新型子午线轮胎胎面裁刀系统设计

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1、科技资讯·31·第25卷第1期ＣＨＩＮＡＲＵＢＢＥＲ工艺装备新型子午线轮胎胎面裁刀系统设计姜蔚唐跃于艳滨轮胎成型机用于轮胎生产的成型过程，是轮胎超声波裁刀现已占领市场的较大份额，其裁刀生产不可缺少的专业设备，对产品质量、劳动生产率机构系统包含电脉供应与换能器—调幅器一裁刀等工厂指标起着非常关键的作用。虽然每个轮胎生座。该系统能执行超声波裁切、插入、点裁切、震动、产厂家的轮胎制造工艺各不相同，但对轮胎成型机浇口以及连续的超声波运行，为自动、半自动或手动的最终要求是不变的，即要求轮胎成型机成型质量生产运行。超声波裁刀的工作原理是通过陶瓷振子高、成型速度快、价格

2、低。因此成型机制造商在设计加电压产生超声波振动，再经增幅放大，使刀头刃具上力求设备运行稳定、可靠、优化，以减少材料成本。产生高速振动，由此振动产生热量实现胶料切割。轮胎胎面定长裁断功能在自动化生产过程中起超声波裁刀在应用中最大的问题是价格昂贵，着举足轻重的作用。其裁断精度如何将直接影响到一套超声波裁刀价格为12万元左右，更换刀片需要轮胎成型半成品的质量，进而影响硫化轮胎成品的约5万～6万元。价格及维护费用过高，使国内大多内在质量。若太长,则会造成成品胎面周长偏大，当数厂家很难接受。轮胎装于轮箍后，易造成滑胎和变形；若太短，则成超声波裁刀不但价格昂贵，而且在

3、实际生产中品胎周长偏小，轮胎在轮箍上处于强拉伸状态，会造仍然存在许多问题，如：成磨胎和裂胎。所以胎面裁断系统在整套子午线轮（1）超声波裁刀在裁切胎侧和内衬层的复合件胎成型机中占有重要的地位，其中的裁刀部分尤为时，容易出现不稳定的情况。重要。（2）超声波裁刀裁切角度容易发生变化，严重时本文介绍了一套适用于多种轮胎成型机需要，超声波裁刀刀片因裁切角度变化过大而碰到裁刀下价格经济、质量可靠的子午线轮胎胎面裁刀系统设刀板，损坏超声波裁刀刀片。计加工过程。（3）超声波裁刀裁切角度调节也比较困难，维护维修不方便，比较费时。一、国内外胎面裁断系统的研究现状（4）程序设计

4、不合理。下刀板在胎面刚开始要定近年来，国外对轮胎裁断设备的改进十分重视，长时、定长完成后要进行裁切时、裁切完成以后都要并且有不少专利，改进的重点是提高裁断精度和加作上下运动。整个裁切过程分为高速、中速、低速三快裁断速度以及延长刀具的使用寿命。国外主要研级速度。由于传送带上有时会有污点或是胎面表面究激光裁断机，并有专利。激光技术的应用，可以省异常，使刀位检测传感器产生误信号，而引起裁切速掉专门复杂的裁断机构，直接将裁断装置设置在子度混乱。午线轮胎成型机的供料系统中，它能提高裁断精度（5）超声波裁刀的能耗也较大。和刀具使用寿命。由于以上原因，使超声波刀在实际应

5、用中还不我国各轮胎厂家所使用的裁断机多种多样，制能完全满足生产要求。造该设备的各生产厂家还没有统一的标准，有实力二、新型胎面裁刀系统概述的厂家都是自己设计，也有多家高校及研究单位开发研制新型的子午胎裁断机组，如桂林力创橡胶机结合生产实际，现需要设计一种成本相对低廉，械技术有限公司研制的自动裁断接头机等，虽然也结构稳固可靠，便于调整维修的胎面热刀裁切装置能大大提高定长精度，但是精度和国外的相比还是系统。有一定的差距，要完全取代进口设备尚需一个不断裁断装置主要是由导开装置、储布装置、胎面输完善和提高的过程。送装置、定长装置及裁刀组成。轮胎胎面经子午线·32·科

6、技资讯第25卷第1期工艺装备ＣＨＩＮＡＲＵＢＢＥＲ轮胎成型机的胎面供料装置的辊道传送到裁切部粒增大而降低，韧性则随之而提高。不同成分和晶位，辊道电机采用伺服电机驱动，与主机传送带配粒度的各种硬质合金，其硬度在HRA86～93之间，合，将胎面向前定长输送，由伺服电机驱动的裁刀进抗弯强度为1050～2600MPa，抗压强度为4200～5800行自动裁断，裁断后的胎面由加速传送辊道分离开。MPa，弹性模量为(5～7)×105MPa。硬质合金刀具表面设计采用裁切角度可调的新式刀片。设计使用用化学气相沉积或物理气相沉积法覆以碳化钛、氮单向切割，可使胎面切口方向一致。

7、使用硅胶电加热化钛、氧化铝等涂层后，可成倍地增加使用寿命。板加热刀片，铂电阻温度传感器随时监测刀片温度，YG20主要成分为碳化钨，密度13.4g～13.7g/32反馈信号对加热板进行控制，可使裁断平滑迅速，切cm，抗弯强度不低于2500N/cm，硬度不低于口形状稳定，利于成型工序的接头，提高产品质量。85HRA。现市场价为520元/千克左右。切刀的进返由行走电机通过光杆驱动器来控制，氧化铝通常称为“铝氧”，是一种白色粉状物，属这样比气缸驱动运行方式定位准确，运行时间短，后共价化合物，熔点为2050℃，沸点为3000℃，真密度3期维护方便；行走电机采用的是直

8、流伺服电机。切刀为3.6g/cm。它的流动性好，不溶于水，能溶解在