滑阀分为单向和双向两种动作型式。双向两端都有薄膜式执行机构；单向一端有薄膜 式执行机构，膜片下部装有复位弹簧，另一端用阀盖。根据气压信号对控制管道 中流动的进行切换输送和切换排空。
机械式和液压式轮胎定型硫化机
机械式和液压式轮胎定型硫化机是当今轮胎定型硫化机的两大系列。
由于两种硫化机的主要动力不同,结构形式各异,运动方式也有别,其性能和适用的范围也有一定的差异,。
一、结构和性能比较,1、两种硫化机的传动方式不同,机械硫化机的传动路径为：电机 + 减速机 + 减速齿轮一曲柄 + 连杆 + 横梁 ( 上模 ) 。
液压硫化机的传动路径为：液压缸 + 横梁 ( 上模 ) 。
显见，机械式硫化机的传动路径冗长而复杂，因而其运动精度较差，液压硫化机的传动路径简单单一，因而其运动精度较高。
仔细分析会发现，机械式硫化机虽然传动精度低，运动平稳性较差，但并不影响轮胎硫化的精度。
因为我们知道，通常机械式硫化机横梁 ( 上模 ) 的运动轨迹由两部分构成，一段为竖直方向的升降，另一段为平行移动或者边移动边绕横梁轴转动。
这其中只有在竖直方向的运动才对轮胎硫化的质量有某种程度的影响。
但现在的机械式硫化机在横梁和底座间都设计有对中装置，横梁在升降段的运动直接由对中装置控制。
因此，其上下模型的对中度、平行度等与液压硫化机并无大的区别。
2、上模的运动轨迹不同,上面已经介绍,机械式硫化机的上模运动轨迹分为两部分即升降和平移(或翻转)。
开模时,模型先竖直上升后按照预定的轨迹向后平行移动或者边移动边翻转。
开模到终点,上模与下模之间根据需要保持一定的距离。
液压硫化机的上模只在竖直方向作升降运动。
开模后上模位于下模正上方一定距离的地方。
这样,机械式硫化机在开模后,下模的上方是完全敞开的,为后续的操作腾出了广阔的空间。
而液压硫化机由于上模始终在下模的正上方,并且由于硫化机体度的限制,开模的高度也有一定的限制,上下模型间的距离自然不可能太大,使后续的操作受到一定的影响。
3、合模力的产生方式不同,机械式硫化机的合模力来自主传动系统。
合模后依靠传动件的自锁承受硫化时的张模力。
合模力的调整是靠调整上下模的间隙实现的,调整十分繁琐。
液压硫化机的合模力由专门的被称之为加力油缸的液压缸产生。
自动化硫化机
自动化硫化机自动化硫化机是一种用于加工硫化材料的设备，它通过自动化控制系统实现对硫化过程的监测和调节，提高了生产效率和产品质量。
本文将详细介绍自动化硫化机的工作原理、主要组成部份以及操作流程。
一、工作原理自动化硫化机的工作原理基于硫化反应的化学原理。
硫化是一种将硫与其他物质结合形成硫化物的化学反应。
在硫化过程中，硫化机通过加热和控制反应环境中的温度、压力和时间等参数，使硫与待硫化材料发生反应，形成硫化物。
二、主要组成部份1. 加热系统：自动化硫化机配备了高效的加热系统，通常采用电加热或者燃气加热方式。
加热系统能够提供稳定的加热温度，确保硫化过程的顺利进行。
2. 控制系统：自动化硫化机配备了先进的控制系统，可以实时监测和调节硫化过程中的温度、压力和时间等参数。
控制系统可以根据设定的硫化要求，自动调节加热功率和硫化时间，保证硫化过程的准确性和稳定性。
3. 反应室：反应室是硫化机中进行硫化反应的主要空间。
反应室通常由耐高温材料制成，具有良好的密封性和耐腐蚀性。
反应室内部配备了适当的搅拌装置，以确保硫与待硫化材料充分接触，促进反应的进行。
4. 排放系统：自动化硫化机配备了排放系统，用于排放硫化过程中产生的废气和废液。
排放系统通常包括废气处理装置和废液处理装置，确保硫化过程对环境的影响最小化。
三、操作流程1. 准备工作：首先，操作人员需要检查硫化机的各项设备是否正常运行，包括加热系统、控制系统和排放系统等。
同时，需要准备好待硫化材料和硫等硫化剂。
