中國(guó)橡膠機(jī)械網(wǎng) 中國(guó)橡機(jī)行業(yè)商務(wù)年鑒之技術(shù)創(chuàng)新
◆輪胎成型設(shè)備
1．半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)
輪胎成型機(jī)是一種專業(yè)設(shè)備，由于輪胎種類和輪胎制造工藝不同，輪胎成型機(jī)的種類也不一樣。半鋼子午線輪胎成型機(jī)是用來(lái)成型半鋼子午線輪胎的專門設(shè)備，是橡膠機(jī)械中精度要求較高的機(jī)械。通常半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)具有機(jī)、電、氣一體化高度集中，自動(dòng)化程度高，操作方便，成型速度快，成型質(zhì)量高，適用于不同的輪胎規(guī)格，性價(jià)比高的特點(diǎn)，是當(dāng)前輪胎生產(chǎn)廠家首選的輪胎成型設(shè)備。
從“八五”期間開始，天津賽象科技有限公司、北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司、北京敬業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司、軟控股份有限公司、青島雙星橡塑機(jī)械有限公司、北京恒馳智能科技有限公司、北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院等一批橡機(jī)企業(yè)和科研院所，緊抓機(jī)遇，努力創(chuàng)新，精心設(shè)計(jì)，先后研制出各有特色的半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，實(shí)現(xiàn)了乘用／輕卡子午線輪胎生產(chǎn)成套裝備的國(guó)產(chǎn)化，為促進(jìn)國(guó)內(nèi)輪胎行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和科技進(jìn)步做出了較大貢獻(xiàn)。
北京敬業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司（以下簡(jiǎn)稱：北京敬業(yè)）是我國(guó)生產(chǎn)半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)企業(yè)中的佼佼者，多年來(lái)致力于半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)的開發(fā)和生產(chǎn)，并占據(jù)全國(guó)該類產(chǎn)品市場(chǎng)的50%份額。其第一段成型機(jī)的成型鼓為徑向漲縮式，采用指形正包膠囊反包工藝；胎體供料裝置適用一層內(nèi)襯層、兩層簾布（或三層簾布）、胎側(cè)膠以及子口包布（膠）等部件的供料；實(shí)現(xiàn)了內(nèi)襯層、胎體簾布、胎側(cè)等部件的自動(dòng)定長(zhǎng)裁斷，自動(dòng)貼合。第二段成型機(jī)的供料系統(tǒng)可滿足兩層帶束層、一層0°纏繞冠帶層以及胎面的供料。北京敬業(yè)開發(fā)的半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)，其最大特點(diǎn)是：各部件都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)定長(zhǎng)裁斷、自動(dòng)定中（定位）、自動(dòng)貼合的功能，體現(xiàn)出較高的自動(dòng)化水平。
北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司開發(fā)的LCY-1418型半鋼乘用子午線輪胎兩次法成型機(jī)（一段成型機(jī)）參考了國(guó)內(nèi)外先進(jìn)機(jī)型，并與國(guó)內(nèi)領(lǐng)先工藝相結(jié)合，效率高、穩(wěn)定性好、自動(dòng)化程度高、人工干預(yù)少。新開發(fā)的LCE-1418型半鋼乘用子午線輪胎兩次法成型機(jī)（二段成型機(jī)）優(yōu)化了主機(jī)與帶束層的設(shè)計(jì)，提高了二段成型的效率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了輪胎的質(zhì)量。
青島雙星橡塑機(jī)械有限公司開發(fā)的半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)注重設(shè)備的新穎性、實(shí)用性和創(chuàng)造性，尤其是自主研發(fā)的冠帶條導(dǎo)開結(jié)構(gòu)和胎冠纏繞裝置均填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)設(shè)計(jì)制作的空白；其懸吊式裁刀結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了裁斷方向0～45°角度的任意調(diào)節(jié)；其胎面自動(dòng)接頭裝置結(jié)束了人工手動(dòng)滾壓輪滾壓胎面接頭的歷史。該設(shè)備獲多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利，并于2011年被列入第一批《山東省高端技術(shù)裝備新產(chǎn)品推廣目錄》，于2012年獲青島市技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。
北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院開發(fā)的LCY/E-1620半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)在工作效率、產(chǎn)品精度等方面都具有明顯的優(yōu)越性，投入使用后獲得用戶一致好評(píng)，并獲“2011年度中關(guān)村首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備示范項(xiàng)目”授牌。
2．半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)
半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)是半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)的升級(jí)換代產(chǎn)品。與前者相比，后者減小了輪胎組件的搬移環(huán)節(jié)，提高了生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量均勻性。
天津賽象科技股份有限公司于2007年率先開發(fā)了TST-LCZ-2428乘用／輕卡全自動(dòng)一次法子午線輪胎成型機(jī)，繼2003年領(lǐng)銜承擔(dān)國(guó)家火炬計(jì)劃，重點(diǎn)開發(fā)乘用/輕卡兩次法子午線輪胎成型機(jī)之后，再次填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
沈陽(yáng)藍(lán)英工業(yè)自動(dòng)化裝備股份有限公司研發(fā)生產(chǎn)的半鋼一次法乘用子午線輪胎成型機(jī)，應(yīng)用了其自主開發(fā)的胎胚成型四組滾壓控制、鼓間距離精確定位控制、角度精確定位控制、貼合質(zhì)量?jī)?yōu)化控制等一系列自動(dòng)控制技術(shù)，自動(dòng)化程度高，性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
軟控股份有限公司自主研發(fā)的LCZ-J1422半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)具備高精度、高效率、全自動(dòng)化的特點(diǎn)。各個(gè)部件都有嚴(yán)格的理論計(jì)算和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)依據(jù)，使用性能和操作性能都以人機(jī)工學(xué)為依據(jù)，因此其品質(zhì)得以有效保證。該設(shè)備2010年被國(guó)家科技部認(rèn)定為“國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品”。
