橡膠機械用於制造輪胎等各種橡膠制品,包括通用橡膠機械、輪胎機械和其他橡膠制品機械。壹般橡膠機械是制備橡膠或半成品的機器,包括原料加工機械、煉膠機、擠出機、壓延機、簾子布預處理裝置、切割機等。輪胎機械包括輪胎成型機、輪胎鋼絲圈機、輪胎定型硫化機、膠囊硫化機、墊帶硫化機、內胎接頭機和內胎硫化機,以及動力輪胎機、輪胎翻新機和再生膠生產機。世界上60%以上的橡膠用於制造輪胎,因此輪胎機械在橡膠機械中占有重要地位。其他橡膠機械產品包括用於制造膠帶、軟管、膠鞋、模型產品、粘膠和乳膠產品的機械。
二、橡膠機械的種類和功能
(1)通用橡膠機械
1,橡膠攪拌機
橡膠密煉機分為開放式和封閉式兩種。
(1)開放式橡膠混煉機
主要用於橡膠的熱煉、壓片、破膠、塑化和混煉。它由滾筒、滾筒軸承、滾筒間距調節裝置、緊急制動裝置、機架、底座、傳動裝置和加熱冷卻系統組成。開放式煉膠機的工作原理是生膠或混煉膠通過兩個以不同速度相向旋轉的輥筒之間的摩擦被拉入輥隙,通過強烈的剪切和擠壓增加塑性。這臺雙輥開式煉膠機從1826開始投入生產使用。其結構相對簡單,至今仍被廣泛使用。
(2)封閉式橡膠混煉機
主要用於橡膠的塑化和混煉。它比開放式橡膠混煉機多壹個混煉室。生膠和配合劑從料鬥裝入密煉室後,關閉進料門,壓料裝置的頂栓壓下,密煉室內的兩個轉子以不同或相同的速度相向轉動。填充的橡膠混合物在轉子之間以及轉子和內部混煉室之間不斷攪拌、滾動和強烈捏合,導致氧化鏈斷裂和增加的塑性。同時,膠料由於剪切而分散混合均勻,從而達到混煉膠的目的。自從1916發明了橢圓形轉子的密閉式煉膠機後,密閉式煉膠機在橡膠行業發展迅速,後來又出現了其他轉子的密閉式煉膠機。現代密煉機的混煉周期為2.5 ~ 3分鐘,混煉室最大容量為650升。
2.擠壓機
它用於擠出胎面、內胎、橡膠軟管和各種橡膠型材,也用於包覆電纜和電線產品。常見的是螺桿擠出機。其工作原理是膠料借助擠出螺桿的旋轉在機筒內攪拌、混合、塑化、壓實,然後向模具移動,最後從模具中擠出具有壹定形狀的制品。根據產品需要,可使用多臺機器對各種膠料進行復合擠出。螺桿擠出機分為熱餵料和冷餵料。熱餵料擠出機通常餵入由開放式橡膠混煉機預熱的橡膠條。冷餵料擠出機餵入的膠料不經過熱煉,可以省去熱煉設備。
3.砑光機
主要用於窗簾帆布的塗膠或擦拭,膠料的壓制、層壓和壓花。壓延機的主要工作部件是輥筒,輥筒的數量通常為三個或三個以上。當具有壹定溫度和塑性的混煉膠被送入相向旋轉的輥筒之間的間隙時,在摩擦力的作用下受到強烈的擠壓和拉伸,形成所需的產品。第壹臺壓延機是1857制成並用於生產,此後不斷改進。特別是20世紀50年代以來,塑料工業的發展有力地推動了高精度、高速壓延機的發展。為了獲得具有均勻厚度的壓延產品,新型壓延設備通常配備有輥偏轉補償裝置。壓延半成品的厚度由專用設備測量,有些壓延機還裝有由電子計算機控制的自動厚度調節系統。
(2)輪胎機械
1,成型機
用於粘合和加工各種部件,如掛膠簾布、鋼絲圈、胎面等。變成輪胎毛坯。按用途可分為普通輪胎成型機和子午線輪胎成型機兩大類。普通輪胎胎體簾布層的簾線以壹定角度交叉。成型時,先將簾線管套在成型鼓上,然後兩側放鋼圈,中間包墊層和胎面膠,這樣成型的輪胎胎坯就成了管。子午線輪胎與普通輪胎的主要結構區別是緩沖層的簾線與胎體軸線呈90° ~ 75°(幾乎垂直),所以成型後緩沖層的直徑和尺寸不能有太大的變化,所以胎體制作後需要展開到近似的形狀,然後貼上緩沖層。因此,子午線輪胎成型機的結構不同於普通輪胎成型機。
子午線輪胎成型全過程由壹臺成型機完成,稱為壹次成型法。胎體由改裝的普通輪胎成型機制成,然後在子午線輪胎成型機上成型,稱為兩段成型法。
2.硫化機
