Page 77 - 《橡塑技术与装备》2025年6期

工艺与设备
PROCESS AND EQUIPMENTS

求供料小车拥有纠偏的功能，可以用电机驱动，通过 这也就意味着，垫布卷筒的旋转运动决定了轮胎胶料
丝杆配合传动，这种模块化的设计理念把轮胎的胶料 的向前输送运动的启停、速度、时间。
的纠偏功能集成到供料小车，让供料上车在整体上频 另外一侧的安全夹头与气动抱闸连接，气动抱闸
繁地进左右移动以达到胶料纠偏的目的。这样的结构 通入低压气的时候，实现了垫布缠绕的张紧功能，当
演变，不断地提高了供料小车的适应性，也提升了生 我们需要在较短时间停止垫布卷筒的旋转时，电机停
产效率和精度。 止工作，气动抱闸通入较高压的空气，利用摩擦力停
传统的双工位供料小车都是以 2 个安装架配合 2 止工字轮和垫布卷筒的惯性。安全夹头和气动抱闸的
个工字轮的结构形式存在，这样的结构存在局限性 ： 布置限制了 2 个工位上的胶料的最小距离。
配套的附属零部件限制了轮胎胶料的最小对中距离。 1.4 结构创新点
必须对空间作出优化，提高空间利用率，缩小胶料的 基于原有的传统结构和传动形式，新结构需要攻
对中距离。 克以下 2 个难点 ：
1.1 轮胎胶料的展开和输送 （1）通过合理布局，缩短 2 个工位上的胶料的最
在轮胎成型过程中，我们需要对胶料进行预处理， 小距离。
胶料经过裁断机裁切后，会被缠绕在工字轮上。此时， （2）优化导向机构，尽可能减小 2 个工位上的胶
由于轮胎胶料的成型工序位于硫化工序之前，胶料具 料向前输送的定位误差。
有较强的黏性，因此需要使用垫布进行隔离。工字轮 考虑到需要克服的难点，需要设计出一种新型结
上的胶料与垫布呈圆筒状交替分布，从而有效避免胶 构，最大程度上节约空间，在同一个供料小车的安装
料的黏连问题。 架上巧妙放置 2 个缠绕着轮胎胶料的工字轮，将原有
成型过程中，轮胎胶料需要在供料小车上从圆筒 的两个垫布卷结构进行单一化设计，合用一个垫布卷
状态展开成平面状态，首先，垫布经过 5 个精心设计 筒，并且由一个电机控制工字轮和垫布卷筒的旋转。
的辊筒导向系统后与轮胎胶料分离，再被牵引到垫布
卷，而轮胎胶料则在通过 5 个辊筒后进入后续的输送 2 新型双工字轮供料小车的结构
设备向前输送。垫布和轮胎胶料分离的动力来自于和 轮胎胶料的成型过程中，胶料和垫布分离后的输
电机连接的垫布卷，垫布卷不断缠绕垫布，轮胎胶料 送是成型工序的第一步，对轮胎胶料的缠绕定型至关
和垫布分离、向前输送。这种设计既确保了胶料的顺 重要，贴料位置和定位精度影响着成品轮胎的质量，
畅输送，也解决了还没有硫化的胶料的黏连问题 合理设计供料小车的结构可以减小轮胎胶料的纠偏压
1.2 胶料的对中距离要求 力。
轮胎胶料的规格参数具有严格的标准范围 ：其厚 经过设计优化的能够适应多规格微调的双工字轮
度区间为 3~10 mm，宽度跨度在 500~2 000 mm 之间。 轮胎成型机供料小车的结构，见图 2 和图 3。图 2 表
对于宽度不同的胶料，其中心距离也有所差异 ：宽幅 示 2 个工位的轮胎胶料处于最小极限位置的结构，图
胶料的中心距离需超过 3 000 mm，而窄幅胶料则要求 3 表示对供料小车的工字轮进行微调后的结构和位置。
在 500 mm 以下。此外，胶料的内侧边间距必须保持 优化后的结构 ［3］ 包括 ：安装架 1，工字轮 2，移动电
在 300~500 mm 的范围内。 机 3，方轴 4，工字轮连接套 5，螺母连接套 6，压盖
1.3 传统结构分析 7，螺杆 8，螺母 9，安全夹头 10，气动抱闸 11，方
在传统的工字轮结构中，主体结构由工字轮和一 轴 12，垫布卷筒 13，旋转电机 14，离合器 15，链轮
根贯穿工字轮的方轴组成，该方轴的两端分别锁定于 16。
安全夹头内，其中一个安全夹头通过链轮和链条连接 针对较窄的轮胎胶料，其工艺要求的对中距离也
到电机，系统中配备的离合器 ［2］ 同样作用在此结构中， 较小，因此，取消 2 个供料小车各自单独平移运动，
可以控制工字轮是否跟随电机旋转，这一套动力传动 用 1 个供料小车装载两个缠绕轮胎胶料的工字轮 2。
机构同时通过链轮和链条控制着垫布卷筒的运动，安 当已经缠绕好轮胎胶料的两个工字轮 2 被运送到轮胎
全夹头和离合器发挥了同样的作用。当垫布不断地缠 成型机，一根方轴 12 需要同时穿过这两个工字轮 2，
绕在垫布卷筒上时，轮胎胶料也被垫布带动向前输送， 这就意味着这根方轴可以同时带动两个工字轮 2 旋转，

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