книги из ГПНТБ / Восстановительный ремонт шин

внутренней поверхности шины под пластырь и наложение пластыря производятся только после заделки повреждения.

Шины с наружными повреждениями, не требующими усиления пластырем, после просушки клеевой пленки, а шины с более тяже­ лыми повреждениями —- после наложения пластыря поступают на операцию заделки. Здесь с помощью механизированной установки для заделки повреждений литьем резиновой смеси под давлением или вручную заполняют полость вырезанного повреждения резино­ вой смесью.

После заделки повреждений шины готовы к нанесению клея на отшерохованную для наложения нового протектора поверхность. На некоторых предприятиях сохранился до настоящего времени измененный порядок операций, и нанесение клея на беговую поверх­ ность шины производят до выполнения операций ремонта поврежде­ ний каркаса и покровных резин. Такая организация процесса неце­ лесообразна, поскольку приводит к загрязнению нанесенной клеевой пленки в процессе выполнения работ по ремонту повреждений.

Нанесение клея производят обычно на установках, работающих либо по принципу распыления клея сжатым воздухом, либо по принципу безвоздушного распыления под большим давлением. Иногда клей наносят вручную.

Необходимо отметить, что всякое загрязнение поверхности восстанавливаемых шин после шероховки и особенно после нанесе­ ния клея приводит к значительному ухудшению качества восста­ новленных шин, поэтому при организации шиновосстановительного производства чрезвычайно важно правильно организовать меж­ операционную транспортировку, устранив всякую возможность соприкосновения шин с полом.

Наложение нового протектора в настоящее время обычно произ­ водят в две стадии. Сначала на отшерохованную и промазанную клеем поверхность шины накладывают тонкий слой листовой (про­ слоенной) резины, а затем уже подготовленный соответствующим образом профилированный протектор. Однако все большее распро­ странение получают различные методы одностадийного наложения протектора (без прослоенной резины). Это осуществляется за счет агрегирования оборудования для профилирования резиновых смесей со станками для наложения протектора. Важнейшими требованиями к проведению операции наложения протектора являются обеспече­ ние необходимого прижима протекторной резины к восстанавливае­ мой шине и соблюдение установленных норм габаритных размеров шины с наложенным протектором (по периметру профиля и длине окружности).

При восстановлении шин с заменой брекера или усилением ре­ зинокордным поясом прежде чем приступить к наложению протек­ тора, на шину накладывают заготовку армирующего материала.

Шины с наложенным протектором поступают на третью, заключи­ тельную стадию процесса восстановительного ремонта — вулканиза­ цию. При наличии вулканизационного оборудования, оснащенного диафрагменными устройствами, шины попадают непосредственно

144

на операцию вулканизации. При отсутствии вулканизаторов с диа­ фрагменными устройствами в шины предварительно вставляют вароч­ ные камеры (показано на схеме пунктиром). Вулканизация, по суще­ ству является основной операцией технологического процесса, обес­ печивающей придание наложенному протектору необходимых ра­ бочих свойств и крепление его к шине. От точного соблюдения установленных режимов вулканизации по времени и параметрам энергоносителей зависят эксплуатационные свойства восстановлен­ ных шин.

После вулканизации восстановленные шины, пройдя при необхо­

В технологическом процессе восстановления шин операции по подготовке шиноремонтных материалов занимают сравнительно большое место. На каждом шиноремонтном заводе имеется отделение по приготовлению клеев, изготовлению пластырей, подготовке листо­ вых резин и обрезиненного корда. В зависимости от способа наложе­ ния протектора шиноремонтное производство должно иметь либо участок подготовки профилированных протекторов (промазка клеем, шероховка, подогрев), либо участок разогрева резиновых смесей для питания шприц-машин. Впрочем, в последнее время все более широко применяют шприц-машины, не требующие предварительного разогрева смесей. При использовании таких машин, естественно, количество операций по подготовке материалов сокращается.

Крупные шиноремонтные предприятия имеют в своем составе участки по изготовлению диафрагм для шероховальных и прикаточных станков, диафрагм или варочных камер для вулканизации восстанавливаемых шин. Мелкие предприятия таких участков не имеют и снабжаются диафрагмами и варочными камерами централи­ зованно. На всех предприятиях, не имеющих вулканизаторов, осна­ щенных диафрагменными устройствами, и пользующихся варочными камерами, технологический процесс включает операцию проверки герметичности варочных камер.

