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橡塑技术与装备（橡胶） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)

航空子午胎硫化机伺服液压系统中开

合模控制的优化设计思路

王超群
( 青岛双星轮胎股份有限公司，山东 青岛 266400)

摘要 ： 子午线航空轮胎液压硫化机主要运动部件采用液压系统提供动力源，系统主要包括伺服电机、伺服驱动器、双联齿轮
泵提供液压动力，各种液压阀门作为功率放大元件，液压缸作为执行元件加载到硫化机不同部件完成规定动作。硫化机伺服液压
系统具有显著的优越性，但在生产应用实践中，开合模液压控制系统设计不够完善。本着对液压硫化机特种工艺条件下的技术性
能的更高要求，针对硫化机开合模液压系统存在的现实问题，提出设计优化思路，供设计厂家借鉴。建议设备厂家与航空轮胎生
产厂家继续加强交流与合作，共同开发适用于子午线航空轮胎产品特点的技术成熟的专用液压硫化机。
关键词 ： 子午线航空轮胎 ；伺服液压系统 ；设计原理 ；存在问题 ；优化措施
中图分类号 ： TQ330.4 文章编号 ： 1009-797X(2019)21-0054-08
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.21.011

子午线航空轮胎硫化是制造高性能航空轮胎的最
后一道重要工序，需要配置专用的液压硫化机进行生
产。在最佳硫化工艺条件下，使用技术成熟的专用硫
化装备硫化的航空轮胎具有较强的耐磨损、抗老化等
使用性能。子午线航空轮胎硫化机采用伺服液压系统
作为主要运动部件的动力源，是硫化机的重要组成部
分，液压系统的节能性、稳定性、控制精度对硫化机
的整机性能有着至关重要的影响。

1 硫化机伺服液压系统应用分析
目前，传统的机械式硫化机已逐步被国际上主要
图 1 伺服液压系统控制原理图
轮胎企业淘汰，被生产效率高、自动化程度高、轮胎
定型重复精度高、能源消耗低的液压硫化机取代。 变压器（多摩川），共同构成伺服控制回路。与采用异
某橡塑机械公司生产的 LLY-B1900×6500 子午 步电机的伺服系统相比，本系统具有较低的惯性、输
线航空轮胎硫化机（75 ＂ 单模硫化机）配套使用伺服 出转矩大、动态响应快、控制精度高、运转平稳、效
液压技术，节能、降噪方面较常规液压系统有着明显 率高、过载能力强等优点。通过伺服系统控制定量泵
的优势，且在保证整机运动平稳性方面有了较大的提 的转速，输出给定的压力和流量，通过压力传感器反
高。液压系统主要驱动开合模运动、加压缸加压运动、 馈压力信号和旋转变压器反馈转速（流量）信号，构
中心机构上 / 下环运动、机械手装 / 卸胎机构的升降运 成一个相对完整的压力和流量控制的双闭环控制系统。
动以及活络模油缸的伸缩运动。 当油缸刚开始动作时， 伺服控制器按设定的流量输出
本硫化机伺服液压系统由伺服电机、内啮合双联 对应的电机转速，旋转变压器检测电机转速反馈到伺
齿轮泵、伺服控制器、压力传感器、旋转变压器、阀组、
液压缸等组成（如图 1 所示）。伺服电机采取永磁交流 作者简介 ：王超群（1974-）男，工程师，学士，主要从
电机 (PHASE) ，与之相匹配的是具有复杂控制算法、 事橡胶设备技术工作，发表论文 22 篇。
收稿日期 ：2019-08-09
能快速运算的伺服控制器（EURA）和高分辨率旋转

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