2. 设置参数：操作人员根据硫化要求，在控制系统中设置硫化温度、压力和时间等参数。
根据不同的硫化材料和硫化要求，设置合适的硫化参数。
3. 加料和加硫：将待硫化材料加入反应室，并在适当的条件下加入硫化剂。
操作人员需要确保待硫化材料均匀分布在反应室中，并与硫化剂充分混合。
4. 启动硫化机：操作人员启动硫化机，开始硫化过程。
控制系统会根据设定的硫化参数，自动调节加热功率和硫化时间，确保硫化过程的准确性和稳定性。
硫化机教程
硫化机教程概述（一）一、用途轮胎定型硫化机主要用于汽车外胎、飞机外胎、工程外胎及拖拉机外胎等充气轮胎的硫化。
也有用小规格的定型硫化机硫化摩托车胎、力车胎、自行车胎的。
二、轮胎定型硫化机的现状轮胎定型硫化机是在普通个体硫化机的基础上发展起来的。
在本世纪二十年代出现了普通个体硫化机,四十年代出现寇型硫化机。
它简化了工艺操作过程,在同一机台上可完成装胎、寇型、硫化、卸胎及后充气冷却,便于工艺过程的机械化和自动化。
近代的定型硫化机,一般对内温、内压、蒸汽室温度均能测量、记录和控制。
此外有定型控制系统、清扫模型、涂隔离剂等装置。
整个生产周期可自动进行。
如配以自动运输和电子计算机控制,可使轮胎硫化实现自动化生产。
因此定型硫化机的机械化自动化程度和生产效率均较高、劳动强度低、产品质量好,在现代化轮胎厂中获得了广泛的应用。
三、分类和型号的表示方法（一）分类轮胎定型硫化机按采用的胶囊形式分为三种类型。
1. A型〈或称AFV型〉轮胎定型硫化机胶囊从外胎中脱出时,胶囊在推顶器的作用下,往下翻人下模下方的囊筒内。
开模方式为升降平移型。
2. B型〈或称BOM型〉轮胎寇型硫化机胶囊从外胎中脱出时,胶囊在中心机构的操纵下,在抽真空收缩后向上拉直。
开模方式有升降型,升降平移型和升降翻转型。
3. AB型〈AUB0型〉轮胎定型硫化机胶囊从外胎中脱出时,胶囊在胶囊操纵机构和囊筒作用下,上半部作翻转而整个胶囊由囊筒向上移动收藏起来。
开模方式有升降型和升降翻转型。
按传动方式可分为连杆式定型硫化机和液压式定型硫化机。
溢压式B型定型硫化机的开摸方式为升降型。
按加热方式可分为蒸锅式、夹套式定型硫化机和热板式定型硫化机。
按用途可分为普通胎定型硫化机和子午胎定型硫化机。
自动化程度较高的定型硫化机,普通胎和子午线胎可通用。
按整体结构又可分为定型硫化机和定型硫化机组。
目前一般是根据胶囊形式进行分类。
（二）型号的表示方法轮胎定型硫化机型号表示方法常以硫化机的保护罩或蒸汽室的名义内径、模型数量及总压力表示。
机械式硫化机(全钢)
外观图
阀芯
内部结构
弹簧
18、硫化机常用阀门结构-机械阀原理介绍
机械阀的头部为球形触点，当球形触点受到外力后产生位移，从而推动阀杆使阀 换向。外力消除后，复位弹簧使球形触点复位，阀也复位。
外观图
内部结构
A 弹簧 球形触点
原理：当球形触 点受外力向左移 动时，P-A相通， 介质从P流向A； 当球形触点不收 外力时，靠弹簧 弹力阀杆复位， 此时A-O通，介 质由A-O排空。
外观图
箭头表示 介质流通 方向
内部结构
滤网 工作原理：介质按照箭头方向流 动时，介质中的杂物经过过滤器 时会留在滤网内部；将滤网压盖 打开后可以将滤网连带杂物一起 取出，若过滤器装反，杂物会留 在过滤器或管道中起不到过滤作 用。安装时注意安装方向
滤网 阀体
12、硫化机常用阀门结构-切断阀原理介绍
气动切断阀按照控制仪表供给的信号，开启或切断管道 中的流动介质，以满足系统对压力、温度、流量等工艺 参数的要求。 参数：公称通径：15-40mm 公称压力：1.6、4.0MPa 工作温度：-20-+280℃ 适用介质：氮气、液体、蒸汽、油等
7、硫化机各部位结构及功能- 外温进回管路： 薄膜调节阀
