子午線輪胎作為斜交胎的升級換代產(chǎn)品，已成為輪胎市場發(fā)展的主流。隨著我國汽車工業(yè)、高速公路的快速發(fā)展，子午胎市場需求將保持持續(xù)較快增長。大批子午線輪胎生產(chǎn)企業(yè)的紛紛上馬，刺激了輪胎機(jī)械行業(yè)特別是子午線輪胎成型機(jī)的發(fā)展。 輪胎的生產(chǎn)需要經(jīng)過多道工序和工藝，制造輪胎的工藝過程包括以下幾個(gè)主要步聚：準(zhǔn)備生膠、膠料配制，簾布和織物的加工掛膠，簾布和織物的裁斷，胎面、鋼絲圈和其他部件的制造，輪胎成型、定型和硫化。其中以成型這步最關(guān)鍵、也是最難實(shí)現(xiàn)的一步。輪胎成型就是把預(yù)先加工好的輪胎各部件在成型機(jī)上貼合、擠壓形成胎胚。胎胚經(jīng)過硫化、定型就成為輪胎。 由于子午胎的特殊結(jié)構(gòu)，子午線輪胎成型機(jī)是輪胎機(jī)械中結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、技術(shù)要求最高的機(jī)器。在子午胎成型機(jī)中，全鋼絲載重子午胎成型機(jī)占據(jù)著主導(dǎo)地位，代表成型機(jī)最高技術(shù)水平。 全鋼絲載重子午胎的結(jié)構(gòu)：胎面、帶束層、胎體、胎圈。胎體是主體，兩側(cè)是鋼絲圈，胎體上層包裹著帶束層簾布，胎面緊貼在帶束層上面。胎面是外胎的外表層，用耐磨的橡膠制成，它直接承受摩擦和全部載荷，能減輕帶束層和胎體所受的沖擊。胎面上有各種凹凸花紋，以保證輪胎與地面的附著性能，防止輪胎滑移。胎面下面是帶束層，帶束層一般采用強(qiáng)度較高、拉伸變形很小的鋼絲簾布制造。帶束層緊裹在胎體的圓周上。胎體由胎側(cè)、內(nèi)襯層、子口包布、鋼絲簾布層構(gòu)成，是輪胎的主體。胎圈由鋼絲圈、簾布層包邊和胎圈包布組成，具有很大的剛度和強(qiáng)度，可使輪胎牢固地裝在輪輞上。 制造全鋼絲子午線輪胎所需部件包括：胎面、帶束層簾布、鋼絲簾布、子口包布、內(nèi)襯層簾布、胎側(cè)。這些部件通過其他設(shè)備加工完成。 目前，在國內(nèi)能生產(chǎn)全鋼絲載重子午胎成型機(jī)的只有三家企業(yè)：天津賽象科技股份有限公司；青島高校軟控股份有限公司；北京航空制造工程研究所。天津賽象和北京航空制造工程研究所已經(jīng)是我們的OEM客戶。具體應(yīng)用情況如下： 應(yīng)用一： 客戶名稱：天津賽象科技股份有限公司 機(jī)型：三鼓全鋼絲載重子午線輪胎一次法成型機(jī) 安全器件：2個(gè)急停按鈕；4個(gè)邊沿開關(guān)；3個(gè)安全地毯。 PILZ產(chǎn)品型號：7個(gè)PNOZ 16S 三鼓全鋼絲載重子午線輪胎成型機(jī)主體結(jié)構(gòu)分為5個(gè)部分：胎體鼓；成型鼓；帶束鼓；胎體傳遞環(huán)；帶束傳遞環(huán)； 輔助機(jī)構(gòu)包括：胎面供料架；帶束供料架；胎肩墊膠供料架；胎體供料架；卸胎器；胎圈供料架。 胎體鼓用于胎體成型，先纏繞胎側(cè)、其次是內(nèi)襯層、子口包布、鋼絲簾布。然后，安裝鋼絲圈。帶束鼓用于帶束層和胎面的貼合、成型。成型鼓則用來將胎體鼓和帶束鼓上復(fù)合好的半成品部件最后貼合成型，形成胎胚。胎體傳遞環(huán)用來將胎體鼓上復(fù)合好的半部件運(yùn)送到成型鼓上，另外還要完成從鋼絲圈支架上取鋼絲圈并運(yùn)送到胎體鼓的任務(wù)。帶束傳遞環(huán)用來將帶束鼓上復(fù)合好的半部件運(yùn)送到成型鼓上，另外還要完成從成型鼓上取下胎胚任務(wù)。卸胎器則從帶束傳遞環(huán)上接過胎胚并輸送到胎胚儲藏架上。 天津賽象的三鼓成型機(jī)自動化程度非常高，但現(xiàn)場必須有人操作、監(jiān)視機(jī)器。在整個(gè)工作過程中，有些動作必須依靠人工完成。設(shè)備上的移動部件，象傳遞環(huán)、卸胎器移動卡具、胎面供料導(dǎo)開端、胎肩墊膠導(dǎo)開端等工作時(shí)會快速移動，對現(xiàn)場操作人員造成很大威脅。為了避免這些危險(xiǎn)，保護(hù)人和設(shè)備的安全。在該機(jī)器上安裝了許多安全保護(hù)器件，同時(shí)使用PILZ安全繼電器對這些安全保護(hù)器件進(jìn)行監(jiān)控。