輪胎行業能力

一、輪胎結構

輪胎誕生過程

輪胎的生產流程: 

工序一：密煉工序   

密煉工序就是把碳黑、天然/合成橡膠、油、添加劑、促進劑等原材料混合到一起，在密煉機里進行加工，生產出“膠料”的過程。所有的原材料在進入密煉機以前，必須進行測試，被放行以后方可使用。密煉機每鍋料的重量大約為250公斤。輪胎里每一種膠部件所使用的膠料都是特定性能的。膠料的成分取決于輪胎使用性能的要求。同時，膠料成分的變化還取決于配套廠家以及市場的需求，這些需求主要來自于牽引力、駕駛性能、路面情況以及輪胎自身的要求。所有的膠料在進入下一工序—膠部件準備工序之前，都要進行測試，被放行以后方可進入下一工序。   

工序二：膠部件準備工序    

膠部件準備工序包括6個主要工段。在這個工序里，將準備好組成輪胎的所有半成品膠部件，其中有的膠部件是經過初步組裝的。

 這6個工段分別為：   

工段一：擠出   

膠料喂進擠出機頭，從而擠出不同的半成品膠部件：胎面、胎側/子口和三角膠條。   

工段二：壓延   

原材料簾線穿過壓延機并且簾線的兩面都掛上一層較薄的膠料，最后的成品稱為“簾布”。原材料簾線主要為尼龍和聚酯兩種。   

工段三：胎圈成型  

 胎圈是由許多根鋼絲掛膠以后纏繞而成的。用于胎圈的這種膠料是有特殊性能的，當硫化完以后，膠料和鋼絲能夠緊密的貼合到一起。   

工段四：簾布裁斷   

在這個工序里，簾布將被裁斷成適用的寬度并接好接頭。簾布的寬度和角度的變化主要取決于輪胎的規格以及輪胎結構設計的要求。   

工段五：貼三角膠條  

  在這個工序里，擠出機擠出的三角膠條將被手工貼合到胎圈上。三角膠條在輪胎的 操作性能方面起著重要的作用。   

工段六：帶束層成型

這個工序是生產帶束層的。在錠子間里，許多根鋼絲通過穿線板出來，再和膠料同時穿過口型板使鋼絲兩面掛膠。掛膠后帶束層被裁斷成規定的角度和寬度。寬度和角度大小取決于輪胎規格以及結構設計的要求。 所有的膠部件都將被運送到“輪胎成型”工序，備輪胎成型使用。   

工序三：輪胎成型工序   

輪胎成型工序是把所有的半成品在成型機上組裝成生胎，這里的生胎是指沒經過硫化。生胎經過檢查后，運送到硫化工序。  

工序四：硫化工序    

生胎被裝到硫化機上，在模具里經過適當的時間以及適宜的條件，從而硫化成成品輪胎。硫化完的輪胎即具備了成品輪胎的外觀—圖案/字體以及胎面花紋?，F在，輪胎將被送到最終檢驗區域了。

工序五：最終檢驗工序   

在這個區域里，輪胎首先要經過目視外觀檢查，然后是均勻性檢測，均勻性檢測是通過“均勻性實驗機”來完成的。均勻性實驗機主要測量徑向力，側向力，錐力以及波動情況的。均勻性檢測完之后要做動平衡測試，動平衡測試是在“動平衡實驗機”上完成的。最后輪胎要經過X-光檢測，然后運送到成品庫以備發貨  

工序六：輪胎測試  

  在設計新的輪胎規格過程中，大量的輪胎測試就是必須的，這樣才能確保輪胎性能達到政府以及配套廠的要求。   

當輪胎被正式投入生產之后，我們仍將繼續做輪胎測試來監控輪胎的質量，這些測試與放行新胎時所做的測試是相同的。用于測試輪胎的機器是“里程實驗”，通常做的實驗有高速實驗和耐久實驗。

二、Rockwell系統在各個工藝段的解決方案及工業數據中心

①　密煉機

•煉膠系統以密煉機為中心，與上輔機組和下輔機組聯結成一條完整的煉膠生產線

•密煉機，煉膠設備

•控制系統： ControlLogix

•傳動：     PowerFlex7000

•人機界面： PanelView Plus系列

•I/O控制：   分布式Point I/O

•計算機： 研華工控機

•交換機：赫思曼RS系列

•遠程模塊 西肯麥

•…….