硫化机外温进管路： 由薄膜调节阀、过滤器组成 通过冷风控制薄膜调节阀开启 度来调节进口蒸汽压力 硫化机外温回汽管路： 由疏水罐、疏水阀、窥视器、 止回阀、球阀组成 （两边为热环回汽，中间为热板 回 疏水罐：用来降蒸汽中的水 回收的小罐底部并排到疏水 阀中。 疏水阀：将管路中的水排掉。 止回阀：确保回汽不倒流。 窥视器：通过窥视器上的镜 片可以看出疏水阀是否好用。
下环升降
小车进退
小车升
5、硫化机各部位结构及功能- 内压管路：
自动化硫化机
自动化硫化机自动化硫化机是一种用于对物料进行硫化处理的设备，它能够自动完成硫化过程，提高生产效率和产品质量。
下面将详细介绍自动化硫化机的工作原理、特点和应用领域。
一、工作原理：自动化硫化机采用先进的控制系统和传感器，能够实现对硫化过程的精确控制。
其工作原理主要分为以下几个步骤：1. 物料装载：将待硫化的物料装入硫化机的料斗中。
2. 加热预处理：启动硫化机后，加热系统会将硫化机内部的温度升高至预设的硫化温度。
3. 硫化过程：当硫化机达到预设温度后，物料会被自动送入硫化室，硫化室内的硫化剂会与物料发生反应，完成硫化过程。
4. 冷却处理：硫化完成后，硫化机会自动将硫化后的物料送入冷却室进行冷却处理，以确保物料的稳定性。
5. 卸料：冷却完成后，硫化机会自动卸料，将硫化好的物料送至下一工序或集料处。
二、特点：1. 自动化控制：自动化硫化机配备了先进的控制系统，能够实现对硫化过程的自动控制和监测，提高生产效率和产品质量。
2. 高效能耗：自动化硫化机采用节能设计，能够最大限度地降低能源消耗，提高生产效率。
3. 精确控制：硫化机内置的传感器能够实时监测硫化过程中的温度、压力等参数，并根据预设的硫化曲线进行精确控制，确保硫化效果的稳定性和一致性。
4. 安全可靠：自动化硫化机配备了多重安全保护装置，如温度传感器、压力传感器等，能够及时发现和处理异常情况，确保操作人员和设备的安全。
5. 灵活多样：自动化硫化机可根据不同物料的硫化需求进行调整和定制，适用于各种硫化工艺和物料。
三、应用领域：自动化硫化机广泛应用于以下领域：1. 橡胶工业：用于橡胶制品的硫化处理，如轮胎、密封件、橡胶管等。
2. 塑料工业：用于塑料制品的硫化处理，如塑料管、塑料薄膜等。
3. 化工工业：用于化工产品的硫化处理，如橡胶加工助剂、塑料添加剂等。
4. 医药工业：用于药品的硫化处理，如药物包衣、药物载体等。
5. 精细化工工业：用于高分子材料的硫化处理，如高分子纤维、高分子薄膜等。
硫化机介绍
汽车轮胎的硫化从50年代起推广应用了胶囊定型硫化机。
硫化室内径在65"以下的轮胎,即全部乘用车轮胎和轻型、中型卡车轮胎的硫化基本上都采用双模定型硫化机。
65"以上的则采用单模定型硫化机或硫化罐。
双模定型硫化机首先普遍应用的是机械式硫化机,采用曲柄齿轮—连杆(或称四连杆)结构,机构原理简单。
在合模瞬间就加上合模力,以较小的电机功率可获得较大的合模力。
合模以后电机不再工作,而合模力可始终保持到重新开模。
目前世界上所采用的机械式硫化机虽生产厂家不同、规格型号各异,而且经过多年不断改进,但基本结构都一样,也都没有变化。
在机械式硫化推广应用的同时,也出现了液压式硫化机。
但由于开始时液压式硫化机对机械式硫化机的优越性不很明显,而且当时液压技术还不很成熟,轮胎厂对液压式硫化机的维修保养还不很适应,因此在一段时间内液压式硫化机没有象机械式硫化机那样得到普遍推广。
但随着汽车工业和轮胎工业的不断发展,对轮胎的均匀性提出了越来越高的要求,也对硫化机的工作精度提出了越来越高的要求,液压式硫化机的优越性就充分地显示出来了。
同时液压技术也日趋成熟,维修保养也不再成为大问题。
所以现在世界上主要轮胎公司已逐步采用液压式硫化机来代替传统的机械式硫化机。
