大学通用课件轮胎加工工艺

第四章轮胎加工工艺本章要求：1.了解轮胎的种类、结构及规格标志。2.了解轮胎的原材料。3.了解轮胎的基本加工过程。第四章轮胎加工工艺1.轮胎的种类2.轮胎的结构及规格标志3.轮胎的原材料4.轮胎的基本加工过程1.轮胎的种类2.轮胎的结构及规格标志3.轮胎的原材料4.轮胎的基本加工过程轮胎按结构特点：斜交轮胎子午线轮胎斜帘布层轮胎简称斜交轮胎，其名称是来源于作为轮胎最主要部分的胎体结构。斜交轮胎用细的横线与纵向粗的轮胎帘线织成布，并在布的两面薄薄地涂上生胶，这就称为帘布。把帘布斜方向剪断（斜切），裁剪下来的布就称帘布层。将帘布层贴合于成型圆筒上，这样轮胎的胎体部就形成，斜帘布层轮胎的名称就是从这里来的。斜交胎外胎成型过程中，在圆环形的成型筒上逐层地贴合斜向裁断的帘布。第一层帘布的帘线方向，即相对于圆周方向所形成的角度，称为帘线角。若设此帘线角为α’，则帘线方向和第一层交叉的第二层帘布也以帘线角α’在成型筒上贴合。由于帘线交叉，故也称交叉帘布层轮胎。将贴合的帘布层两侧端部卷缠在胎圈钢丝圈上固定。之后在胎体的外周再粘贴上胎面胶、胎侧胶等，这样就形成生胎。还可根据需要在接近胎体处贴上缓冲层。已成型的生胎从成型筒上取下后，即刻把胎圈部的间隔由A→B，C→D缩小。同时，在其内部装入圆筒形胶囊（称为水胎），并充入高压介质，使水胎膨胀，将生胎定型，然后把胎体部分修刮成环状。径向帘布层轮胎简称子午线轮胎，俗称钢丝轮胎。国际代号是“R”，由于其胎体结构不同于斜交胎，有的国家称之为径向轮胎、X轮胎等。

子午线也称经线，定义为地球表面连接南北两极的大圆线上的半圆弧。子午线轮胎胎体的帘线排列不同于斜交轮胎，其帘线不是相互交叉排列的，而是与外胎断面接近平行，像地球子午线排列，帘线角度小，一般为0°，胎体帘线之间没有维系交点。子午线轮胎作为帘布裁剪角度的成型筒上帘线角α’，相对于圆周方向接近90°。与斜交轮胎最大不同点在于胎体帘布层两端固定在钢丝圈上之后，并不立刻粘贴带束（缓冲层），只在胎体部膨胀成环状后，才贴上带束。因为子午线轮胎带束的帘线角小至20°左右，且多由加张力后几乎不伸张的、刚性大的材料制成。如果先贴上带束，那么胎体就不可能膨胀成环状。子午线轮胎在轮胎成型过程的中途插入使胎体膨胀的工艺过程。因为在膨胀的环状胎体上粘贴带束和胎面较为复杂，故造价也高。带束容易偏心，轮胎的均匀性也容易变坏，故在子午线轮胎的制造中，需要有较高精度的设计技术和制作技术。子午线轮胎根据材料不同可以分为全钢丝子午线轮胎、半钢丝子午线轮胎和全纤维子午线轮胎。全钢丝子午线轮胎的带束层均采用钢丝帘线，一般用于载重及工程机械车辆上。半钢丝子午线轮胎的胎体采用人造丝或者其他纤维，带束层则用钢丝帘线，这种类型的子午线轮胎一般用于轿车或轻型卡车上，如公交车等。全纤维子午线轮胎的胎体及带束层全采用人造丝或其他纤维帘线，带束层帘线采用低伸长帘线，这种子午线轮胎一般用于低速轿车或拖拉机上。斜交轮胎和子午线轮胎的比较

根据缩放仪原理，斜交轮胎的胎体容易伸缩，故与子午线轮胎相比，把路面上的突起包进去的能力（包络特性）大，平顺性好。它的缺点是：轮胎因载荷发生挠曲，各帘布层间产生较大的相对滑动，因而内部摩擦大，发热和滚动阻力也大。还有，曲面状轮胎胎体的一部分在与平坦路面接触时变平，从而在接地面内的胎体中发生收缩。这样，即使在自由滚动时，在胎面与路面之间也产生纵向或侧向摩擦力。而且，由于这种摩擦，斜交轮胎的耐磨耗性降低，滚动阻力增加。1.轮胎的种类2.轮胎的结构及规格标志3.轮胎的原材料4.轮胎的基本加工过程轮胎的结构轮胎主要包括：胎面、胎肩、胎侧和胎圈等。有胎面花纹、防擦线、胎踵、胎圈底面、胎趾等。轮胎结构材料的名称有：胎面胶、胎侧胶、帘布层、气密层、钢丝圈、胎圈包布、帘布层包布、带束(缓冲层)、辅助缓冲层等。帘布层（胎体）帘布层的两侧边缘靠胎圈部的钢丝圈固定在轮辋突缘和轮辋底座上。在保持内压的同时，又是支承载荷的最重要部分。通常，为了保持气密性，采用橡胶内胎，但也有不用内胎的，依靠在帘布层的内侧加一层气密性好的橡胶层(称为气密层)以确保胎壁不漏气。轿车大多用无内胎轮胎，载重车、公共汽车上采用无内胎轮胎也在逐渐增加。轿车用子午线轮胎的帘布层一般用高分子纤维，而载重车、公共汽车的帘布层多数用钢丝帘线。帘布层是轮胎的骨架，轮胎的强度主要取决于帘布层的强力，因而它被称为“胎体”。胎面部和胎侧部

