17.2 Принцип работы форматора-вулканизатора типа «автоформ»
Форматоры-вулканизаторы являются основным видом оборудования для вулканизации, используемым на современных заводах по производству пневматических шин.
В шинной промышленности широко применяют форматоры-вулканизаторы, в которых совмещается предварительное формование покрышек и их вулканизация. Покрышки формуют с помощью специальной резиновой диафрагмы, которая при вулканизации выполняет роль варочной камеры. При нагревании заготовок покрышек до 70–80ºС облегчается предварительное их формование и сокращается продолжительность вулканизации.
Форматор-вулканизатор представляет собой пресс с механическим приводом, на плитах которого укреплены полуформы для вулканизации покрышки. Вместо варочной камеры в форматорах-вулканизаторах применяется диафрагма, которая представляет собой эластичную резиновую обечайку, торцами присоединенную к металлическим дискам. Диафрагма с узлом управления ее работой представляет собой важнейшую часть машины.
Форматор-вулканизатор типа «автоформ» также называют вулканизатором с убирающейся диафрагмой. В исходном положении (рисунок 17.1) верхняя половина формы 1 находится в приподнятом состоянии. Невулканизованная покрышка 2 устанавливается в нижнюю половину формы 3. В специальном цилиндре 5, размещенном в станине вулканизатора, находится в убранном состоянии резиновая диафрагма 4.
При формовании (рисунок 17.1,б) внутрь цилиндра 5 вводится формующий пар, который выворачивает диафрагму 4 и вставляет ее внутрь покрышки. Верхняя половина формы совершает плоскопараллельное движение вниз и формует покрышку, выполняя функцию верхнего диска в воздушном форматоре. Под действием пара диафрагма раздувается и способствует формованию покрышки.
После полного замыкания формы внутрь диафрагмы подается перегретая вода, пресс-форма обогревается паром, и процесс вулканизации (рисунок 17.1,в) идет примерно таким же образом, как и в индивидуальном вулканизаторе.
После завершения вулканизации форма и покрышка охлаждаются, полость диафрагмы сообщается с вакуумной линией, а верхняя половина формы поднимается вверх. Покрышка остается в верхней половине формы, а диафрагма извлекается из нее и уходит вниз, в цилиндр 5. С помощью выталкивающего механизма 6 покрышка затем извлекается из верхней половины формы.
Преимуществом такого форматора-вулканизатора является простота приводных механизмов, так как движение функциональных узлов производится по прямым траекториям.
Ввиду того, что траверса с верхними половинами паровых камер только приподнимается над нижней половиной паровой камеры, процесс закладки покрышки на вулканизацию и выгрузки ее после вулканизации требует сложных устройств или применения ручного труда.
Другим недостатком форматоров-вулканизаторов этого типа является повышенный расход теплоносителей (пар, перегретая вода), так как требуется заполнять ими не только полость диафрагм, но и полость цилиндра.
Главный же недостаток – износ резиновых диафрагм, связанный с большими деформациями изгиба. За каждый цикл работы диафрагма в своей нижней части подвергается перегибу примерно на 300°С. Это в сочетании с резкой сменой температур и приводит к преждевременному выходу диафрагмы из строя.
Эта система управления диафрагмой удобнее, чем система с неубирающейся диафрагмой. К недостаткам «автоформа» следует отнести большие деформации диафрагмы, вызывающие значительные напряжения и выход из строя этого важного узла в результате разрушения оболочки (чаще всего в зоне заделки). Диафрагмы типа «автоформ» тоньше, чем диафрагмы типа «бег-о-матик».
а – вулканизатор открыт; б – вулканизатор открыт, диафрагма введена в покрышку; в – вулканизатор закрыт; г – вулканизатор открыт после окончания вулканизации; 1,3 – верхняя и нижняя половины пресс-формы соответственно; 2 – сырая покрышка;4 – диафрагма; 5 – цилиндр; 6 – толкатель; 7 – вулканизованная покрышка.
Рисунок17.1 – Принцип работы форматора-вулканизатора типа «автоформ»