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产品与设计 杨瑞林·电磁加热器在子午胎钢丝冠带条生产线上的应用

电磁加热器在子午胎钢丝冠带条生产

线上的应用

杨瑞林
( 中国化学工业桂林工程有限公司，广西 桂林 541004)

摘要 ： 钢丝帘线是轮胎的主要骨架材料，主要用于全钢载重子午胎的胎体和带束层，轻卡子午胎和轿车子午胎的带束层，
以及 0° 带束层。本文结合窄钢丝冠带条挤出覆胶生产实例，详细介绍了电磁加热器对钢丝感应加热原理，使移动钢帘线在进入挤
出机覆胶前预热到 70~80℃，有效解决了钢丝冠带条覆胶效果，大大提高生产速度，最终满足子午线轮胎新工艺要求和提高轮胎
产品质量。
关键词 ： 钢丝 ；冠带条 ；覆胶质量 ；线速度 ；感应加热 ；节能
中图分类号 ： TQ330.4 文章编号 ： 1009-797X(2019)17-0053-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.17.011

钢丝帘线是轮胎的主要骨架材料，主要用于全钢 预热到接近胶料温度（实测钢丝最佳覆胶效果温度为
载重子午胎的胎体和带束层，轻卡子午胎和轿车子午 70~80℃），可有效提高钢丝与橡胶的黏合力和覆胶率，
胎的带束层，以及 0° 带束层。除了全钢子午胎的胎体 有效解决了钢丝冠带条覆胶效果和大大提高生产速度，
和带束层采用 4 辊压延机覆胶生产钢丝帘布外，其它 最终满足子午线轮胎新工艺要求和提高轮胎产品质量。
基本采用冷喂料挤出机机头口型覆胶钢丝帘线来生产
带束层，包括 0° 带束层以及窄钢丝冠带条。带束层是 1 钢丝电磁感应加热原理
子午线轮胎的主要受力部件，因此带束层钢丝帘线应 1.1 钢丝电磁加热器控制技术
具有良好的渗胶性能、较低的结构伸长、较小的直径、 电磁加热器在各行各业的应用已很普及，但要对
合适的刚度及较高的黏合力及黏合力保持率，即其性 低速至高速（1~120 m ／ min）运行中直径约 1 mm
能和质量直接影响子午线轮胎的质量和使用寿命。 细的钢丝帘线加热且温度精确可控，还是一个不小的
由于子午轮胎钢帘线的技术含量较高、生产工艺 难题，为此我们进行了反复深入研究。
复杂，由若干根（常用 6~18 根）Φ0.10~Φ0.35 mm 针对钢帘线这么细的加热导体，必须确保钢丝低
的镀黄铜钢丝，按一定结构、排列、捻制等成型工序 速或高速运行时，在加热线圈出口处的温度都必须控
制成 ；钢丝表面需有微观粗糙度和彻底清洁，保证有 制在 70~80℃，既要保证覆胶效果，更要杜绝钢帘线
利于提高钢丝与橡胶硫化后的黏合力和覆胶率。 过热（不允许大于 100℃），避免胶烧。经过反复研究
钢丝帘线与橡胶的黏合是个复杂的课题，黏合性 和测试，采用最新的第三代变流控制技术——高速双
能的优劣对子午线轮胎的质量有着至关重要的影响。 调控全谐振软开关控制技术，如图 1 所示，其采用串
钢丝帘线与橡胶的黏合涉及到金属材料、物理和化学 联谐振电路，逆变后的高频电源经高频变压器后直接
等多学科的知识及各种研究分析手段的制约 , 影响钢 与谐振电容串联后输出 ；这种新型电磁加热器确保了
丝帘线与橡胶黏合性能的主要因素 , 即钢丝帘线的镀 输出功率调节范围大，工作频率范围宽，可调节电流
层组分及厚度、结构、表面状态等特性以及钢丝子午 范围大，即最小功率值或最小电流值小，为实际生产
线轮胎的胶料配方、结构设计及生产工艺等 [1] 。 应用带来极大的便利和优越性。
本文结合窄钢丝冠带条挤出覆胶生产线应用实
作 者 简 介 ：杨 瑞 林（1960-）， 男， 教 授 级 高 工，1982 年
例，介绍电磁加热器对钢丝感应加热原理，经过自动 毕业于电子科技大学机械与自动化专业，长期从事橡胶装备自
控制电磁加热器的输出功率将高速运行的钢帘线准确 动化设计工作。
收稿日期 ：2018-08-29

年
2019 第 45 卷 ·53·