他们在建设新厂或对老厂进行技术改造时,已基本上采用液压式硫化机。
液压式硫化机替代机械式硫化机已成为无可置疑的发展趋势。
机械式硫化机有其结构特点,但这种结构也同时带来了一些固有的弱点。
机械式硫化机的合模力是依靠各受力构件的弹性变形而获得的。
在合模并加上合模力时,上横梁两端向下挠曲,底座两端向上挠曲,连杆被拉长且其两端向外挠曲,曲柄齿轮及连杆下端向外偏移,见图1。
因此,即使是全新的硫化机,制造质量良好,没有磨损,在合模时这些挠曲变形都一定发生。
硫化工位的轴线将偏离理论的垂直位置而被扭弯,而且这轴线从理论垂直位置到被扭弯位置每开合模一次就重复发生一次。
也就是说,这轴线在开合模瞬间是带有角转运动的。
轮胎定型硫化机C型中心机构
3 本中心机构结构特点
本中心机构是在现有的由胶囊、胶囊上下夹持盘、下环座、中心柱水缸、升降囊筒、下环升降缸、下环锁紧缸和升降囊筒托举水缸组成的LL-C1400×2940×2双模定型硫化机C型中心机构的结构基础上，作如下设计:①中心柱水缸置于升降囊筒内，其活塞杆与胶囊夹持上托盘相连接，缸体固定于下环座上，这样中心柱水缸的进出管接头均处于升降囊筒内，避免了接头被剪断的弊病；②下环升降气缸分别固定于硫化机底座前后侧板上，两气缸的活塞杆均与一个托架相连接，组成一个框式结构，将原来左右下环必须同时动作的C型中心机构设计成两个独立动作的单体结构，使左右中心机构无须严格同步动作，也使左右中心机构单独安装、操纵和维修得以实现；③中心柱水缸两侧分别设置两根下环支撑杆，该支撑杆上端与下环座连接，下端穿过升降囊筒和支承钢筒后与托架连接，这样一方面可以增加下环的导向精度和结构刚度，另一方面也为锁紧下环创造了条件；④固定于硫化机下热板上的支承钢筒与升降囊筒组成双层筒体结构，导向环固定于支承钢筒内壁上，升降囊筒在导向环内升降，这样一方面可以解决升降囊筒导向环安装困难的题目，另一方面也可以在专用的装配架上把中心机构的主要零部件装配在支承钢筒上之后，再以部件总成的形式安装在机台内，装配精度明显进步；⑤两个下环锁紧气缸通过支座分前后固定于支承钢筒上，其活塞杆分别与两锁块连接，两锁块同时径向推进就可分别锁住两下环支撑杆，从而锁定下环；⑥锁块上装有一调整垫，其目的是改变外胎硫化规格时，可以调整此垫来改变下环锁紧后的高度；⑦中心柱水缸的活塞杆与胶囊夹持上托盘以柱销连接，上托盘上部柱面按一定间隔呈十字分布排列数对径向销孔，这样柱销装在不同的销孔内，中心柱水缸就有不同的行程，从而对应不同规格外胎硫化的预定型高度；⑧下钢圈与升降囊筒、胶囊夹持下托盘与下环座的连接均由原来的螺纹联接改成十字锁环式联接，安装趋与简便。
27295055_全钢轮胎液压硫化机热工及控制系统改进
作者简介：王爽（1990-），女，工程师，学士，主要从事机械设计与研发工作。
*山东省智能绿色制造技术与装备协同创新中心开放基金（IGSD-2020-009）资助项目收稿日期：2022-04-25硫化是轮胎生产工艺的最后一道工序也是主要耗能部分。
因此研究和开发硫化机新技术，生产制造并使用新型硫化机设备，对传统设备进行改造，提高设备使用性能，减少能耗，节约能源，降低生产成本，提高设备使用率及安全系数有十分重要的作用。
本文所提新开发的左右独立式全钢液压硫化机能实现左右模分开控制并独立完成硫化。
而热工及控制系统是液压硫化机的重要组成部分，就传统热工管路及新式热工管路本文做简单介绍。
1 传统式热工管路结构（1）早期硫化机多采用两半模蒸锅硫化，直接对模具加热，温度更均匀，轮胎硫化质量好。
传统的蒸锅过热水热工管路如图1。
但过热水硫化能源浪费巨大，而更节能环保的氮气硫化工艺已被广泛运用，故过热水蒸锅式硫化逐渐被各大轮胎厂改造或淘汰。
（2）氮气硫化工艺特点是先由内温管路向胶囊内通入高温高压的饱和蒸汽，为轮胎硫化提供高温。
