Текст
                    

Н. Г. БЕКИН, Б. С. ПОРТ, Г. Н. ШИЛОВ СТАНКИ ДЛЯ СБОРКИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ПОКРЫШЕК КОНСТРУКЦИЯ И РАСЧЕТ Москва «МАШИНОСТРОЕНИЕ» 1974
Б42 УДК 621.757 : 629.11.012.553 Н. Г. Бенин, Б. С. Порт, Г. Н. Шилов. Станки для сборки автомо- бильных покрышек. Конструкция и расчет. М., «Машинострое- ние», 1974, 168 с. В книге описаны конструкции и принцип работы станков для сборки покрышек легковых, грузовых и большегрузных автомоби- лей, дорожно-строительных и сельскохозяйственных машин. Приведены материалы, необходимые для проектирования стан- ков и механизмов, для выбора их оптимальных вариантов. Изложена методика расчета отдельных узлов и механизмов. Приведен расчет основных характеристик поточной линии для сборки покрышек, а также данные для определения уровня механизации сборочных станков. Освещены вопросы качества изготовления станков. Книга предназначена для конструкторов машиностроительных предприятий, инженерно-технических работников проектных орга- низаций, занимающихся проектированием шинных предприятий, а также для механиков и технологов шинных заводов. Ил. 112, табл. 7, список лит. 18 назв. Рецензент д-р техн. наук проф. Б. Д. Юрченко 31402—201 038(01)—74 201—74 © Издательство «Машиностроение», 1974 г.
Предисловие Технология производства шин включает следующие наиболее важные процессы: рези- носмешение, обрезинивание шинного корда, заготовку деталей, сборку и вулканизацию покрышек. Сборка автомобильных покрышек является сложным процессом, который со- ставляет до 45% от общих затрат труда на изготовление покрышки. В последние годы значительно увеличен объем научно-исследовательских и опытно- конструкторских работ по совершенствова- нию технологии и созданию оборудования для сборки покрышек. Разработаны новые конструкции шин типа Р с радиальным рас- положением нитей корда. Стали применяться новые материалы: сажи, каучуки и др. Ши- рокое распространение получили новые тех- нологические методы производства, в част- ности, послойный метод сборки покрышек. Все это потребовало создания новых механи- зированных сборочных станков и питателей к ним. Представляют большой интерес станки для сборки крупногабаритных покрышек и поточная линия для сборки шин типа Р. В результате проведенных научно-иссле- довательских работ выявлено влияние кон- структивных параметров и технологических факторов на важнейшие механизмы, что по- зволило выбрать их оптимальные варианты. Создана методика проектирования механиз- мов сборочных станков. Станки для сборки покрышек разработаны на высоком техническом уровне: болыпин- 3
ство механизмов защищено авторскими сви- детельствами, а на ряд механизмов получены патенты в Англии, Франции, ФРГ и Ита- лии. Книга написана в основном по материа- лам работ, проведенных во Всесоюзном на- учно-исследовательском и конструкторском институте по оборудованию для шинной про- мышленности (НИИШИНМАШе) и по дан- ным работ, проведенных совместно с Научно- исследовательским институтом шинной про- мышленности (НИИШПом) и Ярославским политехническим институтом. Все замечания по книге просьба напра- влять в адрес издательства.
Глава I Сборка автомобильных покрышек Широкое развитие шинной промышленности в нашей стране началось в годы первой пятилетки в связи с пуском отечественных автомобильных заводов ЗИЛ (Москва) и ГАЗ (г. Горький). Сборка покрышек производилась на полуплоских барабанах (для легковых автомобилей) и дорнах (для грузовых автомобилей). При дорновом способе сборки профиль сырой покрышки был близок к профилю вулканизованной и поэтому покрышки , не требовали предварительного формования. Однако сборка покры- шек на металлическом разборном дорне была громоздкой и мало- производительной. В 40-х годах на Ярославском заводе полимерного машино- строения был освоен выпуск станков и барабанов для полудор- новой сборки покрышек. Эти станки модели СПД—1 были осна- щены складывающимися сборочными барабанами и прикаточными устройствами для дублирования слоев корда, прикатки борта и протектора. С внедрением полудорновых станков значительно повысилась производительность сборки, но операции выполня- лись в основном вручную (надевание браслетов, обработка борта и т. д.). Механизация ручных операций улучшила условия труда и повысила производительность: на станках были установлены механическая скалка для надевания браслетов конструкции Н. С. Мишакова и прикатчики для обжатия слоев корда и боковин протектора конструкции Б. И. Лапина. Значительным событием в области механизации сборочного процесса явилась разработка в НИИШПе и внедрение механизма, для обработки борта конструкции В. А. Пинегина. Этот механизм, расположенный с обеих сторон сборочного барабана, позволяет комплексно механизировать следующие технологические операции сборки покрышек: обжим кромок браслетов по заплечикам сбо- рочного барабана, посадку крыльев, заворот на крыло и опрес-. совку кромок браслетов, подворот внутрь борта и опрессовку кромок последнего браслета. 5
С внедрением модернизированного станка МСПД—1 производи- тельность труда при сборке покрышек грузовых автомобилей повысилась на 40—50%. В дальнейшем механизм конструкции В. А. Пинегина явился основой для создания большого коли- чества станков для сборки покрышек грузовых автомобилей: СПД—4М, СПД—5ИМ, СПД—8Я, СПД—10, СПД—15, МСПД—3. Следующим этапом в развитии шинной промышленности была разработка в 60-е годы конструкции шин типа Р и послойного метода сборки, что потребовало создания станков и питающих устройств новых конструкций. Научно-исследовательским институтом шинной промышленно- сти совместно с Ярославским заводом полимерного машинострое- ния создан станок модели СПДП—9И для послойной сборки покрышек, который явился основой всех последующих конструк- ций. В НИИШИНМАШе были созданы универсальные станки для сборки послойным и браслетным методами покрышек диагональ- ной конструкции и каркасов шин типа Р. Это станки СПД—14М, СПДУ—65И,АПДИ—3, ПО—04А, которые заменили восемь ранее применявшихся станков устаревших конструкций. В НИИШИНМАШе проведены работы по созданию оборудова- ния для сборки большегрузных и крупногабаритных покрышек и станков для второй стадии сборки шин типа Р. Таким образом, сборка всех серийно выпускаемых покрышек в настоящее время производится на механизированных сборочных станках. Для сборки шин типа Р нескольких размеров создана поточная линия с автоматизацией основных технологических операций на первой стадии сборки. Эта линия, состоящая из семи операцион- ных станков с высокой степенью механизации и автоматизации, позволяет резко повысить производительность труда и качество сборки покрышек. В производстве автомобильных шин одним из наиболее трудо- емких процессов является сборка покрышек, которая существенно влияет на долговечность, определяемую длительностью пробега шины в эксплуатации. Автомобильной шиной обычно называют резинокордную упругую оболочку, наполненную сжатым воздухом и укрепленную на ободе колеса автомобиля. Автомобильные шины обеспечивают возможность движения, торможения и управления автомобилем, а также относительную бесшумность и комфортабельность езды. Автомобильные шины по устройству можно разделить на камер- ные и бескамерные. По конструкции и расположению нитей корда в каркасе шины делят на шины с перекрестным направле- нием нитей корда в каркасе (диагональные), шины с меридиональ- ным расположением нитей корда (типа Р) и шины с меридиональ- ным расположением корда и съемным протектором (типа PC). Каркас диагональной шины состоит из нескольких слоев обре- зиненного корда, нити которого в смежных слоях расположены. 6
в двух диагональных направлениях и, перекрещиваясь, образуют эластичную сетку. Угол между нитью корда в каркасе и меридио- нальной линией нормального поперечного сечения шины назы- вается углом наклона. Нормальным поперечным сечением шины называют сечение, образуемое плоскостью, проходящей через ось шины. При меридиональном расположении нитей корда угол их наклона к меридиональному сечению равен нулю, а при диаго- нальном расположении угол наклона нитей корда может изме- няться в пределах 48—54°. Наряду с шинами типа Р (рис. 1) отечественные заводы выпус- кают автомобильные шипы с меридиональным расположением Рис. 1. Шина типа Г: 1 — протектор; 2 — боко- вина; 3 — брекер; 4 — слои каркаса; 5 — борто- вое кольцо; 6 — крыль- евая ленточка Рис. 2. Диагональная по- крышка с камерой на обо- де колеса: / — обод; 2 — покрышка; 3 — камера; 4 — ободная лента нитей корда в каркасе и съемными протекторными кольцами (шины типа PC). Шина типа PC, как правило, имеет три съемных протек- торных кольца — одчо центральное и два боковых. В некоторых конструкциях шин типа PC вместо трех монтируется одно съем- ное протекторное кольцо. По величине внутреннего давления воздуха в камере разли- чают шины низкого давления (от 1,5 до 5,5 кгс/см2); высокого (от 5,0 до 6,0 кгс/см2) и сверхнизкого давления (от 0,7 до 1,75 кгс/см2). Наиболее широко применяются шины низкого давления. Они эластичнее, чем шины высокого давления, благодаря меньшему внутреннему давлению воздуха, большому объему камеры и боль- шой ширине профиля. По протекторному рисунку шины подразделяют на шины с до- рожным рисунком протектора, с рисунком повышенной прохо- димости и универсальным рисунком. По ширине профиля разли- чают шины с обычной шириной профиля, широкопрофильные 7
и арочные. Широкопрофильные шины, используемые для замены двух обычных шин на задней оси некоторых грузовых автомобилей, имеют по сравнению с обычными шинами более высокую проходи- мость по мягкому грунту. Автомобильная камерная шина (рис. 2), монтируемая на обод 1 колеса автомашины, состоит из автомобильной покрышки 2, ез- довой камеры 3 и ободной ленты 4 (для покрышек грузовых авто- мобилей). Покрышка предохраняет камеру от механических повреждений, сохраняет ее наполненной сжатым воздухом в заданных габари- тах, воспринимает тяговые и тормозные усилия автомобиля и обе- Рис. 3. Основные размеры покрышки спечивает сцепление шины с дорогой. Камерой называется кольце- образная резиновая трубка, помещенная внутрь покрышки и на- полненная сжатым воздухом. Бескамерные автомобильные шины не имеют ездовых камер, их функции выполняет специальный герметизирующий резиновый слой. Здесь воздух накачивается непосредственно в полость по- крышки (шины.) Герметизация такой шины достигается изме- нением конструкции борта, наличием уплотнительной бортовой ленты и плотной посадкой шины на обод специальной кон- струкции. Автомобильные покрышки отличаются по размерам и кон- струкции отдельных деталей и характеризуются четырьмя основ- ными размерами (рис. 3).: наружным диаметром D; внутренним (посадочным) диаметром d; шириной В и высотой Н профиля. Ши- риной покрышки обычно называют максимальное расстояние ме- жду точками профиля ее нормального поперечного сечения, ко- торое измеряют параллельно оси колеса автомобиля. Высотой профиля покрышки называют расстояние от основания борта ее нормального поперечного сечения до верхней наружной точки, измеряемое перпендикулярно оси колеса. Условное обозначение размера автомобильной покрышки низ- кого и сверхнизкого давления, как правило, включает ширину 8