北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司先后開發(fā)了LCZ-PCR1317M型和LCZ-PCR1624型半鋼一次法乘用子午線輪胎成型機(jī)。上述設(shè)備具有如下特點(diǎn)：⑴控制系統(tǒng)采用日本三菱MISUBISH Q系列PLC控制系統(tǒng)，采用分布式控制結(jié)構(gòu)，通過(guò)CCLINK總線方式通訊；⑵伺服系統(tǒng)采用MISUBISH Q173運(yùn)動(dòng)控制器，通過(guò)SSNET控制伺服驅(qū)動(dòng)器，確保運(yùn)動(dòng)部件精確定位；⑶具有可觸摸式上位機(jī)控制系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)通訊功能，對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，提供故障自診斷功能及工藝參數(shù)編輯、傳送功能，更換規(guī)格方便。基于其精度高、生產(chǎn)效率高、自動(dòng)化程度高的優(yōu)勢(shì)，LCZ-PCR1317M型和LCZ-PCR1624型半鋼一次法乘用子午線輪胎成型機(jī)適用于生產(chǎn)動(dòng)平衡和均勻性良好的高性能輪胎，滿足高檔轎車的使用要求。
北京敬業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司也較早開展全自動(dòng)半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)研發(fā)。目前，上述橡膠機(jī)械企業(yè)均實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)。隨著輪胎生產(chǎn)工藝向多元化發(fā)展，一次法成型機(jī)的制造和使用正在我國(guó)迎來(lái)燦爛的春天。
3．全鋼子午線巨胎成型機(jī)
按照業(yè)內(nèi)慣例，巨型輪胎（簡(jiǎn)稱巨胎）是指胎圈直徑為33″及其以上、輪胎設(shè)計(jì)外直徑在2米以上、單胎負(fù)荷在20噸以上的工程機(jī)械輪胎。此類輪胎通常為重型自卸車（有效負(fù)荷90噸以上）配套使用，作業(yè)環(huán)境一般是礦山、碼頭等。
巨型輪胎是工程機(jī)械輪胎家族中極具特色的高端產(chǎn)品，體積和質(zhì)量大（最大的輪胎外直徑達(dá)4米以上、質(zhì)量在5噸以上)、不間斷工作時(shí)間長(zhǎng)（每年360天、每天20多小時(shí)，除維修時(shí)間外不停地運(yùn)轉(zhuǎn)）、工作條件苛刻（最大單胎負(fù)荷可達(dá)100多噸，工作路面石頭多、彎道多、坡度大）。由于技術(shù)難度大，此前世界上只有少數(shù)幾家企業(yè)可以生產(chǎn)。隨著全球采礦業(yè)對(duì)重型車輛的需求與日俱增，巨型輪胎近10年來(lái)供求矛盾突出，因而價(jià)格很高，附加值大（最大規(guī)格的全鋼子午線巨胎曾賣到每條30多萬(wàn)美元），成為國(guó)內(nèi)外輪胎企業(yè)爭(zhēng)先進(jìn)入的高端產(chǎn)品領(lǐng)域。
全鋼子午線巨胎是指骨架材料為鋼絲、內(nèi)部結(jié)構(gòu)為子午線結(jié)構(gòu)的巨型輪胎，是斜交巨胎的更新?lián)Q代產(chǎn)品。全鋼子午線巨胎成型機(jī)是生產(chǎn)子午線巨胎的關(guān)鍵設(shè)備，代表著我國(guó)輪胎成型技術(shù)的最高水平。該設(shè)備是列入國(guó)家級(jí)技術(shù)支撐項(xiàng)目的產(chǎn)品，為目前我國(guó)橡膠機(jī)械最高級(jí)別的國(guó)家級(jí)項(xiàng)目。此前，該設(shè)備在國(guó)內(nèi)處于空白，國(guó)外跨國(guó)公司如法國(guó)米其林集團(tuán)公司、美國(guó)固特異輪胎橡膠公司、日本普利司通公司等的子午線巨胎成型機(jī)為自供，不向我國(guó)供貨，且我國(guó)專業(yè)人士很難看到實(shí)物。我國(guó)要發(fā)展自己的全鋼子午線巨胎必須先發(fā)展國(guó)產(chǎn)的全鋼子午線巨胎成型機(jī)。到2013年底，至少有天津賽象科技股份有限公司、桂林橡膠機(jī)械廠、福建建陽(yáng)龍翔科技開發(fā)有限公司、北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院、北京恒馳智能科技有限公司、軟控股份有限公司、上海橡機(jī)一廠有限公司等多家橡機(jī)企業(yè)和科研院所參與開發(fā)該新產(chǎn)品。其中，天津賽象科技股份有限公司、軟控股份有限公司以及上海橡膠機(jī)械一廠有限公司開發(fā)的產(chǎn)品，有采用一次法成型技術(shù)的（該類型產(chǎn)品約占國(guó)內(nèi)在用總臺(tái)數(shù)40%）；其他橡機(jī)企業(yè)開發(fā)的產(chǎn)品均采用二次法成型技術(shù)。
桂林橡膠機(jī)械廠（以下簡(jiǎn)稱：桂林橡機(jī)）研制的51″全鋼子午線巨胎成型機(jī)（LCZ-G51）于2009年2月底通過(guò)了廣西區(qū)科技廳組織的鑒定，57＂全鋼子午線巨胎成型機(jī)（LCZ-G57）于2012年8月調(diào)試成功。桂林橡機(jī)的全鋼子午線巨胎關(guān)鍵裝備系列化開發(fā)項(xiàng)目獲2011年度桂林市科技進(jìn)步特別貢獻(xiàn)獎(jiǎng)，并入列國(guó)家支撐項(xiàng)目，是迄今為止橡膠機(jī)械業(yè)內(nèi)最高級(jí)別國(guó)家級(jí)項(xiàng)目。
桂林橡機(jī)自主研制的全鋼子午線巨胎成型機(jī)具有如下特點(diǎn)：⑴指型正包和反包器采用新型結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)粗鋼絲的完全彎曲，不夾氣；⑵主軸端部采用移動(dòng)式快速夾持支撐，解決了貼合簾布筒時(shí)徑向跳動(dòng)大、主軸搭頭的現(xiàn)象；⑶采用擴(kuò)布器送料方式，減小了簾布的局部變形；⑷定型鼓采用可拆卡盤，動(dòng)力密封，多路進(jìn)氣，實(shí)現(xiàn)了胎胚定位密封可靠、快速定型；⑸內(nèi)層襯供料采用多塊交叉式對(duì)接，解決了內(nèi)層襯單幅不夠?qū)挼膯?wèn)題；⑹胎體貼合鼓采用伺服電機(jī)和滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)，軸向準(zhǔn)確移動(dòng)定位，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)層襯準(zhǔn)確多塊交叉式對(duì)接；⑺采用人機(jī)操作界面，并附有步序指示、程序監(jiān)控、故障診斷、參數(shù)設(shè)定和修改、規(guī)格存儲(chǔ)和調(diào)用等功能，實(shí)現(xiàn)了成型各流程的準(zhǔn)確控制。
天津賽象科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱：天津賽象）先后研發(fā)成功TST-LCZ-G3945型和TST-LCZ-G4951型全鋼子午線巨胎一次法成型機(jī)組以及TST-LCZ-GZ4963型全鋼子午線巨胎兩次法成型機(jī)組（二段成型機(jī)）。前者分別適用于胎圈直徑39＂～45＂、49＂～51＂全鋼工程子午線輪胎胎胚一次法成型，后者適用于胎圈直徑為49＂～63＂全鋼工程子午線輪胎胎兩段法工藝的二段成型作業(yè)。作為關(guān)鍵設(shè)備，天津賽象聯(lián)合研發(fā)的巨型工程子午線輪胎成套生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備開發(fā)項(xiàng)目榮獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