一段时间后温度达到使用要求再通入常温高压氮气，提供压力。
而氮气比过热水流速快，且无色无味不易检测泄漏点，一旦发生泄露，不仅浪费大量氮气同时还带走大量热量，导致轮胎残次品产生。
为避免这种情况，传统的氮气硫化热工管路中会加有14SQ 、15SQ 、25SQ 、和19SQ 共四只优质品牌原装进口的切断阀，全钢轮胎液压硫化机热工及控制系统改进王爽1，2，陆永高1，2，何燕2，3，郭良刚1，2，焦冬梅2，3，张晓琳1，2，刘全泽1，2(1.青岛海琅特种装备科技有限公司，山东 青岛 266400；2.山东省智能绿色制造技术与装备协同创新中心，山东 青岛 2660003.青岛科技大学机电工程学院，山东 青岛 266000)摘要：分析介绍了传统的热工及控制系统及新研发的新式左右独立热工及控制系统，新式系统在原有的基础上进行了改进，对提高设备使用率及安全系数有十分重要的作用。
全钢载重子午线轮胎胎里欠硫的原因分析及改善措施
全钢载重子午线轮胎胎里欠硫的原因分析及改善措施发布时间：2021-08-09T15:08:14.520Z 来源：《探索科学》2021年7月上13期作者：张鹏飞姜敬如杨丽[导读] 随着市场竞争的越演越烈，客户对轮胎质量的要求也越来越高，作为一个可视化的质量指标，轮胎外观质量显得尤为重要。
目前全钢载重子午线轮胎使用的硫化机主要为机械连杆式双模硫化机，使用的胶囊为B型硫化胶囊。
在硫化生产过程中由于硫化胶囊与胎坯之间夹入空气，会导致轮胎出现欠硫的现象，影响产品外观质量，造成极大的经济损失。
八亿橡胶有限责任公司张鹏飞姜敬如杨丽山东省枣庄市 277000摘要：随着市场竞争的越演越烈，客户对轮胎质量的要求也越来越高，作为一个可视化的质量指标，轮胎外观质量显得尤为重要。
目前全钢载重子午线轮胎使用的硫化机主要为机械连杆式双模硫化机，使用的胶囊为B型硫化胶囊。
在硫化生产过程中由于硫化胶囊与胎坯之间夹入空气，会导致轮胎出现欠硫的现象，影响产品外观质量，造成极大的经济损失。
通过调查分析，确定影响胎里欠硫的关键因素为硫化胶囊选型、硫化胶囊排气线的尺寸和密度、预定型高度、机械手装胎位置、定型压力和胎坯定型一次合格率，下面分别进行具体分析。
关键词：全钢载重子午线轮胎；硫化机；硫化胶囊；胎里欠硫引言胎圈欠硫是热板式硫化机硫化轮胎外观缺陷之一。
轻微的胎圈欠硫从外观不易判断，容易漏检，但对轮胎质量影响很大，会带来严重的安全风险。
目前全钢载重子午线轮胎硫化主要采用热板式双模硫化机。
热板式硫化机对蒸汽室部分泄漏及温控失真而实际温度降低导致的温度波动非常敏感，因此成品轮胎欠硫从程度上分为严重欠硫和轻微欠硫两种。
严重欠硫典型表现为成品轮胎鼓包、表面有蜂窝状气泡、大面积胶料发粘等，在外观上表现明显，易于检查，漏检风险较小，而轻微欠硫现象漏检风险较大。
1全钢载重子午线轮胎缺胶的特征全钢载重子午线轮胎缺胶缺陷产生于轮胎各部位。
胎侧缺胶是指在轮辋装配线和胎面花纹起点之间出现的圆周方向上缺少材料的凹陷明疤或裂口。
全钢硫化工艺教材
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3.1.4 模具预热
⑴对需要预热的机台进行预热（预热见 《全钢硫化机预热标准》）。 ⑵更换盘根后需预热外温至151±2℃保 持5min外压不漏方可。 ⑶预热后，模腔内清理干净。
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3.1.5 生胎放于存胎器上时，接头面向操作者有问题生 胎禁止硫化 3.1.6 隔离剂涂刷均匀，不得污染模具，清除下钢圈的 隔离剂，避免影响成品外观 3.1.7 每班根据轮胎的脱模情况适时对模腔内及上、下 侧板均匀喷适量脱模剂,胎坯进灶后严禁喷涂脱模 剂。 3.1.8 进灶前20min机械手吊胎。机械手抓胎，保证生 胎色线向上,生胎在存胎器上放正，机械手与存胎 器对中，顺利抓胎。 3.1.9 张贴条形码 条形码应张贴于上子口胎侧接头处。
