книги из ГПНТБ / Восстановительный ремонт шин

6*

В табл. III.4 приводятся технические характеристики различных червячных машин для переработки резиновых смесей.

Т а б л и ц а II 1.4- Технические характеристики червячных машин

На рис. III.6 приведен общий вид червячного пресса. Резиновая смесь через загрузочную воронку поступает в распо­

ложенный горизонтально рабочий цилиндр машины, в котором она перемещается червяком вдоль цилиндра к выходному отверстию (головке). Под действием давления, направленного по оси цилиндра, смесь спрессовывается и выдавливается через профилирующее от­ верстие в головке машины в виде заготовки нужной формы и размеров.

Головка пресса снабжается различными сменными формующими деталями, например профилирующей планкой (при выпуске протек­ торов) или формующим мундштуком с дорном (при выпуске ездовых или варочных камер) и имеет систему нагрева или охлаящения.

Для нормальной работы червячного пресса большое значение имеет правильное определение температурного режима. Режимы устанавливают для каждой конкретной смеси, типа машины и конфи­ гурации выпускаемого изделия. Наиболее высокая температура (90—110 °С) создается в головке червячного пресса, разогреваемой острым паром или с помощью электрообогрева. Температура корпуса поддерживается на 20—30 °С ниже температуры головки. Перед началом работы корпус подогревают путем подачи в рубашку пара. Во время работы корпус дополнительно разогревается вследствие трения резиновой смеси. Для поддержания в нем необходимой тем­ пературы, его охлаждают подачей в рубашку холодной воды.

Большую роль для нормальной работы червячного пресса играет правильное (непрерывное, равномерное) питание его резиновой смесью, температура которой должна поддерживаться постоянной. Только при этих условиях заготовки получаются с хорошей поверх­ ностью, а их размеры строго соответствуют заданным.

Непрерывная подача резиновой смеси в червячный пресс осуще­ ствляется с питательных вальцев с помощью транспортера. Смесь с вальцев срезается в виде ленты специальными ножами. Для бес­ перебойной работы червячного пресса запас смеси между валками должен сохраняться постоянным.

При прямом производственном потоке смесь на питательные валь­ цы подается с листовальных вальцев, установленных после резино­

84

смесителя. При отсутствии прямого потока смесь предварительноразогревается в течение нескольких минут на разогревательных валь­ цах, устанавливаемых в агрегате с питательными.

В последнее время в различных отраслях резиновой промышлен­ ности начали применять так называемые шприцмашины «с холодным питанием», т. е. с питанием холодными (неразогретыми) резиновыми смесями. Преимущества этих машин заключаются в повышении производительности и улучшении условий труда, экономии произ­ водственных площадей вследствие отказа от использования громозд­ ких, малопроизводительных и связанных с повышенной опасностью травматизма вальцев, а также в возможности более полной механи­ зации и автоматизации процесса шприцевания с соблюдением опти­ мальных условий. Такие шпригцѵіашины «холодного питания» имеют некоторые принципиальные конструктивные отличия от обычных машин «горячего питания». Если в последних длина червяка в 4— 5 раз больше его диаметра (отношение L/D равно 4—5), то в шприцмашинах «холодного питания» L/D = 15—20. Увеличение отношения L/D связано с тем, *гго червяк шприцмашины «холодного питания» имеет дополнительную зону разогрева, гомогенизации и уплотнения смеси. Кроме того, при этом обеспечивается более стабильная работа машины меньше зависящая от колебаний производительности тех или иных дозирующих резиновую смесь устройств. При равной про­ изводительности мощность привода машины «холодного питания» в 2—2,5 раза выше, чем машин «горячего питания».

Настройка профилирующих приспособлений червячного пресса состоит в установлении нужного зазора, при котором достигается выход резиновой заготовки, соответствующей по размерам нужному профилю детали. Червячный пресс, предназначенный для выпуска протекторов, имеет профильную горловину, при проходе через которую происходит предварительное формование протекторной ленты. Окончательное формование протекторной ленты осущест­ вляется профильной планкой, конфигурация и размеры которой соответствуют выпускаемому виду и размеру протектора. Планка устанавливается на выходе смеси из головки пресса и удерживается

При настройке профилирующего приспособления следует прове­ рять пластичность резиновой смеси, температурный режим пресса, интенсивность и равномерность его питания.

Иногда профилированные протекторы производятся на червяч­ ном прессе с круглой головкой. Получаемая в виде трубки протек­ торная резиновая смесь разрезается в продольном направлении ножом, укрепленным у головки червячного пресса, и таким образом получается протекторная лента.

Настройку каждого червячного пресса с учетом особенностей его головки всегда следует выполнять одними и теми же выработан­ ными приемами, в одном и том же порядке. Например, червяч­ ный пресс для выпуска протекторов настраивают в следующей

85,

последовательности: сначала подбирают калибр протектора по кромкам, далее проверяют равномерность толщины по беговой дорожке и, наконец, общую ширину протектора.