天津賽象自主研制的全鋼子午線巨胎一次法成型機(jī)組為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。在此之前，國(guó)內(nèi)橡機(jī)企業(yè)在開發(fā)全鋼子午線巨胎成型設(shè)備時(shí)，均延續(xù)國(guó)外的路子，采用兩次法工藝。天津賽象在確定技術(shù)路線時(shí)堅(jiān)持原始創(chuàng)新，采用一次法成型，在沒(méi)有任何參照和資料的情況下，經(jīng)過(guò)近兩年的努力，不僅打破了國(guó)外壟斷，而且開辟了橡膠機(jī)械中國(guó)創(chuàng)造的先河。該設(shè)備在研發(fā)過(guò)程中，解決了成型鼓制造、主軸材料配方、膠囊反包等一系列技術(shù)難題，形成了一批專有技術(shù)，其中“一種新的特巨型全鋼工程子午線輪胎一次成型方法和設(shè)備”于2012年7月24日取得美國(guó)專利授權(quán)證書（專利授權(quán)號(hào)：US8225836 B2），標(biāo)志該產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
天津賽象全鋼子午線巨胎一次法成型機(jī)組占地面積約1500平方米，最高達(dá)9.2米，總重量約800噸，全部過(guò)程采用計(jì)算機(jī)控制和閉環(huán)控制，所有的成型動(dòng)作都在一條導(dǎo)軌上完成，因而輪胎成型精度高、質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高。用該設(shè)備制作直徑約3米的巨型子午線輪胎，經(jīng)實(shí)測(cè)計(jì)算周長(zhǎng)誤差僅為0.72毫米，重量誤差可控制在1.5%以內(nèi)，各項(xiàng)指標(biāo)完全符合先進(jìn)工藝要求。該設(shè)備已通過(guò)歐洲CE認(rèn)證，獲國(guó)外內(nèi)多家著名輪胎企業(yè)采購(gòu)。
福建省建陽(yáng)龍翔科技開發(fā)有限公司（以下簡(jiǎn)稱：福建龍翔）開發(fā)了LCY/LCE-4951、5157、5763三個(gè)型號(hào)的全鋼子午線巨胎成型機(jī)組，實(shí)現(xiàn)了全鋼巨胎成型設(shè)備系列化，滿足了輪胎企業(yè)生產(chǎn)胎圈直徑從49＂到63＂全系列規(guī)格特巨型全鋼工程機(jī)械子午線輪胎的需求。該設(shè)備采用兩次法成型工藝和模塊化設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)先進(jìn)、布局合理，具有多項(xiàng)創(chuàng)新點(diǎn)，達(dá)到了國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。
福建龍翔LCY-5763全鋼子午線巨胎成型機(jī)榮獲2011年度福建省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)及福建省優(yōu)秀新產(chǎn)品二等獎(jiǎng)，為行業(yè)推薦使用產(chǎn)品。
作為輪胎行業(yè)的重大裝備，全鋼子午線巨胎成型機(jī)的研發(fā)成功，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，打破了國(guó)外跨國(guó)公司對(duì)我國(guó)的技術(shù)和產(chǎn)品封鎖，為我國(guó)發(fā)展急需的全鋼子午線巨胎提供了關(guān)鍵設(shè)備支撐，同時(shí)標(biāo)志著我國(guó)橡膠機(jī)械行業(yè)的研發(fā)水平和制造能力跨上了新的臺(tái)階。另一方面，國(guó)產(chǎn)全鋼子午線巨胎成型機(jī)價(jià)格約為進(jìn)口同類設(shè)備的50%，極大地降低了輪胎企業(yè)的前期投資和后期維護(hù)成本，為推動(dòng)我國(guó)全鋼子午線巨胎發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。
4．大規(guī)格農(nóng)業(yè)子午線輪胎兩次法成型機(jī)
為推進(jìn)農(nóng)業(yè)子午線輪胎產(chǎn)業(yè)化，天津賽象科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱：天津賽象）在天津國(guó)際輪胎公司的配合下，開發(fā)成功了適于生產(chǎn)24＂、28＂、34＂、38＂、42＂、46＂輪輞直徑大規(guī)格農(nóng)業(yè)子午線輪胎兩次法成型的全套生產(chǎn)技術(shù)和裝備，填補(bǔ)了我國(guó)此項(xiàng)技術(shù)的空白。
天津賽象研發(fā)的大規(guī)格農(nóng)業(yè)子午線輪胎兩次法成型機(jī)，具有如下特點(diǎn)：自動(dòng)化程度高，適用層貼法工藝，自動(dòng)壓輥正包，整體結(jié)構(gòu)緊湊，生產(chǎn)效率高，適用輪胎規(guī)格范圍寬，符合國(guó)際安全標(biāo)準(zhǔn)要求。
TST-LCZ-NY2846農(nóng)業(yè)子午線輪胎兩次法成型機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示：
5．三鼓式航空子午線輪胎成型機(jī)
三鼓式航空子午線輪胎成型機(jī)，是航空子午線輪胎研制和生產(chǎn)的專用關(guān)鍵設(shè)備，是針對(duì)航空子午線輪胎的特殊工藝要求設(shè)計(jì)而成，可以實(shí)現(xiàn)多種規(guī)格子午線航空輪胎的半成品部件的定位、貼合、纏繞、定型，及最終完成輪胎胎胚的成型。
由北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司（以下簡(jiǎn)稱：貝特里戴瑞科技）自主研發(fā)的三鼓式航空子午線輪胎成型機(jī)主要由輔鼓傳動(dòng)箱、輔助鼓、胎面?zhèn)鬟f環(huán)、卸胎機(jī)構(gòu)、鼓支撐、成型鼓、成型鼓傳動(dòng)箱、尾座箱體、胎體滾壓裝置、胎體傳遞環(huán)、胎體貼合鼓、指示燈標(biāo)、扣圈反包裝置、貼合鼓傳動(dòng)箱、冠帶纏繞裝置、帶束層供料架、成型滾壓裝置、電氣柜、胎體供料架、右床身、胎側(cè)供料架、轉(zhuǎn)臺(tái)裝置、左床身、胎面供料架構(gòu)成。其工作過(guò)程如下圖所示：
貝特里戴瑞科技研制的航空子午線輪胎三鼓成型機(jī)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)航空子午線輪胎制造技術(shù)領(lǐng)域的空白，具有如下關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點(diǎn)：⑴窄帶束條復(fù)雜曲線的纏繞技術(shù)，是高性能航空輪胎最先進(jìn)的成型制造方法，也是成型設(shè)備研制的難點(diǎn)。針對(duì)該技術(shù)，建立了航空子午線輪胎窄帶束條纏繞理論分析的數(shù)學(xué)模型；研制了新的纏繞裝置；實(shí)現(xiàn)了多坐標(biāo)復(fù)雜曲線擬合的自動(dòng)控制技術(shù)；實(shí)現(xiàn)了窄帶束條纏繞過(guò)程中張力的控制。⑵采用四坐標(biāo)伺服驅(qū)動(dòng)的新裝置，實(shí)現(xiàn)航空子午線輪胎窄帶束條復(fù)雜曲線纏繞的特殊工藝要求的方案，在結(jié)構(gòu)上具有創(chuàng)新性。⑶整體方案中采用轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)與胎體傳遞環(huán)，通過(guò)成型鼓的擺轉(zhuǎn)，從而可以實(shí)現(xiàn)航空輪胎現(xiàn)有二次法工藝技術(shù)中，胎體筒到成型鼓的自動(dòng)傳遞及精確定位，提高設(shè)備自動(dòng)化水平及輪胎成型質(zhì)量。⑷改進(jìn)設(shè)計(jì)的成型鼓結(jié)構(gòu)便于胎體筒的自動(dòng)、精確定位。⑸左右扣圈及反包裝置、胎體后壓輥，實(shí)現(xiàn)了航空輪胎特定成型工藝的胎體正反包技術(shù)，極大地降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
