乘用／轻卡子午胎两次法成型机

一、技术特征
1．用途
用于乘用及轻卡子午线轮胎二次法成型的第二段成型。

2．技术参数
(1)适用胎圈直径: 12”～16”
15"～18"
(2)胎趾法兰盘的宽度调节范围: 30~600mm
(3)主轴中心高度(距底座加工平面): 950mm
(4)定型法兰盘中心到机箱加工平面距离: 1030mm
(5)定型法兰盘中心到带束层贴合鼓中心距离: 1550mm
(6)主轴转速（交流伺服电机）： 30～650 r.p.m.
mm/s
(7)成型法兰盘分和最大速度： 43.6
(8)贴合鼓转速（交流伺服电机）：5～200 r.p.m.
(9)贴合鼓直径范围：Φ450～Φ765 mm（1216）
Φ630～Φ780 mm（1518）
(10)夹持环夹持直径范围：Φ480～Φ840 mm（1216）
Φ610～Φ930 mm（1518）
(11)带束层料卷数: 3层
(12)带束层裁断方式：自动定长，自动裁断
(13)带束层裁断角度： 18°～30°
(14)第一、二层带束层料卷直径: Φ1050 mm
(15)第三层带束层料卷直径：Φ750 mm
(16)带束层宽度: 80～300 mm
(17)带束层料卷导开方轴: 38×38 mm
(18)冠带条缠绕方式：单条高速缠绕
(19)冠带条宽度： 10～20 mm
(20)冠带条料卷宽度： 300
mm
(21)冠带条料卷直径：Φ400 mm
(22)冠带条料卷导开方轴: 32×32 mm
(23)胎面宽: 300mm
(24)胎面长: 3000mm
(25)电气控制系统: 可编程控制器(PLC)
(26)外形尺寸（长×宽×高）：≈12520×5590×2685 mm
(27)设备总重：≈8 吨
二、设备的组成和性能
主要包括主机、夹持环传动装置、带束层夹持环、后压滚装置、带束层贴合机、贴合鼓、带束层供料架、胎面供料架、冠带条供料架、灯光标尺等部分。

主机、夹持环传动装置、贴合机均安装在一个底座上，可充分保证这几部分的精度。

1．主机
采用双电机传动结构，分别由两台交流伺服电机控制成型机头的旋转与分合。

主轴由中心轴及左右套筒构成。

中心轴为一空心轴，压缩空气通过中心轴尾端的旋转分配器提供机头胎坯充气，并通过旋转分配器将胎坯内的充气压力反馈给电接点压力表，通过电接点压力表来控制胎坯充气压力。

中心轴与左套筒固定，与右套筒通过一滑键相连接。

主轴工作时，由固定在主传动箱后部的交流伺服电机通过同步齿型带使中心轴、左右套筒同步旋转。

主轴左、右套筒的相对轴向移动是由固定在主传动箱内的伺服电机、减速器通过链条驱动机箱内两组左、右滚珠丝杠旋转，使主轴左、右套筒在中心轴上相向滑动，从而实现成型机头的宽窄调节。

移动量及速度由伺服电机控制。

箱体内部设有接近开关，用于控制移动极限距离，以起到保护设备的作用。

胎坯成型方式可选择内卡或者外卡，本机所配成型法兰盘为外卡式。

如果需要改变成型方式，设备控制程序需作相应改变。

2．夹持环传动装置
在加工的底座平面上安装有主机、后压辊、夹持环在导轨上行走的底座和带束层贴合机。

采用制动电机通过链条带动带束层夹持环在直线导轨上往复运动，由变频器控制带束层夹持环的行走速度。

在传动底座的两端均有定位螺杆和液压阻尼器，同时设置了接近开关，当夹持环即将运行到主机侧或贴合机侧时，先由接近开关发出信号控制变频电机降低速度，然后通过液压阻尼器的进一步缓冲，最后由定位螺杆对夹持环进行精确定位。