胎面部是轮胎滚动时与路面接触的重要部分。对保护帘布层，确保轮胎与路面间的摩擦系数，发挥有效的制动力和操纵性能都是十分必要的。在胎面的表面刻有各种沟纹和窄槽，称为胎面花纹。胎面的磨耗是决定轮胎寿命的最重要因素，采用耐磨耗性好的橡胶材料，以增加轮胎与路面间的附着力，避免轮胎在湿路面上打滑。另外，还要求胎面胶有良好的抗打滑性能和小的滚动阻力。

胎侧部主要作用是保护轮胎侧面的帘布层免受损伤，但它不承受很大的应力，同时不与地面接触，一般不受到磨损，所以它的厚度较小。但由于在行进过程中，胎侧不断承受屈曲和伸缩，故要求有良好的耐疲劳性能和耐日光老化性能。在轮胎侧壁上还要标明轮胎尺寸和厂牌等，故外观上也希望美观些。胎侧与胎面一起制造，形成一个具有一定断面的整块胶条。缓冲层、带束胎面和胎体是完全不同的结构，两者之间刚度可能相差很大，这很容易成为出现故障的原因。故在斜交轮胎中，在胎面胶层和胎体帘布层之间加一缓冲层，这样就可防止刚性的断层和吸收来自路面的局部变形与冲击。缓冲层是用胶片和两层或数层挂胶稀帘布（也称衬布）制成。帘布挂胶较厚。在帘布层上、下或帘布层之间加贴胶片以提高缓冲能力。它的宽度较小，一般仅比胎冠宽度稍大。在特殊情况下，轿车用轮胎有时也用胶层来代替帘布缓冲层。在斜交轮胎中，缓冲层帘布和胎体帘布层一样，相邻层帘线互相交叉，其角度和帘布层相同。在子午线轮胎中，由于胎体帘线向着半径方向，故圆周方向的强度就小。另外，如不用带束捆紧，就不可能做成扁平率小的轮胎。因此，带束不仅仅是缓冲层，它既要完成在半径方向的压缩任务，又要起以保持圆周方向的刚性为目的的绑带（环箍）作用，故称其为带束。胎圈部

胎圈包括帘布层包边、钢圈、胎圈包布（也称子口布）三部分。胎圈的作用是将胎体帘布层的两侧边缘固定以保持内部气压，同时也为了在轮胎穿孔时防止轮胎从轮辋上掉下脱落。胎圈的主体是钢圈。钢圈由钢丝圈、填充胶(三角胶条)，钢丝圈包布组成。钢丝圈用包胶高碳素钢丝制成，钢丝圈上部空隙填充有半硬质三角形胶条。钢丝圈包布使钢丝圈与三角胶条连结为一体，防止错位。胎圈包布的作用是保持包裹钢圈的帘布不受轮辋的磨损，避免往胎圈内部渗水，胎圈和钢圈的包布都使用平纹的胶帆布。轮胎的规格标志

依照ISO国际标准，汽车轮胎的规格标志排列如下：

【断面宽标号】/【扁平率标号】【[轮胎结构记号】【适用轮辋直径标号】【载荷指数】【速度记号】

195/60R1485H式中：195——断面宽（断面宽约195mm）；

60——扁平率（高宽比约为60%）；

R——轮胎结构记号（子午线结构）；

14——表示适用轮辋直径（轮辋直径356mm）；

85——载荷指数（最大载荷5.05KN）；

H——速度记号（最高速度210km/h）。

上面前四项为结构尺寸，后两项为使用条件。

1.轮胎的种类2.轮胎的结构及规格标志3.轮胎的原材料4.轮胎的基本加工过程

从轮胎断面图看轮胎用材料区分材料名称1胶料，包含配合剂2金属织物帘线3胎圈钢丝4纤维织物帘线

轮胎用原材料统计配合体系硫化体系：含硫化剂、促进剂、活性剂等，使橡胶通过化学交联，形成立体网状结构，使可塑的粘弹胶料转变为可使用的高弹硫化胶。补强填充：保证胶料具有要求的力学性能，改善加工工艺并降低成本。防护体系：提高硫化胶的耐老化性能，对各类型的老化起防护作用，在一定程度上延长了制品的使用寿命。软化增塑：改善加工性、耐寒性，也可降低成本。主体材料：是决定硫化胶使用性能及工艺性能的主要因素。骨架材料胎圈钢丝纤维织物类：尼龙6、尼龙66、聚脂类、人造丝、芳纶等。金属织物类：钢丝帘线，包括有纬及无纬两种，常用到的为无纬钢丝帘

线，按帘线的构成上分，又有OC、CC、普通分类，按强度上分又

有普强（NT）、高强（HT）、超高强（UT）等。作为轮胎受力的主要部位胎圈的主体，直径及强度不同有不同的分类。1主体材料2补强填充3硫化体系4防护体系5增塑软化6配合其它7骨架材料8胎圈钢丝一、主体材料NRSBRBRIIR主体材料就是橡胶及其它高分子材料，决定了制品的性能与用途。SBR的分类区分BR的简单介绍BR：polyButadieneRubber，高顺式聚丁二烯橡胶。轮胎行业主要使用高顺式的聚丁二烯橡胶。二、补强与填充体系C/BSILICA