Рассмотренная технологическая схема, конечно, не отражает всех возможных вариантов организации технологического процесса, а только показывает принципиально наиболее целесообразную последовательность операций. Именно таким образом построен технологический процесс на большинстве предприятий. Однако сохранился еще ряд мелких предприятий, работающих с существен­ ными отклонениями от описанной схемы. Задача повышения каче­ ства восстановленных шин требует проведения реконструкции таких предприятий с соответствующей перестройкой технологического процесса.

Виды восстановительного ремонта

В практике восстановительного ремонта шин в Советском Союзе

иза рубежом обычно различают четыре основных его вида (рис. V.2): возобновление (полное или частичное по высоте) отдельных

выступов рисунка протектора (грунтозацепов);

возобновление беговой дорожки протектора; возобновление протектора полного профиля (от плеча до плеча);

возобновление протектора с боковинами (от борта до борта). Первый вид восстановительного ремонта (рис. V.2, а), получи­

вший в последние 10—12 лет распространение сначала в Англии, а затем в ряде других стран, состоит в возобновлении изношенной части грунтозацепов (без возобновления подканавочного слоя). Этот вид восстановительного ремонта может быть рекомендован для шин с глубоким, резко расчлененным рисунком, эксплуатирующихся главным образом при сравнительно низких скоростях движения. Наиболее целесообразно полное или частичное возобновление грун­ тозацепов шин ведущих колес тракторов. У таких шин, как известно, доля каркаса в общей себестоимости покрышек относительно неве­ лика. Поэтому для них особенно важна экономия затрачиваемых при восстановительном ремонте материалов.

Рис. V.2. Виды восстановительного ремонта шин:

п — возобновление рисунка протектора (грунтозацепов); б — возобновление бе­ говой дорожки протектора; в — возобновление протектора полного профиля (от плеча до плеча); г — возобновление протектора с боковинами (от борта до борта).

Второй вид восстановительного ремонта (рис. V.2, б) применяется в основном для шин с дорожным рисунком протектора, эксплуатиру­ ющихся преимущественно на хороших дорогах с твердым покрытием и имеющих износ коронной части протектора при удовлетворитель­ ном состоянии плечевой его зоны. При этом боковина, каркас и брекер покрышки не должны иметь значительных дефектов.

Недостаток шин, восстановленных возобновлением беговой до­ рожки, состоит в том, что зона стыка новой и старой резины про­ тектора находится в непосредственной близости с дорогой и может быть легко нарушена при попадании песка, влаги и пыли в стык.

Возобновление беговой дорожки покрышек с рисунком протек­ тора универсальным или повышенной проходимости практически невозможно из-за наличия грунтозацепов и других крупных элемен­ тов рисунка в плечевой зоне.

Третий вид восстановительного ремонта (рис. V.2, в) наиболее распространен в отечественной практике и особенно пригоден для грузовых шин, в том числе с рисунком повышенной проходимости. Этот вид восстановительного ремонта обеспечивает надежное креп­ ление нового протектора в условиях эксплуатации шин как по хорошим дорогам, так и по бездорожью и глубоким колеям. Он может применяться при любом характере износа и рисунка протектора^

146

Возобновление протектора полного профиля полностью охватывает плечевые зоны покрышек от одного декоративного (тротуарного) пояска до другого. Это обеспечивает хороший вид восстановленных покрышек.

Однако, учитывая все перечисленные преимущества возобновле­ ния протектора полного профиля, при выборе этого вида восстанови­ тельного ремонта следует помнить, что в сравнении с возобновле­ нием беговой дорожки он требует существенного увеличения расхода материалов (см. рис. V.2, б и в).

Четвертый вид восстановительного ремонта (рис. V.2, г) приме­ няется при наличии в шине наряду с износом рисунка протектора множества неглубоких наружных повреждений боковин вследствие механических воздействий или старения, а также при необходимости обеспечить особенно хороший («товарный») внешний вид восстанов­ ленной шины. Полное возобновление протектора с боковинами от борта до борта — сравнительно дорогой вид восстановительного ремонта и производить его следует только в тех случаях, когда есть уверенность в достаточно большом ресурсе работоспособности кар­ каса.