隨著我國(guó)航空事業(yè)的快速發(fā)展，需要大量的航空輪胎，從而帶動(dòng)航空輪胎制造業(yè)和橡膠機(jī)械業(yè)的投資和發(fā)展。三角輪胎股份有限公司與哈爾濱工業(yè)大學(xué)締結(jié)戰(zhàn)略聯(lián)盟，合作開發(fā)航空子午線輪胎技術(shù)就是其中的一個(gè)例證。相信未來(lái)市場(chǎng)對(duì)航空輪胎生產(chǎn)設(shè)備的需求將逐年提升。
6．胎面仿形纏繞集群控制系統(tǒng)
中國(guó)化學(xué)工業(yè)桂林工程公司推出一種先進(jìn)的胎面仿形纏繞集群控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備部分主要由兩套擠出機(jī)、雙輥壓片機(jī)、冷卻鼓、膠條傳送帶、膠條纏貼機(jī)和輪胎成型機(jī)組成；集群控制部分由工控計(jì)算機(jī)和PLC系統(tǒng)組成。
兩種胎面膠料分別經(jīng)冷喂料擠出機(jī)擠出橢圓膠棒，膠棒直接進(jìn)入機(jī)頭壓片機(jī)壓出約4mm厚×80mm寬梯形薄膠條，膠條經(jīng)冷卻鼓冷卻后進(jìn)入傳送帶，傳送帶將膠料送入每個(gè)纏繞機(jī)工位，膠條穿過(guò)纏繞機(jī)纏貼到成型機(jī)成型鼓的胎坯上，在纏繞機(jī)和成型鼓的復(fù)合運(yùn)動(dòng)下纏貼出所需的胎面形狀。每臺(tái)擠出機(jī)壓出的膠條可分時(shí)送到任一臺(tái)成型機(jī)上；兩臺(tái)擠出機(jī)也可同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，將膠條交替送到兩臺(tái)成型機(jī)上進(jìn)行胎面纏繞。
為了滿足多種膠料胎面成型纏繞，每種膠料需有各自的擠出、壓片、冷卻和傳送裝置。為了提高擠出線生產(chǎn)效率，可配置多個(gè)成型機(jī)工位，同時(shí)進(jìn)行不同規(guī)格輪胎胎面的纏繞。
該胎面仿形纏繞集群控制系統(tǒng)不僅適用于斜交、子午線結(jié)構(gòu)的大規(guī)格工程輪胎胎、農(nóng)用輪胎的胎面及胎側(cè)纏繞，還可廣泛應(yīng)用于全鋼載重子午線輪胎等中型輪胎的胎面纏繞，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
7．無(wú)氣缸反包機(jī)械成型鼓
揭陽(yáng)市榮興機(jī)械有限公司研制開發(fā)了無(wú)氣缸反包機(jī)械成型鼓，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。該成型鼓的反包采用滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了左右反包的絕對(duì)同步，反包過(guò)程平緩穩(wěn)定，胎側(cè)拉伸均勻，反包效率高且速度可調(diào)。
該成型鼓適用于目前的全鋼載重子午線輪胎成型機(jī)，而且無(wú)需對(duì)成型機(jī)氣路和其他機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動(dòng)，只改動(dòng)控制程序即可。采用該成型鼓生產(chǎn)的成品輪胎，其動(dòng)平衡性能較采用傳統(tǒng)氣缸成型鼓生產(chǎn)的有較大幅度的提高。目前，該成型鼓在廣州市華南橡膠輪胎有限公司等企業(yè)投入應(yīng)用，反映良好。
8．新型帶束層貼合鼓
桂林橡膠機(jī)械廠（以下簡(jiǎn)稱：桂林橡機(jī)）自主開發(fā)了一種新型帶束層貼合鼓，取消了傳統(tǒng)的自制內(nèi)置氣缸驅(qū)動(dòng)，改為標(biāo)準(zhǔn)的外置氣缸驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，鼓塊間的搭接形式實(shí)現(xiàn)無(wú)縫貼合。
傳統(tǒng)的輪胎成型機(jī)帶束層貼合鼓有普通有縫鼓及指型無(wú)縫鼓兩類。普通有縫鼓張開時(shí)如果徑向行程過(guò)大，每個(gè)鼓塊件的縫隙就顯得很大，這樣帶束層貼合時(shí)對(duì)于鼓來(lái)說(shuō)已不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)圓，經(jīng)壓輥滾壓后帶束層周長(zhǎng)誤差比較大。指形無(wú)縫鼓是將各鼓塊做成指形相互穿插，當(dāng)鼓張開時(shí)指形搭接的部分為無(wú)縫狀態(tài)，而指形根部則為一個(gè)個(gè)的方孔，并非為真正意義上的無(wú)縫鼓。且此種結(jié)構(gòu)鼓塊做的比較厚重，使鼓的整體顯得非常笨重，不方便控制。這兩種鼓的驅(qū)動(dòng)都為內(nèi)置氣缸連桿擺動(dòng)式結(jié)構(gòu)，內(nèi)置氣缸由廠家自己加工。由于缸徑較大，行程較短，且加工精度要求較高，難度也相應(yīng)增大很多。在正常使用時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象。連桿在氣缸的推動(dòng)下擺動(dòng)來(lái)控制鼓的伸縮，如出現(xiàn)加工誤差則各鼓塊高度就會(huì)不均勻，且會(huì)使鼓的伸縮卡死。前者在巨型輪胎成型機(jī)上應(yīng)用較為普遍，后者則廣泛應(yīng)用于全鋼載重子午線輪胎成型機(jī)。另外由于這兩種結(jié)構(gòu)整體重量都比較大，在控制方面需選用較大的電機(jī)和抱閘來(lái)克服其自身的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，并且對(duì)主軸的強(qiáng)度要求較高，從整體上增加了設(shè)備的成本?；诖?，桂林橡機(jī)研究出一種新型的輪胎成型機(jī)帶束層貼合鼓，各鼓塊的驅(qū)動(dòng)伸縮方式和鼓塊間的搭接形式實(shí)現(xiàn)帶束層貼合時(shí)真正的無(wú)縫貼合。
該新型帶束層貼合鼓的結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中左圖為實(shí)施例主視圖，此圖展示了鼓的最大和最小位置。右圖為左圖的左視半剖圖，展示了各零部件的結(jié)構(gòu)。
新型帶束層貼合鼓的工作原理如下：將調(diào)節(jié)螺桿9調(diào)整到鼓的工作直徑，驅(qū)動(dòng)氣缸10將錐形安裝座6推到主軸13左端，鼓塊3升到最高位置，鼓張開到最大工作直徑時(shí)開始纏繞膠料。驅(qū)動(dòng)氣缸10活塞桿收回帶動(dòng)錐形直線導(dǎo)軌安裝座6滑動(dòng)到右端極限位置，鼓塊3降低到最低，此時(shí)鼓收縮為最小直徑，鼓塊3與纏繞在其上面的膠料分離。
與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，新型帶束層貼合鼓具有如下優(yōu)勢(shì)：⑴結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝維修方便；⑵整體結(jié)構(gòu)輕巧，控制方便，美觀，貼合精度高；⑶結(jié)構(gòu)通用性好，對(duì)不同規(guī)格的輪胎適應(yīng)性強(qiáng)；⑷與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，成本更低。
桂林橡機(jī)研發(fā)的新型帶束層貼合鼓已申請(qǐng)專利，并已實(shí)施在全鋼子午線巨胎成型機(jī)中，獲得客戶的好評(píng)。這種新型帶束層貼合鼓取消了傳統(tǒng)的自制內(nèi)置氣缸驅(qū)動(dòng)，改為標(biāo)準(zhǔn)的外置氣缸驅(qū)動(dòng)，降低了設(shè)備加工難度，而且鼓塊間的搭接形式實(shí)現(xiàn)帶束層貼合時(shí)真正的無(wú)縫貼合，提高了輪胎工藝質(zhì)量，從而提升了成品輪胎的整體性能。作為一種創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，該新型帶束層貼合鼓可以廣泛應(yīng)用于各種子午線輪胎成型機(jī)上，具有極大的推廣價(jià)值。
◆輪胎成型設(shè)備
1．半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)