профиля (поперечного сечения) надутой шины и посадочный диа- метр обода колеса автомобиля (см. рис. 3). Например, покрышка для грузового автомобиля ЗИЛ имеет условное обозначение 240— 508Р, где 240 — ширина В профиля в мм; 508 — диаметр d обода в мм; Р — обозначение типа шины с меридиональным (радиальным) расположением нитей корда в каркасе. Иногда условное обозначение диаметра обода дано не в милли- метрах, а в дюймах, а в некоторых случаях в дюймах дана как ширина профиля, так и диаметр обода: например, шина пневма- тическая 6,50—16. При обозначении размера шин типа Р к цифро- фому обозначению добавляют букву Р, а шин типа PC — буквы PC. Условное обозначение размеров шин высокого давления дают в дюймах: например, 34x7, где 34 — наружный диаметр D шины; 7 — ширина профиля В. Условное обозначение размера широкопрофильных шин со- стоит из трех чисел в мм: например, 1200x500—508, где 1200 — наружный диаметр; 500 — ширина профиля; 508 — диаметр обода. Для покрышек, камер и ободных лент, входящих в комплект шины, обозначения размеров одинаковы. В табл. 1 приведены характеристики шин различных типов. Автомобильная покрышка (см. рис. 1) состоит из массивного ре- зинового слоя-протектора 7, двух боковин 2, подушечного слоя (брекера) 3, нескольких слоев 4 обрезиненного корда каркаса, двух бортовых колец 5, обернутых бортовыми обрезиненными лен- точками 6. Протектором называется наружный резиновый слой покрышки, соприкасающийся с поверхностью дороги. В зависимости от типа покрышки рисунок на протекторе имеет различную форму и раз- меры его элементов. Боковинами покрышки обычно называют наружные резиновые покрытия, накладываемые на боковые (на- ружные) стенки каркаса. Они предохраняют слои каркаса от ме- ханических повреждений и различных внешних воздействий (влага, грязь и т. п.). Подушечный слой (брекер, расположенный между протектором и каркасом, служит для предохранения кар- каса от толчков, ударов, ослабления действия на каркас тяговых и тормозных усилий, увеличения прочности связи между резино- вым протектором и резинокордным каркасом. Брекер ослабляет передаваемые каркасу толчки и удары и предохраняет его от преждевременного разрушения. В подушечном слое при эксплуа- тации покрышек сосредотачиваются наибольшие напряжения и развиваются наивысшие температуры. Каркасом называется резинокордная основа покрышки, при- дающая ей достаточную прочность, гибкость и упругость. Бор- товые кольца 5 (см. рис. 1) составляют основу бортовых частей покрышки. Каждая покрышка имеет две бортовые части. Бортом покрышки обычно называют ее жесткую часть, с помощью которой она крепится на ободе колеса автомобиля. Жесткость и прочность борту придают находящиеся в нем кольца, изготовленные из сталь- 9
Таблица 1 Марка автомобиля Условное обозначение шины Число слоев корда в каркасе покрышки Допускаемая нагрузка на шину и давление воздуха в ней Нагрузка в кгс Давление в кгс/см2 Шины низкого давления Д1я легковых автомобилей «/Москвич-412» 6,45—13 2 330 1,7 «Волга М-21» 6,70—15 4 505 1,8 «Волга М-24» 7,35—14 2 485 1,7 «Чайка ГАЗ-13» 8,20—15 6 700 2,0 «Запорожец» 6,15—13 2 330 1,9 «Жигули» 6,15—13 2 355 1,8 Шины низкого давления для грузовых автомобилей «Урал-355М» 8,25—20 10 1300 4,5 ЗИЛ-130 260—20 8; 10 1860 5,3 МАЗ-200; МАЗ-500; МАЗ-506 330—20 14 2500 5,0 Шины низкого давления для автомобилей повышенной проходимости ГАЗ-69А 215—380 (8,40-15) 6 750 1,5 ЗИЛ-131; ЗИЛ-131В 12,00—20 8 1750 3,0 «Урал-375» 14,00—20 10 2500 3,2 Шины низкого давления для автобусов ПАЗ-652 1 8,25—20 | Ю | 1300 1 4,5 Шины низкого давления для троллейбусов МТБ-82М; МТБ-82Д; МТБ-Э-С | 12,00—20 | 14 1 2400 | 5,5 ной проволоки. В зависимости от размера покрышки и необходи- мой прочности в каждом ее борте может быть одно, два или более бортовых колец. Обрезиненные бортовые кольца, обернутые про- резиненной тканью, в производстве называют крыльями. Прово- лочные кольца изготовляют несколькими способами из стальной проволоки в виде обрезиненной плетенки, безуточной обрезинен- ной многорядной проволоки (шести-, восьмирядной) и одиночной спирально навитой проволоки. Наибольшее распространение в промышленности получили бортовые кольца из безуточной многорядной проволоки. Для грузовых шин, монтируемых на плоские разборные ободы (рис. 4), используют ободные ленты. Ободной лентой (флепом) называется профилированная замкнутая кольцеобразная резино- вая лента, устанавливаемая между автокамерой и ободом. Сборка покрышек в промышленности производится в основном двумя методами: браслетным и послойным. При браслетном методе 10
Рис. 4. Грузовая шина на разборном ободе: / — покрышка; 2 — камера; 3 — ободная лента; 4 — съемная реборда; 5 — запорное кольцо; 6 — обод сборки кольцевые браслеты из прорезиненного корда (изготов- ленные на специальном браслетном станке) последовательно наде- ваются на сборочный барабан. При послойном методе слои корда и брекера подаются на сборочный барабан из специального уст- ройства, называемого питателем. Наиболее широкое распространение получил послойный метод сборки автомобильных покрышек. Этот метод дает возможность получить более равномерную структуру каркаса, повышен- ный запас прочности при оди- наковой плотности нитей корда и слойности каркаса, а также позволяет ликвидировать уча- стки изготовления браслетов, облегчить труд и улучшить транспортировку деталей. Покрышки собирают на спе- циальных станках, конструк- ция, устройство и расчет кото- рых приведены в последующих главах. Последовательность сборки покрышек в каждом конкретном случае определяется технологи- ческим регламентом. В общем случае сборка всех покрышек независимо от их размера ана- логична. Сборка покрышки диаго- нальной конструкции начинает- ся с надевания браслета на сбо- рочный барабан или (при по- слойной сборке) с накладыва- ния слоев корда из питателя для получения первых слоев на ба- рабане станка. Этот браслет (или слои корда) называют первой группой слоев. Свисающая с барабана часть браслета обжимается по запле- чикам барабана, к нему приклеивается крыло и оставшиеся концы браслета заворачиваются на цилиндрическую часть барабана. Эта операция называется формированием борта. При наличии в борту покрышки второго крыла надевается второй браслет или накладывается вторая группа слоев из пита- теля. Свисающие с барабана части корда обжимаются по первой группе слоев к центру, к ним приклеиваются вторые крылья и концы браслета и так же, как и в первом случае, заворачиваются на цилиндрическую часть барабана. Третий браслет или третья группа слоев обжимается по борту покрышки и заворачивается внутрь покрышки за так называе- 11
мый носок. После этих операций на бортовую часть накладываются и приклеиваются бортовые ленты, а на наружную часть каркаса — слои брекера (или брекерный браслет) и протектор. После опера- ции наложения эти детали прикатываются (дублируются) прика- точными устройствами, а формирование борта производится спе- циальными механизмами. В зависимости от размеров, назначения покрышки, от числа слоев прорезиненного корда в каркасе или от числа крыльев в борте сборка покрышек с диагональным расположением нитей корда производится на полуплоском или полудорновом барабанах в одну стадию. Сборка покрышек типа Р состоит из двух стадий с использованием для каждой стадии специальных станков. Конструкции станков всех моделей для сборки автомобильных покрышек имеют ряд идентичных узлов и механизмов. Каждый ста- нок состоит из правой и левой групп, в которых расположены приводы механизмов формирования борта, пневмоупоры и фик- сирующие устройства. В правой группе на подшипниках качения расположен главный вал, на котором крепится сборочный барабан и тормозная труба для складывания барабана. Главный вал станка иногда называют дорновым валом. Фиксирующие устройства механизмов формирования борта (фиксаторы) предназначены для остановки механизмов формиро- вания борта в определенных положениях для обработки первого и второго крыла или для наложения слоев корда на сборочный барабан. Пневмоупор служит для предварительной остановки механизма формирования борта с последующей подачей его к сборочному ба- рабану. Он применяется на станках СПП 470—800 иСПДббО— 1100. Тормозная труба с тормозом, расположенным, как правило, в правой группе, служит для складывания барабана. Она связана с наружной ступицей барабана и при вращении главного вала станка производит складывание барабана. Левая группа с помощью привода перемещается параллельно или перпендикулярно оси сборочного станка для удобства снятия собранной покрышки. Применяемые на станках прикатчики предназначены для дуб- лирования слоев корда на цилиндрической части сборочного ба- рабана, для прикатки борта и протектора. Они могут иметь в своей конструкции два широких ролика (для дублирования слоев корда и прикати протектора). Такие прикатчики называются нижними или протекторными. Универсальные прикатчики имеют два узких ролика, которые производят дублирование материала на цилиндрической части барабана и прикатку борта покрышки. Комбинированные прикатчики имеют широкие ролики (как у нижних прикатчиков) для прикатки материала на цилиндри- ческой части барабана и узкие ролики (как в универсальных при- катчиках) для прикатки борта. 12
Для заворота и прикатки бортовой ленты применяются прикат- чики специальной конструкции. Для формирования борта (обжима корда по заплечикам бара- бана, посадки крыла и заворота корда на крыло) на станке уста- навливают специальные механизмы. По конструкции они анало- гичны, различны лишь размеры механизма в зависимости от соби- раемой покрышки. Каждый механизм формирования борта состоит из шаблона для посадки крыльев, на котором находится дополни- тельный барабан, и рычажного механизма. Рычажный механизм имеет группу наружных рычагов, назы- ваемых обжимными, группу рычагов для крепления и разжатия кольцевой пружины, называемых распорными рычагами, и привод распорных рычагов в виде кольцевого цилиндра. Шаблон состоит из корпуса и шпилек, на которые надеваются крылья. Дополнительный барабан представляет собой обечайку, вращающуюся на трех роликах, и служит для удобного наложения и дублирования слоев корда. Его диаметр равен диаметру сбороч- ного барабана. К деталям автомобильных покрышек предъявляются определен- ные технологические требования для обеспечения долговечности автомобильных шин. Долговечность шин определяется пробегом их в эксплуатации и должна гарантироваться заводом-изготови- телем. Обычно предприятия гарантируют следующий пробег шин для автомобилей различных типов (в км): Грузовые автомобили.................................45 000 Троллейбусы и городские автобусы....................60 000 Легковые автомобили ................................33 000 Средний же пробег шин в эксплуатации составляет (в км): Средние грузовые автомобили....................55 000—60 000 Тяжелые грузовые автомобили....................65 000—70 000 Автобусы и троллейбусы........................ 90 000—95 000 Легковые автомобили .......................... 42 000—45 000 Покрышки разных типов изготовляют (собирают) на различ- ных сборочных станках. Технология сборки каждой покрышки имеет определенную последовательность выполнения отдельных операций.
