郝强

摘 要：综述了新开发设计的全钢子午胎四辊压延线余胶修切装置的基本构造、技术参数和设计注意事项，重点介绍该结构的核心方法——钢丝弦切法，以及该机构的重要组成零部件的基本结构和设计要求

关键词：四辊余胶修切机构；钢丝弦切法；四辊修余胶

1 四辊余胶修切机构的基本功能

四辊压延生产线在压制钢丝帘布时，为了保证钢丝帘布边部的压延质量，特地使胶片的宽度比钢丝帘线单边大20～50mm，在压延成钢丝帘布之后，这多出的20～50mm胶片，就成为“余胶”，必须进行在线修切（修余胶），以便及时返胶，避免浪费；同时，余胶修切必须符合一定的工艺技术标准，否则，帘布流到下道工序的裁断机，生产的帘布拼接缝会产生钢丝排列不均匀、拼接力不达标等问题，最终会导致“胎体稀线（胎稀）”的病疵。所以，四辊余胶修切机构的基本设计要求是：1、四辊在线修切，及时返胶；2、修切后钢丝帘布的边部形状符合工艺技术要求。

2 钢丝帘布边部的工艺技术要求

边部断面平整，与帘布表面垂直，表面平滑。断面距离边部钢丝中心的距离为该规格帘布钢丝间距的二分之一，断面不露钢丝。

3 钢丝弦切法余胶修切机构的基本原理

在四辊压延生产线原来的承切辊上，压延好的钢丝帘布由右下方经由承切辊转弯向上流去，就在这个转弯角的外侧，用一根绷紧的钢丝，施以适当的压力垂直承切辊压在钢丝帘布最外侧钢丝的边上，随着承切辊的转动，钢丝帘布沿着承切辊的切线向上运动，压在敷胶上的钢丝弦就会“勒切”进敷胶里，直到把敷胶切破，这就是“弦切法”。

4 钢丝弦切法余胶修切机构的基本构造

这种余胶修切机构主要由刀架、钢丝弦线、储丝轮、弦线固定器、弦线张紧器、可调式下支臂和安装架等零件组成，具体见下图：

4.1 刀架

刀架是修切机构各个零部件安装的基座，其它零件都安装在它上面，另外，该余胶修切机构的动力，既不是电力、液力、气力，也不是磁力，而是地球的万有引力，不但稳定可靠，而且节能环保，这个动力就是由刀架来获取的，所以，它的结构设计非常考究。

4.2 钢丝弦线

钢丝弦线是该机构的核心零件，是直接工作的零件，首先，直径不能太粗，如果太粗，那么切面就与帘布面不垂直，进而导致生产胎体帘布时拼接困难，也不能太细，太细就容易绷断，直径为0.35±0.05mm的钢丝，综合性能最优。

4.3 储丝轮

储丝轮是储备钢丝弦线的轮子，在弦线绷断后，可以从储丝轮上迅速抽出储备钢丝，对弦线进行替换，把对生产的影响减少到最小，它除了一个能缠绕钢丝弦线的尼龙轮，还包括压紧弹簧和安装螺丝等，这样，既可以保证钢丝卷不会自由弹开松脱，又可以保证在需要钢丝时，随时抽取，按需抽取。

4.4 弦线固定器

弦线固定器的主要作用是把钢丝弦线的首端进行可靠固定，其主要技术要求是，固定夹紧不允许有任何松脱打滑现象、松开固定器和夹紧固定器都要迅速方便。

4.5 弦线张紧器

主要作用是把钢丝弦线的另一端进行固定，同时进行张紧到合适的程度，基本结构由一个特制的铜手轮和飞轮组合而成，可以单向转动，便于在收紧钢丝弦线的同时对钢丝进行锁紧，即收紧的同时也就锁紧了，这样可以大大节约调整钢丝弦线松紧度的時间。

4.6 可调式下支臂

可调式下支臂是组成钢丝弦线“弓架”的一部分，调节它的前出长度，可以迅速改变动力臂的长短，改变动力矩的大小，进而调节钢丝弦线压在敷胶上的压力，目的是既要把敷胶切得断，又要保证钢丝弦线不会过早的绷断。

4.7 安装架

安装架主要作用是通过铰链提起修切机构的其它组成部分，把整个修切机构安装在四辊压延生产线原有的横向走刀架上，架设2个支撑辊筒，把修切下来的余胶实时剥离开来，设有安全挂钩，当需要“收起刀”调换钢丝时，使刀架连同其它零件一起就被挂在了安全挂钩上。

5 刀架重量的设计要求

因为整个余胶修切机构的动力来自地球引力，主要是刀架的重力，所以，刀架的结构设计，关系到钢丝弦线切割压力的大小，关系到钢丝弦线的使用寿命，必须严格设计刀架。以效果较好的直径为0.35mm的钢丝弦线为例，要想保证敷胶被正常切破，而又不会过度损伤钢丝弦线，钢丝弦线压在承切辊上的压力约为40-70牛顿，帘布敷胶越薄，要求的压力越小，反之越大。对于余胶修切装置而言，这个压力的反作用力也就是承切辊对余胶修切装置产生的阻力F，因为，四辊压延生产线厚薄帘布经常需要调换生产，所以，阻力F可以取70牛顿，从而减少调整设备的麻烦。以铰链的中心为起点，到钢丝弦线压紧敷胶的作用点之间的距离，称之为阻力臂L，从铰链中心到刀架的重心之间的距离，称之为动力臂S，虽然，四辊修余胶的位置空间狭小，狭小的空间会促使设计者很快确定阻力臂L和动力臂S，其中，受空间影响，阻力臂L一般为100mm-130mm，动力臂S，一般取120mm-180mm，具体数值，要根据设备的实际空间结合余胶修切装置的工作空间来确定，一旦L、S确定下来，根据力学公式，刀架的重力G=F·L/S，重力G就很容易计算出来了，确定G之后，就可以确定刀架的厚度，从而最终确定刀架的基本结构。

6 结束语

综上所述，即是钢丝弦切法余胶修切装置的整个结构及设计要求，它的最大特点是很容易使钢丝帘布的边部断面达到工艺技术要求，确保轮胎生产的质量，另外方便了工人操作，节省了圆盘刀的相关费用，彻底打开了四辊余胶修切工艺的技术瓶颈。

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