惰性填充剂未补强的纯胎面胶的磨耗寿命不足5000公里，加入50份适宜的C/B后，磨耗寿命可提高10倍。对于SBR与BR来说，经C/B补强后，强度也可以提高10倍左右。活性填充剂：加入胶料中能提高硫化胶的耐磨耗、模量、抗张强度等性能，同时起到降低成本的作用，如炭黑、白炭黑等；惰性填充剂：加入胶料中补强作用很弱，但基本上不影响胶料性能，并降低胶料成本、改善加工工艺，如陶土、CaCO3等。对填料(填充剂)的一个常用但不精确的分类生胶为什么要进行补强？C/B介绍C/B是烃类不完全燃烧或热解制得的具有高度分散性的黑色粉末状的物质，主要由元素C组成。炉法C/B：烃类在反应炉中不完全燃烧制取的。槽法C/B：是天然气与油类火焰与槽钢接触制造的。热裂C/B：由天然气热解制得的。乙炔C/B：由乙炔放热热解制得。灯烟C/B：在敞口浅盘中燃烧烃类制取的。炭黑按制法的分类：现在轮胎行业使用的C/B主要是炉法C/B。三、硫化体系

硫化剂

促进剂

活化剂

预硫化防止及其它四、防护体系

老化老化防止老化：橡胶制品在贮存与使用中，发生其主要物理机械性能随时间下降的现象！随着老化进行，制品性能会完全丧失使用价值！影响老化的外界因素老化基本概念老化的内部原因：高分子材料分子结构变化！！！作为轮胎来讲，S/W是老化最严重的部位！1）疲劳老化；2）热氧老化；3）光氧老化；4）臭氧老化；5）介质老化；各老化发生频率：2＞4＞1＞3老化防止老化是不可逆化学反应过程，因此必须在制品中加入称为防老剂的某些化学物质来提高其对抵抗老化破坏作用的能力！以期延缓或抑制老化过程，从而延长制品的贮存期和使用寿命！现所有的防护方法可以分为两类：1）物理防护法：避免橡胶与老化因素相互作用，如共混，表面处理。2）化学防护法：加入老化反应阻止或延缓剂通过化学反应进行防护。防老剂亦分为：主要是：蜡类物理防老剂胺类：酮胺、对苯二胺化学防老剂现常用防老剂统计五、增塑与软化

为什么要软化或增塑操作油增塑剂操作油1.操作油为石油系增塑剂，是石油的高沸点馏分，是烃类化合物。轮胎行业使用的操作油主要有以下三种：AromaticOilParaffinicOilNaphthenicOil六、其它配合物

粘接剂特殊作用的配合剂金属粘接剂的使用金属骨架材料使用多，因此与胶料的粘合及老化便成为大问题。现用方法为向配合体系中加入金属粘接剂。金属粘接体系的使用：1）钴盐体系：环烷酸钴、硼改性新癸酸钴盐等。2）间甲白体系：间苯二酚(接受体)+甲基给予体+白炭黑。3）两者同时使用的增粘体系。特殊作用的配合剂在橡胶行业中，有一些特殊用途的配合物：1）阻燃；2）导电；3）磁性；4）透明；5）着色；6）发泡；7）味道；8）特种介质；9）吸水；----其它七、骨架材料

骨架材料的作用骨架材料的几个基本概念

纤维织物骨架材料类使用钢丝帘线骨架材料使用构成轮胎的材料分两大类：一类是橡胶和配合剂，另一类是骨架材料。骨架材料1）给予外胎足够的强度，支撑胎体；2）承受车辆对轮胎的负荷（静、动态的）；3）限制轮胎使用变形。骨架材料作用：骨架材料种类：1）纤维织物类：尼龙6(66)、聚脂、芳纶、维纶、人造丝！！！2）金属织物类：钢丝帘线。在轮胎中，骨架材料约占总重量的10%~15%。骨架材料的几个概念1）D：旦(Denier)，单位长度(9000m)的纤维或纱线所具有的重量。2）EPI：EndsperInch，每英寸的帘线根数，帘线稀或密的表征。1890D/224EPI股线的重量单股线由二根单纱捻制而成经线密度关于捻的问题1）捻度：单位长度的捻回数，常用为10cm；2）初捻：单股帘线的加捻，多为Z捻；3）复捻：股线的加捻，多为S捻；4）捻向：帘线加捻的方向，S下→上(左→右)，相反则为Z向。ZS八、胎圈钢丝

作用使用胎圈在轮胎中的作用及BEAD形状◆功能1）承受外胎与轮辋的各种相互作用力；2）承担把Tire固定在Rim上,把来自车辆的驱动,制动,调节方向等,通过Rim->Bead->Side->Tread->传达到路面；3）确保车辆的驱动,制动,操纵安全性等性能；4）承担C/C形变对轮胎的作用力。裸BeadTypeITypeIITypeIII1.轮胎的种类2.轮胎的结构及规格标志3.轮胎的原材料4.轮胎的基本加工过程原材料接收BB工程原材料库压出工程胎圈工程成型工程压延工程裁断工程加硫工程轮胎仓库制品出库设备分布轧胶工序依据不同技术要求的配方，将橡胶及配合剂用密炼机或开炼机加以充分混合，而制成适合制作轮胎各部件的胶片，是轮胎生产的第一道工序。主要设备：开炼机、密炼机、辊筒挤出机、下片机、凉片机、自动称量及自动供料系统等。轧胶工序工艺流程示意图投料口（Compounding）（天然橡胶、炭黑等）

