論TBR三鼓機(jī)胎面供料架的改造

薛彥學(xué)，孟爍

(樺林佳通輪胎有限公司，黑龍江 牡丹江 157400)

1 成型機(jī)各部位功能結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)介

首先介紹精元全鋼三鼓成型機(jī)結(jié)構(gòu)原理概述（圖1），TBR-3D一次法成型機(jī)是由一套主機(jī)、一套電控系統(tǒng)、五個(gè)供料架、一套氣動(dòng)系統(tǒng)組成。一套主機(jī)包括扣圈裝置、主軸箱、兩個(gè)成型鼓、主軸箱轉(zhuǎn)臺(tái)、傳遞環(huán)、一個(gè)輔助鼓、輔助鼓傳動(dòng)箱、滾壓裝置及燈標(biāo)指示系統(tǒng)，用以貼合胎面組成和胎體組件并將它們組合、定型、滾壓、成型、卸胎來(lái)完成胎坯的成型全部過(guò)程。

圖1 三鼓成型機(jī)機(jī)構(gòu)原理圖

兩個(gè)成型鼓安裝在可以隨轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的主軸箱兩側(cè)。一套胎體供料架位于右成型鼓（用于貼合）的后方，用來(lái)自動(dòng)向右成型鼓提供內(nèi)襯層、子口包布、胎體簾布等；一套鋼圈預(yù)支架及鋼圈夾持器位于右成型鼓右側(cè)，用來(lái)自動(dòng)上鋼圈以及胎側(cè)卷料等部件的完成；一套帶束層供料架位于輔助鼓的后方、一套胎面供料架位于輔助鼓的前方用于向輔助鼓自動(dòng)提供四層帶束層料和胎面料；一套墊膠供料架位于左成型鼓（用于成型）前方，用來(lái)自動(dòng)向左成型鼓提供胎肩墊膠。

2 簡(jiǎn)述胎面供料架貼合偏歪對(duì)輪胎質(zhì)量及作業(yè)人員操作強(qiáng)度的影響

本次改造主要為全鋼精元三鼓成型機(jī)胎面供料架局部多點(diǎn)位設(shè)計(jì)改善。設(shè)備生產(chǎn)現(xiàn)狀描述：現(xiàn)全鋼三鼓成型機(jī)輔機(jī)胎面人工貼合定點(diǎn)不固定，自動(dòng)貼合時(shí)偏歪病象較多，嚴(yán)重影響OE率DX品（原廢品率DX品0.13%左右；預(yù)計(jì)設(shè)備改造完成后可將DX廢品率降低至0.05%左右—DX廢品率：主要指病象為胎面貼合偏歪），且胎面供料架較高，導(dǎo)致人工貼合勞動(dòng)強(qiáng)度較大（胎面重量約20～25 kg,每班作業(yè)人員約托舉1.98 t重的胎面），作業(yè)效率較低，影響設(shè)備產(chǎn)能。經(jīng)與各部門(mén)進(jìn)行研討胎面貼合偏歪，降低DX品，提升作業(yè)員勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。如何改善胎面供料架等問(wèn)題？為了徹底解決以上問(wèn)題，經(jīng)我司項(xiàng)目攻關(guān)小組研討決定將胎面架整體高度由原來(lái)前端1.4 m-后端1.3 m降低至前端1.3 m-后端1 m（圖 2），將胎面供料架整體框架改造為“Z”字型設(shè)計(jì)，減少人工上料托舉強(qiáng)度 。因胎面供料架貼合部件定位時(shí)，嚴(yán)重影響部件貼合定位精度，原胎面供料架定中裝置為一體調(diào)整定中式，作業(yè)人員左右調(diào)整部件困難，部件跑偏嚴(yán)重，為保證貼合精度及對(duì)中度調(diào)整，故重新設(shè)計(jì)加工前端胎面供料架定中裝置，保證胎面貼合完全吻合輔鼓中心線上（圖 3）。

圖2 原胎面供料架及改造示意圖

圖3 胎面供料架前端定中裝置示意圖

3 胎面供料架改造及動(dòng)作相關(guān)說(shuō)明

胎面供料架送料時(shí)，前端胎面部件易鼓包，導(dǎo)致接頭偏歪，為使前端胎面供料架可直接貼合至輔機(jī)機(jī)鼓中心線上，項(xiàng)目組經(jīng)過(guò)反復(fù)驗(yàn)證，設(shè)計(jì)加工胎面供料架前端增加一組氣缸，自動(dòng)狀態(tài)下動(dòng)作為：胎面供料架前進(jìn)→定中裝置前端增加氣缸前進(jìn)動(dòng)作→胎面接頭下落→胎面壓輥重力下砸一次→輔鼓自動(dòng)旋轉(zhuǎn)一周完成貼合工作。

本次改造設(shè)計(jì)亮點(diǎn)如下：

（1）將原有胎面供料架高度降低，設(shè)計(jì)改造為“Z”字型高度，減少作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)可提升現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備產(chǎn)能。

（2）原定中裝置前端增加氣缸反復(fù)運(yùn)動(dòng)（增加前端氣缸1件；以及兩位五通電磁閥1件），胎面接頭下落時(shí)不易堆料，且貼合不易偏歪。

（3）將原有胎面供料架定中裝置一體式調(diào)整，設(shè)計(jì)改造為兩側(cè)分體式調(diào)整（分體式定中裝置配件見(jiàn)表1），可對(duì)左右不對(duì)稱進(jìn)行單側(cè)調(diào)整。另外，此次將原定中裝置平壓輥改為錐型55°壓輥（圖 4），可隨胎面形狀進(jìn)行調(diào)整送料。

表1 胎面架改造配件表

圖4 胎面供料架壓輥設(shè)計(jì)圖紙

（4）原輔機(jī)人工貼合定點(diǎn)不固定，自動(dòng)貼合偏歪嚴(yán)重，經(jīng)過(guò)對(duì)胎面供料架設(shè)備整改設(shè)計(jì)改造后，電氣人員進(jìn)行程序優(yōu)化，胎面自動(dòng)貼合狀態(tài)下由原來(lái)貼合時(shí)間15 s縮短至貼合10 s內(nèi)完成動(dòng)作，同時(shí)提升設(shè)備產(chǎn)能。

4 改造費(fèi)用測(cè)算

項(xiàng)目設(shè)計(jì)改造費(fèi)用成本計(jì)算如表2所示。

表2 改造費(fèi)用測(cè)算表

自項(xiàng)目改造后，根據(jù)OE組提供的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，該設(shè)備胎面貼合偏歪病象DX廢品率由原來(lái)的0.13%降至0.05%，由此本次改造完成后的項(xiàng)目有形收益計(jì)算約為：按每條DX廢品率（12R22.5）損失約234元計(jì)算，按DX品降低0.08%計(jì)算：234元×0.08%×30天×270條/日×12月=18 196元/年/臺(tái)。無(wú)形收益: 降低作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)可提升產(chǎn)能。

5 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)對(duì)成型機(jī)設(shè)備胎面供料架的局部設(shè)計(jì)改善后，胎面貼合中心線對(duì)中良好，原來(lái)病象中心線偏歪的DX廢品率從0.13%降至0.05%，同時(shí)又降低現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，效果較好。