既能保证夹持环在主机侧和贴合机侧的定位精度，又能尽可能的提高工作效率。

（1）主机安装在右侧的底座加工平面上。

（2）夹持环底座由电机、链条机构传动在直线导轨上往复运动，并在两边由液压阻尼器缓冲后，再由定位杆调节定位在带束层贴合鼓中心和机头中心。

其传递精度为±0.05mm，重复定位精度为±0.05mm。

（3）带束层贴合机固定在底座左边的位置上。

（4）固定在机头中心线底座后部的后压滚装置，安装时用螺栓固定在后侧位。

3．带束层夹持环装置
带束层夹持环在底座的直线导轨上滑动。

通过制动电机带动在带束层贴合鼓中心和定型机头中心之间传动，制动装置可以使其停在待机位置（中间位），并能保证夹持环在停止时定位准确，以达到轮胎成型时的精度要求。

由沿圆周安装的12块扇形夹持块组成一圆，通过气缸推动同步盘使12块夹持块同时沿径向动作，改变圆的直径，可将带束层和胎面结合体夹住或放开，并通过夹持环传动装置将其由贴合鼓送至成型机头。

夹持块内表面镶嵌有钢钉，可保证传送时带束层和胎面结合体的稳定。

带束层夹持环直径由调节螺栓控制。

4．后压滚装置
后压滚装置包括底座、滑架、胎面滚压组件和驱动装置组成，其中胎面滚压组件是对称的两件。

该装置具有径向、轴向以及旋转三种运动方式，可滚压任何外形的轮胎。

这三种运动均由变频电机控制，可以实现十分精确的定位。

胎面滚压组件和驱动装置都安装在滑架上。

滑架通过直线导轨支承在底座上，由位于底座上的变频电机和滚珠丝杠机构驱动可以做径向移动。

两个对称的胎面滚压组件由变频电机通过链传动及左右丝杠螺母机构可以做对称的轴向运动，用以调整胎面滚压组件的相对对称位置。

还有一套变频电机通过链条、蜗轮减速箱，经过安装于箱体上的平行四边形连杆放大机构驱动胎面滚压组件旋转。

后压滚径向、轴向及旋转极限位置均设有接近开关，起保护作用。

胎面压滚由比例阀控制进行加压，压力控制准确，调整方便。

5．带束层贴合机
装有贴合鼓的主轴支撑在前面轴承座上，传动装置设在主轴后部，供气装置设在机箱轴承前部，使用旋转分配方式向贴合鼓供气。

采用交流伺服电机完成一转贴合及各层物料贴合初始位置的控制，同时由一个接近开关控制贴合鼓的旋转零位，从而使各层物料接头合理分布，提高成品轮胎的均匀性。

采用交流伺服电机驱动，可精确的保证贴合鼓的旋转定位精度。

6．贴合鼓
贴合鼓采用机械涨缩式，能保证膨胀和收缩的平稳性。

贴合鼓共有24块贴合块，鼓内有一个内锥盘，通过内锥盘的滑动带动贴合块的膨胀和收缩。

用户可根据生产规格选用不同厚度的扇形块，在贴合鼓上增加或更换，以达到改变贴合直径的目的。

铝制扇形块内表面有磁铁，贴合时可吸住第一层带束层，以完成贴合动作。

¾1216规格贴合鼓：
最小直径Φ450mm，最大直径Φ565mm；
最小直径Φ550mm，最大直径Φ665mm；
最小直径Φ650mm，最大直径Φ765mm；
¾1518规格贴合鼓：
采用标准贴合块：最小直径Φ630mm，最大直径Φ710mm
采用加厚贴合块：最小直径Φ700mm，最大直径Φ780mm
7．带束层供料架
该装置可提供三层带束层供料。