За исключением возобновления грунтозацепов, при всех осталь­ ных видах восстановительного ремонта, как показано на рис. V.2, б, в я г, частично возобновляется подканавочный слой протектора. Обычно наружная часть подканавочного слоя имеет множественные дефекты вследствие механических повреждений и атмосферного воздействия. В большинстве случаев при восстановительном ремонте удаляют и соответственно возобновляют около половины толщины подканавочного слоя. Частичное возобновление подканавочного слоя обеспечивает надежное крепление отдельных элементов рисунка

и заменить весь или почти весь подканавочный слой. Это, однако, не вносит каких-либо существенных изменений в технологический процесс. Иное дело, когда возникает необходимость частичной или полной замены брекера. Особенно часто такая необходимость встре­ чается при восстановлении шин типа Р. Впрочем, и при восстановле­ нии шин диагонального построения, в частности шин автомобилей, работающих в карьерах или на стройках, нередко приходится стал­ киваться с множественными мелкими повреждениями брекера, ре­ монт которых или невозможен, или настолько трудоемок, что более выгодным оказывается произвести замену брекера. Восстановление шин с заменой брекера, обычно выполняемое при возобновлении протектора полного профиля и реже — при возобновлении протек­ тора с боковинами, следует, по-видимому, рассматривать как само­ стоятельный вид восстановительного ремонта. Поскольку замена брекера значительно повышает стоимость восстановления шин, этот вид восстановительного ремонта, как правило, целесообразно использовать только либо для шин с многослойным каркасом, либо для шин типа Р, могущих обеспечить достаточно длительный срок послеремонтной эксплуатации.

От возобновления протектора с заменой брекера необходимо отличать возобновление протектора с наложением армированного текстильным или металлокордом дополнительного усиливающего слоя. Этот вид восстановительного ремонта получил известное рас­ пространение в последние годы как в Советском Союзе, так и за рубежом. Наложение дополнительного усиливающего слоя ставит целью продление срока службы восстановленной шины, предупреж­ дение преждевременного выхода из эксплуатации вследствие раз­ рушения каркаса. С другой стороны, в ряде случаев наличие усили­ вающего слоя обеспечивает повышение износостойкости протектора восстановленных шин и вследствие этого — увеличение послеремонтных пробегов.

Наложение усиливающего слоя дает определенный эффект в тех случаях, когда шина имеет несколько серьезных повреждений кар­ каса, многочисленные повреждения брекера или частичный его износ. Технологическое преимущество этого вида восстановительного ремонта в сравнении с возобновлением протектора с заменой брекера состоит в менее жестких требованиях к точности обработки восста­ навливаемых шин при подготовке к наложению нового протектора. Обычно усиливающий слой накладывают в виде 1—2 слоев обрезиненного текстильного или металлокорда. Угол закроя корда может быть различным, однако, наиболее эффективно накладывать усили­ вающий слой из корда, закроенного аналогично корду в брекере шин типа Р. В этом случае при восстановлении шин диагонального построения получаются шины, как бы «полурадиальной» конструк­ ции. Наличие сравнительно трудно растяжимого усиливающего пояса при этом облегчает условия работы ослабленного доремонтной эксплуатацией каркаса. С этой точки зрения весьма перспективным представляется использование в качестве армирующего материала усиливающего слоя из стеклокорда.

Как и замена брекера, наложение усиливающего пояса может производиться либо при возобновлении протектора полного профиля, либо при возобновлении протектора с боковинами. Наложение уси­ ливающего слоя производят либо отдельно, либо вместе с протекто­ ром (при предварительном дублировании протектора с армирован­ ным слоем). Впрочем, эти различия относятся уже к разряду спо­

В арсенале современного шиновосстановительного производства имеются (и более или менее широко используются) различные ме­ тоды выполнения почти всех технологических операций. Отличия в технике и средствах проведения всех или части основных операций позволяют говорить о разнообразных способах восстановительного ремонта. В зависимости от того, какой стадии технологического процесса касаются изменения в порядке или методах выполнения операций восстановительного ремонта, можно говорить о способах подготовки шин к восстановлению, способах ремонта повреждений

148

каркаса, способах наложения протектора, способах вулканизации восстанавливаемых шин. При этом в каждом отдельном случае в основу определения того или иного способа кладут какой-либо характерный его признак. Например, способы ремонта повреждений каркаса можно различать по методу вырезки (внутренним, наружным, встречным конусом, в рамку), по методу заделки (вручную и литьем под давлением), по методу усиления (внутренним пластырем, пла­ стырем вулканизованным или невулканизованным) и т. д. В этой главе рассматриваются лишь основные способы наложения протек­ тора и вулканизации восстанавливаемых шин.