密炼（Mixing）（Banmixer）下片机（Sheetingroll）凉片机Coolingmachine压出工序压出工序工艺流程示意图将在轧胶工序混合均匀的胶料通过压出机的口型板，压出技术标准所要求的断面尺寸。热炼机（WarmingUp）挤出机（Extruding）冷却装置（Cooling）

裁断机Cutting胎面（Tread）压出工序制作的部件：胎面（三方四块）、胎侧（三方三块）、三角胶条、胎肩垫胶、带束层垫胶等。胎面断面示意图胎侧断面示意图主要设备：挤出机（热喂料、冷喂料）、内复合挤出机、外复合挤出机、开炼机、及一系列的辅助设备。压延工序压延工序工艺流程示意图把混合均匀的胶料在开炼机上加热，依据技术标准将一定厚度的混合胶片贴附到帘子布的两面，或依据技术标准制成一定厚度的胶片。压延种类：帘子布压延、钢丝帘布压延、气密层压延等等。主要设备：三辊压延机、四辊压延机、开炼机、锭子房及大量的辅助设备。帘布（纤维）（Spinningandweavingcord）（Cordtwisting）Weaving（纤维）纤维(Biascutting）Dipping（浸胶）张力装置Calendering压延机Coatedcord帘布覆胶Caseing

胎体帘布钢丝圈制造钢丝圈制造工艺流程示意图依据技术标准经过挤出机将钢丝表面包附上一定厚度的胶料，然后在缠绕机上按不同的断面形状及直径缠绕成钢丝圈。主要设备钢丝导开装置、加热装置、挤出机、牵引冷却装置、缠绕机。常见的钢丝圈断面形状矩形、U字形、圆形、六角形等等。Bead（Bundingofsteelwire）（胎圈挤出机）Extrudingbeadwire（Beadinsulator）Coating（覆胶）Reservesupply（供给装置）（胎圈缠绕机）Winding（beadformingmachine）钢丝圈Beadwire（钢丝锭子）裁断工序将压延好的挂胶帘子布，依技术标准（宽度、角度、长度）裁断，供贴合工序及成型工序使用。主要设备：立式裁断机、卧式裁断机、高台裁断机、纵裁机、钢丝带束层裁断机。裁断的帘布种类：纤维帘布：胎体帘布、子口包布、钢丝圈包布、冠带层等。钢丝帘布：带束层帘布。子午胎与斜交胎的区别：帘布的裁断角度：RADIAL0°、BIAS0-45°。

工艺装备：斜交胎不用高台裁断及钢丝裁断机。贴合工序将裁断的帘子布在布筒贴合机上，依标准制成圆筒形的布筒，此工序只适用于斜交胎。成型工序成型工序工艺流程示意图把在压出、压延、裁断、钢丝圈缠绕等工序制得的半成品部件，依据技术标准组装成胎坯，此过程称为成型。成型设备及方法：斜交胎：套筒成型机（套筒法）、层贴法成型机（层贴法）子午胎：一次法成型机、二次法成型机（层贴法）。成型操作要点：五正、五实、一无。Casing（胎体帘布）Tread（胎面）Bead（胎圈）成型（Building）贴帘布上胎圈贴胎面胎胚喷涂工序硫化工序胎坯硫化前在其内部喷上一种隔离剂，起到润滑并防止与轮胎胎里粘连的作用，在胎坯外部喷上一种表面活性物质，以促进胶料表面流动，获得最佳的外观质量（常用于子午胎）。硫化工序工艺流程示意图将胎坯装入模具，依标准在一定的温度、压力、时间下将橡胶分子由链状的线型结构变为立体的网状结构的过程，称为轮胎硫化。硫化设备：四柱硫化机、天平式硫化机、硫化罐、个体硫化机（A型、B型

AB型）。硫化三要素：温度、压力、时间。轮胎硫化模具：钢刻模、精铸铝模、镶块结构、活络模。胎胚硫化检查

子午线轮胎的生产工艺

主要制造工艺主要制造设备生胶混炼，胎面、胎侧、胎肩垫胶和胶芯制造，胎体、带束层制造，各种型胶部件制造，胎圈制造，外胎成型，外胎硫化，外胎成品的在线检测等。

子午线轮胎的生产工艺及相关设备

子午线轮胎生产工艺条件:

1、对温度和温度的要求2、对紫外线和臭氧的要求3、对灰尘的要求炼胶工艺及密炼机发展原料生产前的准备A阶段：到达仓库B阶段：在仓库卸料和储存C阶段：取样和控制D阶段：混合和热空气加温室E阶段：密炼机储斗F阶段：密炼机储油罐G阶段：称量H阶段：在密炼生产线上使用混炼胶的生产工艺简介原料生产前的准备1、一段母炼胶用台式切刀和胶料称手工称量橡胶，之后投入密炼机中，橡胶必须无冻块，硬块，发霉和潮湿，不能有杂质。将已称量好的聚乙烯袋装的化工原料投入400型密炼机中。碳黑和浅色填料依靠解包机和气动输送系统装入密炼机日储斗，然后自动称量并自动投入400型密炼机。油装入储罐后自动称量，并可自动注入400型密炼机。密炼机卸料后，胶料由辊筒机头挤出机挤出，胶片浸入隔离剂并在冷却装置上冷却后，在铁板上码放，通常叠片，落片温度应小于40℃，胶片厚度应控制在0.6至1.0厘米之间，宽度在80cm左右。混炼胶的生产工艺简介原料生产前的准备2、再炼胶和二段母炼胶二段混炼前，将一段母胶在胶料秤上称量，胶片导开时服从两板胶并用的原则。其后的操作方法与一段母胶相同。3、终炼胶一段母胶、二段母胶或再炼胶在胶料秤上称量时均应服从两板胶并用的原则，之后与预先称量的EVA袋装的促进剂和硫化剂一同加入到270型密炼机中。密炼机卸料后，混炼胶在26"×84"压片机上补充加工，胶片浸入隔离剂并在冷却装置上冷却后，在铁板上码放，通常叠片，落片温度应小于35℃，胶片厚度应控制在0.6至1.0厘米之间，宽度在80cm左右，用于下工艺挤出机冷喂料供胶的胶片宽度按规定执行。混炼胶的生产工艺简介原料生产前的准备4、快速检验在混炼胶通过压片机进入到胶片隔离冷却装置的过程中，每车胶料割取一个一定重量（通常约300克）的试样送往实验室进行快速检验，以确认胶料能否正常使用。快速检验项目包括：

流变特性：ML1+4/100；门尼焦烧时间；流变仪曲线等。

物理性能：硬度；比重；定伸应力；拉伸强度；扯断伸长率等。通常用于骨架材料覆胶的胶料还要进行金属粘合的检验。混炼规程及炼胶注意事项a)母胶和终炼胶的混炼规程必须根据生产配方和胶料的性能要求来制订，影响炼胶质量的主要工艺参数包括装胶容量、加料顺序、混炼周期中各阶段的转子转速及上顶栓压力，以及排胶时间及温度。b)母胶和再炼胶：母胶的生产可由上位机控制密炼机主机按预先设定的混炼规程来实现，主机的动作中包括：

·密炼周期开始计时或能量初始化。

·加料门的开启和关闭。

·来自胶料秤及储斗中的原材料称量后按操作步骤依次投入密炼机中。

·周期执行期间密炼机上顶栓的上下移动。·卸料门的开启和关闭。混炼规程及炼胶注意事项c)终炼胶：由上位机控制密炼机主机按照预先设定的混炼规程来实现，密炼机的动作包括：——周期开始记时或能量初始化。——加料门的开启和关闭。——胶料秤上的母胶及化学品投入密炼机。——周期执行期间，上顶栓的上下移动。——开启和关闭卸料门。d)密炼机每个操作步骤可由混炼规程中设定的时间、温度或累计能耗三种参数单一或协同控制。e)

原材料称量公差按有关技术规定执行。f)