輪胎成型機(jī)是一種專業(yè)設(shè)備，由于輪胎種類和輪胎制造工藝不同，輪胎成型機(jī)的種類也不一樣。半鋼子午線輪胎成型機(jī)是用來(lái)成型半鋼子午線輪胎的專門設(shè)備，是橡膠機(jī)械中精度要求較高的機(jī)械。通常半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)具有機(jī)、電、氣一體化高度集中，自動(dòng)化程度高，操作方便，成型速度快，成型質(zhì)量高，適用于不同的輪胎規(guī)格，性價(jià)比高的特點(diǎn)，是當(dāng)前輪胎生產(chǎn)廠家首選的輪胎成型設(shè)備。
子午線輪胎二次法成型工藝簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)可分為如下三步：⑴制作胎體筒；⑵制作胎面組件；⑶將胎體筒與胎面組件壓合在一起，制成胎胚。
從“八五”期間開始，天津賽象科技有限公司、北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司、北京敬業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司、軟控股份有限公司、青島雙星橡塑機(jī)械有限公司、北京恒馳智能科技有限公司、北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院等一批橡機(jī)企業(yè)和科研院所，緊抓機(jī)遇，努力創(chuàng)新，精心設(shè)計(jì)，先后研制出各有特色的半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，實(shí)現(xiàn)了乘用／輕卡子午線輪胎生產(chǎn)成套裝備的國(guó)產(chǎn)化，為促進(jìn)國(guó)內(nèi)輪胎行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和科技進(jìn)步做出了較大貢獻(xiàn)。
北京敬業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司（以下簡(jiǎn)稱：北京敬業(yè)）是我國(guó)生產(chǎn)半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)企業(yè)中的佼佼者，多年來(lái)致力于半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)的開發(fā)和生產(chǎn)，并占據(jù)全國(guó)該類產(chǎn)品市場(chǎng)的50%份額。其第一段成型機(jī)的成型鼓為徑向漲縮式，采用指形正包膠囊反包工藝；胎體供料裝置適用一層內(nèi)襯層、兩層簾布（或三層簾布）、胎側(cè)膠以及子口包布（膠）等部件的供料；實(shí)現(xiàn)了內(nèi)襯層、胎體簾布、胎側(cè)等部件的自動(dòng)定長(zhǎng)裁斷，自動(dòng)貼合。第二段成型機(jī)的供料系統(tǒng)可滿足兩層帶束層、一層0°纏繞冠帶層以及胎面的供料。北京敬業(yè)開發(fā)的半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)，其最大特點(diǎn)是：各部件都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)定長(zhǎng)裁斷、自動(dòng)定中（定位）、自動(dòng)貼合的功能，體現(xiàn)出較高的自動(dòng)化水平。
北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司開發(fā)的LCY-1418型半鋼乘用子午線輪胎兩次法成型機(jī)（一段成型機(jī)）參考了國(guó)內(nèi)外先進(jìn)機(jī)型，并與國(guó)內(nèi)領(lǐng)先工藝相結(jié)合，效率高、穩(wěn)定性好、自動(dòng)化程度高、人工干預(yù)少。新開發(fā)的LCE-1418型半鋼乘用子午線輪胎兩次法成型機(jī)（二段成型機(jī)）優(yōu)化了主機(jī)與帶束層的設(shè)計(jì)，提高了二段成型的效率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了輪胎的質(zhì)量。
青島雙星橡塑機(jī)械有限公司開發(fā)的半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)注重設(shè)備的新穎性、實(shí)用性和創(chuàng)造性，尤其是自主研發(fā)的冠帶條導(dǎo)開結(jié)構(gòu)和胎冠纏繞裝置均填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)設(shè)計(jì)制作的空白；其懸吊式裁刀結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了裁斷方向0～45°角度的任意調(diào)節(jié)；其胎面自動(dòng)接頭裝置結(jié)束了人工手動(dòng)滾壓輪滾壓胎面接頭的歷史。該設(shè)備獲多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利，并于2011年被列入第一批《山東省高端技術(shù)裝備新產(chǎn)品推廣目錄》，于2012年獲青島市技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。
北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院開發(fā)的LCY/E-1620半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)在工作效率、產(chǎn)品精度等方面都具有明顯的優(yōu)越性，投入使用后獲得用戶一致好評(píng)，并獲“2011年度中關(guān)村首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備示范項(xiàng)目”授牌。
2．半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)
半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)是半鋼兩次法子午線輪胎成型機(jī)的升級(jí)換代產(chǎn)品。與前者相比，后者減小了輪胎組件的搬移環(huán)節(jié)，提高了生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量均勻性。
天津賽象科技股份有限公司于2007年率先開發(fā)了TST-LCZ-2428乘用／輕卡全自動(dòng)一次法子午線輪胎成型機(jī)，繼2003年領(lǐng)銜承擔(dān)國(guó)家火炬計(jì)劃，重點(diǎn)開發(fā)乘用/輕卡兩次法子午線輪胎成型機(jī)之后，再次填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
沈陽(yáng)藍(lán)英工業(yè)自動(dòng)化裝備股份有限公司研發(fā)生產(chǎn)的半鋼一次法乘用子午線輪胎成型機(jī)，應(yīng)用了其自主開發(fā)的胎胚成型四組滾壓控制、鼓間距離精確定位控制、角度精確定位控制、貼合質(zhì)量?jī)?yōu)化控制等一系列自動(dòng)控制技術(shù)，自動(dòng)化程度高，性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
軟控股份有限公司自主研發(fā)的LCZ-J1422半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)具備高精度、高效率、全自動(dòng)化的特點(diǎn)。各個(gè)部件都有嚴(yán)格的理論計(jì)算和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)依據(jù)，使用性能和操作性能都以人機(jī)工學(xué)為依據(jù)，因此其品質(zhì)得以有效保證。該設(shè)備2010年被國(guó)家科技部認(rèn)定為“國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品”。