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3.1.15更换规格 更换规格时，程序输入后确认。硫化过程中检点硫化实 时曲线，品保随机抽查。 检查中心机构、阀门泄漏，进灶前,作业员检查蒸锅盘 根、密封圈是否损坏如有损坏及时 更换。 内温、内压、外温曲线参见施工标准 热水硫化内温异常时，见《全钢胎异常胎处理标准》 （RD-13-01-030）
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3.1.16 开模，卸胎 卸胎动作准确，避免造成胎圈变形； 检查硫化实时曲线，若异常须将相应的轮 胎标识隔离，并由相关部门人员评审及处理, 同时请维修部门检修设备。
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3.2 修剪 修尽小辫子及胶边，修剪时严禁损伤轮胎。 3.3 外观检验：按相关外观检验标准执行；配套规格 轮胎按顾客要求检查。 3.4 X光检验按《 X光检验标准》执行 3.5 成品包装：见包装规范标准 3.6 出库：品保出库抽查 3.7 操作安全及注意事项：详见《全钢硫化机作业 指导书》编号为（PT-09-04-009） 3.8 消防安全及注意事项：详见公司相关的消防安 全规定
45双模硫化机操作步骤
45双模硫化机操作步骤
开始条件：硫化机开模极限位置；
机械手在外侧上位，机械手张开撑住胎胚；
卸胎支臂出位置；
下环下位，上环上位，胶囊抽真空。
操作流程：初始条件满足后，按合模按钮，硫化机开始自动运行。
1、机械手转入，下行，到位停止；
2、机械手闭合上行；
3、机械手转出到位后开始合模，同时上环下行；
4、抽真空，开始一次定型；
5、时间到后继续合模至暂停位置二次定型；
6、二次定型完成后合模到位，开始硫化进程；
步序1：蒸汽充入；
步序2：开始内循环；
步序3：热水回收；
步序4：主排
步序5：抽真空
7、开模同时下环提升；
8、开模极限上环上行；
9、支臂进入，下环下行；
10、支臂上行翻转，延时后退；
11、过程完成，准备下一循环。
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一、 硫化机的主要构成部件如下：
1、主传动机构 2、中心机构 3、机座部件 4、蒸汽室部件 5、调模机构 6、装胎机构 7、卸胎机构 8、提升机构 9、安全装置 10、干油自动润滑系统 11、管路系统（热工管路系统、动力及控制管路系统） 12、电气系统
1、硫化机各部位结构及功能：
内部结构
1-上盖 2-膜片 3-托盘 4-弹簧 5-下盖 6-支架铜套 7-推杆 8-支架 9-刻度盘 10-指示盘 11-阀杆 12-压盖螺栓 13-圆螺母 14-填料压盖 15-填料 16-填料涵 17-法兰片 18-阀体 19-上阀芯 20-阀座 21-密封环 22-下阀芯 23-阀盖
15、硫化机常用阀门结构-滑阀原理介绍
K2 使P-A相同，B-O
排空；当有气控信 号K2输入时（对 于单向式气控信号 K1消失时，依靠 弹簧推力恢复原 位），使P-B相通， A-O排空。
BP A
16、硫化机常用阀门结构-止回阀原理介绍
止回阀是靠介质的压力自动开启或关闭，是为了防止管道或设备中的介质倒流。
参数：公称通径：15-40mm 公称压力：4.0MPa 工作温度：≤280℃ 适用介质：氮气、液体、蒸汽、油等
外观图
内部结构
阀芯（密 封垫）
阀瓣（密 封垫）
阀座