母胶和混炼胶的停放条件：母胶：

·使用温度：保持在20℃至40℃的温度范围内。

·停放时间：8小时至1个月。终炼胶：

·停放时间：8小时至1个月；粘合胶最多停放15天。

·使用温度：保持在15℃至35℃的温度范围内。密炼生产设备简介密炼生产线密炼生产线是由上辅机组、密炼机主机和下辅机组组成。上辅机组是指将粉状、液状、颗粒状等原材料储存、称量、输送后投入密炼机中所需要的装置；密炼机是用于生产塑炼或混炼胶的加工设备；下辅机组是指将密炼机排出的胶料压片、浸隔离液、冷却直至叠片存放这一过程所需要的一系列装置。A)上辅机组碳黑系统：主要由碳黑粉料双管气力输送系统、碳黑日储斗、螺旋给料机、碳黑电子秤、检量斗及破拱装置组成。采用双管气力输送系统将碳黑输送到碳黑大储仓存放，后者根据生产需求再将一定量的碳黑压送到上辅机碳黑日储斗中，也可不经过碳黑大储仓而采取风动直接输送到碳黑日储斗中的方式。日储斗内的不同品种的碳黑按照加料次序通过螺旋给料机依次投入悬挂秤称量，放入检量斗中备用，然后投入密炼机混炼室中。液体软化剂系统：主要由油料储罐、输油泵、油料电子秤、备料斗和注油装置组成。桶装或槽车装运的液体软化剂泵入油料储罐中加温储存备用，生产时微机控制油料经油料秤程量，放入备料斗中备用，后由螺杆注油泵直接注入密炼机混炼室中。注油后要用压缩空气清扫注油管道，以保证油料重量的准确性。小料自动称量系统：可以分为在线和离线程量两种形式。该生产线主要由解包斗、储料斗、电磁震荡或机械螺旋给料器、破拱装置、电子配料秤及校核秤、运输辊道及控制系统组成。各种原材料分别存放在依次排列的储斗内，由微机控制称量，称量物存放于聚乙烯袋中，按照炼胶规程的要求投入密炼机混炼室中。密炼生产设备简介胶料称量系统：主要由胶片供料装置、胶料电子秤、投料运输带组成。生胶可直接于胶料秤上称量，母胶可经过胶片供料机送到胶料秤上称量，此后按照炼胶规程的要求经投料运输带送入密炼机混炼室中。B）密炼机组较大规模的轮胎厂一般采用400型密炼机生产母胶，270型生产终炼胶的组合。密炼机组是由密炼机主机、冷却水温控系统（TCU）、传动系统、润滑系统、液压系统及电控系统等组成。主机：一般包含密炼装置、加料装置、压料装置、连接座、卸料装置、锁紧装置等；密炼装置主要由前、后混炼室、转子轴承支架、转子、滚子轴承、转子端部油压密封装置等组成。密炼机胶料测温热电偶通常位于卸料门上部，也有的安装于混炼室的肩部。密炼机的注油器可位于密炼室的侧壁上，也有的位于卸料门的顶部。密炼装置中与胶料接触的表面的耐磨性能也是影响密炼机性能的关键因素。因此在上下顶栓的胶料接触面、混炼室侧壁上均堆焊了硬质合金。大多数密炼机制造厂家在转子的棱锋处堆焊硬质合金，转子的其余部分镀硬铬；有的甚至在整个转子表面以及耐磨板上均堆焊了硬质合金。传动系统：由电机通过减速机驱动密炼机转子。由直流电机或交流变频电机驱动可实现转子在0-40rpm或0-60rpm范围内实现无级变速；由交流电机驱动通常可实现两速（15/30rpm或20/40rpm）或四速（20/30/40/60rpm）驱动转子。液压系统：主要包括以下几部分——液压主泵、加料门控制部分、上顶栓控制部分、卸料门及锁紧装置控制部分以及手动泵等部分。分别控制加料门和卸料门的开启和关闭以及卸料门的锁紧、上顶栓的升降等动作。其中，上顶栓液压装置中含有闭环比例阀等元件，可控制上顶栓压力在一定范围内无级调节。密炼生产设备简介冷却水温控系统：一般由三个独立的冷却水通构成，分别对应着转子、混炼室、卸料门和上顶栓。每个回路上均有热交换装置，可以对回路中的冷却水加热或冷却。冷却水温度及允许波动范围可在水温控制柜上人为设定或通过PLC自动控制。C)下辅机组压片机：压片机一般可划分为开放式压片机和螺杆辊筒机头挤出式压片机，目前比较流行的配置是：生产母胶的400型密炼机配置一台双螺杆挤出压片机，主要由挤出机、辊筒机头、调距装置、温控系统、润滑系统和控制系统等组成。生产终炼胶的270型密炼机配置2-4台Φ660×2100mm开放式压片机，压片机由辊筒、支架、驱动电机、减速机、润滑系统、调距和翻胶装置等组成，速比为1：1.108-1:1.112，冷却方式为前辊钻孔、后辊中空喷淋的方式。胶片冷却装置：该装置用于胶片涂隔离剂、冷却、吹干、切片及摆放。用于母胶的胶片冷却装置与用于终炼胶的相比，除风机数量和胶片最大储量不同外，其余基本相同。当代轮胎工业使用的密炼机主要包括美国Farrel公司的F系列Banbury密炼机、德国维尔那和普夫德尔（WP）公司（现已成为Krupp公司的子公司）的GK系列密炼机、英国FrancisShow的K系列密炼机、日本KobeSteel公司的BB系列密炼机和意大利Pomini公司的PX系列密炼机等。中国生产自己的国产密炼机的历史也有很长时间了。至今，已有数家企业除能够生产中型的270型密炼机外，还可以制造400型重型密炼机。目前国产的270型密炼机已基本可以满足国内子午胎生产的要求，可以替代国外的同类产品。钢丝覆胶钢丝帘线的覆胶可采用压延和压出两种方法，压延法又可分为热压延法和冷压延法两种方法。钢丝帘布压延法覆胶A、钢丝帘布压延法覆胶工艺1-线盘架；2-张力测量辊；3-双层接头机；4-整经辊；5-四辊Z型压延机组；6-测厚装置；7-张力控制辊；8-冷却辊筒；9-牵引辊；10-储布器；11-牵引辊；12-卷取传送辊；13-横向裁断机；14-双工位旋转卷取机；15-胶片

钢丝帘线从锭子房内锭子架上通过钢丝帘线制动控制、张力测量、导向、接头、整经、压延、测厚、张紧控制、冷却、牵引、储布、牵引、传送、裁断、卷取等生产工序而制成覆胶钢丝帘布。生产线速度最高可达到40m/min。锭子房内有两组相邻排列的锭子架，一组用于生产，另一组备用。锭子房内的配置主要有锭子架、独立的锭子张力控制器、前穿线板、主穿线板、支撑辊等。锭子房内的温、湿度要求十分严格。钢丝帘线在进入压延机前，要通过整经辊整经和压力辊。胎体胶料要经过热炼，具有一定的塑性后方可用于压延生产。压延过程中2#、3#表面上的胶片中容易混进气泡，因此要配备划气泡装置。此外还装备有胶片测厚装置，用于保证钢丝帘布上下表面覆胶的厚度符合规定的要求。压延机配有自动供胶系统，胶片的宽度可自动调节。钢丝帘布出压延机后，钢丝帘布测厚装置可以测定其总厚度和上、下胶层的厚度，如需要也可测定帘布中钢丝的位置及排列情况。张力调节辊控制帘布的张力。此后在帘布两面加贴聚乙烯塑料保鲜膜，防止胶料表面被氧化或污染。钢丝帘布经过冷却鼓进行冷却，冷却温度采用从高到低的方式。储布器是液压控制的储布装置，最大储布能力为40m。储布器之后装有液压和光电管控制的定中心装置。在牵引辊和卷取装置之间安装有帘布长度计数器和横向裁刀，用来控制每批压延帘布的长度。由直流电机或交流变频电机驱动帘布卷取装置，与前面的牵引辊一道，共同控制卷取张力恒定。