北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司先后開發(fā)了LCZ-PCR1317M型和LCZ-PCR1624型半鋼一次法乘用子午線輪胎成型機(jī)。上述設(shè)備具有如下特點(diǎn)：⑴控制系統(tǒng)采用日本三菱MISUBISH Q系列PLC控制系統(tǒng)，采用分布式控制結(jié)構(gòu)，通過(guò)CCLINK總線方式通訊；⑵伺服系統(tǒng)采用MISUBISH Q173運(yùn)動(dòng)控制器，通過(guò)SSNET控制伺服驅(qū)動(dòng)器，確保運(yùn)動(dòng)部件精確定位；⑶具有可觸摸式上位機(jī)控制系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)通訊功能，對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，提供故障自診斷功能及工藝參數(shù)編輯、傳送功能，更換規(guī)格方便。基于其精度高、生產(chǎn)效率高、自動(dòng)化程度高的優(yōu)勢(shì)，LCZ-PCR1317M型和LCZ-PCR1624型半鋼一次法乘用子午線輪胎成型機(jī)適用于生產(chǎn)動(dòng)平衡和均勻性良好的高性能輪胎，滿足高檔轎車的使用要求。
北京敬業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司也較早開展全自動(dòng)半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)研發(fā)。目前，上述橡膠機(jī)械企業(yè)均實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)半鋼一次法子午線輪胎成型機(jī)。隨著輪胎生產(chǎn)工藝向多元化發(fā)展，一次法成型機(jī)的制造和使用正在我國(guó)迎來(lái)燦爛的春天。
3．全鋼子午線巨胎成型機(jī)
按照業(yè)內(nèi)慣例，巨型輪胎（簡(jiǎn)稱巨胎）是指胎圈直徑為33″及其以上、輪胎設(shè)計(jì)外直徑在2米以上、單胎負(fù)荷在20噸以上的工程機(jī)械輪胎。此類輪胎通常為重型自卸車（有效負(fù)荷90噸以上）配套使用，作業(yè)環(huán)境一般是礦山、碼頭等。
巨型輪胎是工程機(jī)械輪胎家族中極具特色的高端產(chǎn)品，體積和質(zhì)量大（最大的輪胎外直徑達(dá)4米以上、質(zhì)量在5噸以上)、不間斷工作時(shí)間長(zhǎng)（每年360天、每天20多小時(shí)，除維修時(shí)間外不停地運(yùn)轉(zhuǎn)）、工作條件苛刻（最大單胎負(fù)荷可達(dá)100多噸，工作路面石頭多、彎道多、坡度大）。由于技術(shù)難度大，此前世界上只有少數(shù)幾家企業(yè)可以生產(chǎn)。隨著全球采礦業(yè)對(duì)重型車輛的需求與日俱增，巨型輪胎近10年來(lái)供求矛盾突出，因而價(jià)格很高，附加值大（最大規(guī)格的全鋼子午線巨胎曾賣到每條30多萬(wàn)美元），成為國(guó)內(nèi)外輪胎企業(yè)爭(zhēng)先進(jìn)入的高端產(chǎn)品領(lǐng)域。
全鋼子午線巨胎是指骨架材料為鋼絲、內(nèi)部結(jié)構(gòu)為子午線結(jié)構(gòu)的巨型輪胎，是斜交巨胎的更新?lián)Q代產(chǎn)品。全鋼子午線巨胎成型機(jī)是生產(chǎn)子午線巨胎的關(guān)鍵設(shè)備，代表著我國(guó)輪胎成型技術(shù)的最高水平。該設(shè)備是列入國(guó)家級(jí)技術(shù)支撐項(xiàng)目的產(chǎn)品，為目前我國(guó)橡膠機(jī)械最高級(jí)別的國(guó)家級(jí)項(xiàng)目。此前，該設(shè)備在國(guó)內(nèi)處于空白，國(guó)外跨國(guó)公司如法國(guó)米其林集團(tuán)公司、美國(guó)固特異輪胎橡膠公司、日本普利司通公司等的子午線巨胎成型機(jī)為自供，不向我國(guó)供貨，且我國(guó)專業(yè)人士很難看到實(shí)物。我國(guó)要發(fā)展自己的全鋼子午線巨胎必須先發(fā)展國(guó)產(chǎn)的全鋼子午線巨胎成型機(jī)。到2013年底，至少有天津賽象科技股份有限公司、桂林橡膠機(jī)械廠、福建建陽(yáng)龍翔科技開發(fā)有限公司、北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院、北京恒馳智能科技有限公司、軟控股份有限公司、上海橡機(jī)一廠有限公司等多家橡機(jī)企業(yè)和科研院所參與開發(fā)該新產(chǎn)品。其中，天津賽象科技股份有限公司、軟控股份有限公司以及上海橡膠機(jī)械一廠有限公司開發(fā)的產(chǎn)品，有采用一次法成型技術(shù)的（該類型產(chǎn)品約占國(guó)內(nèi)在用總臺(tái)數(shù)40%）；其他橡機(jī)企業(yè)開發(fā)的產(chǎn)品均采用二次法成型技術(shù)。
桂林橡膠機(jī)械廠（以下簡(jiǎn)稱：桂林橡機(jī)）研制的51″全鋼子午線巨胎成型機(jī)（LCZ-G51）于2009年2月底通過(guò)了廣西區(qū)科技廳組織的鑒定，57＂全鋼子午線巨胎成型機(jī)（LCZ-G57）于2012年8月調(diào)試成功。桂林橡機(jī)的全鋼子午線巨胎關(guān)鍵裝備系列化開發(fā)項(xiàng)目獲2011年度桂林市科技進(jìn)步特別貢獻(xiàn)獎(jiǎng)，并入列國(guó)家支撐項(xiàng)目，是迄今為止橡膠機(jī)械業(yè)內(nèi)最高級(jí)別國(guó)家級(jí)項(xiàng)目。
桂林橡機(jī)自主研制的全鋼子午線巨胎成型機(jī)具有如下特點(diǎn)：⑴指型正包和反包器采用新型結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)粗鋼絲的完全彎曲，不夾氣；⑵主軸端部采用移動(dòng)式快速夾持支撐，解決了貼合簾布筒時(shí)徑向跳動(dòng)大、主軸搭頭的現(xiàn)象；⑶采用擴(kuò)布器送料方式，減小了簾布的局部變形；⑷定型鼓采用可拆卡盤，動(dòng)力密封，多路進(jìn)氣，實(shí)現(xiàn)了胎胚定位密封可靠、快速定型；⑸內(nèi)層襯供料采用多塊交叉式對(duì)接，解決了內(nèi)層襯單幅不夠?qū)挼膯?wèn)題；⑹胎體貼合鼓采用伺服電機(jī)和滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)，軸向準(zhǔn)確移動(dòng)定位，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)層襯準(zhǔn)確多塊交叉式對(duì)接；⑺采用人機(jī)操作界面，并附有步序指示、程序監(jiān)控、故障診斷、參數(shù)設(shè)定和修改、規(guī)格存儲(chǔ)和調(diào)用等功能，實(shí)現(xiàn)了成型各流程的準(zhǔn)確控制。
天津賽象科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱：天津賽象）先后研發(fā)成功TST-LCZ-G3945型和TST-LCZ-G4951型全鋼子午線巨胎一次法成型機(jī)組以及TST-LCZ-GZ4963型全鋼子午線巨胎兩次法成型機(jī)組（二段成型機(jī)）。前者分別適用于胎圈直徑39＂～45＂、49＂～51＂全鋼工程子午線輪胎胎胚一次法成型，后者適用于胎圈直徑為49＂～63＂全鋼工程子午線輪胎胎兩段法工藝的二段成型作業(yè)。作為關(guān)鍵設(shè)備，天津賽象聯(lián)合研發(fā)的巨型工程子午線輪胎成套生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備開發(fā)項(xiàng)目榮獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
