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理论与研究 吕炜帅·钢丝圈挤出缠卷生产线钢丝覆胶性能实验研究

钢丝圈挤出缠卷生产线钢丝覆胶性能

实验研究

吕炜帅
( 天津机电职业技术学院，天津 300350)

摘要 ： 以六角型子午胎四圈挤出缠卷生产线为研究对象，钢丝经挤出机机头覆胶后，通过生产线速度、挤出机机头压力等工
艺参数变化研究各根钢丝以及生产线的不同位置处钢丝覆胶的质量及其变化。结果表明 ：机头压力对钢丝覆胶具有积极作用，合
理的生产线速度有助于提升钢丝覆胶质量。这为后续挤出机机头流道的优化设计及生产工艺的优化提供了有效基础。
关键词 ： 钢丝圈 ；覆胶 ；挤出机 ；机头
中图分类号 ： TQ336.1 文章编号 ： 1009-797X(2019)13-0001-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.13.001

随着子午线轮胎工业的发展，轮胎企业对各类子 钢丝圈缠绕直径范围 13″~25″ ；
午胎生产专用设备的需求量急速增加，同时为提高市 钢丝直径（覆胶后） Φ1.8 mm ；
场竞争力，轮胎企业对设备的稳定性、可靠性、可持 钢丝排列最大宽度 30 mm ；
续性、经济性以及灵敏性等标准提出了更高的要求 [1] 。 钢丝排列最大高度 20 mm ；
其中也包括六角型子午线轮胎钢丝圈挤出缠卷生产线， 缠绕盘最大线速度 280 m/min ；
它通过导开钢丝卷盘上缠绕的钢丝，利用挤出机挤出 冷喂料挤出机螺杆直径 Φ65 mm ；
的胶料来包裹钢丝实现覆胶，然后覆胶钢丝在牵引鼓 动力 ：电源 380 V±10%，50 Hz±2% ；
上冷却，经缠绕装置按一定的规格成型、裁断，最终 压缩空气气压 0.7 MPa ；
得到一个六角型钢丝胎圈。长期以来该生产线的钢丝 冷却水压力 0.2 MPa。
覆胶问题一直困扰着行业的发展 [2] 。这不仅造成操作
人员大量扒圈返工、大量钢丝报废而且直接影响轮胎 2 实验研究
成型质量以及最终成品轮胎的使用寿命 [3] 。 为更加准确的分析六角型子午胎四圈挤出缠卷生
合格的钢丝圈要求钢丝排列整齐、紧密，覆胶厚 产线钢丝覆胶性能，在生产线中选取三个位置进行钢
薄均匀、黏合性能好，强度高，包好的钢丝圈外观光滑， 丝覆胶直径测量，分别为 ：位置 1 为挤出机覆胶口型
平整，包布级差均匀，平衡性和硬挺性好 [4~5] 。而钢 板出口处 ；位置 2 为钢丝牵引储存器中间位置 ；位置
丝覆胶的质量主要取决于胶料配方、钢丝表面的质量 3 为缠绕机构成型前端。挤出机温控工艺参数选定机
及覆胶时的设备及工艺条件。因此加强钢丝圈生产线 头 66℃，机筒 60℃，螺杆 65℃。同时四根钢丝根据
钢丝覆胶质量的研究以优化提升钢丝圈的敷胶质量， 距离胶料喂料口距离尺寸由小到大，分别标注为钢丝
进而保证胎圈贴合质量、优化成品轮胎性能已成为轮 1，钢丝 2，钢丝 3 和钢丝 4。
胎生产企业亟待解决的问题。 2.1 挤出机机头覆胶尺寸分析
为准确研究机头压力对钢丝覆胶效果的影响，选取
1 生产线结构组成及功能
六角型子午胎四圈挤出缠卷生产线主要由钢丝导
开装置、钢丝除污装置、钢丝加热装置、挤出机及温控、 作者简介 ：吕炜帅（1985-），男，硕士，工程师，毕业于
青岛科技大学，天津机电职业技术学院教师，主要从事数控加
钢丝扩展、钢丝牵引储存器、缠绕成型、电气控制等
工机械、高分子材料加工机械以及 3D 打印技术方向相关教学
部分组成。生产线工艺流程如图 1 所示。 与研究。
该生产线的主要技术参数如下 ： 收稿日期 ：2019-04-19

年
2019 第 45 卷 ·1·