Глава II Станки для сборки покрышек легковых автомобилей Сборка покрышек легковых автомобилей производится на сбо- рочных станках с полуплоским или плоским барабаном. Особенностью покрышек легковых автомобилей являются сравнительно небольшие их размеры (посадочный диаметр и высота профиля), малое число слоев (от двух до шести) в каркасе и, как правило, одно бортовое кольцо в каждом крыле. Для сборки покрышек используют сборочные станки несколь- ких типов, отличающихся технологией сборки и конструкцией механизмов. Сборка покрышек может производиться как на ин- дивидуальных станках, так и на поточных линиях. Современный автоматизированный сборочный станок с пи- тающими устройствами является сложным агрегатом, работа ко- торого невозможна без синхронной взаимосвязи механизмов сбо- рочного станка и питающих устройств. Все сборочные станки можно разделить на четыре основные группы: для сборки покрышек диагональной конструкции; опоясанных диагональных покрышек; покрышек из уширенных слоев корда; шин типа Р. Станок СПП 470—800 (СПП-66) Назначение и конструкция станка. Станок СПП 470—800 пред- назначен для сборки послойным методом покрышек диагонального строения в камерном и бескамерном исполнениях и каркасов шин типа Р на полуплоских и плоских сборочных барабанах с поса- дочным диаметром обода от 330 до 406 мм (13, 14, 15 и 16"). Станок поставляется в комплекте с питателем, предназначенным для хра- нения и подачи слоев корда, брекера, бортовой ленты, гермети- зирующего слоя и протектора на сборочный барабан. На сбороч- ном станке выполняются основные технологические операции: наложение герметизирующего слоя (при сборке бескамерных шин), наложение слоев каркаса на сборочный барабан и их дублирова- ние (прикатка), посадка бортовых крыльев, заворачивание кромок 14
слоев на бортовые крылья, наложение брекера и бортовых лент с подворачиванием лент под крылья и закаткой за носок борта, наложение и прикатка протектора. Применение механизмов формирования борта, нижних прикат- чиков и устройства для заворота слоев корда и бортовой ленты под крыло позволило механизировать основные операции сборки покрышек. Основные технологические операции на станке выпол- няются полуавтоматически. Управление работой станка произ- водится с помощью кнопочной и тумблерной систем, расположен- ных на пульте управления. Сборочный барабан станка имеет две частоты вращения : 50 и 150 об/мин. Техническая характеристика станка СПП 470—800 Размеры собираемых покрышек ................. Количество слоев ........................... Часовая производительность (при сборке четырех- слойных покрышек размером 6.70—15) в шт. Размеры барабана в мм: диаметр .................................... ширина ............................... Наибольшая ширина накладываемых полос корда в мм ....................................... Наибольшая величина свисания корда с барабана в мм........................................ Количество одновременно обрабатываемых слоев корда ...................................... Посадочный диаметр вала под барабан в мм . . Давление воздуха в кгс/см2 ................. Частота вращения главного вала в об/мин . . . Ток питающей сети .......................... Напряжение в В.............................. Габаритные размеры в мм..................... Масса в кг ................................. 155X330; 5.20—13; 6,00—13; 7.35—14; 5.60—15; 6.40—15; 6.70—15; 7.00—15; 8.20—15; 8.40—15; 5.00—16; 5.50—16; 6.00—16; 6.50—16; 7.50—16 2—6 15,5 360—466 220—550 800 120 4 50 6—7 50; 150 Трехфазный переменный 380 3570X1990X1250 3652 В зависимости от посадочного диаметра собираемых покрышек станок изготовляют двух типоразмеров: 111—06—01 —для по- крышек с посадочным диаметром 13—14" и 111—06—03 — для покрышек с посадочным диаметром 15—16". Для каждого типоразмера станка изготовляют механизмы фор- мирования борта, шаблоны и дополнительные барабаны. Станок СПП 470—800 (рис. 5) состоит из следующих узлов и механизмов: левой группы /, левого дополнительного барабана 2, левого механизма 3 формирования борта, сборочного барабана 4, главного вала 5, правого механизма 7 формирования борта, пра- вого дополнительного барабана 8, пульта управления 9, меха- низма 6 для заворота слоев корда и бортовой ленты, нижних при- 15
катчиков 10, средней плиты 11, педалей управления 12, правой группы 13. Левая группа (рис. 6) имеет станину 1, которая для удобства съема собранной покрышки со сборочного барабана переме- Рис. 5. Станок СПП 470—800 (СПП — 66) для сборки покрышек легковых автомобилей щается в плоскости, перпендикулярной к направлению оси вра- щения сборочного барабана станка в направляющих нижней плиты. В станине на подшипниках скольжения установлен выдвиж- ной вал 2, на котором крепятся механизмы формирования борта1 3 (см. рис. 5). Выдвижной вал со- единен с главным валом правой группы в момент работы механиз- мов формирования борта. В ста- нине размещены (см. рис. 6) при- воды 3 рычажного механизма фор- мирования борта и шаблона для подсадки бортового кольца, при- вод 4 дополнительных барабанов и пневматический фиксатор 5, по конструкции аналогичный фикса- тору правой группы. Левая группа имеет пневмопри- вод левой станины 6 и нижние на- правляющие 7, по которым пере- Рис. 6. Левая группа станка СПП мещается левая станина. 470—800 Правая группа (рис. 7) станка СПП 470—800 имеет станину 1, в которой размещены привод 2 главного вала, приводы 3 ме- ханизмов формирования борта и шаблона. 1 В литературе указанный механизм имеет три названия: механизм заделки борта, механизм обработки борта и механизм формирования борта. В данной ра- боте указанный механизм мы называем механизмом формирования борта. 16
Механизм 7 формирования борта (см. рис. 5), перемещающийся по тормозной трубе соосно со сборочным барабаном, получает возвратно-поступательное движение через систему регулируемых рычагов 10 (см. рис. 7) и пневмоцилиндров, шарнирно закреплен- ных в станине. Рабочее положение механизма формирования борта фиксируется специальным рычагом 9, приводимым в движение от пневмофиксатора 8, жестко закрепленного на передней стенке станины. Положение рычажного механизма формирования борта и шаб- лона регулируется в зависимости от величины раздвига сбороч- Рис. 7. Правая группа станка СПП 470—800 ного барабана с помощью перестановки пальца в рычаге 10 (гру- бая настройка) и изменения ее длины поворотом гайки по резьбе. В правой станине размещен установленный на роликовых под- шипниках главный вал 5, на котором крепится тормозная труба 6. На передней стенке станины закреплен тормоз 7 колодочного типа, служащий для складывания сборочного барабана, и пневмофик- сатор 8 механизма формирования борта. На станине установлен привод 4 дополнительных барабанов. Сборочный барабан склады- вается под действием сил инерции при замедлении вращения тор- мозной трубы с закрепленной на ней ступицей барабана. Двигатель привода крепится к задней стенке правой станины, которая крепится болтами к средней плите 11 (см. рис. 5), соеди- няющей правую группу станка с левой. Вращение главному валу станка передается от электродвигателя через клиноременную передачу. На средней плите установлены нижние прикатчики 10 (см. рис. 5), механизм 6 для заворота слоев корда и бортовой ленты, а также пульт управления 9. Привод 3 механизмов формирования борта (см. рис. 7) имеет пневмоцилиндр, шток которото'шарнирва соединен с рычагом. 2 Бекин Н. Г. 17
Рычаг в нижней своей точке шарнирно прикреплен к станине, а в верхней части шарнирно соединен с регулируемой тягой, свя- занной с корпусом механизма формирования борта. Привод 3 шаблона для посадки бортового кольца аналогичен по конструкции приводу шаблона левой группы, здесь регулируемая тяга связана с корпусом шаблона. Для создания автоматического цикла работы механизма фор- мирования борта служит пневматический фиксатор 8. Для удобства наложения слоев корда на сборочный барабан станок оснащен дополнительными барабанами в левой и правой 5 6 Рис. 8. Дополнительный барабан с пневмоприво- дом группах станка. Дополнительные барабаны (рис. 8) установлены соосно со сборочным барабаном над механизмами формирования борта. Дополнительный барабан имеет обойму /, в которой на экс- центриковых осях установлены три обрезиненных ролика 2. На этих роликах свободно вращается обечайка 3, на которую крепится сменный дополнительный барабан 4 (13, 14, 15 или 16"), размер которого должен соответствовать размеру сборочного барабана и механизма формирования борта. Дополнительные барабаны перемещаются с помощью пневмоцилиндра 5 по направляющим 6, укрепленным над станинами левой и правой групп. Осевые на- грузки воспринимают подшипники 7. В станке данной конструкции при диаметре сборочного барабана 360 мм по конструктивным соображениям не предусмотрена установка дополнительных ба- рабанов в комплекте со сборочным барабаном. Средняя плита предназначена для соединения правой и левой групп, установки нижних прикатчиков и механизма для заворота и прикатки последних слоев корда с бортовой лентой под крыло покрышки. Нижние прикаткичи (рис. 9) предназначены для прикатки слоев корда и протектора с боковинами. Они состоят из двух прика- точных роликов /, пневмоцилиндров 2, боковых стоек 3, ходового 18
винта 4, корпуса 5 с ходовой гайкой, редуктора 6, электродвига- теля 7 и блока конечных выключателей 8. Нижние прикатчики установлены на плите между левой и правой группами. В рабочее (верхнее) положение прикаточные ролики перемещаются с помощью пневмоприводов (пневмоцилиндров). Возвратно-поступательное движение пневмоцилиндров с прикаточными роликами вдоль об- разующей сборочного барабана осуществляется с помощью пере- дачи винт—гайка от электродвигателя через редуктор. В связи с тем, что прикатка слоев корда и протектора произ- водится при различной величине усилия прикатки, в пневмоци- Рис. 9. Нижние прикатчики линдры нижних прикатчиков подается воздух низкого и высокого давления. Механизм прикатки и заворота бортовой ленты под крыло (рис. 10) состоит из двух аналогичных прикаточных механизмов, смонтированных на подвижной плите. Прикаточный механизм имеет прикаточный ролик /, установленный на четырехзвенном механизме, звенья которого образуют параллелограмм. Одно звено параллелограмма выполнено в виде жесткого кронштейна 2, к которому шарнирно прикреплены три рычага. На верхнем конце кронштейна шарнирно закреплен двуплечий рычаг 3. На одном плече рычага установлен прикаточный ролик /, к другому шар- нирно присоединен шток пневмоцилиндра 4. При перемещении штока в пневмоцилиндре прикаточный ролик /, связанный с дву- плечим рычагом 3, упирается в пятку борта покрышки и произ- водит прикатку и заворот бортовой ленты за носок борта на вра- щающемся барабане. Нижний конец кронштейна 2 шарнирно со- единен с рычагом 5, имеющем шарнирную связь с опорой. В сред- ней части к кронштейну 2 шарнирно присоединен одним концом двуплечий рычаг 6\ другой конец рычага 6 присоединен к демп- феру 7. Двуплечий рычаг 6 имеет опору между кронштейном и демпфером. Положение кронштейна, на котором смонтирован 2* 19
четырехзвенный параллелограмм, пневмоцилиндр и демпфер, может регулироваться на подвижной плите (опоре) в зависимости от раздвига сборочного барабана. Кинематическая схема механизма прикатки и заворота бор- товой ленты дана на рис. 11. Основные операции сборки покрышек на станке СПП 470—800. Последовательность технологических операций сборки покрышек на станке СПП 470—800 показана на рис. 12, а—е. Рис. 10. Механизмы прикатки и заворота бортовой ленты Сборка покрышки начинается с установки (надевания) крыла покрышки на шпильки кольца шаблона правого механизма фор- мирования борта. Кольцо надевается (протаскивается) через сло- женный сборочный барабан. Затем сборочный барабан расклады- вается при вращении его вперед (на сборщика). Подводится в ра- бочее положение левая группа станка. Дополнительные барабаны (правый и левый) выдвигается до упора в заплечики сборочного барабана с помощью пневмоцилиндров правого и левого приводов дополнительных барабанов. Далее производится последователь- ное наложение первого, второго, третьего и четвертого слоев корда (если покрышка четырехслойная) на вращающийся в режиме одного оборота сборочный барабан с выдвинутыми дополнитель- 20
перед началом опе- Рис. И. Кинематиче- ская схема механизма прикатки и заворота бортовой ленты ными барабанами. Положение дополнительных барабанов при на- ложении, стыковке и прикатке слоев показано на рис. 12, а. После наложения, стыковки и прикатки слоев корда дополни- тельные барабаны отводятся в нерабочее положение и начинаются операции формирования борта. Обжатие и заворот слоев корда производятся механизмом формирования борта на неподвижном сборочном барабане. Положение механизма раций по формированию борта показано на рис. 12, б. Далее для обжатия слоев обре- зиненного корда по заплечикам сборочного барабана и посадки крыла распорный рычаг 7 с кольцевой пружиной 8 поднимается в по- ложение, показанное штриховыми линиями на рис. 12, б. Верхний (обжимной) рычаг 6 под действием выдвигающегося шаблона 5 опускается на слои корда, поддерживаемые пружиной. Корд, зажатый между обжимными рычагами 6 и кольцевой пружиной 8, с силой обжимается по всему периметру заплечиков барабана (рис. 12, в). Всего механизм имеет 24 обжимных и 24 распорных рычага. В мо- мент, когда верхний рычаг опускается не- сколько ниже заплечика барабана, произво- дится посадка крыла шаблоном 5 (см. рис. 12, в). Далее шаблон отводится в исходное по- ложение, обжимные рычаги занимают исход- ное (верхнее) положение. Затем для выпол- нения операций заворота слоев корда на крыло воздух подается в первый (наружный) кольцевой цилиндр 9 рычажных механизмов. При этом поршень первого (наружного) кольцевого цилиндра 9 перемещается по направлению к сборочному барабану, распор- ные рычаги разжимают кольцевую пружину (увеличивают диаметр и периметр окружности пружины), производится заворот слоев корда на крыло (рис. 12, г). Далее выпускается (стравливается) воздух из пневмофиксаторов, и распорые рычаги вместе с коль- цевой пружиной механизма, перемещаясь к середине цилиндри- ческой части сборочного барабана, производят заворот слоев корда на цилиндрическую часть сборочного барабана (рис. 12, д). Затем сжатый воздух подается во вторые (внутренние кольцевые ци- линдры 10 и, распорные рычаги разжимают кольцевую пружину до еще большего диаметра. В этом случае распорные рычаги с кольце- вой пружиной отводятся (отрываются) от прикатанных слоев корда на цилиндрической части барабана (рис. 12, е). После этого сжатый воздух подается в пневмофиксаторы, которые перемещают (отводят) механизмы от сборочного барабана. Далее выпускается воздух из обоих кольцевых пневмоцилиндров, распорные рычаги 21