作用：当后端压 力大于前端压力 时，会将阀芯或 阀瓣关闭在阀座 上，起到防止介 质倒流的作用
阀座
17、硫化机常用阀门结构-定压泄漏阀原理介绍
定压泄漏阀定压准确可靠，当供给的动力液超过定压泄漏开启压力时，克服弹簧 力，顶开阀芯，就自动泄压；当压力降至限定压力以下时，由弹簧推动阀芯，将 自动关闭，以保证管道系动中保持一定的压力，该阀装于中心机构动力水缸排水 管道上，当中心机构上环降时，能使上环无冲击的平稳下降。
滑阀分为单向和双向两种动作型式。双向两端都有薄膜式执行机构；单向一端有薄膜 式执行机构，膜片下部装有复位弹簧，另一端用阀盖。根据气压信号对控制管道 中流动的进行切换输送和切换排空。
双向型
单向型
密封圈
K1 O
皮碗 复位弹簧
阀盖
工作原理：二位四
通滑阀有一个输入 口P，两个输出口 A、B，和一个排 空口O，当有气控 信号K1输入时，
切断阀
薄膜调节 阀
氮气平衡阀
过滤器 球阀
止回阀
定压泄漏阀 滑阀
疏水阀
10、硫化机常用阀门结构- 法兰球阀原理介绍
法兰球阀耐腐蚀、密封性能好、开关方便、使用寿命长等优点
参数：公称通径：15-50mm
公称压力：4.0MPa
工作温度：≤250℃
适用介质：氮气、液体、蒸汽、油等
外观图
开关手柄 密封环螺帽
2、硫化机各部位结构及功能：
卸胎装置(卸胎小车)
由支座移动水缸、翻转 卸胎架、升降水缸等部 件组成。卸胎结构的作 用是将硫化好的轮胎在 脱模机构的配合下，从 中心机构的下钢圈脱出， 借助轨道卸到设备后面 的滚道上。
存胎装置(存胎器)
卸胎装置(卸胎小车)
传动装置(11Kw电机及减
速机)
装胎装置(机械手)由机械
润滑系统(干油分
配器)
3、硫化机各部位结构及功能： 管道系统：管道系统包括硫化管道系统、动力水管系统、气控管道系
统、机械手管道系统 、活络模管道系统。
各种介 质管路 (控制 蒸汽、 真空、 氮气等 介质动
作)
活络模动力水管路(控制 活络模水缸动作)
动力水管路(控制机械手及 卸胎小车等动作。
4、硫化机各部位结构及功能- 动力水阀组：
机械手降停
机械手升 降
下环降 停
机械手转入转
出 上环升降
下环升降
小车进退
小车升降停
上环降 停
动力水阀组 作用： 用来实现硫化机
所有水缸 （除活络模 水缸）的动 作.达到硫化 机自动装卸 的作用 机械手升降；转 入转出；下 环升降、降 停；上环升 降、降停； 小车升降、 降停；
小车升
5、硫化机各部位结构及功能- 内压管路：
疏水罐：用来降蒸汽中的水 回收的小罐底部并排到疏水 阀中。
疏水阀：将管路中的水排掉。 止回阀：确保回汽不倒流。 窥视器：通过窥视器上的镜
片可以看出疏水阀是否好用。
窥视器
止回阀
球阀
8、硫化机各部位结构及功能- 调模机构：
调模机构
调整上热板高度，来适应不同高度模具的生常要求；
调模机构组成部位：
活络模 升
过滤器
活络模 降
活络模阀组作用：
给活络模提供升降动
卸荷阀
力，实现活络模升降 过滤器：用来防止动力
水中的杂质进入设备的
各个阀门和水缸中造成
的划伤。（每月清理一
调压阀 次）
卸荷阀：用来卸掉水缸 背压，防止挣水缸。
调压阀：用来调整冷风 压力，从而控制冷风推 动释压阀阀杆使释压阀 开启度变化，最终控制 背压卸荷时的流量。
1 调模机构丝座 2 调模机构螺杆
2
3 热板托盘 4 调模齿轮
9 51
5 调模小齿轮 6 上汽室
8 4
7 蒸汽通道
8 热板托盘与调节螺杆 加油口
9 调模丝座与调节螺杆
7
加油口处应定期加注适量高温油脂
防止因生锈导致合模力不能
3
6
调节。
9、硫化机常用阀门结构及原理作用
硫化机阀门分类：
法兰球阀、过滤器、切断阀、止回阀、氮气平衡阀、定压泄漏阀、滑阀、 薄膜调节阀、疏水阀、机械阀等
公称压力：1.6、4.0MPa