B、钢丝帘布热压延法覆胶关键设备简介该生产线主要由四辊压延机（包括整径和压力辊）、供料系统（金属探测器及堆积胶控制装置也包括在其中）、塑料垫布导开贴合装置、冷却系统、储布系统、帘布夹持裁断机构、送布装置及双工位卷取系统等组成；并配有液压系统、润滑系统、辊温控制系统、刺气泡装置、辊筒挠度补偿系统（预应力、预弯曲、轴交叉和中高度装置）、修边装置、张力控制系统。

钢丝帘布挤出法覆胶主要工艺为钢丝帘线在锭子房内的锭子架上通过张力控制、导向、排列、整经、压出覆胶、测厚、牵引、冷却、储布、送布、接头、裁断、布端包胶片、垫布导开装置、定中心卷取等。挤出机一般为Φ60-Φ90冷喂料或销钉式冷喂料挤出机，带有口型板和E形机头。全钢载重子午胎0˚带束层的生产比上述生产线要简单的多，一次可同时挤出两条覆胶钢丝带束条，没有裁断、接头、包边等装置。半成品检验：混炼胶要进行硬度、比重、流变仪曲线、门尼黏度、金属粘合等快速检验试验以及物性检验；钢丝覆胶帘布还要进行剥离试验、自粘性试验及空气含量试验等。钢丝和纤维帘布的裁断当前，覆胶纤维帘布的裁断主要采用卧式高台裁断设备，胎体帘布的裁断角度为90˚，。覆胶胎体钢帘用90˚裁断机裁断；覆胶带束层钢帘用15˚-70˚裁断机裁断。覆胶钢丝帘布裁断所使用的裁刀可分为铡刀式裁刀和圆盘刀加巨型刀式裁刀，目前多采用铡刀式裁刀。纤维帘布的裁断覆胶纤维帘布裁断的工艺流程主要有：帘布导开——储布——送布——裁断——接头——卷取等工序。裁断使用圆盘锯齿裁刀。二、钢丝帘布的裁断工艺流程——>1、胎体钢帘90˚裁断：帘布导开——塑料垫布剥离——帘布修边——递布——定长裁断——90˚转向——帘布接头——贴胶片、包边——卷取。2、带束层钢帘15˚-70˚裁断：帘布导开——塑料垫布剥离——递布——定长裁断——帘布接头——贴胶片、包边——卷取。内衬层生产气密层有压出法和压延法两种制造方法。压出法内衬层制造工艺内衬层生产线由一台辊筒机头挤出机组及其联动线组成。该生产线上配有温控系统、压力控制系统、速度调节系统、自动测厚系统、自动调整系统、胶片双工位表面卷取装置、双工位导开及卷取装置等。内衬层的制造所采用的辊筒机头挤出机组是由辊筒机头销钉式冷喂料挤出机和两辊压延机组成。胶料从供胶机经变速运输带送入挤出机喂料斗。辊筒机头位于挤出机顶头，使螺杆挤出的圆柱形胶料流导成扁而宽的胶片，接着对准两辊压延机辊筒间隙使压延出所要求的胶片，经冷却鼓或风冷后用塑料垫布卷取。割掉的胶边可以通过传送皮带返回挤出机与正常胶料掺混使用。在某些载重子午胎气密层制造中，可将压延机1#辊外套筒换成有型套筒，首先生产出过渡层型胶，用聚酯垫布卷取；然后将上述型胶与生产的气密层型胶在线复合，在卷取站得到中部厚、两边薄的带有差级的有型内衬层胶片。也可将压延机的1#辊筒的型辊换成平套筒，以生产粘合胶片等制品，并采用联动线上的双工位表面卷取装置进行卷取。内衬层制造工艺要点：1)型胶横截面在整个生产线方向上的均匀一致性2)胶温控制3)复合及卷取时的对中性压延法内衬层制造工艺混炼胶经供胶机进入到破胶机破胶，之后进入热炼机细炼、向压延机供胶。也可采用销钉式冷喂料挤出机直接向压延机供胶。内衬层的压延法制造采用两辊筒为一组共两组的四辊压延机，两辊筒分别接受不同的热炼胶片并各自压延出胶片后立即热贴合，达到内衬层在不同部位上有不同厚度的要求。辊筒温度一般控制在85℃左右。贴合后的胶片经自然冷却或风冷后用塑料垫布卷取。也可采用三辊压延机出片、冷却、卷取制造胶片，然后层贴成内衬层部件。胎面、胎侧等部件的挤出压出部件的制造工艺胎面部件制造工艺流程a)热喂料供胶的制备一般是由3-4台热炼机组提供。两台速比较大、后辊表面带有横向勾槽的破胶机负责胶料破胶；两台速比较小的平辊热炼机，一台负责细炼，一台负责供胶，通过传送运输带将热炼好的胶料送进热喂料挤出机的喂料斗。冷喂料供胶是将2-3个托架上的胶片混合并通过自动供料装置直接喂入冷喂料挤出机喂料斗内。b）双复合挤出机组。现在许多厂家均改为HF250（8D）/CF150（16D）组合，热喂料挤出机配置圆柱形螺杆，工作长度由原来的6D改为8D。胶料通过复合机头内的流道以及预口型和终口型，就可得到复合的半成品部件。