半鋼子午胎內襯層壓延生產線提速改造

張　薇

（樺林佳通輪胎股份有限公司， 黑龍江 牡丹江 157032）

半鋼子午胎內襯層壓延生產線提速改造

張薇

（樺林佳通輪胎股份有限公司， 黑龍江 牡丹江 157032）

介紹了在老廠房、老生產線、設備擺布較擁擠雜亂的條件下，本著少投入多產出的原則挖潛增效，對半鋼子午線輪胎內襯層壓延生產線進行提速改造的成功經驗?？蔀橥袠I(yè)在老設備改善中拓展思路提供借鑒。

半鋼子午線輪胎；內襯層；壓延；生產線提速

隨著我公司產品市場的不斷擴大，產能急需提升。經對預備、成型、硫化各工序的生產設備能力測算，內襯層壓延生產線是制約產能提升的瓶頸。為此，本工作從提高設備能力最大化方面著手，對其優(yōu)化改善，在改善中取得一些經驗供行業(yè)參考。

1　基本狀況

1.1設備現(xiàn)狀

我公司某半鋼子午胎內襯層壓延生產線采用二手Pirelli 400×1 000 mm四輥壓延機、供膠采用的是桂林橡塑機械Ф120 mm擠出機，原正常生產時線速度為15 m/min，擠出機螺桿轉速35 r/min，排膠溫度101 ℃，接近工藝控制最高溫度105 ℃；內襯層卷取時溫度為36 ℃，也接近工藝控制最高溫度40 ℃。根據(jù)產量需求，現(xiàn)預提高線速度到22 m/min，但提速后無法保證擠出機排膠溫度及內襯層的卷取溫度；提速后儲料坑深度不足，會產生料坑堆料現(xiàn)象。由于是老廠房，生產線的周圍其它設備擺布較密集，且公司又本著少投入多產出的原則，這樣對內襯層壓延生產線的工序改造較為困難。

1.2生產流程

內襯層壓延工藝流程首先是將原膠經金屬探測儀供膠到擠出機，從擠出機頭排出的膠條供膠至壓延機制得內襯層，內襯層經冷卻輥冷卻后與保護胎圈的耐磨膠條復合后卷?。ㄒ妶D1）。

圖1　內襯層壓延生產線流程圖

1.3預估提速后線速度

按螺桿最大轉速45 r/min，內襯層按400 mm寬估算（見表1）。

表1　原排膠量與預估提速后線速度

1.4制約提速的相關時間

內襯層冷卻、裁斷、卷取及換卷等步驟所需時間如表2 所示。

表2　制約提速的相關時間

2　提速存在的問題

2.1機頭內設有濾網，排膠溫度過高

由于煉膠廠房陳舊，地面存有破損，煉膠過程中有膠料落地混進雜質的現(xiàn)象。為清除雜質，現(xiàn)在擠出機頭加有60目濾網，導致機腔壓力過大，排膠溫度居高現(xiàn)象。

2.2冷卻不足，卷取溫度過高

目前內襯層經過5個冷卻輥時間是49 s，當速度由15 m/min提升到22 m/min后，內襯層在冷卻輥上停留時間34 s，減少了15 s時間，同時因擠出機排膠溫度的升高，內襯層膠片在冷卻前溫度也要相應升高，這樣在雙重升溫壓力下，內襯層壓延提速后溫度預估會升高25 ℃左右。經測算提速后需增加4個冷卻輥筒，但因場地不足難以實現(xiàn)?，F(xiàn)生產螺桿轉速為35 r/min，提速后螺桿轉速將提至設備允許最高轉速45 r/min。經實測工藝變量參見表3所示。

2.3內襯層換卷時間不足

現(xiàn)有儲料坑深度為1.5 m，當速度提升至18 m/min后料坑堆料。

2.4擠出機排膠溫度、卷取溫度超高的影響

需要特別強調的是，當螺桿轉速加快后，高彈性的膠料在螺桿與擠出機內腔的剪切變形速率也會相應增加，使膠料內部的大分子間快速磨擦生熱升溫，當膠料溫度升高后極易產生早期硫化，出現(xiàn)熟膠疙瘩，影響內襯層的氣密性；當卷取溫度過高時，內襯層在料卷內溫度降低緩慢，膠料中的小分子添加劑極易析出至內襯層表面形成噴霜，噴霜的內襯層物理機械性能及其粘性都將會下降，工藝上表現(xiàn)出與胎體簾布結合不良，胎胚易產生脫層和氣泡等質量缺陷。

3　改進措施

3.1修繕地面取消機頭濾網

由于機頭濾網是產生擠出機排膠溫度過高的主要原因，經對地面修繕后，杜絕了膠中雜質。這樣，取消機頭濾網后機頭壓力由4.9 MPa驟降到3.5 MPa，排膠溫度由129 ℃降低到120 ℃。

3.2擠出機口型擴大并改單條排膠為雙條排膠

為降低機頭壓力，加大口型板的開口，使口型板開口形狀由Φ20 mm更改為100 mm× 20 mm，但所擠出的膠條過粗，在供膠路程中散熱慢，且在壓延輥縫間不易擺動，這樣造成壓延輥縫間的膠料溫度不均，導致所壓延出的膠片不易壓合，表面不光滑。針對其不足將100 mm×20 mm口型板中間加一使口型分切為左右對稱的隔斷，即使擠出的一條寬大的膠條，分切成兩條膠條，擴大了散熱面積，同時，兩條中分膠條在壓延機上較為柔順易于擺動，壓延出的膠片表面光滑，機頭壓力也降至2.4 MPa，排膠溫度則降至105 ℃（見表3）。

表3　提速導致的排膠溫度與機頭壓力的變化

3.3冷卻輥筒前、儲料坑前各加風筒冷卻

內襯層在進冷卻輥前和儲料坑前兩處加多孔排風管進行風冷卻（參見圖2）。

圖2　改善后的內襯層壓延生產線流程圖

3.4剪刀改電加熱裁刀

內襯層料卷卷滿換卷時用剪刀手工裁斷需4 s時間，現(xiàn)在卷取工位小車上安裝電加熱套筒，將裁刀頭部放入其中加熱，用加熱后的裁刀切割內襯層只需1 s時間，為提速后換卷爭取了3 s的時間，緩解了內襯層在儲料坑中堆料。

3.5加深儲料坑深度，提高卷取小車移動風壓

加深儲料坑0.5 m，料坑中料在現(xiàn)基礎上增加約1.5 kg，根據(jù)標定沒有因重力增加對內襯層產生拉伸變形，能夠保證內襯層尺寸的穩(wěn)定；同時將移動小車的風筒壓力由0.4 MPa提高到0.6 MPa，Φ50 mm的風筒改為Φ70 mm，換卷時小車移動的時間由7 s縮短為5 s，為提速后換卷增加了2 s的卷取時間，避免了內襯層在儲料坑中堆料。

4　結語

通過對內襯層生產線的多處小改善，較大的提高了生產線速度，滿足了公司要求的壓延線速度22 m/min，而且保證了內襯層的工藝性能。說明工藝改善要從細節(jié)入手，從工藝和設備不同的角度考慮問題。希望對同行業(yè)在老設備改善中拓展思路有所借鑒。

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