Настройку червячного пресса при выпуске камер и тонкостенных трубок осуществляют подбором температурного режима работы червячного пресса и регулировкой положения мундштука относи­ тельно дорна для получения симметричной заготовки, при этом контролируют массу и ширину плоско сложенной (вдвое) заготовки.

Правильное питание червячного пресса регулируется шириной и тол­ щиной подаваемой в воронку резино­ вой ленты, а, следовательно, и ее массой. Ширину ленты изменяют пе­ рестановкой ножей, а толщину — изменением зазора между валками питающих вальцев.

По выходе из головки червячного пресса протекторная лента no­ падает сначала на отборочный, а затем на маркировочный транспор­ теры, на которых с помощью спе­ циального маркировочного валика (штампа) на нее наносят обозначе­ ние размера протектора и дату вы­ пуска. Далее протекторная лента поступает на весовой транспортер для непрерывного контроля массы протекторной заготовки.

Продолжая движение по транс­ портеру, протекторная лента про­ ходит последовательно шероховальное и промазочное устройства. Шеро-

ховка производится цилиндрической проволочной щеткой. Шерохуется нижняя сторона протекторной ленты, которая впоследствии накладывается на покрышку. На отшерохованную поверхность войлочным валиком, погруженным в ванну с клеем, наносится клей. Протекторная лента с клеевой пленкой просушивается на транспор­ тере, оборудованном вытяжной вентиляцией. Затем протекторная лента по верхнему транспортеру и рольгангу попадает в охладительную камеру, в которой она проходит через ванну с водой или под­ вергается двухстороннему обрызгиванию на решетчатом транспор­ тере, охлаждаясь до 45—60 °С (в зависимости от общей длины транс­ портера в камере). С охлажденной протекторной ленты вода сду­ вается сжатым воздухом, а затем лента через компенсатор подается транспортером к автоматически действующему дисковому ножу, ко­ торым она разрезается (раскраивается) под углом 20—25° к плоско­ сти транспортера на заготовки определенной длины. Такие заготовки повторно обдуваются сжатым воздухом для удаления влаги и отбо­

8 6

рочным транспортером подаются на весовой рольганг для оконча­ тельного взвешивания и контроля размеров. При раскрое необхо­ димо учитывать последующую усадку заготовок. Снятые с транспор­ тера протекторы укладывают в стеллажи-книжки (рис. III.7).

Раскроенные протекторы, поставляемые потребителям, закаты­ вают с полиэтиленовой пленкой или другим прокладочным материа­ лом на деревянные или картонные ролики (бобины) диаметром не ме­ нее 80 мм и длиной не менее ширины протекторных заготовок. При этом ширина прокладочного материала должна быть на 20—30 мм больше ширины закатываемого протектора.

Рулоны профилированных протекторов упаковывают в деревян­ ные ящики (клетки) по 4 или 8 шт. в горизонтальном положении. Не допускается укладка протекторов на торцы рулонов во избежание смятия кромок.

Листованные резиновые смеси

Из применяемых при ремонте шин листованных резиновых сме­ сей наибольшее значение имеет прослоенная резиновая смесь, на­ кладываемая на отшерохованную поверхность восстанавливаемой покрышки. Ее основное назначение — обеспечить максимальную прочность связи между восстанавливаемой покрышкой и накладыва­ емым новым протектором. В качестве прослоенных обычно исполь­ зуют брекерные смеси шинного производства. Типовой состав про­ слоенной резиновой смеси в вес. ч. на 100 вес. ч. каучука приведен ниже:

должна быть достаточно устойчивой к подвулканизации (после про­ грева ее в течение 50 мин при 110 °С изменение пластичности не долж­ но превышать 40%). После склеивания клеем прослоечной резино­ вой смеси с протекторной резиной и вулканизации в течение 40 мин при 138 °С прочность связи (сопротивление расслаиванию) между

87

прослоечной и протекторной резинами должна быть не менее 8 кгс/см. Необходимо, чтобы основные физико-механические показатели ре­ зины соответствовали нормам, приведенным в табл. 5, и сохранялись в широком диапазоне температур и продолжительности вулканиза­ ции, т. е. резина должна иметь большое плато вулканизации.

Листовая протекторная резиновая смесь по составу и свойствам не отличается от профилированной протекторной резиновой смеси.

Применение при восстановительном и местном ремонте одинако­ вых резин позволяет полнее использовать шиноремонтные матери­ алы. В частности, невулканизованные обрезки профилированных протекторов, которые обычно образуются в больших количествах, после листования могут быть повторно переработаны и использованы для заделки местных поврежений. Однако для этого необходимо организовать раздельное хранение обрезков протекторной и про­ слоечной резиновых смесей, так как при их смешении вследствие различий в составе вулканизующей группы возникает опасность подвулканизации.