用於汽車、工程車、拖拉機、飛機等充氣輪胎的輪胎硫化。這種機器出現在20世紀40年代。裝胎、定胎、硫化、卸胎、充氣後冷卻等操作可在定形硫化機上完成,膠囊內過熱水的溫度、壓力、蒸汽室溫度可測量、記錄和控制,整個生產過程可自動進行。輪胎硫化機的種類很多,主要有AFV型、BOM型、AUBO型(國內簡稱A型、B型、AB型)。它們之間的主要區別是膠囊和它們的操作機制不同。
AFV輪胎硫化機的特點是在下模下部沒有復雜的中心機構,只有壹根膠囊管,在上模上部安裝壹個氣動膠囊推進機構。在硫化結束時,膠囊被膠囊推動機構推入膠囊筒中,並被引入膠囊筒中的蒸汽壓力推出,並延伸到生胎的內腔中。
BOM輪胎硫化機膠囊由上下卡盤固定,在中心機構水箱的驅動下實現膠囊的膨脹和整體提升。裝卸輪胎時,膠囊被拉直,同時其內腔被抽真空,直立在下模上。
AUBO輪胎定型硫化機的特點是膠囊的上下開口由卡環固定,並可縮入膠囊管內。裝胎時,膠囊管上升,胎坯下胎圈接觸膠囊管上的鋼圈。然後上卡盤上升,在設定的蒸汽壓力作用下,膠囊在生胎中展開,然後膠囊管下降,合模硫化。當輪胎在硫化後被卸載時,膠囊上升,膠囊從上卡盤被拉入膠囊中,而下卡盤被固定。
3.活動模具
隨著子午線輪胎的發展,對輪胎定型硫化機的制造精度提出了更高的要求。新開發的定型硫化機是NRMPost和R.I.B(滾動膠囊)。
活絡模具是為適應子午線輪胎的特殊結構及其硫化工藝要求而生產開發的。在活動模具中,胎面花紋設定環由多個活動扇形塊組成。這些扇形塊可以在輪胎裝載過程中打開,在硫化過程中移動。這種扇形塊采用從徑向夾緊胎坯胎面的方式,有效地消除了胎坯帶束層的變形和位移,有利於保證子午線輪胎的硫化質量。
4.輪胎翻新
用於修復磨損或損壞的輪胎。輪胎翻新機械的類型取決於翻新工藝。輪胎翻新技術可分為傳統法、預硫化胎面法、壓力胎面法和纏繞胎面法。①傳統方法使用的機械主要有輪胎檢查機、輪胎打磨機、打膠機、硫化機。②預硫化胎面法是將預硫化胎面用膠粘劑粘在研磨好的舊輪胎胎體上,然後套上橡膠封套,放入硫化罐中低溫低壓硫化。③壓力胎面法使用的機械主要是壓力胎面擠出層壓機,直接將胎面擠出到胎體上。(4)纏繞胎面法采用擠出纏繞貼合機,通過纏繞小膠條貼合在胎體上,形成胎面膠條。
(3)其他信息
包括用於膠帶、橡膠軟管、膠鞋、模型產品、粘膠和乳膠產品的機械。
1,硫化罐
用於硫化膠管、膠鞋、電纜、膠輥、膠帶、橡膠板等橡膠制品。此外,巨型斜交輪胎還需要壹個大的硫化罐進行硫化。硫化罐的主要部分是圓筒形的罐體和可開閉的罐蓋。根據不同的工藝要求,在硫化罐的翅片管中用蒸汽、蒸汽-空氣混合物或蒸汽對產品進行加熱硫化。
2.平板硫化機
用於硫化橡膠模型制品、膠帶和橡膠片。它主要由熱板、閉合受力構件和加壓機構組成。需要硫化的橡膠制品通過熱板之間的蒸汽或電加熱進行硫化,硫化壓力由液壓或機械加壓機構產生。
3.鼓式硫化機
用於硫化膠帶和橡膠片。它利用鋼帶(或鋼絲帶)將產品壓緊在旋轉的硫化鼓上並加熱,實現連續硫化。鼓式硫化機的生產能力取決於硫化工藝(硫化鼓直徑)、移動速度、硫化鼓表面的工作溫度和產品的材料特性。硫化鼓直徑和工作長度可達1500 ~ 2000mm,鼓式硫化機生產能力可達1.5 ~ 2m/min。為了加強硫化過程,有時可以配備紅外加熱器。
4、膠漿和乳膠制品
大量形狀復雜的薄膜橡膠制品是由膠漿和膠乳生產的。橡膠乳制品的生產工藝不同於幹橡膠制品。膠漿和乳膠制品機械包括原料加工機械、浸漬機械、擠出機械和海綿生產機械。其中最重要的是將模型浸漬在膠漿罐(或乳膠罐)中的浸漬機。它的工作原理是:在上平板上放置幾個模型。平板移動時,模型浸入下面的乳膠槽中,壹段時間後,模型從槽中抽出,送至下壹道生產工序。