Все основные способы наложения протектора можно разделить на две группы: способы наложения профилированной заготовки протектора и способы наложения протектора навивкой. Отличитель­ ной особенностью первой группы является применение профилиро­ ванных протекторов, т. е. заготовок, геометрические размеры кото­ рых определяются размерами восстанавливаемых шин и применя­ емых пресс-форм. К этой группе относятся три основных способа:

наложение профилированного протектора на предварительно наложенный на шину слой прослоенной резиновой смеси;

наложение профилированного протектора, предварительно сдуб­ лированного с прослоенной резиновой смесью;

наложение профилированного протектора (без прослоенной смеси) со шприц-машины, установленной в агрегате с прикаточным устрой­ ством.

В первом случае профилированные протекторы выпускаются в отдельном цехе (или поставляются с другого предприятия), про­ ходят комплекс подготовительных операций (шероховку, промазку клеем, подогрев) и затем на специальных прикаточных станках накладываются на шины, поверхность которых предварительно

Во втором случае в комплекс подготовительных операций вклю­ чается дублирование профилированных протекторов со слоем про­ слоенной резины. Обычно дублирование производится на каландре, обеспечивающем листование прослоенной смеси. Профилированный протектор, сдублированный с прослоенной резиной на тех же при­ каточных станках накладывается на промазанную клеем поверх­ ность восстанавливаемой шины. Важнейшим преимуществом этого способа является исключение отдельной операции наложения слоя прослоенной резины и соответствующее повышение производитель­ ности прикаточных станков.

Третий способ отличается от двух предыдущих тем, что профили­ рующее оборудование (обычно шприц-машина) устанавливается в агрегате с прикаточным станком, и выпускаемая заготовка сразу же (в горячем состоянии) накладывается на шину. Наложение свежего, только что выпущенного профилированного протектора позволяет отказаться от необходимости использования прослоенной резины.

149

Ко второй группе способов наложения протектора относят: наложение протектора навивкой узкой резиновой ленты и наложение протектора навивкой ленты переменной ширины. Каждый из этих способов может быть осуществлен либо с использованием профили­ рующего оборудования (шприц-машина, каландров), устанавлива­ емого в агрегате с навивочным устройством, либо (что встречается гораздо реже) с применением заготовок, выпущенных в другом цехе или на другом предприятии. В первом случае протекторная резина накладывается непосредственно на промазанную клеем поверхность восстанавливаемой шины, во втором — на предварительно наложен­ ный слой прослоенной резины.

Отличительной особенностью наложения протектора навивкой узкой резиновой ленты является то, что ширина применяемой заго­ товки протекторной резины в 3—10 раз меньше ширины беговой дорожки восстанавливаемой шины. Наложение необходимого коли­ чества (в соответствии с размерами шин и пресс-форм) протекторной резины обеспечивается за счет навивки с определенным шагом боль­ шого числа витков такой ленты. Необходимый профиль наложенного протектора создается за счет изменения шага навивки в различных зонах по профилю шины (по боковинам, плечам, беговой части).

При наложении протектора навивкой ленты переменной ширины используют заготовку толщиной 1—2 мм. Такую заготовку наклады­ вают последовательно в несколько слоев до получения необходимого объема протекторной резины. Ширина первого слоя соответствует ширине отшерохованной поверхности восстанавливаемой шины, а каждый последующий — несколько уже предыдущего, что обеспе­ чивает различие толщины наложенного протектора в беговой и пле­ чевой зонах.

Способы вулканизации восстанавливаемых шин особенно разно­ образны. Прежде всего, необходимо различать способы горячей и холодной вулканизации. К способам горячей вулканизации отно­ сятся все многочисленные способы вулканизации восстанавливаемых шин при температурах 130 °С и выше, т. е. при обычных темпера­ турах вулканизации. Способы холодной вулканизации восстанавли­ ваемых шин основаны на использовании для крепления протектора самовулканизующихся материалов. При этом на шину наклады­ вается заранее свулканизованный протектор в виде кольца или ленты. В последнем случае протектор стыкуется на шине с помощью само­ вулканизующихся материалов. Практически, однако, комнатной температуры оказывается недостаточно для обеспечения надежного крепления наложенного протектора в приемлемое время. Поэтому обычно шины с наложенным протектором подвергают выдержке при

80-100 °С.