 ② 擠出機

PowerFlex753/755變頻器                  

輕松實現：

1、螺桿驅動：

高精度矢量控制；大功率

2、卷曲

速度同步；轉矩/速度切換控制

3、冷卻線/裁斷線控制

核心目的不抻膠；精確速度控制；小功率；多算法控制隨動；質量、LOOP、Dancer調節；PowerFlex753/755提供與Logix平臺輕松集成；先進的診斷；安全功能選項；集成的運動控制；研華工控機機箱采用鋼結構，有較高的防磁、防塵、防沖擊的能力；西肯麥遠程模塊可遠程上傳下載程序，為數據采集提供傳輸通道；赫思曼交換為整個生產網絡提供了堅實可靠的保障；控制機柜采用霍夫曼Prolin系列機柜和S系列空調，設計符合全球標準，UL、NEMA/EEMAC、CSA、VDA、CE行業標準及認證。

① 壓延機

膠部件準備工序

材料簾線穿過壓延機并且簾線的兩面都掛上一層較薄的膠料，最后的成品稱為“簾布”。原材料簾線主要為尼龍和聚酯兩種。

1/鋼絲簾布壓延  ; 2/尼龍簾布壓延  3/內襯層壓延

Rockwell提供的收放卷應用AOI:

DiamCalc_AOI 卷徑計算

InertiaCalc_AOI J慣量計算

InertiaComp_AOI 慣量補償

 Ti= dw/dt * J

LossComp_AOI 損耗力矩補償

SpdRef_AOI 速度設定

TenRef_AOI 張力設定

TrqRef_AOI 轉矩設定

TenTaperRef_AOI 張力錐度

與收放卷控制模式相對應的AOI:

TenCtrlSpdTrimReg_AOI

    張力傳感器/ 速度補償

DanCtrlSpdTrimReg_AOI

   張力輥/ 速度補償

TenCtrlTrqTrimReg_AOI

   張力傳感器/ 轉矩補償

還提供AOI以與不同類型變頻器匹配:

PF750VC_AOI , PF750S_AOI ……  

 將SpdRef和TrqRef寫入相應變頻器的參數中

③ 裁斷機

• 裁斷機種類

? 90°Fiber cord cutting line 纖維直裁

? 90°Steel cord cutting line鋼絲直裁

? 15~70°Fiber cord cutting line纖維斜裁

? 15~70°Steel cord cutting line鋼絲斜裁

CLX+K6K+PF70+MPM+MPL+PVP+Enet的方案

⑤鋼絲圈纏繞機

⑥貼合機

  該機器用于子午線輪胎鋼絲圈上貼三角膠

² 傳統的方法是：

  在擠出機擠出三角膠滯后，冷卻一段時間，在工作臺上定長裁斷，把裁斷的膠條放入百頁箱里，運到貼膠機旁，另外有人負責把膠條貼到鋼絲圈上；或者是擠出膠條滯后直接繞城料卷，冷卻后運到貼膠機旁，貼膠時僅靠操作人員憑經驗定長裁斷。

² 與傳統的三角膠貼合機相比：

  從送料、冷卻、定長、切斷到接頭嚙合，全部實行自動化，可使操作人員從2-3人減少到1人，且減少了工作場地，經濟效益明顯。

⑦成型機

成型機的控制系統特點及要求

一 )自動化程度高, 部分邏輯較繁復

      (1)控制器功能完整,可靈活實現各種控制

        (2)網絡類型多樣,適應工廠情況

        (3)編程方式簡單,快捷,利于調試,方便修改

二) 多軸控制,對精度,速度,同步性均有要求

         (1)運動控制及順序控制的完美結合

         (2)編程語言易掌握理解,盡量符合設計人員的傳統工程習慣,配置容易完成,參 數易設定,整定

         (3) 多種運動形式,以完成工藝要求

三)  I/O 點數較多

        (1)性價比高的模塊               

        (2)多種總線接口可選

⑧硫化機

硫化機的種類

1、雙模和單模

硫化室內徑尺寸：28” 、48”、52”、65”65”以上一般采用單模

2、機械式和液壓式

  傳動方式不同；上橫梁運動軌跡不同；合模力的產生方式不同；橫梁和底座的變形條件不同

Rockwell在硫化機上的經濟型方案 

額外增加信息處理系統

整體設備效率(OEE)

• 輪胎位置與等級

• 條碼信息辨認

• 清理及模具替換計數

• 產品狀態

• 溫度與壓力歷史數據及分析

• 模具狀態

此外還可以配置

• 配方及工藝配置

• 模具等更換記錄

• 維護計劃及記錄

Rockwell工業私有云架構

工業私有云

利用當前主流的工業數據中心虛擬化技術，把生產區域中各系統服務器（包括MES服務器，SCADA管理服務器，歷史數據庫服務器，實時數據庫服務器，WEB發布服務器，視頻服務器，安防服務器等），操作員站，工程師站的系統集中在集團或者工廠私有的云端服務器上，在傳統的系統操作員工位上放置瘦客戶機。顛覆傳統結構，既最大限度地保持原本的服務器架構，又利用私有云技術強化服務器性能及可靠性，延長系統生命周期，保護了用戶的投資。