天津賽象自主研制的全鋼子午線巨胎一次法成型機(jī)組為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。在此之前，國(guó)內(nèi)橡機(jī)企業(yè)在開發(fā)全鋼子午線巨胎成型設(shè)備時(shí)，均延續(xù)國(guó)外的路子，采用兩次法工藝。天津賽象在確定技術(shù)路線時(shí)堅(jiān)持原始創(chuàng)新，采用一次法成型，在沒(méi)有任何參照和資料的情況下，經(jīng)過(guò)近兩年的努力，不僅打破了國(guó)外壟斷，而且開辟了橡膠機(jī)械中國(guó)創(chuàng)造的先河。該設(shè)備在研發(fā)過(guò)程中，解決了成型鼓制造、主軸材料配方、膠囊反包等一系列技術(shù)難題，形成了一批專有技術(shù)，其中“一種新的特巨型全鋼工程子午線輪胎一次成型方法和設(shè)備”于2012年7月24日取得美國(guó)專利授權(quán)證書（專利授權(quán)號(hào)：US8225836 B2），標(biāo)志該產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
天津賽象全鋼子午線巨胎一次法成型機(jī)組占地面積約1500平方米，最高達(dá)9.2米，總重量約800噸，全部過(guò)程采用計(jì)算機(jī)控制和閉環(huán)控制，所有的成型動(dòng)作都在一條導(dǎo)軌上完成，因而輪胎成型精度高、質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高。用該設(shè)備制作直徑約3米的巨型子午線輪胎，經(jīng)實(shí)測(cè)計(jì)算周長(zhǎng)誤差僅為0.72毫米，重量誤差可控制在1.5%以內(nèi)，各項(xiàng)指標(biāo)完全符合先進(jìn)工藝要求。該設(shè)備已通過(guò)歐洲CE認(rèn)證，獲國(guó)外內(nèi)多家著名輪胎企業(yè)采購(gòu)。
福建省建陽(yáng)龍翔科技開發(fā)有限公司（以下簡(jiǎn)稱：福建龍翔）開發(fā)了LCY/LCE-4951、5157、5763三個(gè)型號(hào)的全鋼子午線巨胎成型機(jī)組，實(shí)現(xiàn)了全鋼巨胎成型設(shè)備系列化，滿足了輪胎企業(yè)生產(chǎn)胎圈直徑從49＂到63＂全系列規(guī)格特巨型全鋼工程機(jī)械子午線輪胎的需求。該設(shè)備采用兩次法成型工藝和模塊化設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)先進(jìn)、布局合理，具有多項(xiàng)創(chuàng)新點(diǎn)，達(dá)到了國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。
福建龍翔LCY-5763全鋼子午線巨胎成型機(jī)榮獲2011年度福建省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)及福建省優(yōu)秀新產(chǎn)品二等獎(jiǎng)，為行業(yè)推薦使用產(chǎn)品。
作為輪胎行業(yè)的重大裝備，全鋼子午線巨胎成型機(jī)的研發(fā)成功，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，打破了國(guó)外跨國(guó)公司對(duì)我國(guó)的技術(shù)和產(chǎn)品封鎖，為我國(guó)發(fā)展急需的全鋼子午線巨胎提供了關(guān)鍵設(shè)備支撐，同時(shí)標(biāo)志著我國(guó)橡膠機(jī)械行業(yè)的研發(fā)水平和制造能力跨上了新的臺(tái)階。另一方面，國(guó)產(chǎn)全鋼子午線巨胎成型機(jī)價(jià)格約為進(jìn)口同類設(shè)備的50%，極大地降低了輪胎企業(yè)的前期投資和后期維護(hù)成本，為推動(dòng)我國(guó)全鋼子午線巨胎發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。
4．大規(guī)格農(nóng)業(yè)子午線輪胎兩次法成型機(jī)
為推進(jìn)農(nóng)業(yè)子午線輪胎產(chǎn)業(yè)化，天津賽象科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱：天津賽象）在天津國(guó)際輪胎公司的配合下，開發(fā)成功了適于生產(chǎn)24＂、28＂、34＂、38＂、42＂、46＂輪輞直徑大規(guī)格農(nóng)業(yè)子午線輪胎兩次法成型的全套生產(chǎn)技術(shù)和裝備，填補(bǔ)了我國(guó)此項(xiàng)技術(shù)的空白。
TST-LCZ-NY2846農(nóng)業(yè)子午線輪胎兩次法成型機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示：
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胎圈直徑 |
28〞～46〞 |
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成型鼓直徑 |
30〞～49〞 |
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成型鼓寬度 |
28〞～62〞 |
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簾布寬度 |
38〞～78〞 |
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簾布超出鼓／單邊 |
9〞 |
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最小最大胎胚外徑 |
28〞～55〞 |
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最小最大胎胚寬度 |
28〞～65〞 |
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最小最成型鼓重量 |
≤1500 kg |
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最小最大胎胚重量 |
50～400 kg |
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最小最大胎側(cè)長(zhǎng)度 |
2000～4000 mm |
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最小最大胎側(cè)寬度 |
120～500 mm |
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簾布+墊布卷直徑 |
600～800 mm |
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簾布+墊布卷重量 |
700 kg |
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墊布寬度 |
≤2100 mm |
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折鼓角度 |
110° |
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最小鼓折疊后直徑 |
21.5〞 |
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成型鼓轉(zhuǎn)速 |
0～80 rpm |
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電源 |
380V±10%；50 Hz±1 |
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壓縮空氣壓力 |
0.75 MPa |
三鼓式航空子午線輪胎成型機(jī)，是航空子午線輪胎研制和生產(chǎn)的專用關(guān)鍵設(shè)備，是針對(duì)航空子午線輪胎的特殊工藝要求設(shè)計(jì)而成，可以實(shí)現(xiàn)多種規(guī)格子午線航空輪胎的半成品部件的定位、貼合、纏繞、定型，及最終完成輪胎胎胚的成型。