опускаются в исходное положение, кольцевая пружина сжимается. После подачи воздуха в передние полости пневмоцилиндров при- водов рычажных механизмов последние отводятся в исходное по- ложение под шаблон. Все перечисленные операции по формирова- нию борта покрышки выполняются автоматически, при неподвиж- ном сборочном барабане. Прикатка слоев каркаса и протектора с боковинами произво- дится нижними прикатчиками на вращающемся барабане, начиная Рис. 12. Технологические операции сборки покрышек на станке СПП 470—800: 1 — сборочный барабан; 2 — слои корда; 3 — дополнительный барабан; 4 — крыло; 5 — шаблон; 6 — обжимной рычаг; 7 — распорный рычаг; 8 — кольцевая пружина; 9 — пер- вый кольцевой цилиндр; 10 — второй кольцевой цилиндр от средней части образующей сборочного барабана. В нижние полости пневмоцилиндров 2 нижних прикатчиков подается воз- дух низкого давления (см. рис. 9). При этом поршни цилиндров поджимают прикаточные ролики 1 к барабану, предварительно приведенному во вращение. Через некоторое время включается электродвигатель нижних прикатчиков, и пневмоцилиндры с при- жатыми к сборочному барабану вращающимися роликами прикат- чиков начинают расходиться от средней части барабана к его краям до определенного регулируемого положения. Далее из пневмо- цилиндров, прижимающих прикаточные ролики к сборочному 22
барабану, автоматически выпускается воздух, и прикаточные ро- лики опускаются. Затем электродвигатель переключается на об- ратное вращение и прикатчики возвращаются в исходное положе- ние. Прикатка беговой части протектора производится нижними прикатчиками аналогично прикатке слоев каркаса с той лишь разницей, что при прикатке беговой части протектора в пневмо- цилиндры подается воздух высокого давления. При перемещении прикаточных роликов с беговой части протектора на боковины давление воздуха, подаваемого в пневмоцилиндры, автоматически переключается с высокого на низкое, как и в случае прикатки слоев каркаса. Заворот и прикатка последних слоев корда с бортовой лентой производится специальными прикатчиками бортовой ленты (см. рис. 10). Для заворота и прикатки последних слоев корда с бортовой лентой воздух подается в центральный пневмоци- линдр, который выдвигает плиту с прикаточными роликами к сбо- рочному барабану. Затем подается воздух в боковые пневмоци- линдры, которые поджимают прикаточные ролики особой конструк- ции к заплечикам вращающегося на высокой скорости сборочного барабана*. С помощью четырехзвенного механизма цилиндры по- степенно поворачивают вращающиеся ролики таким образом, что они заворачивают слои корда под крыло, производя одновре- менно и прикатку слоев. После подачи воздуха в соответствующие полости последова- тельно боковых цилиндров и центрального цилиндра механизм воз- вращается в исходное положение и отводится от сборочного ба- рабана. Сборка покрышки окончена. Для съема собранной по- крышки сборочный барабан складывается. Затем покрышка на- правляется на вулканизацию. Станок СПК — 8 Назначение и конструкция станка. Станок СПК—8 (рис. 13) предназначен для сборки двухслойных покрышек с посадочным диаметром 13—15" и с открытой схемой борта на разжимном сбо- рочном барабане. Он состоит из правой станины /, механизма 2 посадки правого крыла, механизма 4 опрессовки и посадки левого крыла, сборочного барабана 3 с механизмами формирования борта и механизма 5 съема покрышки. Станина представляет собой литую конструкцию, на которой крепятся главный вал с барабаном, механизмы формирования борта с правым и левым вспомогательными барабанами, привод барабана, блок с воздухораспределителями. Механизм посадки правого крыла состоит из шаблона для уста- новки бортового кольца, ползуна и пневмоцилиндра. Шаблон под действием пневмоцилиндра перемещается в крайнее левое положение для установки крыла и затем перемещается в крайнее правое (исходное) положение. После наложения слоев корда и 23
разжатия барабана шаблон подходит к правому заплечику для посадки крыла. Механизм опрессовки покрышки и посадки левого крыла служит для посадки левого крыла, опрессовки собранной покрышки, для снятия ее со сборочного барабана и передачи на механизм съема покрышки. Он состоит из ползуна, обжимной диа- фрагмы, шаблона и пневмоцилиндра для открывания и закрыва- ния левого шаблона. Механизм передвигается с помощью пневмо- цилинда. Сборочный барабан состоит из секторов, образующих поверх- ность барабана и перемещаемых в радиальном направлении с по- мощью кольцевых воздушных цилиндров. С обеих сторон барабана расположены дополнительные барабаны с кольцевыми пружинами, служащие одновременно для заворачивания слоев корда на крыло. Дополни- тельные барабаны состоят из отдельных секторов, ко- торые передвигают коль- цевую пружину на цилин- дрическую часть барабана. Сборочный барабан, шаблоны (левый и правый), опрессовочный барабан и Рис. 13. Станок СПК—-8 механизм съема покрышки являются сменными узлами и выпуска- ются в комплекте для сборки покрышек с посадочным диаметром 13, 14 и 15". Механизм вытаскивания покрышки (рис. 14) расположен в ле- вой части станка. Корпус 1 механизма имеет четыре захвата 2, которые зацепляются с покрышкой, находящейся в обжимной камере, и вытаскивают ее после движения механизма для опрес- совки и снятия следующей покрышки. z Для вращения сборочного барабана применен бесступенчато- регулируемый привод на тиристорной схеме. Техническая характеристика станка СПК—8 Посадочный диаметр покрышек в дюймах . , . . . Диаметры разжимных барабанов, устанавливаемых на станке, в мм: наименьший .............................. наибольший .............................. Ширина барабанов в мм: наименьшая ................................... наибольшая............................... Количество слоев корда ........................ Давление воздуха в кгс/см2..................... Ток питающей среды............................. Напряжение в В................................. Габаритные размеры в мм ....................... Масса в кг .................................... 13; 14; 15 308; 336; 358 360; 391; 414 290; 360; 410 400; 460; 520 2 5—6 Трехфазный переменный 220/380 4000 X 1200Х 1250 2930 24
Станок укомплектовывается сменным узлом для сборки по- крышек с посадочным диаметром 13, 14 или 15". Операции сборки покрышек на станке СПК—8. При сдвинутых влево правом и левом шаблонах вручную вставляют крылья Рис. 14. Механизм вытаскивания покрышки станка СПК— 8 сначала в правый шаблон и во время его передвижения в крайнее правое положение—в левый (рис. 15, а). Затем в специальные пру- жинные зажимы, расположенные на сборочном барабане, крепятся Рис. 15. Технологические операции сборки покрышек на станке СПК—-8 концы бортовых лент, которые после совершения барабаном од- ного оборота отрезаются и стыкуются. Далее на барабан накладываются два слоя корда (рис. 15, б) и производится сборка покрышки: разжимается основной барабан, левый и правый шаблоны подходят к барабану (рис. 15, в), про- 25
изводя посадку колец (рис. 15, г). После отхода шаблонов от бара- бана разжимаются вспомогательные барабаны и левый шаблон (для прохода опрессовочной диафрагмы), вспомогательные бара- баны заворачивают слои корда на крыло и возвращаются в исход- ное положение (рис. 15, д). После наложения брекера и протектора (рис. 15, ё) к покрышке подводится опрессовочный барабан (рис. 15, ж), в опрессовочную диафрагму подается сжатый воздух и происходит опрессовка по- крышки. Время опрессовки определяется реле времени в преде- лах 2,5—5 с. После частичного удаления воздуха^из опрессовоч- ной диафрагмы сборочный барабан складывается, и опрессовочный барабан возвращается в исходное положение, снимая с барабана собранную покрышку. В крайнем левом положении покрышка захватывается механизмом вытаскивания, который сбрасывает ее при следующем цикле опрессовки. Одновременно со снятием покрышки с барабана начинает движение правый шаблон, который приходит в крайнее левое положение для заправки бортового кольца, и цикл сборки повторяется. Для отсчета собранных в полуавтоматическом режиме покры- шек на станке установлен счетчик покрышек.
Глава III Станки для сборки покрышек грузовых автомобилей Для сборки покрышек грузовых автомобилей, сельскохозяй- ственных и строительных машин применяют сборочные станки нескольких типов в зависимости от назначения и конструкции покрышки. Покрышки могут иметь диагональное и радиальное расположение нитей корда в каркасе; кроме того, конструкция покрышки зависит от величины посадочного диаметра и величины профиля. Согласно ГОСТу 15940—70 промышленность выпускает сбо- рочные станки следующих типов: 1) СПД 660—1100 (СПД—14М) для сборки покрышек к легким грузовым автомобилям и сельско- хозяйственным машинам; 2) СПД 675—950 — к автомобилям среднего тоннажа; 3) СПД 750—1100 (АПДИ—3) — к тяжелым грузовикам и троллейбусам; 4) СПД 970—1500 (ПО—04А) — к грузовикам с высокой грузоподъемностью; 5) СПД 1070—1900 (СПД—68К—I) — к скрепперным машинам и тракторам типа «Кировец»; 6) СПД 1600—2600 (СПД—68К— П1) — к тя- желым скреперным и строительным машинам. Главными параметрами станка по ГОСТ 15940—70 приняты размеры барабанов и ширина накладываемых слоев корда. Станки должны изготовляться двух типов: СПП — для сборки покрышек на полуплоском барабане; СПД — для сборки покрышек на полу- дорновом барабане. ГОСТ 15940—70 устанавливает технические требования на ма- териалы для изготовления станков, на обработку и точность изготовления основных деталей и методы испытаний. Станки для сборки покрышек шин грузовых автомобилей осна- щены механизмами формирования борта, прикатчиками для при- катки слоев корда и протектора по цилиндрической части и запле- чикам барабана с автоматическим изменением давления, а также дополнительными барабанами для удобства наложения слоев корда. Сборочные станки комплектуются питателями для подачи слоев корда, протектора и бортовых лент. На этих станках можно собирать покрышки диагональной конструкции и каркасы покры- шек типа Р. 27-
Станок СПД 660-1100 (СПД-14М) Назначение* и конструкция станка. Станок предназначен для сборки послойным, браслетным и комбинированным способом покрышек шин с посадочным диаметром 15, 16 и 18" на складываю- щихся полудорновых барабанах. Устаревшие станки на заводах с браслетным способом сборки заменяются станками, оснащен- ными механизмами формирования борта с цосадочным диамет- ром 20". При браслетном способе сборки на станке устанавливают механическую скалку; при послойном — дополнительные бара- баны и питатель. Станок оснащен механизмами для формирования борта, при- катчиками для дублирования слоев каркаса, прикатки протек- тора и борта и прикатчиками для заворота и прикатки бортовой ленты. Станок снабжен пультом управления. В табл. 2 указаны размеры покрышек и способы их сборки на станках разных типоразмеров. Таблица 2 Размер покрышки Способ сборки Т ипоразмер станка 8.25—15; 9.00—15 9.00—16; 230—16 10.00—18 7.50—20; 200—20 220—20; 260—20 12—16; 310—406 10.00—18 11.00—18; 12.00—18 Браслетный Послойный Браслетный Послойный Браслетный Послойный Браслетный Браслетный Послойный Браслетный 110—08—02 110—08—07 110—08—08 110—08—09 110—08—10 110—08—П 110—08—12 410—08—14 110—08—15 110—08—16 Техническая характеристика станка СПД Размеры собираемых покрышек . . . . Часовая производительность (при сборке покрышек размером 230—16) . . . . Размеры барабана в мм: диаметр ............................ ширина ....................... Наибольшая ширина в мм накладывае- мых слоев корда или браслетов для станка типоразмеров: от 110—08—02 до 110—08—12 от 110—08—14 до 110—08—16 Наибольшая величина в мм свисания слоя корда с барабана для станков типо- 660—1100 8.25—15; 9.00—15; 9.00—16; 10.00—18; 11.00—18; 12.00—18; 230—16; 12—16; 310—406; 7.50—20; 200—20; 220—20; 260—20 5 520—660 310—660 950 1100 28
размеров: от 110—08—02 до 110—08—12 185 от 110—08—14 до 110—08—16 210 Количество одновременно обрабатывае- мых слоев корда................................ 6 Посадочный диаметр в мм вала под сбо- рочный барабан для станков типо- размеров: 110—08—02 ......................................... 50 остальные ................................... 70 Давление воздуха в магистрали в кгс/см3 6—7 Ток питающей сети................... Трехфазный переменный Напряжение в В..................................... 380 Габаритные размеры в мм: для станков типоразмеров: от 110—08—02 до 110—08—12 3750X2100X 1325 * ; 4125X2100X 1900 ** от 110—08—14 до 110—08—16 4000X2100X1325**; 5375X2100X 1900 ** Масса в кг ..................................... 5077 Станок СПД 660—1100 (рис. 16) состоит из левой группы /, главного вала 2, механической скалки 3, правой группы 4, пульта управления 5, механизма 6 для заворота и прикатки бортовой ленты, Рис. 16. Станок СПД 660—1100 (СПД—14М) для сборки покрышек грузовых автомобилей комбинированных, прикатчиков 7, педалей управления 8, средней плиты 9. Левая группа (рис. 17) состоит из станины 1, перемещающейся с помощью пневмоцилиндра перпендикулярно оси вращения сбо- рочного барабана станка для удобства съема покрышки. В станине на подшипниках скольжения установлен выдвиж- ной вал 2, на котором крепятся механизмы 3 формирования борта. Выдвижной вал соединяется с главным валом правой группы во время работы механизмов формирования борта для предотвра- щения прогиба главного вала и центровки левого шаблона. В ста- * Без механической скалки. ** С механической скалкой.
