汽车轮胎的硫化从50年代起推广应用了定型硫化机。硫化室内径在65以下的轮胎,即全部乘用车轮胎和轻型、中型卡车轮胎的硫化基本上都采用双模定型硫化机。65以上的则采用单模定型硫化机或硫化罐。 双模定型硫化机首先普遍应用的是机械式硫化机,采用曲柄齿轮—连杆(或称四连杆)结构,机构原理简单。在合模瞬间就加上合模力,以较小的电机功率可获得较大的合模力。合模以后电机不再工作,而合模力可始终保持到重新开模。目前世界上所采用的机械式硫化机虽生产厂家不同、规格型号各异,而且经过多年不断改进,但基本结构都一样,也都没有变化。
平板硫化机主要用于硫化平型胶带(如输送带、传动带,简称平带),属于液压机械,平板硫化机的主要功能是提供硫化所需的压力和温度。压力由液压系统通过液压缸产生,温度由加热介质(通常为蒸汽、导热油等,过热水也有用)所提供。平带平板硫化机按机架的结构形式主要可分为柱式平带平板硫化机和框式平带平板硫化机两类;按工作层数可有单层和多层之分:按液压系统工作介质则可有油压和水压之分。
在橡胶工业中,平板硫化机是运用较早的一种机型,中国运用的平带平板硫化机也多为柱式布局,但当前则多选用框式布局。框式平带平板硫化机与柱式平带平板硫化机相比,具有以下优点:在一定的中心距下,允许安装较大直径的液压缸,从而可减少液压缸数量,并且结构简单,维修量少;上横梁受力合理,所需的断面模量远比住式的小,可以减轻重量;制造安装简单,管路配置隐蔽,整机外形整齐美观。框式平带平板硫化机单个框板的侧向刚度比立柱差,但是由于框式平带平板硫化机的机架均为由多个框板组合而成,因此整机具有足够的侧向刚度。
轮胎硫化机的保压和泄压
硫化机在工作循环中,轮胎硫化需长时间保压(主要是加力缸和中心缸的保压),以确保轮胎质量。保压性能的好坏,直接影响到轮胎硫化的质量,在设计时,拟定了两种保压方式。
1. 用液控单向阀保压。在油缸的进油路上串联一个液控单向阀,利用单向阀锥形阀座的密封性来实现保压。它在200mpa压力下,10min内压力降不**过2mpa。
2. 用蓄能器保压。蓄能器与主缸相通,补偿系统漏油,并且在蓄能器出口设单向节流阀,其作用是防止换向阀切换时,蓄能器突然泄压而造成冲击。采用蓄能器保压24小时内,压力降不**过1~2bar。
两种方式在理论上均有可取之处。用液控单向阀保压,简单、易于安装。但随着锥阀磨损或油的污染,液压油的泄漏增加,保压性能将降低,此外,这种方法在保压过程中压力降过大,因此可靠性差。而采用蓄能器保压,既能节约功率,又能保证1140液压硫化机保压15min中内压力基本不降。因而,在1140液压硫化机中采用蓄能器保压。
硫化机自动合模→当合模到一定高度时润滑轴承→合模到另一高度时停止润滑并向下模吹风→继续合模到另一高度时停止吹风→内由保持定型蒸汽切换为一次定型蒸汽→硫化机一次暂停→延时后硫化机重新闭合→当合模到一定高度(定型高度)时内由一次定型蒸汽切换为二次定型蒸汽进行加压定型→硫化机二次暂停,内进行定型放气→内重新充入二次定型蒸汽→硫化机继续合模→硫化机合模到极限位置停止时机台承受合模力,硫化程序开始按PLC设定程序工作,硫化开始→延时后装胎器下降装胎,重复抓胎过程。