Камерная листовая резиновая смесь по составу и свойствам не от­ личается от резин, применяемых в шинном производстве для изгото­ вления автокамер. К числу листовых относится также теплостойкая смесь, используемая при изготовлении варочных камер (см. гл. VI). Ассортимент и размеры листовых резиновых смесей, выпускаемых промышленностью, приведены в табл. III .5.

* Для резино-тканевых материалов — вдоль нитей основы.

Листование резиновых смесей (каландрование) осуществляют на трехили четырехвалковых каландрах. Общий вид универсаль­ ного четырехвалкового каландра показан на рис. III.8. На рис. III.9 представлена схема расположения и вращения валков трех- и четы­ рехвалковых каландров. Валки листовальных каландров вращаются с одинаковой скоростью. Питание каландров, как и червячных

88

прессов, осуществляется с питательных вальцев, на которые резиновые смеси подаются либо непосредственно от смесительного оборудова­ ния (при прямом потоке), либо с разогревательных вальцев. Качество каландрования п толщина выпускаемого листа зависят от размера зазора между валками, температуры валков, температуры смеси, ее состава, частоты вращения валков, запаса смеси в зазорах, спо­ соба и равномерности питания каландра и других технологических факторов.

При работе на каландрах важно контролировать также возникающие в межвалковом зазоре распорные усилия. Если эти усилия превысят допускаемую величину, то может произойти по­ ломка валков или подшипниковых узлов каландров. Равномерность калибра выпускаемого резинового листа также может быть нарушена. Распорные усилия сложным образом зависят от реологических свойств (вязкости и упругости) резиновой смеси, межвалкового зазора, температуры, скорости каландрования и других факторов.

Для оценки этих усилий F используется упрощенная формула:

где рэ — эффективная вязкость резиновой смеси при данной температуре и скорости; V — скорость каландрования; R — радиус валков; w — ширина каландруемого листа; h0 — межвалковый зазор; Н — средний диаметр запаса смеси или толщина ее слоя перед входом в зазор между валками.

Радиус валков каландров, используемых в шинной и шиновос­

от 0,5 до 2 м. Скорость каландрования достигает 60 и более м/мин. Распорные усилия между валками каландра довольно высоки и обычно составляют 100—600 кгс/см, а на валок в целом — 20—100 тс и более. Такие усилия возникают при вязкости каландруемой рези­ новой смеси « Л -10’ П. Если в зазор попадает неразогретая резино­ вая смесь вязкостью 1 • 10® П и выше, может возникнуть опасность поломки валков. Производительность каландров можно определять по формуле:

9 0

По выходе из каландра листовые резиновые смеси охлаждают пропусканием через холодильные барабаны, устанавливаемые около каландра, в которые подают проточную воду. Особенно эффектив­ ного охлаждения требуют смеси, склонные к подвулканизации. В про­ цессе охлаждения почти полностью завершается усадка резиновой смеси и снижается ее липкость к прокладочному материалу.

Закатку производят в рулоны, на деревянные ролики (бобины). В качестве прокладочного материала используют полимерную (по­ лиэтиленовую) пленку. В последнем случае резиновая смесь должна быть хорошо охлаждена, так как при нагревании полиэтилен раз­ мягчается, легко рвется и прилипает к резине, что затрудняет рас­ катку рулонов.

Рулоны листовых резиновых смесей по 10—20 кг поступают на склад с паспортами, в которых указаны наименование данной резины, ширина, толщина и точная масса. Рулоны упаковывают в деревянные ящики, внутренние стенки которых имеют планки для транспорти­ ровки рулонов в подвешенном состоянии.

При транспортировке листованных резиновых смесей на автома­ шинах их не упаковывают в ящики, а устанавливают рулоны в ку­ зове автомашины в вертикальном положении (на торцы бобин). Если рулоны листованных резиновых смесей не подлежат отправке, их хранят на складе либо в подвешенном состоянии, либо в верти­ кальном положении.

Резино-тканевы е материалы

Для изготовления пластырей, с помощью которых ремонтируют поврежденные участки каркаса шин, может применяться обрезиненный корд из различных волокон (искусственных или синтетических).

По сравнению с другими видами корда, корд из полиамидного волокна (капрона) характеризуется высокой прочностью единичной нити при малой ее толщине, что позволяет, при одинаковой слойности пластыря, значительно уменьшить его толщину и массу. Приме­ нение такого пластыря снижает дисбаланс покрышки, улучшает условия теплоотвода в зоне ремонта и, следовательно, повышает работоспособность отремонтированной шины. К числу положитель­ ных свойств капронового корда относятся высокое упругое удлине­ ние, доходящее до 90% общего удлинения, и высокая теплостойкость (до 200 С°). Капрон мало увлажняется, а при увлажнении лишь не­ значительно теряет прочность.

Одним из недостатков капронового корда являются его повышен­ ные упругие и остаточные деформации, что приводит к разнашиванию

9 2