c）接取输送、长度强制收缩辊床和米秤。压出后的复合胎面经过不同速度的辊道在热状态下强制收缩，之后由测宽装置对胎面部件的宽度进行测量，同时在传感式电子秤上的数字显示出胎面单位长度重量，并按照施工标准核对重量和校正挤出工艺。d)压延机。在压延基部底层胶片后直接在线热贴在胎面半成品的下部，同时加贴塑料薄膜，再用金属千层片压实。之后是光电定中装置。压延机的供胶可由热炼机或销钉式冷喂料挤出机供给。e)冷却槽。f)胎面储料、变速送胎面定长切割。g)快速输送辊道、称量、存放。胎面切割后，被快速输送辊道送到单条部件重量秤上称重，之后送入部件接取棍道，由人工或机械翻转装置取下胎面后，存放于百页车上待用。胎面、胎侧等部件的挤出压出部件的制造工艺胎侧等部件制造工艺流程与胎面制造流程大体相同。主要差别如下：1、为保证挤出效率，对于断面较窄的部件如胎肩垫胶、三角胶芯等可一次同时挤出两条部件；2、有的部件需要在线加贴粘合胶片，所以在生产线上进入冷却槽之前，要有胶片导开、贴合及滚压装置；3、如果存放于百页车上，则也要经过定长、裁断等步骤；如果部件卷取存放，则不需要定长和裁断等步骤。胎圈制造胎圈组成简介子午胎胎圈一般是由钢丝圈和三角胶芯（也称为胎圈填充胶）组成。随轮胎种类及规格的不同，钢丝圈断面的形状也各不相同，一般为矩形、圆形、多角形（主要是六角形）等。目前轿车和轻卡子午胎普遍采用的是覆胶钢丝的矩形钢丝圈；全钢载重子午胎广泛使用的是六角形钢丝圈，其中有内胎的为平底型的、无内胎的为15˚斜底型的六角形钢丝圈。胎圈制造工艺子午胎胎圈的制造多是将单根胎圈钢丝经过压出覆胶、在钢丝卷成盘上缠绕成具有一定断面形状的钢丝后，贴合上三角胶芯。载重子午胎在贴合三角胶芯前还要在钢丝圈上缠绕上单层纤维包布，以防止胎圈散圈。工艺流程——>该流程大致经过：钢丝导开——上法兰盘——钢丝清洗——钢丝加热——压出覆胶——牵引储线——卷成——包布——半硫化——浸胶——贴三角胶芯。使用设备：钢丝圈挤出覆胶、卷成联动生产线；包布纵裁机；包布重缠机；钢丝圈螺旋包布机；三角胶芯贴合机等。外胎成型子午胎外胎的成型有两种方式。一是两次法成型；另一种是一次法成型。全钢载重子午胎采用一次法成型；半钢的轻卡和轿车胎可采用一次法成型，也可采取两次法成型。载重子午胎一次法成型两鼓成型机设备主要由主机成型鼓、B-T贴合鼓、各种部件的供料装置、机箱、传递环、后压辊、激光指示灯系统以及电气控制系统、PLC程序控制系统及风动系统等组成。主机成型鼓部分主要包括成型鼓、胎圈支持器和钢圈锁紧装置、反包装置、组合压辊、卸胎胚装置、内衬层和胎体帘布供料架、双工位子口包布供料架、双工位胎侧复合件和肩垫胶供料装置、灯光标尺等装置；B-T贴合鼓部分主要包括带束层、胎面贴合鼓、带束层供料架、胎面供料架、传递环、压辊及灯光标尺等装置。内衬层、子口包布、胎体帘布以及带束层的供料装置应具有自动导开、定中心供料等功能，内衬层供料装置还应具有自动定长裁断的功能。工艺流程——>B-T贴合鼓：1#、2#、3#、4#带束层（Pirelli技术为0˚带束层）——胎面——夹持环；主成型鼓：胎侧——内衬层——子口包布——胎体帘布——胎圈——垫胶——充气预定型——夹持环——充气定型——组合压辊——胎侧反包——旁压辊——卸胎。三鼓、四鼓成型机（以VMI公司的产品为例加以介绍）三鼓成型机：胎面、带束层依然在B-T贴合鼓上组合；胎侧复合件、内衬层、子口包布和胎体帘布先在胎体贴合鼓上依次组合，然后通过传递装置将贴合好的布筒转移到定型鼓上，安放胎圈组合件并贴合肩垫胶。定型鼓其后的操作工序与两鼓成型机主鼓完全相同。四鼓成型机：主体结构与三鼓成型机基本相同，不同之处在于四鼓成型机有两个胎体贴合鼓，而且这两个胎体贴合鼓通过一个可以交替旋转180˚的装置交替共用胎侧复合件、内衬层、子口包布和胎体帘布的供料架。轻卡、轿车子午胎成型一次法成型（以Krupp公司的P1+2成型机为例加以介绍）工艺流程——>B-T贴合鼓：钢丝带束层——0˚纤维冠带层——胎面——夹持环；主成型鼓：胎侧、子口护胶、内衬层预复合件——1#胎体帘布——2#胎体帘布——胎圈——充气预定型——胶囊反包——夹持环——充气定型——后压辊——卸胎。两次法