Рис. 17. Левая группа станка СПД 660—1100 нине размещены: привод 4 рычажного механизма формирования борта, привод 5 шаблона, пневмоупор 6 и фиксатор 7 положения механизмов формирования борта. Правая группа (рис. 18) станка СПД 660—1100 включает ме- ханизм 1 формирования борта, станину 2, на которой размещены приводы 3 главного вала и механизма формирования борта (ры- чажного механизма 4 и правого шаблона 5). Кроме того, в станине размещены фиксатор 6 положений механизма формирования бортов и пневмоупор 7, ра- бота которого описана ниже. На передней стенке станины крепится тормоз 10 для скла- дывания барабана. Ход цилиндров механизма формирования борта выбран минимальным с тем, что из- бежать лишних движений при сборке покрышек на бараба- нах разной ширины. Настрой- ка положения механизмов формирования борта относи- тельно заплечика барабана производится перестановкой пальца 8 в соответствующее отверстие штанги, поворотом гайки 9 с правой и левой резьбой для точной настрой- ки (для рычажных механиз- мов) и передвижением ци- линдров привода шаблона. Для соединения правой и ле- вой групп служит нижняя плита 11. Для экстренного останова барабана служит аварийный тормоз 12. Главный вал станка с тормозом для складывания барабана показан на рис. 19. Дорновый вал /, на котором крепится сбо- рочный барабан, вращается на подшипниках качения^, установлен- ных в передней и средней стенках правой станины. С левой сто- роны на вал надета тормозная труба 2 для складывания барабана, с правой — шкив 5 клиноременной передачи. Дорновый вал приводится во вращение электродвигателем 4 (МТКМ 311—6/16) через клиноременную передачу 6: A/\ = 3,5кВт при п1 = 920 об/мин; Л/2 ~ 1,1 кВт при п2 = 305 об/мин. Механизм одного оборота (рис. 20) предназначен для автомати- ческой остановки сборочного барабана после одного его оборота при наложении слоев обрезиненного корда. На планке 1 меха- низма неподвижно закреплен электромагнит 2. Коромысло 4 одним концом крепится к якорю 3 электромагнита, вторым — 30:
к планке 1. В средней части коромысла укреплено зубчатое ко- лесо 5 с кулачком 6. На коромысле также установлен конечный выключатель 7 и нажимной рычаг 8, взаимодействующий с ку- лачком 6. Механизм работает следующим образом. При нажатии на пе- даль одного оборота включается электромагнит 2. Он прижимает Рис. 19. Привод барабана станка СПД 660—1100 зубчатое колесо 5 к шестерне 9, установленной на валу привода барабана. После одного оборота сборочного барабана кулачок 6 через нажимной рычаг 8 нажимает на конечный выключатель 7. Подается команда на отключение двигателя привода сборочного 31
барабана. Одновременно отключается электромагнит, шестерня 5 расцепляется с главным валом. Кулачок 6 возвращается в исходное положение пружиной кручения, смонтированной внутри зубчатого колеса 5. 4 5 6 9 8 7 Рис. 20. Механизм одного оборота станка СПД 660—1100 Рис. 21. Тормоз барабана стан- ка СПД 660—1100 пробегов пневмоцилиндров Тормоз барабана (рис. 21) служит для складывания сбороч- ного барабана, которое необходимо для снятия собранной по- крышки или надевания бортовых колец на штыри шаблона пра- вого механизма формирования борта. Он состоит из пневмоцилиндра /, укрепленного на станине правой группы, и тормозных колодок 5, ох- ватывающих шкив тормозной трубы главного (дорнового) вала. На конце штока пневмоцилиндра смонтирован конус 2, предназначенный для раз- жатия тормозных крлодок тормоза. При подаче воздуха в нижнюю по- лость цилиндра 1 конус 2 разжимает тормозные колодки 5 тормоза, взаимо- действуя с роликами 5, при этом тор- мозные накладки 4 прижимаются к шкиву тормозной трубы. Тормоз- ная труба затормаживает наружную втулку ступицы сборочного барабана. Приводной вал станка в это время продолжает вращаться, производя складывание барабана. Для уменьшения габаритов меха- низмов формирования борта и сбо- рочного станка, снижения холостых и облегчения настройки станка для сборки новой покрышки в станке СПД 660—1100 применен при- вод трех механизмов оригинальной конструкции (рис. 22). Он 32
включает привод механизма формирования борта А, привод ша- блона Б и привод фиксатора В. По конструкции привод механизма формирования борта пра- вой группы аналогичен приводу механизма левой группы. Привод рычажного механизма формирования борта имеет рычаг /, шарнирно закрепленный в нижней точке и соединенный Рис. 22. Привод трех механизмов станка СПД 660—1100 в средней части со штоком приводного пневмоцилиндра 2. В верх- ней точке рычаг шарнирно, через регулируемую тягу 5, соединен с рычажным механизмом формирования борта. В переднем положении рычаг упирается в шток цилиндра пневмоупора 4, а его крайнее переднее положение определяется положением барабанного фиксатора 7 (см. рис. 17). Привод шаблона состоит из двух пневмоцилиндров 5 и 6, закрепленных в станине правой группы и обеспечивающих посту- пательное движение шаблона (к барабану и от барабана). Пневмоупор 4 представляет собой цилиндр с регулируемым наконечником на штоке, в который упирается рычаг 1 при дви- жении вперед. Применение пневмоупора позволило уменьшить длину обжимных рычагов, которая в станках прежних выпусков 3 Бекин Н. Г. 33
была больше максимальной величины свисания корда, и улучшить качество обработки борта, так как захват концов корда происхо- дит на некотором удалении от заплечика барабана с последую- щей подачей механизма вперед до упора в соответствующий фик- сатор. А~Д Рис. 23. Фиксатор станка СПД 660—1100 Барабанный фиксатор предназначен для фиксирования ры- чажного механизма формирования борта в определенных поло- жениях, указанных в технологии сборки покрышек. Фиксаторы правой и левой групп аналогичны по конструкции. Оба фиксатора работают одновременно и включаются одним тум- блером, расположенным на пульте управления. Фиксатор (рис. 23) состоит из пневмоцилиндра 7, укрепленного с помощью кронштейна 2 в корпусе станка, и вала 12, на котором укреплен механизм фиксации. Шток пневмоцилиндра 1 шарнирно соединен с поводком 3, который может свободно вращаться на ступице храповика 5. К поводку 3 крепится собачка 4, которая взаимодействует с хра- 34
повиком 5, посаженным, как и ступица 7, неподвижно на вал 12 фиксатора. С помощью набора прокладок 11 вал 12 через втулку 13 затягивается таким образом, чтобы проворачивание его вручную было сопряжено со значительным физическим усилием. В ступице закреплены кулачки 6 различной высоты. На валу 12 неподвижно закреплен храповик 8, который, взаимодействуя с собачкой Р, препятствует обратному провора- чиванию вала фиксатора при холостом ходе штока пневмоци- линдра. На диск 10, закрепленный на торце вала, нанесены цифры, указывающие положение ступицы с кулачками. Фиксатор работает следующим образом: при переводе ручки тумблера на пульте управления в положение «Вкл» воздух по- дается в цилиндр /, шток пневмоцилиндра выдвигается, повора- чивая храповик и ступицу фиксатора на угол 45°. Рычаг привода рычажного механизма формирования борта при движении вперед упирается в кулачок 6 на ступице фикса- тора, останавливая механизм в определенном положении. Станок оснащен сменными механизмами формирования борта для сборки покрышек определенных размеров, а также для по- слойной и браслетной сборки. Механизм формирования борта включает рычажный механизм обжатия и заворота слоев корда и шаблон (с дополнительным барабаном в случае послойной сборки) для вставки крыльев. На переднем торце шаблона укреплены ролики, по которым скользят обжимные рычаги, и штыри, предназначенные для по- садки бортовых колец. Шаблоны разработаны на каждый поса- дочный диаметр покрышки. Детали их максимально унифици- рованы. Штыри для посадки крыльев имеют регулировку поса- дочного диаметра по 3 мм на сторону для обеспечения сборки по- крышек по различным спецификациям. На корпусе рычажного механизма формирования борта (об- жатия и заворота слоев корда) шарнирно закреплены обжимные и распорные рычаги. В поршне механизма шарнирно закреплены дополнительные ориентирующие рычаги, обеспечивающие пря- молинейное движение обжимной пружины. Свободные концы распорных и дополнительных рычагов соединены рычагами с пру- жиной. Обжимные рычаги упираются в поршень кольцевого цилиндра, предназначенного для разжатия пружины. Для регулировки выхода кольцевой пружины имеются гайки, укрепленные на торце корпуса. Зазор между обжимными рычагами и кольцевой пружиной регулируется двумя диаметрально расположенными упорными винтами. Расчет механизма дан в гл. V. При браслетном способе сборки покрышек станок постав- ляется с механической скалкой, служащей для надевания браслет. Скалка крепится на кронштейнах сверху станины и приводится в движение от пневмоцилиндра. 3* 35
Комбинированные прикатчики (рис. 24) предназначены для прикатки слоев корда и протектора на сборочном барабане, а также для прикатки бортовой части покрышек, последних слоев корда и боковин протектора. Прикатчики состоят из двух пневмо- цилиндров, перемещающихся вдоль оси станка с помощью двух винтов. Привод осуществляется от электродвигателя 1 через чер- вячный редуктор 2. Ходовые винты 5 и направляющие 4 и 6 кре- пятся к стойкам 10 и И, укрепленным на средней плите станка. На пневмоцилиндрах 3 имеющих два поршня, монтируются ролики. Прикатка слоев корда и протектора производится широкими роликами 9, набранными из трех дисков. Для подъема роликов Рис. 24. Комбинированные прикатчики станка СПД 660—1100 в рабочее положение воздух подается в нижнюю полость цилинд- ров. Прикатка бортовой части слоев покрышки и боковин про- текторов производится узкими роликами 5, рабочая поверхность которых выполнена радиусной. / Для поворота роликов в рабочее положение воздух подается между поршнями цилиндров прикатчиков и с помощью рычагов 7 ролики поднимаются в рабочее положение. Положение прикатчиков в процессе выполнения технологи- ческих операций определяется блоком конечных выключателей. Прикатчики заворота чефера (рис. 25) предназначены для заворота последних слоев корда и чефера за носок борта и уста- навливаются на плиту станка сзади сборочного барабана. На плите /, неподвижно закрепленной на двух стойках под определенным углом, смонтирована каретка 2 прикатчиков, свободно передвигающаяся на нижней плите по направляющим. Исходное положение каретки прикатчиков относительно барабана регулируется винтом 14. Каретка прикатчиков выдвигается в ра- бочее положение с помощью пневмоцилиндра 5. Штоки пневмоцилиндров 6 и 7 и демпферов 8 и 9 объединены системами шарнирно-соединенных рычагов 12, оканчивающихся прикаточными роликами 10 и 11. 36
Левый и правый прикатчики монтируются на отдельных ка- ретках 3 и 4, раздвиг которых по ширине барабана регулируется винтами 13. При браслетном способе сборки работа на сборочных станках опасна, так как при надевании браслета или наложении протек- Рис. 25. Прикатчики бортовой ленты станка СПД 660—1100 тора рабочий может получить травму от вращающегося барабана. Для останова станка в аварийной обстановке станки СПД 660—- 1100 оснащены устройством аварийного торможения. Аварийное устройство (рис. 26) состоит из щитка 1 с конеч- ным выключателем 2 и аварийного тормоза 3, укрепленного на задней части правой станины и связанного с главным валом станка. 37