工作温度：≤200℃
适用介质：氮气、液体、蒸汽、油等
外观图
内部结构
箭头表示 介质流通 方向
阀体
滤网 滤网
工作原理：介质按照箭头方向流 动时，介质中的杂物经过过滤器 时会留在滤网内部；将滤网压盖 打开后可以将滤网连带杂物一起 取出，若过滤器装反，杂物会留 在过滤器或管道中起不到过滤作 用。安装时注意安装方向
释压阀
释压阀：调整卸荷流量。
7、硫化机各部位结构及功能- 外温进回管路： 薄膜调节阀
过滤器
疏水罐
疏水阀
硫化机外温进管路： 由薄膜调节阀、过滤器组成 通过冷风控制薄膜调节阀开启 度来调节进口蒸汽压力 硫化机外温回汽管路： 由疏水罐、疏水阀、窥视器、 止回阀、球阀组成
（两边为热环回汽，中间为热板 回
机架(横梁)机架是硫化机的主体部分，由左、右墙板、底座组成。 机架(墙板)
调模机构
安全装置(安全拉杆)当自
动操作的合模过程中，安全 横杆碰到人或其它物体，能 立即终止合模并返回到开模 极限位置，以保证人身及设 备的安全。
托胎装置其动作原理为通过前
置的两个水压缸分别带动两个提 升杠杆使整个中心机构提升或下 降，以达到托胎的要求 。
杆推动阀芯使阀 门打开，气体介质流经阀座，阀后的介质压力经过反馈管道进入下模室，在同一 膜室与给定空气信号进行力比较，由膜片位移转变成阀杆行程，从而调整阀门开 启度，当给定空气信号与介质压力达到平衡是，阀处于某一开启度。
参数：公称通径：ZG3/4(DN20)
19、硫化机常用阀门结构-倒水桶疏水阀阀原理介绍
疏水阀主要作用是将蒸汽中的凝结水排掉，最大限度的节约蒸汽的使用量。
外观图
内部结构
排气孔可连续排放空 气和二氧化碳，不会 形成冷滞后或空气阻， 少量蒸汽通过排气孔 以弥补阀体的散热损 失。
只有两个运动部件:阀 门杠杆和倒置桶。结 构简单，没有卡死和 阻塞现象
行机构的气室中，产生推力，通过连接推杆推动阀芯，产生相应位移（行程），阀芯
位置的变化使阀的流通截面积变化，从而达到调节介质流量的目的。
外观图
内部结构
1-膜盖 2-膜盖衬套 3-膜片 4-支承 5-托盘 6-支架 7-大弹簧 8-推杆 9-弹簧座 10-指示盘 11-刻度盘 12-压盖螺栓 13-圆螺母 14-填料压盖 15-调节螺母 16-阀杆 17-填料涵 18-填料 19-填料弹簧 20-阀体 21-密封环 22-阀芯 23-阀盖
手、升降装置、旋转装置等 组成。由机械手把生胎抓起， 然后左、右机械手同时转入 中心机构同轴位置，并将其 套入胶囊中。
电气控制装置(电控柜)电气控
制：电控部分采用可编程序控制 器(简称PLC)及人机界面，方便 操作工和读取数据。
润滑系统(干油泵)
采用高压干油泵(工 作15-17.5MPa)定 期地通过管道系统 以及调节分配系统 进行定期自动注油 润滑。
讯号
阀体
填料
阀口垫
工作原理：当 无讯号时，靠 弹簧的预紧力， 使阀芯关闭于 上阀座；有讯 号时，活塞推 动阀杆向下运 动，将阀芯关 闭于下阀座。
故障：内漏和 外漏
阀 内漏：阀口垫 芯 损坏，外漏填
料磨损或需压 紧填料压盖
13、硫化机常用阀门结构-氮气平衡阀原理介绍
氮气平衡阀（自力式调节阀）是气给定信号控制的减压阀。
12、硫化机常用阀门结构-切断阀原理介绍
气动切断阀按照控制仪表供给的信号，开启或切断管道
中的流动介质，以满足系统对压力、温度、流量等工艺
参数的要求。
参数：公称通径：15-40mm
公称压力：1.6、4.0MPa
工作温度：-20-+280℃
适用介质：氮气、液体、蒸汽、油等
外观图 内部结构 执行机构
公称压力：1.0MPa
内部结构
工作温度：-20-+280℃
允许泄漏量：DN20，21ml/min
调节压力范围：0.02-0.6MPa
信号压力范围：0.03-0.62MPa