Способы горячей вулканизации можно разделить на бесформо­ вые и формовые. В первом случае на восстанавливаемую шину накладывается протектор в виде гладкой ленты или ленты с заранее отпрессованным рисунком. Восстанавливаемая шина помещается в автоклав, заполняемый теплоносителем (пар, воздух, паровоздуш­ ная смесь, вода и т. д.) с заданной температурой и давлением, где

1 5 0

Г Л А В А VI

Подготовка шин к наложению нового протектора

Поступающие на шиноремонтные предприятия шины предвари­ тельно отбирают в автохозяйствах и на приемно-обменных пунктах, «определяя пригодность к восстановительному ремонту в соответ­ ствии с действующими техническими условиями. Однако в большин­ стве случаев ни в автохозяйствах, ни на приемно-обменных пунктах нет необходимых условий (ни по технической оснащенности, ни по квалификации работающих) для достаточно объективной оценки состояния изношенных шин. Поэтому при таком первичном отборе могут быть допущены ошибки и остаться необнаруженными некото­ рые дефекты, препятствующие восстановлению. В связи с этим при поступлении на завод шины снова подвергают тщательному осмотру и только на основании его результатов решают вопрос о приеме на восстановление.

Прием шин в восстановительный ремонт

Прием шин — первая операция технологического процесса вос­ становительного ремонта. Ее назначение — определение пригодности шин к восстановительному ремонту, группы и способа восстановле­ ния. Правильная оценка технического состояния шины, запаса работоспособности ее каркаса и, соответственно, правильное опре­ деление целесообразности проведения восстановительного ремонта является непременным условием экономически эффективного, на­ дежного и безопасного использования восстановленной шины в даль­ нейшем. При восстановлении шин, предназначенных для высоко­ скоростных транспортных средств, например, авиационных шин, к которым предъявляются повышенные требования безопасности, операции приема шин в ремонт придается особенно важное значение.

Высокие требования предъявляются к профессиональной квали­ фикации работников, осуществляющих прием шин в ремонт. Они должны знать устройство и конструктивные особенности всех типов шин, подлежащих восстановлению, условия и особенности работы шин в эксплуатации, виды, способы, оборудование и технологию восстановления, должны уметь выявлять видимые и скрытые по­ вреждения шины, определять ее ремонтопригодность с учетом общего состояния, числа предыдущих ремонтов и восстановлений протек­ тора.

При приеме шин, поступивших на шиноремонтное предприятие, используют специальные станки, позволяющие произвести осмотр

152

любого участка наружной и внутренней поверхности гаин, а также простейшие инструменты для определения глубины и размеров повреждений каркаса и покровных резин. Некоторые виды шин подвергают дефектоскопии, применяя специальную аппаратуру.

Осмотр шин

Тщательный осмотр поступивших на восстановление шин можно произвести на станке (инд. 176-03) для осмотра покрышек, пока­ занном на рис. VI.1. Станок состоит из станины, механизмов враще­ ния покрышки, разведения бортов и выгибания каркаса, загрузоч­ ного и разгрузочного устройств. Станина 1 представляет собой свар­ ную раму, на которой смонтированы механизмы станка, зеркало 2,. служащее для удобства осмотра внутренней поверхности шины,, и четыре стойки с направляющими роликами 3, удерживающими осматриваемую покрышку в вертикальном положении. Расстояние

Рис. VI.1. Станок для осмотра шин (инд. 176-03):

между направляющими роликами регулируется в зависимости от ширины профиля покрышки с помощью штурвалов 4. Механизм вращения покрышки состоит из электропривода, ведущего 8 и ведо­ мого 15 опорных роликов, на которые она устанавливается при осмотре. Привод механизма вращения включает электродвигатель, соединенный фрикционной муфтой с редуктором, и две цепные пере­ дачи, которые по отдельности подключаются к редуктору кулачко­ вой муфтой поворотом рычага 7. Одна цепная передача служит

153