Аварийный тормоз (рис. 27) состоит из тормозного барабана /, корпуса 2, кронштейна 3, тормозной муфты 4 и колодок 5. Работает аварийное устройство следующим образом: при на- жатии на щиток 1 (см. рис. 26) конечный выключатель дает им- пульс на заполнение сжатым воздухом тормозной муфты 4 (см. рис. 27), которая прижимает колодки 5 к барабану 7, останавли- вая главный вал. Основные операции сборки, выполняемые на станке СПД 660 — 1100. Сбо- рочный барабан склады- вается и через него проде- ваются два крыла: первое надевается на шпильки правого шаблона, второе убирается внутрь бараба- на. Первый браслет (при браслетном способе сборки) надевается на сложенный барабан 1 (рис. 28, а). По- сле выравнивания брасле- та барабан раскладывает- ся. Левая группа выдви- гается в рабочее положение и на шпильки левого ша- блона надевается левое крыло. Наложение первой группы слоев 2 при по- слойном методе сборки про- изводится с питателя на дополнительные барабаны 3, для чего фиксатор уста- навливается в положение Рис. 27. Аварийный тормоз станка СПД 660—1100 для наложения слоев. По- сле наложения слоев они дублируются широкими роликами комби- нированных прикатчиков. Далее механизмы формирования борта отводятся в исходное положение, фиксатор положений механизма устанавливается в положение для обработки первой группы слоев, а пневмоупор выдвигается в рабочее положение, останавливая ме- ханизмы формирования борта на некотором расстоянии от заплечика барабана. К барабану подводятся рычажные механизмы, обжимные рычаги которых выходят из-под шаблона и под действием рези- нового шнура устанавливаются в вертикальное положение. Кромки слоев корда, свисающие с барабана, находятся под обжимными рычагами. Кольцевая пружина 7 под действием распорных рычагов под- ходит к свисающим с барабана слоям корда. Шаблоны 4, двигаясь вперед, наклоняют обжимные рычаги 6 и поджимают их к корду и 38
к кольцевой пружине, в результате чего концы слоев корда плотно зажимаются между кольцевой пружиной и обжимными рычагами и при дальнейшем движении шаблона к барабану, при стравлива- нии воздуха из цилиндра подъема кольцевой пружины, тянут за собой слои корда, обжимая их по заплечикам сборочного ба- рабана. Одновременно отключается пневмоупор, благодаря чему механизмы формирования бортов продвигаются к сборочному барабану до упора в фиксатор положения механизмов. Рис. 28. Схемы технологических операций сборки покрышек на станке СПД 660—1100 После посадки (приклеивания) крыла 5 (рис. 28, б) шаблон отходит назад, воздух подается в цилиндр пневмоупора и одно- временно в цилиндр разжатия пружины, которая, обкатывая борт, дублирует слои корда на заплечике барабана (рис. 28, в). Для более качественной обработки бортовой части покрышки она прикатывается бортовыми прикатчиками 9 (рис. 28, г). Вторая группа слоев обрабатывается аналогично, разница состоит в том, что устанавливается другой фиксатор положений механизма. Обработка третьей группы слоев происходит вследствие за- жатия корда между обжимными рычагами и обжимной пружиной и последующей подачи механизмов формирования борта внутрь покрышки (рис. 28, (5). Наложенная на борт бортовая лента за- ворачивается за носок борта и прикатывается чеферными прикат- чиками 10 (рис. 28, е). Операция заворота бортовой ленты осу- 39
ЩёСТбЛяёТсй одновременно с прикаткой протектора нижними при- катчиками. Готовая покрышка снимается с барабана, для чего барабан складывается, левая группа отходит назад и покрышка направ- ляется на вулканизацию. Станок СПД 675-950 (СПДУ— 65И) Назначением конструкция станка. СтанокСПД 675—950 пред- назначен для сборки покрышек с диагональным расположением нитей корда и каркасов покрышек типа Р на полудорновых сбо- рочных барабанах послойным, браслетным и комбинированным методами. Станок оснащен механизмами формирования борта, универсальными прикатчиками для прикатки слоев корда и про- тектора на цилиндрической части и по борту покрышки и прикат- чиками для заворота и прикатки бортовой ленты. Станок снабжен пультом управления. При послойном методе сборки станок комплектуется пита- телем для хранения и подачи слоев корда, брекера и протектора. Техническая характеристика станка СПД 675—950 (СПДУ—65И) Размеры собираемых покрышек .... 7.50—20; 200—508Р; 8.25—20; 210—20; 240—508Р; 260—20; 260—508Р Часовая производительность (при сборке покрышек размером 260—508Р) в шт. 3,5 Наибольшая ширина накладываемых слоев корда или браслетов в мм . . . 960 Наибольшая величина свисания слоя корда с барабана в мм 190 Количество одновременно обрабатывае- мых слоев корда 6 Посадочный диаметр вала под сборочный барабан в мм 70 Давление воздуха в кгс/см2 5—6 Ток питающей сети Трехфазный переменный, Напряжение тока в В: переменного постоянный 380 постоянного 220/440 Габаритные размеры в мм 4160X2400X1320 Масса в кг 5300 Станок СПД 675—950 (рис. 29) состоит из следующих узлов и механизмов: левой группы 7, левого механизма формирования борта 2, главного вала 3, правого механизма формирования борта 4, правой группы 5, -тормоза барабана 6, пульта управления 7, ме- ханизма 8 для заворота и прикатки бортовой ленты, универсаль- ных прикатчиков 9, педалей управления 10. Левая группа (рис. 30) состоит из станины 7, перемещающейся посредством пневмоцилиндра 6 перпендикулярно оси вращения сборочного барабана по направляющим нижней плиты 5 для удоб- ного съема покрышки. В станине на подшипниках скольжения 40
41
установлен выдвижной вал 2, на котором крепятся механизмы формирования борта. Выдвижной вал соединяется с главным валом правой группы во время работы механизмов формирования борта. В левой станине размещены цилиндр 3 для привода рычажного механизма и цилиндр 4 привода шаблона. В станине 1 правой группы (рис. 31) размещены привод 2 главного вала и приводы механизма формирования борта (ры- Рис. 30. Левая группа станка СПД 675—950 чажного механизма 3 и правого шаблона 4), На передней стенке станины установлен тормоз 5 для складывания барабана. На правой и левой группах установлены фиксаторы положений механизма формирования бортов, работа которых описана ниже. Главный вал 7 станка установлен в правой станине и служит для передачи вращения от электродвигателя 6 и установки сбо- рочного барабана и тормозной трубы 8 для складывания барабана. Электродвигатель 6 привода главного вала и правая станина уста- новлены на нижней плите 11 (см. рис. 29). Механизмы формирования борта покрышки установлены с пра- вой и левой сторон сборочного барабана. Оба механизма работают одновременно и управляются с пульта управления станком. Механизм состоит из шаблона, корпуса с шарнирно-закреп- ленными на нем 40 обжимными и 40 фигурными рычагами с дополнительными рычагами. На концах обжимных рычагов укреплены и свободно вращаются пружины. На концах фигурных рычагов укреплены державки кольцевой пружины 42
Вторые рычаги кольцевой пружины упираются в поршень коль- цевого цилиндра, разжимающего кольцевую пружину. Ход коль- цевой пружины ограничивается двумя гайками, укрепленными на корпусе. Зазор между обжимными рычагами и кольцевой пружи- ной регулируется двумя диаметрально расположенными упорными винтами. На передней части шаблона укреплены 40 роликов, по которым скользят обжимные рычаги и 20 шпилек для посадки бортового кольца. На наружной поверхности шаблона на трех вращающихся роликах закреплен дополнительный барабан. Осе- Рис. 31. Правая группа станка СПД 675—950 вые нагрузки от дополнительного барабана воспринимаются упорным роликом и пружиной. Описание конструкции и расчет механизма формирования борта приведены в гл. V. Фиксаторы предназначены для закрепления механизмов фор- мирования борта в определенных положениях, предусмотренных технологией сборки покрышек: для наложения слоев корда, для заворота на крыло первой и второй групп слоев. Фиксаторы правой и левой групп по конструкции аналогичны, они работают одновременно и включаются одним тумблером на пульте управления. Фиксатор (рис. 32) состоит из пневмоцилинд- ра /, укрепленного с помощью кронштейна 2 на станине, двух фланцев 3, закрепленных на станине, двух дисков 4, двух штанг 5. В обеих штангах один конец закреплен в корпусе механизма фор- мирования борта, а на другом конце закреплен упор 6. На правый диск посажен шатун 7, соединенный со штоком цилиндра /, храповое колесо 8 с собачкой 9 и две звездочки 11, соединенные между собой цепью 10 для синхронизации их работы. На торцах 43
дисков крепятся упоры разной высоты. Фиксаторы работают следующим образом: при повороте ручки тумблера на пульте управления воздух подается в цилиндр, шток цилиндра выдви- гается, шатун, храповое колесо и диск поворачиваются на угол 45°. При движении механизма формирования борта движется и штанга с упором. Упоры штанги и диска упираются один в дру- гой, и механизм останавливается в определенном положении. Рис. 32. Фиксатор станка СПД 675—950 Остановка механизма в зависимости от ширины сборочного ба- рабана регулируется сменными втулками и резьбой на штанге. Универсальные прикатчики (рис. 33) состоят из двух блоков /, каждый из которых расположен на двух горизонтальных направля- ющих 5. Каждый блок приводится в движение ходовым винтом 2. Направляющие и ходовые винты закреплены на двух стойках 3. На правой стойке смонтирован червячный редуктор 4 и зубчатая передача для привода в движение второго ходового винта. Ре- дуктор связан эластичной муфтой с двухскоростным электродви- гателем 6 переменного тока (АОЛ 2-31-6/4-Т). 44
Каждый блок состоит из корпуса-цилиндра 7 для вертикаль- ной подачи каретки 8, на которой установлен рычаг 9, ролик 10 и цилиндр 11, служащий для прижатия прикаточного ролика к сборочному барабану. Для плавного опускания каретки в момент прикатки борта прикатчики снабжены масляным демпфером 12. Универсальные прикатчики работают следующим образом: первый цикл их работы заключается в прикатке слоев каркаса по цилиндрической части сборочного барабана. В исходном поло- жении прикатчики находятся в центре сборочного барабана. Рис. 33. Универсальные прикатчики При включении прикатчиков ролик 10 под действием цилиндров 7 и И прижимается к сборочному барабану, который начинает вращаться; через определенный промежуток времени включается горизонтальная подача прикатчиков, и они расходятся к краям барабана. По окончании цикла прикатки каркаса каретки оста- навливаются. Прикатывающие ролики опускаются. Второй цикл работы универсальных прикатчиков — прикатка завернутых на крыло слоев корда. Прикатчики находятся в крайнем положении. При включении прикатчиков каретка 8 поднимается и начинает вращаться сборочный барабан. Прикаточные ролики прижимаются к борту покрышки. Затем переключается подача воздуха в цилиндр 7 каретки. Прикатчики начинают двигаться к центру и одновременно плавно опускаться. Плавное опускание обеспечивается масляным демпфером 12. Время опускания от 20 до 30 с. По окончании прикатки борта прикатчики автоматически возвращаются в исходное положение. Третий цикл работы прикаточного механизма—прикатка протектора—аналогичен первому. Дополнительно введено лишь переключение рабочего давления воздуха с большого на меньшее при переходе прикатывающих роликов с беговой дорожки про- тектора к боковинам. 45
Механизм для прикатки бортовой ленты (рис. 34) предназначен для заворота и прикатки бортовых лент под борт покрышки. Он установлен на специальных кронштейнах 1 и имеет два пневмо- цилиндра 2, установленные в ползунах 3. Ползуны перемещаются по направляющей плите 4 двусторонним цилиндром 5, штоки 6 которого присоединены к ползунам. На осях 8, соединенных со штоком цилиндров и направляющими 7, установлены прикаточ- ные ролики 9 для прикатки чеферной ленты. Величина раздвига роликов в зависимости от ширины сборочного барабана регули- руется винтами 10, перемещающими ограничительные гайки Рис. 34. Механизм для прикатки бортовой ленты 11. Для заворота и прикатки чеферной ленты прикаточные ро- лики 9 подводятся к борту покрышки с внутренней стороны и при вращении барабана прикатывают бортовую ленту. По окончании прикатки сборщик возвращает прикатчики в ис- ходное положение. Цикл прикатки окончен. Тормоз барабана (рис. 35) служит для складывания сбороч- ного барабана в момент снятия готовой покрышки или надевания бортовых колец на шпильки правого шаблона через сложенный барабан. Тормоз состоит из пневмоцилиндра 1, укрепленного на станине с помощью кронштейна 2, и рычага 5. Рычаг 5 одним концом крепится к вилке 4 с контргайкой 3. Другой конец ры- чага с закрепленным на нем кулачком 7 может поворачиваться вокруг оси 6, раздвигая колодки 8 тормоза, прижимая тормозные накладки 9 к шкиву тормозного вала и тем самым затормаживая наружную втулку ступицы сборочного барабана, соединенную с тормозной трубой. Приводной вал станка в это время продол- жает вращаться, производя складывание сборочного барабана. Для возврата рычага 5 в исходное положение служит пружина 10. Конструкция механизма одного оборота такая же, как на станке СПД 660—1100. Основные операции сборки покрышек на станке СПД 675—950 (СПДУ — 65И). Сборка покрышек на станке СПД 675-950 вклю- 46
