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橡塑技术与装备(橡胶) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)
在 保持 分 气 环所 有 功能 前 提 下,修 改 分 气环 结 带束层复合件、带束层复合件传递环、定型鼓,所有
构设计。分气环支撑在芯轴上,降低密封环内径,由 这些工装部件、橡胶在制件三维方向中心线的重合精
Φ550 mm 至 Φ320 mm。摩擦线速度下降 40%,采购 度。但是这些中心线簇是一个虚拟的设计基准,实体
成本降至原来的 1/4。 结构中是不存在、不可直接测量的。这是一个典型的
(3)主机箱主传动系统修改设计 设计基准与测量基准不重合的系统。所以在保证各个
主机箱主传动系统核心功能 :向机箱主轴的外轴 结构件的轴向刚度前提下,在实体结构上独立设计测
和芯轴传输确定的运动(转角、角速度、角加速度) 量、定位基准结构,使的在制件在传递构成中重复定
和扭矩,并按照轮胎成型工艺要求实现确定的同步旋 位精度不大于 0.1 mm。
转角速度或差动旋转角速度。 另外,技术协议中带束层复合件传递环和卸胎环
传统设计 :主伺服电机 - 无测隙减速机 - 差动传 是 2 个部件。带束层复合件传递环的功能是接取在带
动轴 - 链传动,分别拖动外轴、芯轴。芯轴尾部配有 束鼓上成型的带束层复合件,然后放置到在定型鼓充
保护离合器。该传动系统配有 2 个轴向作用离合器、1 气定型的胎坯上。卸胎环的功能是接取在定型鼓上已
个径向作用离合器。其中轴向作用离合器采用国外产 经完成胎面胶缠绕的胎坯,然后旋转 90°放置到置胎
品采购价格高供货周期长,径向作用离合器采购价格 器上。2 个部件的工作径向尺寸接近,仅仅瓦块形状
仅为轴向作用离合器 1/10。对于两次法成型机组需 3 不同。我们重新对 2 个部套件进行数学力学分析,取
个机箱,若少用或不用轴向作用离合器就极大降低了 消带束层复合件传递环,修改卸胎环设计,由一个卸
成本。 胎环完成 2 个部件的功能。另外也减少了一个输运平
为此修改传动链设计,使用 2 个径向作用离合器 台。这使得机组的成本极大下降。
取代原 2 个轴向作用离合器和 1 个径向作用离合器。 3.3.4 第四技术层级
从而使采购成本极大下降。 第四个层级技术是主、副供料系统、卸胎系统。
(4)主轴支撑(主轴承)修改设计 主、副供料系统的核心功能是把成型胎坯的材料
核心功能 :主轴轴承组向主轴提供支反力(轴向、 按照规定的几何位置和速度准确的输送到贴合鼓上。
径向),并同时保证主轴的旋转精度。 因这是成熟结构故不累述。
原一次法机箱,主轴前端轴承组为 2 个推力轴承, 3.3.5 创新技术
其轴向额定动载荷 1 400 N,2 个径向圆柱滚子轴承, 全新缠绕系统,是这台机组的创新技术。
径向额定动载荷 2 230 N,支撑成型鼓重量产生的径 赛象公司 2007 年原设计的胎面缠绕系统按照当
向力,支撑液压推盘油缸轴向推力 100 t。而两次法成 时的客户要求线速度为 60 m/min。但随着市场对巨型
型机组,液压推盘油缸轴向推力 50 t,故主轴前端轴 工程子午线轮胎需求的增加,对成型机组的效率提出
承组修改为 2 个单列圆锥滚子轴承 ,额定动载荷 了新的要求 —— 提高缠绕线速度。但原缠绕系统的主
2 315 N,轴向 723 N。尾部支撑轴承不变。 机机架是采用的框架结构,虽然自重小、响应速度高,
3.3.3 第三技术层级 但自身固有频率低。现场测试时,当线速度提高到 85
该机组的第三个层级技术是在制件的输运系统。 m/min 时机架就产生激振。所以,该结构系统不能适
输运系统包含有整机底座、胎体筒传递环、保形 应现在两次法 57"~63" 机组对缠绕线速度提出的 120
传递环、带束层复合件传递环和卸胎环。 m/min 要求(国内缠绕机最高线速度指标)。为实现该
输运系统的核心功能是机组内部在制件按照工艺 指标,我们采取了以下措施 :①提高主机箱主轴角速
流程的输运,关键是在胎体鼓上贴合好的帘布胎体筒 度使之在最小缠绕半径时适应 120 m/min 的缠绕线速
到胎体筒传递环,从胎体筒传递环到成型鼓、完成正 度;②缠绕系统的主机机架由原来的框架结构改为箱
包扣圈反包的复合件从成型鼓到保形传递环,再从保 体式结构,以提高机架的固有频率 ;③缠绕机主机所
形传递环到定型鼓的精确定位。以及带束层复合件从 有运动副均采用高精系列,并游隙可调以防止非线性
带束鼓到带束层复合件传递环,再从带束层复合件传 激振的产生 ;④重新分析自控系统传递函数,对系统
递环到定型鼓,理论上讲,要保证胎体鼓、胎体筒传 响应速度作适当的调整。
递环、成型鼓、保形传递环、定型鼓,以及带束鼓、 由 于原 缠 绕 系统 主 机是 圆 柱 坐标 系, 而 新设 计
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