采用卧式供料，带束层均采用供料小车增加物料储量，以提高生产效率。

该供料架共有三层，从上至下分别为第一层带束层、第二层带束层、第三层带束层。

第一、第二层带束层采用自动定长、自动裁断方式，第三层带束层采用机头定长、手工裁断方式。

第一、第二层带束层输送采用同步运输带主动供料，采用交流伺服电机和电磁离合器分别完成带束层定长和输送的功能。

由于带束层供料架和贴合机均采用了交流伺服电机控制，可使带束层的拉伸量降到最低限度。

带束层前端、后端输送架均安装有定中装置，可保证带束层在贴合鼓上的定中。

8．胎面供料架
安装在贴合机操作人的背后。

使用时操作人采用手动开关气缸推动胎面供料架沿直线导轨到达贴合鼓外表面以进行贴合。

胎面架采用下贴合方式，在胎面架滚道中央设有一组定中滚轮，胎面上预先挤出的定中沟槽可使胎面沿着定中滚轮运动，达到胎面在贴合鼓上定中的目的。

操作人脚下的安全踏板为操作人的安全保护装置。

当人站在安全踏板上时胎面滚道不能开进贴合鼓处，只有当人离开安全踏板时滚道才可开进。

9. 冠带条供料架
冠带条供料架分为两部分，分别是冠带条导开架和冠带条缠绕装置。

冠带条导开架用于冠带条的导开并施加一定的预张力。

在导开架上设置有检测装置、夹紧装置和冠带条储料装置，检测装置和夹紧装置用于检测当冠带条缺料时迅速将冠带条夹紧，方便
冠带条的更换；储料装置的一个功能是用于冠带条的储料，另一个功能是通过重锤对冠带条施加一定的预张力，以满足工艺的要求。

冠带条缠绕装置通过交流伺服电机和一系列的气缸传动，实现冠带条的递料、压紧、横向移动等功能，完成在贴合鼓上的缠绕，并在缠绕结束后自动进行裁断。

10. 灯光标尺
灯光标尺由灯架、激光指示灯、激光自动定位灯组成。

灯架采用龙门架结构，刚性好，可防止由于各种原因造成的灯架颤动，保证了定位灯线的准确性。

贴合机侧安装有一套激光自动定位灯，该装置可随工艺要求自动调整灯线位置，定位准确、快捷，更换规格时只需在PLC中更改参数即可，无需对激光灯进行调整。

主机侧安装有一只激光指示灯。

三、电气控制系统
1．构成
电气控制系统主要由PLC、人机界面、伺服控制单元、变频控制单元、I/O控制单元、PROFIBUS现场总线等部分组成。

2．系统的功能
2.1 PLC系统
PLC为系统的中心控制单元，完成程序的运行，监控，报警，通讯等功能。

保证生产过程顺利进行。

2.2人机界面
系统所用人机界面为触摸屏式，通过PROFIBUS现场总线与PLC实现通讯连接，完成如下功能。

a. 参数给定
用户可在所列参数表上直接设定或修改相对应规格的参数指标，不必更改程序即可调整设备的运行状态。

同时，对应不同规格的轮胎都有相应的一组参数与之对应，在变换生产规格时，用户只要选定该组参数即可，而不必做其它的变动。

b. 状态显示
界面的显示屏上可及时给出成型过程中动态参数的变化及设备的工作情况，便于操作
者及时了解和掌握。

c. 监控
用户可在界面上直接监控PLC的I/O等运行状态。

d.故障诊断
系统可实时监控程序的运行状态，出现故障及时报警，并显示出故障代码及故障说明。

2.3定位及调速
主轴旋转及定位、成型法兰盘分合、贴合鼓旋转及定位、带束层定长、冠带条缠绕电机均采用伺服控制系统驱动，可方便地实现精确定位及宽调速功能。

3．控制系统的特点
3.1使用方便，灵活。

通过人机界面窗口，技术人员可方便地调整程序的运行参数，
观察运行状态，查看系统的故障信息等。

3.2功能完善。

系统程序包含不同的生产要求，不同的工艺过程情况，用户只要选择
了相应的程序代码，即可选定了工作程序，不必对程序做修改。

3.3编程语言直观，易懂。

由于采用了较流行的梯形图方式编程，用户能较容易地掌
握系统软件。

3.4系统配置灵活，方便。

PLC系统容量大，可扩展性强，根据不同的要求，可灵活
方便地配置相应的I/O块或A/D块。

3.5系统结构紧密、操作简单、易于维护、故障率低。

由于采用了PROFIBUS-DP现场
总线技术，减少了大量的外部布线，使系统的布局更加合理，降低了设备的故障率。

乘用轻卡子午线轮胎两次法成型LCE1216、LCE-1518第二段成型机
简 介
北京盛世宸阳科技有限公司。