чает наложение и дублирование слоев корда и брекера, формиро- вание бортов покрышки, наложение и прикатку протектора или боковин и наложение и прикатку бортовой ленты. Сборка покрышки начинается с установки крыла на шпильки шаблона правого механизма формирования борта, для чего ба- рабан складывается. В случае сборки покрышек с двумя крыльями в борту второе крыло с правой стороны убирается в сборочный барабан. | Левая группа подводится в рабочее положение, на левый шаблон надевается крыло. Фиксаторы устанавливаются в положение для ^наложения слоя, подводятся механизмы формирования борта и благо- Рис. 35. Тормоз барабана станка СПД 675—950 даря фиксаторам останавливаются на некотором удалении от сбо- рочного барабана 1 так, чтобы дополнительные барабаны 3 при- жимались к сборочному барабану (рис. 36, а).' Накладывается первая группа слоев 2 каркаса при вращении барабана в режиме одного оборота. Далее производится прикатка слоев каркаса, которая ведется в полуавтоматическом цикле, прикаточные ролики у края барабана останавливаются и опуска- ются. Механизмы формирования борта отводятся в исходное по- ложение. Обработка первой группы слоев корда производится следу- ющим образом: фиксатор положения механизмов устанавливается в положение для обжатия и посадки крыла 5 (первого). Рычажные механизмы выдвигаются к барабану, обжимные рычаги выходят из-под шаблона и под действием резинового шнура устанавливаются в вертикальном положении. Затем разжимается кольцевая пру- жина 7 (рис. 36, б), шаблон 4 движется к барабану, наклоняя обжимные рычаги 6 и зажимая слои корда между кольцевой пружиной и рычагами. При дальнейшем движении шаблона об- жимные рычаги 6 совместно с пружиной 7 опускаются, производя обжатие слоев корда по заплечикам сборочного барабана. Шаблон доходит до барабана и производит посадку крыла. Далее шаблон 47
возвращается в исходное положение, а пружина, разжимаясь, производит заворот первых слоев корда на крыло (рис. 36, в). Для окончательной обработки бортовой части покрышки слу- жат универсальные прикатчики. Наложение второй группы слоев и посадка второго крыла производится описанным выше спосо- бом, меняется лишь фиксатор положения механизмов. Наложе- ние третьей группы слоев корда аналогично наложению первой и второй групп. Обработка третьей группы слоев корда происходит следующим образом: производится обжатие слоев по борту покрышки, для чего устанавливается соответствующий фиксатор. Затем меха- низмы отводятся в исходное положение, фиксатор заменяется и механизмы формирования борта подводятся к борту покрышки. Шаблоны упираются в борт покрышки, а рычажные механизмы заходят внутрь барабана, увлекая за собой концы слоев корда третьей группы (рис. 36, г). Затем, разжимая кольцевую пружину, опрессовывают слои корда по внутреннему периметру борта по- крышки. Далее накладываются и прикатываются универсальными прикатчиками слои брекера и протектора и производится под- ворот бортовой ленты за носок борта покрышки роликом 8 (рис. 36, (9). Для съема готовой покрышки левая группа отходит в заднее положение, а сборочный барабан складывается. Собран- ная покрышка направляется на вулканизацию. Станок СПД 750—1100 (АПДИ-3) Назначение и конструкция станка. Станок предназначен для сборки покрышек с диагональным расположением нитей корда и каркасов покрышек шин типа Р послойным и комбинированным 48
методами на складывающихся полудорновых барабанах с высокой короной с посадочным диаметром 20". Станок. оснащен механиз- мом для формирования борта, универсальными прикатчиками для прикатки слоев корда и протектора по цилиндрической части и по борту покрышки и прикатчиками для заворота и прикатки бортовой ленты. Для повышения качества обработки борта на станке применен механический привод механизмов и дополни- тельный привод обжимных рычагов, что позволяет производить сборку покрышек с прилеганием слоев к профилю барабана (или точно по заплечику барабана). Станок снабжен пультом управ- ления. Техническая характеристика станка СПД 750—1100 (АПДИ—3) Размеры собираемых покрышек ................. Часовая производительность в шт.: покрышки размером 320-508 .................. покрышки размером 320—508Р............ Наибольшая ширина накладываемых слоев корда или браслетов в мм.......................... Наибольшая величина свисания слоя корда с бара- бана в мм .................................. Количество одновременно обрабатываемых слоев корда ...................................... Посадочный диаметр вала под сборочный барабан в мм ....................................... Давление воздуха в кгс/см2 ................. Ток питающей сети .......................... Напряжение в В.............................. Габаритные размеры станка в мм ............. Габаритные размеры шкафа управления в мм . . Масса в кг ................................. 280—508; 280—508Р; 300—508; 300—508Р; 320—508Р; 11.00—20 2,9 2,25 1100 270 6 70 5—6 Трехфазный переменный 380 5100X2450X1370 1363X698X1971 6500 Станок СПД 750—1100 (рис. 37) состоит из следующих узлов и механизмов: левой группы 7, левого механизма формирования борта 2, правого механизма формирования борта 3, правой группы 4, шкафа управления 5, универсальных прикатчиков 6, прикатчиков бортовой ленты 7, пульта 8 и средней плиты 9. Станина 1 левой группы (рис. 38) перемещается перпендику- лярно оси станка в направляющих нижней плиты для удобного съема покрышек. В левой станине 1 размещены следующие узлы и механизмы: упорный центр 2, направляющие 3 для шаблонов, цилиндры 4 движения шаблонов и дополнительных барабанов, винтовой привод 5 рычажных механизмов с блоком 6 конечных выключателей и электродвигателем 7. Для повышения точности сборки покрышек предусмотрена выдвижная направляющая в ле- вой группе станка, которая служит для поддержания вала с бара- баном во время сборки покрышки и для перемещения левого меха- низма формирования борта. Для снижения износа направляющих втулок правого механизма формирования борта (что повышает точность посадки крыльев) в станке применена неподвижная на- правляющая, укрепленная на станине правой группы. Для раз- 4 Бекин Н. Г. 49
5 7 9 6 8 Рис. 37._СтанокСПД 750—1100 (АПДИ—3) Рис. 38. Левая группа станка СПД 750—1100
грузки дорнового вала и уменьшения холостых ходов рычажного механизма шаблоны и дополнительные барабаны имеют отдель- ные направляющие, укрепленные на боковых стенках станины. Правая группа (рис. 39) состоит из станины /, в которой раз- мещены: главный вал 2 с тормозом для складывания барабана, направляющие 3 для шаблонов, цилиндры 4 для движения шабло- нов и дополнительных барабанов, винтовой привод 7 рычажных механизмов с блоком 5 конечных выключателей и электродвига- телем 6 и электродвигатель 8 привода барабана. Правая станина установлена на нижней плите 9. Механический привод механиз- Рис. 39. Правая группа станка СПД 750—1100 мов формирования борта обеспечивает синхронное движение правого и левого механизмов, что препятствует смещению корда при обжатии слоев корда по заплечику барабана. Применение двухскоростного мотора позволяет иметь две тех- нологические скорости: для холостых ходов — высокую и для рабочих — низкую. Главный вал станка с тормозом для складывания барабана (рис. 40) состоит из дорнового вала /, на котором крепится сбороч- ный барабан, тормозной трубы 2 для складывания барабана, не- подвижной направляющей 3 для движения механизмов формиро- вания борта и. тормоза 4. Тормоз состоит из резиновой камеры с на- кладками из фрикционного материала. Вал установлен на двух роликоподшипниках, установленных на передней и средней стен- ках правой станины. Неподвижная направляющая 3 жестко закреплена на правой станине и внутри имеет втулку, в которой вращается тормозная труба и главный вал. Направляющая служит для разгрузки глав- 4* 51
ного вала и уменьшения износа втулок механизма формирования борта, так как они движутся не по вращающемуся валу. Такое конструктивное решение направляющего узла повышает точность посадки крыльев, а следовательно, и качество сборки покрышек. Рис. 41. Фиксатор шаблона станка СПД 750—1100 Уменьшение износа втулок механизма удлиняет межремонт- ный пробег станка и позволяет производить ремонт одновременно правого и левого механизмов. 52
Роль фиксатора механизмов формирования борта в станке вы- полняет блок конечных выключателей, который дает импульсы на останов механизма в нужном положении. Фиксатор шаблона (рис. 41) предназначен для остановки шаб- лона в заданных положениях, а именно при наложении слоев корда и при обжиме их по заплечикам барабана. Он состоит из рейки /, которая движется в корпусе 2 по запрессованным в него втулкам 8. В верхней части корпуса 2 находится цилиндр 5, шток Рис. 42. Цилиндр для съема покрышек станка СПД 750—1100 которого соединен с зубчатым ползуном 4. Фиксатор винтами 6 крепится к станине (правой или левой). Рейка 1 гайками 5 соеди- нена с корпусом шаблона. Для предотвращения проворачивания рейки служит винт 7. Работает фиксатор шаблона следующим об- разом: для останова шаблона в нужных положениях блок конеч- ных выключателей дает импульс для подачи воздуха в цилиндр фиксатора, который выдвигает зубчатый ползун до зацепления с рейкой. Для расцепления ползуна с рейкой воздух подается в противоположную полость цилиндра. Универсальные и чеферные прикатчики по конструкции ана- логичны прикатчикам станка СПД 675—950. Для съема покрышек с барабана на станке установлен воздуш- ный цилиндр с захватом. Для съема покрышки со сборочного барабана на станке СПД 750—1100 имеется пневомоцилиндр с захватом (рис. 42). Он со- 53
стоит из захвата /, воздушного крана 2, шестерни 3, штока- рейки 4, пневмоцилиндра 5, оси 6 и направляющей 7. Для съема покрышки 8 сборочный барабан 9 складывается, правый борт вручную надевают на цилиндрическую часть барабана и в пневмо- цилиндр подается воздух. Под действием штока-рейки захват по- ворачивается, зацепляется за левый борт покрышки и при даль- нейшем осевом движении стаскивает покрышку с барабана. Основные операции сборки покрышек на станке СПД 750—1100. Схема управления механизмами формирования борта предусматри- вает два цикла работы механизмов: полуавтоматический и ручной. При выборе цикла ручка переключателя устанавливается в по- ложение «полуавтомат» или «ручное». При сборке покрышек необходимо останавливать механизм формирования борта на различном расстоянии от барабана в за- висимости от последовательности проводимых операций. Для оста- новки механизмов служит блок конечных выключателей, связан- ный с переключателем положений механизма. Переключатель имеет пять фиксированных положений для механизма формиро- вания борта: 1) нейтральное положение (механизмы отключены); 2) обработка первой группы слоев; 3) обработка второй группы слоев; 4) обработка третьей группы слоев; 5) подвертывание трех слоев внутрь. Переключатель положений механизма подключает определенные конечные выключатели в блоке, которые выдают командные импульсы при работе механизмов на выбранной стадии сборки покрышки. Сборка покрышки начинается с установки крыла на шпильки шаблона правого механизма формирования борта, для чего бара- бан складывается, а крылья протаскиваются через него. Одно крыло устанавливается на шпильки, а другие закладываются в сборочный барабан. Левая станина подается в рабочее положе- ние, на шпильки левого шаблона надевается крыло, выдвигается упорный центр. Механизмы формирования борта могут быть включены в работу только после подвода станины левой группы в рабочее положение, выдвижения упорного центра и нахождения прикатчиков в исходных положениях. Перед наложением первой группы слоев необходимо прома- зать заплечики барабана глицерином, а центральную часть — су- хим клеем. Эта операция повторяется для каждых 3—5 покрышек. Полуавтоматический цикл работы механизмов формирования борта. Для наложения слоев шаблоны правой и левой групп с дополнительными барабанами перемещаются к барабану до конечных выключателей в зависимости от группы слоев, наклады- ваемых на барабан. При срабатывании конечных выключателей правый и левый шаблоны останавливаются, а фиксаторы фикси- руют их положение. Наложение слоев корда или надевание браслета на сборочный барабан, а также их дублирование производятся таким же обра- зом, как и на станках СПД 660—1100 и СПД 675—950. 54