由北京貝特里戴瑞科技發(fā)展有限公司（以下簡(jiǎn)稱：貝特里戴瑞科技）自主研發(fā)的三鼓式航空子午線輪胎成型機(jī)主要由輔鼓傳動(dòng)箱、輔助鼓、胎面?zhèn)鬟f環(huán)、卸胎機(jī)構(gòu)、鼓支撐、成型鼓、成型鼓傳動(dòng)箱、尾座箱體、胎體滾壓裝置、胎體傳遞環(huán)、胎體貼合鼓、指示燈標(biāo)、扣圈反包裝置、貼合鼓傳動(dòng)箱、冠帶纏繞裝置、帶束層供料架、成型滾壓裝置、電氣柜、胎體供料架、右床身、胎側(cè)供料架、轉(zhuǎn)臺(tái)裝置、左床身、胎面供料架構(gòu)成。其工作過(guò)程如下圖所示：
隨著我國(guó)航空事業(yè)的快速發(fā)展，需要大量的航空輪胎，從而帶動(dòng)航空輪胎制造業(yè)和橡膠機(jī)械業(yè)的投資和發(fā)展。三角輪胎股份有限公司與哈爾濱工業(yè)大學(xué)締結(jié)戰(zhàn)略聯(lián)盟，合作開發(fā)航空子午線輪胎技術(shù)就是其中的一個(gè)例證。相信未來(lái)市場(chǎng)對(duì)航空輪胎生產(chǎn)設(shè)備的需求將逐年提升。
6．胎面仿形纏繞集群控制系統(tǒng)
中國(guó)化學(xué)工業(yè)桂林工程公司推出一種先進(jìn)的胎面仿形纏繞集群控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備部分主要由兩套擠出機(jī)、雙輥壓片機(jī)、冷卻鼓、膠條傳送帶、膠條纏貼機(jī)和輪胎成型機(jī)組成；集群控制部分由工控計(jì)算機(jī)和PLC系統(tǒng)組成。
兩種胎面膠料分別經(jīng)冷喂料擠出機(jī)擠出橢圓膠棒，膠棒直接進(jìn)入機(jī)頭壓片機(jī)壓出約4mm厚×80mm寬梯形薄膠條，膠條經(jīng)冷卻鼓冷卻后進(jìn)入傳送帶，傳送帶將膠料送入每個(gè)纏繞機(jī)工位，膠條穿過(guò)纏繞機(jī)纏貼到成型機(jī)成型鼓的胎坯上，在纏繞機(jī)和成型鼓的復(fù)合運(yùn)動(dòng)下纏貼出所需的胎面形狀。每臺(tái)擠出機(jī)壓出的膠條可分時(shí)送到任一臺(tái)成型機(jī)上；兩臺(tái)擠出機(jī)也可同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，將膠條交替送到兩臺(tái)成型機(jī)上進(jìn)行胎面纏繞。
為了滿足多種膠料胎面成型纏繞，每種膠料需有各自的擠出、壓片、冷卻和傳送裝置。為了提高擠出線生產(chǎn)效率，可配置多個(gè)成型機(jī)工位，同時(shí)進(jìn)行不同規(guī)格輪胎胎面的纏繞。
該胎面仿形纏繞集群控制系統(tǒng)不僅適用于斜交、子午線結(jié)構(gòu)的大規(guī)格工程輪胎胎、農(nóng)用輪胎的胎面及胎側(cè)纏繞，還可廣泛應(yīng)用于全鋼載重子午線輪胎等中型輪胎的胎面纏繞，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
7．無(wú)氣缸反包機(jī)械成型鼓
揭陽(yáng)市榮興機(jī)械有限公司研制開發(fā)了無(wú)氣缸反包機(jī)械成型鼓，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。該成型鼓的反包采用滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了左右反包的絕對(duì)同步，反包過(guò)程平緩穩(wěn)定，胎側(cè)拉伸均勻，反包效率高且速度可調(diào)。
該成型鼓適用于目前的全鋼載重子午線輪胎成型機(jī)，而且無(wú)需對(duì)成型機(jī)氣路和其他機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動(dòng)，只改動(dòng)控制程序即可。采用該成型鼓生產(chǎn)的成品輪胎，其動(dòng)平衡性能較采用傳統(tǒng)氣缸成型鼓生產(chǎn)的有較大幅度的提高。目前，該成型鼓在廣州市華南橡膠輪胎有限公司等企業(yè)投入應(yīng)用，反映良好。
8．新型帶束層貼合鼓
桂林橡膠機(jī)械廠（以下簡(jiǎn)稱：桂林橡機(jī)）自主開發(fā)了一種新型帶束層貼合鼓，取消了傳統(tǒng)的自制內(nèi)置氣缸驅(qū)動(dòng)，改為標(biāo)準(zhǔn)的外置氣缸驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，鼓塊間的搭接形式實(shí)現(xiàn)無(wú)縫貼合。
傳統(tǒng)的輪胎成型機(jī)帶束層貼合鼓有普通有縫鼓及指型無(wú)縫鼓兩類。普通有縫鼓張開時(shí)如果徑向行程過(guò)大，每個(gè)鼓塊件的縫隙就顯得很大，這樣帶束層貼合時(shí)對(duì)于鼓來(lái)說(shuō)已不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)圓，經(jīng)壓輥滾壓后帶束層周長(zhǎng)誤差比較大。指形無(wú)縫鼓是將各鼓塊做成指形相互穿插，當(dāng)鼓張開時(shí)指形搭接的部分為無(wú)縫狀態(tài)，而指形根部則為一個(gè)個(gè)的方孔，并非為真正意義上的無(wú)縫鼓。且此種結(jié)構(gòu)鼓塊做的比較厚重，使鼓的整體顯得非常笨重，不方便控制。這兩種鼓的驅(qū)動(dòng)都為內(nèi)置氣缸連桿擺動(dòng)式結(jié)構(gòu)，內(nèi)置氣缸由廠家自己加工。由于缸徑較大，行程較短，且加工精度要求較高，難度也相應(yīng)增大很多。在正常使用時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象。連桿在氣缸的推動(dòng)下擺動(dòng)來(lái)控制鼓的伸縮，如出現(xiàn)加工誤差則各鼓塊高度就會(huì)不均勻，且會(huì)使鼓的伸縮卡死。前者在巨型輪胎成型機(jī)上應(yīng)用較為普遍，后者則廣泛應(yīng)用于全鋼載重子午線輪胎成型機(jī)。另外由于這兩種結(jié)構(gòu)整體重量都比較大，在控制方面需選用較大的電機(jī)和抱閘來(lái)克服其自身的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，并且對(duì)主軸的強(qiáng)度要求較高，從整體上增加了設(shè)備的成本?；诖?，桂林橡機(jī)研究出一種新型的輪胎成型機(jī)帶束層貼合鼓，各鼓塊的驅(qū)動(dòng)伸縮方式和鼓塊間的搭接形式實(shí)現(xiàn)帶束層貼合時(shí)真正的無(wú)縫貼合。
該新型帶束層貼合鼓的結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中左圖為實(shí)施例主視圖，此圖展示了鼓的最大和最小位置。右圖為左圖的左視半剖圖，展示了各零部件的結(jié)構(gòu)。
與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，新型帶束層貼合鼓具有如下優(yōu)勢(shì)：⑴結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝維修方便；⑵整體結(jié)構(gòu)輕巧，控制方便，美觀，貼合精度高；⑶結(jié)構(gòu)通用性好，對(duì)不同規(guī)格的輪胎適應(yīng)性強(qiáng)；⑷與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，成本更低。
桂林橡機(jī)研發(fā)的新型帶束層貼合鼓已申請(qǐng)專利，并已實(shí)施在全鋼子午線巨胎成型機(jī)中，獲得客戶的好評(píng)。這種新型帶束層貼合鼓取消了傳統(tǒng)的自制內(nèi)置氣缸驅(qū)動(dòng)，改為標(biāo)準(zhǔn)的外置氣缸驅(qū)動(dòng)，降低了設(shè)備加工難度，而且鼓塊間的搭接形式實(shí)現(xiàn)帶束層貼合時(shí)真正的無(wú)縫貼合，提高了輪胎工藝質(zhì)量，從而提升了成品輪胎的整體性能。作為一種創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，該新型帶束層貼合鼓可以廣泛應(yīng)用于各種子午線輪胎成型機(jī)上，具有極大的推廣價(jià)值。