[发明专利]一种轮胎带束层的挤出法生产工艺及其装备

说明书

技术领域

本发明涉及一种交通工具的轮胎带束层的生产工艺及其装备，尤其是涉及一种新型子午线轮胎带束层的生产工艺及其装备。

背景技术

传统的斜交轮胎虽然沿用时间长，使用范围广，生产技术已有一定基础，但由于其结构上不够合理，影响了发展，逐步将被新型子午线轮胎所取代。子午线轮胎的主要结构特点有以下几点：

1.胎体帘线各层间相互互地由一胎圈到另一胎圈呈子午线方向排列。轮胎内压对胎体帘线产生的应力比普通斜交轮胎少一半，而且所有帘子线按照受力方向排列，每根帘线充分受力；

2.子午线轮胎带束层是主要受力部件，承受轮胎内压总伸张力的60-75％；

3.由于胎体帘线子午排列，能最大限度发挥帘线强力作用，但胎体侧部因层数少柔软且刚性不，法向变形较斜交轮胎增大25-30％，胎侧部位曲找变形大，不而刺穿。

根据上述的子午线轮胎的特点，带束层是子午线轮胎最主要的受力部分，它在很大程度上决定着胎体的变形。直接影响到胎面的刚性，因此它对轮胎的而磨性，行驶稳定性、舒适性等有重要影响。

理论上讲，带束层帘线角度(与轮胎赤道的夹角)越小，对胎体的箍紧作用越好，胎面的刚性越强。但由于现行的生产工艺中，帘线角度过小，不仅使带束层的裁断和接头等工艺操作复杂化，而且对轮胎使用性能不利，容易产生带束层脱层的危险。所以现行的带束层帘线一般为15-20度。但这种子午线轮胎的刚性还是受到了很大的限制，一般带束层要采用较多层的结构来弥补其刚性上的缺陷。这就既增加了成本，同时也增加了轮胎的重量，这就在轻型汽车对子午线轮胎的使用方面受到了很大的限制。

为了减小带束层肩部的变形，提高子午线轮胎的胎肩刚性，减少变形生热，保护带束层免受应力应变作用产生的疲劳损坏。保证在高速行驶时具有稳定的尺寸，提高胎面稳定性、减少不均匀磨耗，意大利倍耐力公司设计了一种零度带束层结构的子午线轮胎，它在带束层的两肩设有两层沿周向排列重叠缠两圈而成的环状增强带束条。它与普通结构带束层子午线轮胎相比具有降低滚动阻力，节省燃料；降低生热，轮胎耐久安全；胎面稳定；提高轮胎的侧向刚性等优点。但这种设计提高工艺的复杂程度，是以成本的较大提高为代价的，而且，带束层的中心部位的钢性并没有得到有效提高。为了解决上述这些问题，我公司设计出了一种“零角度带束层的子午线轮胎”(即带束层帘线与轮胎赤道的角度在0-15度之间的子午线轮胎)，这种子午线轮胎的带束层采用单根或若干根钢丝帘线螺旋盘绕的方式。为了满足这种带束层的生产需要，我们检索了相关工艺装置。专利号为00260203.2的实用新型钢丝带束层复胶挤出机，它由钢丝帘线锭子架、挤出复胶装置、冷却牵引装置、裁断接头装置、包边装置及双工位卷取装置所构成。该实用新型的优点在于将带束层分步分散的生产工序集中在一起，但无法满足“零角度带束层的子午线轮胎”的螺旋结构带束层的生产需求。

发明内容

本发明主要是解决了采用现有技术进行“零角度带束层的子午线轮胎”的螺旋结构带束层生产加工工艺复杂的问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种轮胎带束层的挤出法生产工艺，其特征在于它包括以下步骤：

a将钢丝预热；

b将一条钢丝挂胶，并通过挤出工艺形成挂胶钢丝带，或将若干条钢丝按一定间距排列并挂胶，通过挤出工艺形成挂胶钢丝带；

c将挂胶钢丝带冷却；

d将挂胶钢丝带以一定间距螺旋盘绕形成带束层。

本工艺是为了满足“零角度带束层的子午线轮胎”的螺旋结构带束层的要求，目的是为了加工出帘线间距均匀，由一根或若干根周围覆有胶体的钢丝帘线盘绕而成的带束层。这种带束层的钢丝帘线与轮胎赤道的角度在0-15度之间，具有很好的箍紧作用。钢丝的预热是为了其在挂胶时得到更好的粘合，并在冷却后不会出现脱胶的现象。挂胶和挤出工序之后形成的覆有胶体的钢丝带是具有较高的温度的，所以需要一个冷却过程才具有一定的牢固度，帘线与帘线之间的距离才不会在下道工序中发生偏离。

作为优选，所述的钢丝预热工艺、钢丝帘线挂胶及挤出工艺、钢丝冷却工艺在一条生产线上顺序完成，钢丝帘线在牵引装置的作用下依次通过预热装置、挂胶及挤出装置和冷却装置。使得钢丝帘线在一个动力作用下通过若干道工序，这种设计使得工序简单紧凑、方便快捷。

作为优选，所述的钢丝预热工艺与钢丝帘线挂胶及挤出工艺之间要进行除尘、除锈、除污。除尘、除锈、除污是为了防止由于钢丝帘线不干净引起挂胶后发生脱胶现象。