該機(jī)器上一共安裝了4個(gè)邊沿開關(guān)、3個(gè)安全地毯、2個(gè)緊急停止按鈕，使用了7個(gè)PILZ安全繼電器PNOZ 16S。 在機(jī)器兩側(cè)的操作臺上各裝有一個(gè)急停按鈕，兩個(gè)PNOZ 16S分別對這兩個(gè)急停進(jìn)行監(jiān)控。 胎體傳遞環(huán)和帶束傳遞環(huán)安裝在同一導(dǎo)軌上，通過兩臺伺服電機(jī)驅(qū)動。工作時(shí)，傳遞環(huán)在導(dǎo)軌上快速移動，為了防止撞傷人，在傳遞環(huán)的兩側(cè)安裝了邊沿開關(guān)。胎體傳遞環(huán)兩側(cè)安裝兩個(gè)邊沿開關(guān)，兩個(gè)邊沿開關(guān)的輸出信號串聯(lián)后接入PNOZ 16S。同樣，帶束傳遞環(huán)兩側(cè)也裝有兩個(gè)邊沿開關(guān)，用一個(gè)PNOZ16S進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)傳遞環(huán)撞上人或其他物體，邊沿開關(guān)會立刻發(fā)出信號，安全繼電器得到信號后通過安全輸出觸電切斷主控回路，使機(jī)器立刻停止。 3個(gè)安全地毯分別裝在胎面供料導(dǎo)開端和帶束鼓之間、胎肩墊膠和成型鼓之間、卸胎器和帶束環(huán)卸胎位置之間。胎面供料導(dǎo)開端正對于帶束鼓，可以前后移動。胎面貼合時(shí)，導(dǎo)開端向前移動，緊貼于帶束鼓上。胎面帖合完畢，導(dǎo)開端向后移動。導(dǎo)開端移動時(shí)可能會傷及站在胎體供料導(dǎo)開端和帶束鼓之間的操作員。因此，在這個(gè)位置設(shè)置一塊安全地毯，安全地毯的輸出信號接入PNOZ 16S。當(dāng)操作員站在這個(gè)安全地毯上時(shí)，安全繼電器的安全輸出觸電會斷開胎面供料架的啟動電路，保證胎面供料導(dǎo)開端不會向前移動。同樣道理，安裝另外兩塊安全地毯是為了保證胎肩墊膠供料導(dǎo)開端向前移動時(shí)不會撞傷操作員和卸胎器移動卡具從帶束傳遞環(huán)上取下胎胚時(shí)不會裝傷操作員。 應(yīng)用二 客戶名稱：北京航空制造工程研究所 機(jī)型：兩鼓全鋼絲載重子午線輪胎一次法成型機(jī) 安全保護(hù)器件：4個(gè)急停按鈕；6個(gè)邊沿開關(guān)；3套安全光柵；1個(gè)激光掃描器；1個(gè)安全光電開關(guān)；8個(gè)安全門開關(guān)。 PILZ產(chǎn)品型號：1個(gè)PSS CPU；1個(gè)PSS PS230；2個(gè)PSS DIOT；3個(gè)PSS DIOZ；8個(gè)PNOZ 16S。 兩鼓成型機(jī)和三鼓相比，少了一個(gè)胎體鼓和胎體傳遞環(huán)，生產(chǎn)效率降低一半。兩鼓成型機(jī)主體結(jié)構(gòu)分為三個(gè)部分：成型鼓；輔助鼓（帶束層鼓）；傳遞環(huán)。 輔助機(jī)構(gòu)包括：胎面供料架；帶束供料架；胎肩墊膠供料架；胎體供料架；卸胎器；胎圈供料架。 輔助鼓用于帶束層和胎面的貼合、成型。在成型鼓先完成胎體的貼合成型，然后在胎體的兩側(cè)加裝胎圈，接著成型鼓氣囊充氣膨脹，氣囊使胎體撐緊，然后成型鼓上兩端反撥桿在汽缸的推動下沿胎體成錐型撐起，將胎側(cè)徑向拉伸緊貼在胎體上。傳遞環(huán)將輔助鼓上復(fù)合好的部件輸送到成型鼓貼合在胎體上表面，經(jīng)過滾壓形成胎胚。 和三鼓一樣，兩鼓成型機(jī)在工作時(shí)，有許多部件往復(fù)移動。對現(xiàn)場操作人員造成威脅，必須安裝防護(hù)器件。北京航空制造工程研究所在機(jī)器3套安全光柵是為了防止有人誤入成型機(jī)工作區(qū)域。6個(gè)邊沿開關(guān)安裝在傳遞環(huán)的兩側(cè)，可以防止傳遞環(huán)撞傷人。1個(gè)激光掃描器安裝在輔助鼓下面，可以監(jiān)視輔助鼓前的位置，防止有人在該位置時(shí)，胎面供料裝置的移動斷撞傷人。1個(gè)安全光電開關(guān)安裝在卸胎器上，監(jiān)視卸胎器移動卡具行走的路線，防止有人正處在該路線上被撞傷。以上這些安全器件的輸出信號全部送進(jìn)PILZ PSS可編程安全系統(tǒng)。8個(gè)安全門開關(guān)裝在電氣控制柜門上，用8個(gè)PNOZ 16S監(jiān)控，防止有人誤打開控制柜。