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机械与模具 张晓琳 等·轮胎定型硫化机蒸汽管路概述
图 1 用疏水阀排凝的外温闭环控制回路
图 2 采用液位检测 + 切断阀排凝的外温闭环控制回路
次定型：第一次在装胎后，设定 0.03~0.08 MPa 的压力， （4）胶囊寿命增加了 25%~100%。
使胶囊充分舒展，贴合在胎坯内侧，确保胎坯与下模 （5）采用氮气硫化，压力稳定，升压方便，对轮
具同轴 ；第二次是在合模后，设定 0.04~0.10 MPa 的 胎的均匀性、平衡性，尤其是轮胎的耐磨性能和外观
压力，进一步定位胎坯，保证胎坯在模具内部的位置 质量的提高，起到很大的作用。
精度，为通高压蒸汽、氮气或过热水做好准备。 氮气硫化的温度、压力比过热水硫化的温度、压
轮胎定型完成后，通入高压蒸汽（1.6~1.9 MPa） 力高，而且氮气分子的大小也远远小于水分子，所以，
对胶囊进行温度、压力的提升，然后再通入高压氮气 在氮气硫化的管路中，对各个阀门耐温和密封要求都
或过热水，提高硫化压力。 高于过热水硫化。不同的轮胎生产厂家，根据各自轮
内压管路根据正硫化时提供给胶囊内压力所用介 胎硫化工艺的不同，选用了不同的硫化介质。
质的不同，分为氮气硫化和过热水硫化。氮气硫化是 硫化完成后，氮气回收（0.5 MPa 排放）、主排、
指在轮胎正硫化过程中，利用 2.5~2.8 MPa 的惰性气 抽真空通路分别依次开启，将硫化介质排放到相应的
体 —— 氮气，对胶囊内部进行加压，而蒸汽预热的后 主管路中。其中，抽真空管路通常由轮胎厂家配备真
胶囊内温度先是升高（最高可达 220~240 ℃），再不 空泵，提供真空度为 -0.04 MPa 的负压，以备硫化机
断降低，为轮胎提供了一种变温的硫化过程。过热水 内压排放 ；也有一些厂家采用动力水带动喷射器的方
硫化是一种传统的硫化方式，是指在轮胎正硫化过程 式，对胶囊进行抽真空。
中，利用 2.2~2.6 MPa 的过热水（170~180 ℃）， 对 为确保开模前胶囊内部压力排泄完全，管路上连
胶囊内部加压和维持胶囊内温度稳定，为轮胎提供了 接有零压开关和压力传感器对内压进行检测，压力不
一种恒温的硫化过程。氮气硫化同过热水硫化相比， 降到设定的安全值以下，不会开模。对于安全要求较
具有以下优点 ： 高的硫化机，在开模后也配备检测胶囊内压力的压力
（1）硫化周期缩短近 20%，增加了 15% 硫的化 开关和压力传感器，一旦胶囊内压超过设定值，就会
机利用率，降低了设备投资。 开启抽真空，并进行报警，以防止阀门漏气造成胶囊
（2）改变水 —— 蒸汽 —— 过热水两次换热过程， 爆炸。还可以在定型的时候，实时监测定型压力是否
成为水 —— 蒸汽一次换热过程，减少了换热损失。 满足工艺要求，不满足的话会报警，停止工艺步序，
（3）可以取消水蒸气 —— 过热水热交换器和过热 防止硫化出废胎。而在蒸锅式硫化机中，外温管路也
水增压装置、过热水除氧装置，以及过热水回收装置 需要配置零压开关和压力传感器，防止开模时蒸锅内
的投资。 的残压伤人。
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