После наложения и дублирования слоев корда дополнительные барабаны отводятся в исходное положение и начинается основной процесс сборки покрышки — формирование борта. Необходимо поставить переключатель положений для обработки первого крыла и нажать кнопку «подготовка», что повлечет включение полуавто- матического цикла: электродвигатели привода механизмов на большой скорости подают их к барабану. Затем конечным выклю- чателем включается малая скорость и механизмы устанавливаются в положение для обжатия слоев. При движении механизма к бара- бану^обжимные рычаги выходят из-под шаблона и под действием резинового шнура принимают вертикальное положение. Конечные выключатели дают импульс на разжатие пружин и выдвижение обжимных рычагов. Подается воздух под поршень кольцевого ци- линдра, который, передвигаясь, заставляет поворачиваться рас- порные рычаги, разжимающие кольцевую пружину. Для продолжения полуавтоматического цикла сборки необ- ходимо нажать эту же кнопку. Следующий цикл начинается с движения к барабану шаблонов, которые упираются в обжимные рычаги и заставляют их подгибать под себя концы слоев корда до тех пор, пока рычаги не прижмут слои корда к кольцевой пружине. В этом положении концы слоев корда оказываются плотно зажатыми между кольцевой пружиной и обжимными рычагами (рис. 43, а}. При дальнейшем движении шаблоны с помощью конечных вы- ключателей дают импульс на сжатие кольцевых пружин, воздух из кольцевых цилиндров механизмов стравливается и в результате продолжающегося давления шаблона обжимные рычаги с пружи- ной опускаются и тянут слои корда, происходит вытяжка и обжа- тие по заплечикам барабана. При дальнейшем движении шаблонов включаются следующие конечные выключатели. Они останавливают шаблоны (рис. 43, б), запирая их специальными фиксаторами, и дают импульс на дви- жение рычажных механизмов к барабану (рис. 43, в), формируя борт покрышки строго по заплечику. Движение механизма форми- рования борта продолжается до положения «Посадка первого крыла». После выдержки обжимные рычаги отводятся назад (рис. 43, г) и подают шаблоны вперед к барабану для посадки крыла (рис. 43, д). Одновременно механизм формирования борта отво- дится назад на низкой скорости в положение «Заворот первых слоев корда на крыло» (рис. 43, е), после чего шаблоны отводятся в исходное положение. При отходе шаблона назад (примерно на 100 мм) срабатывает конечный выключатель и включается клапан кольцевого цилиндра. Пружина идет вверх, производя заворот слоев корда на крыло (рис. 43, ж). Далее механизмы с разжатой пружиной на низкой скорости подаются вперед для дублирования слоев корда, завер- нутых на крыло, затем после выдержки отводятся в исходное по- ложение. 55
Рис. 43. Технологические операции сборки покрышек на станке СПД 750—1100 56
Технологические операции выполняются механизмом формиро- вания борта строго по заплечику барабана и обкатка борта коль- цевой пружиной производится по всему контуру начиная от пятки. По окончании операции заворота корда на крыло производится прикатка борта универсальными прикатчиками. После этого сборщик должен наложить вторую группу слоев или надеть второй браслет. Дальнейший цикл — тот же, что и для первого крыла, с той разницей, что механизмы формирования борта фиксируются другими конечными выключателями, выбор которых производится поворотом выключателя. Если в конструкции покрышки имеется группа слоев, которая должна быть завернута под крыло, то цикл операций по обжатию последних слоев аналогичен двум предыдущим, только сразу после обжатия слоев по заплечикам барабана механизм формиро- вания борта отходит назад. После того как кольцевая пружина выйдет из-под последней группы слоев, механизмы подаются вперед к барабану на высокой скорости с переключением затем на низкую скорость. После трго как кольцевая пружина завернет слои корда во внутрь барабана, начнется «пульсация» пружины. Воздух в коль- цевой цилиндр будет подаваться через равные промежутки вре- мени, для того чтобы уменьшить давление пружины на пятку борта. Механизм будет двигаться до положения «посадка первого крыла». Затем все механизмы возвращаются в исходное положение. Универсальные прикатчики могут производить следующие законченные циклы: прикатку каркаса, прикатку борта, при- катку протектора и боковин. Прикатка каркаса производится от центра барабана. Подается воздух в цилиндр каретки, кронштейн поднимается, нажимает на конечный выключатель, срабатывает клапан наклонного цилиндра, прикатывающий ролик прижимается к образующей барабана, включается вращение и дается некоторая выдержка по времени. Затем прикатчики начинают расходиться на низкой скорости от центра барабана к заплечикам. На определенном заранее выбран- ном расстоянии от края барабана (в зависимости от раздвига сбо- рочного барабана) каретки прикатчиков автоматически останавли- ваются и прикаточные ролики опускаются. Прикатка каркаса производится при подаче в цилиндры прикатчиков воздуха низ- кого давления (0,8—1 кгс/см2). Исходное положение роликов для прикатки борта — у края барабана. При нажатии кнопки «борт» подается воздух в цилиндр каретки, кронштейн каретки приподнимается, нажимает на ко- нечный выключатель, срабатывает клапаны наклонного цилиндра, прикатывающие ролики прижимаются к борту покрышки, сбо- рочный барабан начинает вращаться. Через некоторое время при- катчики начинают медленно опускаться под действием масляного демпфера и одновременно двигаться к центру. Прикатав борт, прикатчики опускаются и на высокой скорости движутся к центру. Прикатка борта происходит под давлением 3—3,5 кгс/см2. 57
Исходное положение прикатчиков для прикатки протектора — у центра барабана. При нажатии кнопки «протектор» прикатчики вначале двигаются в обратном направлении 40—50 мм, благодаря чему прикатывающие ролики точно по центру прижимаются к про- тектору, и начинается цикл прикатки протектора, аналогичный прикатке каркаса, с той лишь разницей, что после прикатки бего- вой дорожки при высоком давлении (4—5 кгс/см2) происходит переключение давления в цилиндрах роликов с высокого на сред- нее (2—2,5 кгс/см2). / Исходное положение прикатчиков для прикатки боковин — у центра барабана. Цикл операций аналогичен прикатке каркаса с той лишь разницей, что давление в цилиндре равно 2—2,5 кгс/см2. После окончания сборки и складывания барабана покрышка стаскивается с него при помощи пневмоцилиндра с захватом и на- правляется на вулканизацию.
Глава IV Станки для сборки большегрузных и крупногабаритных покрышек Конструктивные особенности большегрузных и крупногабарит- ных покрышек не позволяют использовать механизмы формирова- ния борта и методы сборки, применяемые на станках СПД 660— 1100, СПД 675—950 и СПД 750—1100. Эти покрышки характери- зуются большим диаметром сборочного барабана, большей шири- ной слоев корда, большой величиной свисания слоев корда и зна- чительной высотой заплечика барабана. Посадочный диаметр этих покрышек от 20 до 49", размер от 13.00—20 до 24.00—49. Для сборки таких покрышек согласно параметрическому ряду созданы три станка, которые по ГОСТ 15940—70 на сборочные станки имеют следующие обозначения: СПД 970—1500 (110—04А), СПД 1070—1900 (СПД—68К—I) и СПД 1600—260 (СПД—68К— III). В скобках даны старые обозначения этих станков. Схема механизмов формирования борта станка СПД 970—1500 имеет те же основные элементы, что и на станках СПД 675—950 и СПД 750—1100 (обжимные, распорные и дополнительные ры- чаги и кольцевую пружину), но несколько улучшена благодаря введению второго кольцевого цилиндра для разжатия кольцевой пружины. Кроме того, в конструкцию введены новые узлы, опи- санные ниже. Станок СПД 1070—1900 имеет механизм формирования борта оригинальной конструкции. Только на станке СПД 1600—2600 в связи с большими размерами собираемых покрышек операции по формированию борта производят вручную. Станок СПД 970—1500 (110—04А) Назначение и конструкция станка. Станок предназначен для сборки покрышек повышенной грузоподъемности и каркасов по- крышек типа Р на полудорновых сборочных барабанах с поса- дочными диаметрами 20 и 24" послойным, браслетным и комбиниро- ванным способами. Станок оснащен механизмами для формирова- ния борта, универсальными прикатчиками для прикатки слоев 59
корда и протектора на цилиндрической части и по борту покрышки и прикатчиками для заворота и прикатки бортовой ленты. Станок снабжен пультом управления. При послойном способе сборки станок комплектуется питателем для хранения и подачи слоев корда, брекера и протектора. Основные технологические операции выполняются полуавто- матически. Таблица 3 Размер покрышки / Способ сборки Типоразмер станка 13.00—20; 14.00—20; 15.00—20 13.00—20; 14.00—20; 15.00—20; 15—20; 1100X500—508 15.00—20; 110X500—508 15—24 18,4/15—24 15—24; 18,4/15—24 Послойный Браслетный Послойный » » Браслетный НО—04А—01 110—04 А—02 НО—04А—03 110—04 А—05 НО—04А—07 НО—04 А—08 В табл. 3 указаны размеры покрышек и способы их сборки на станках разных типоразмеров. Техническая характеристика станка СПД 970—1500 Размеры собираемых покрышек ................. Часовая производительность (при сборке покрышек размером 14.00—20) в шт..................... Размеры барабана в мм: диаметр ..................................... ширина ................................ Наибольшая ширина накладываемых слоев корда или браслетов в мм.......................... Наибольшая величина свисания слоя корда с бара- бана в мм .................................. Количество одновременно обрабатываемых слоев корда ...................................... Посадочный диаметр вала под сборочный барабан в мм ....................................... Давление воздуха в магистрали в кгс/см2 . . Ток питающей сети ........................... Напряжение тока в В: переменного ................................. постоянного............................ Габаритные размеры в мм: станка ...................................... шкафа управления ...................... Масса в кг .................................. 13.00—20; 14.00—20; 15.00—20; 1100X500—508; 15—20;—18,4/15—24; 15—24 1,58 720—970 625—915 1500 350 8 70 6—7 Трехфазный переменный, постоянный 380 220/440 5505X2680X2310 1140X796X1970 7522 Станок СПД 970—1500 (рис. 44) состоит из следующих узлов и механизмов: левой группы 1, левого механизма 2 формирова- ния борта, оптического указателя центра 5, механической скалки 4 60
(при браслетном способе сборки), правого механизма 5 формиро- вания борта, правой группы 6, пульта управления 7, универсаль- ных прикатчиков 8, прикатчиков бортовой ленты 9, средней пли- ты 10, педалей управления 11. 10 11 9 8 1 • Рис. 44. Станок СПД 970—1500 (ПО—04А) Станина 1 левой группы (рис. 45) перемещается посредством пневмоцилиндра 7 в направляющих нижней плиты 9 перпенди- кулярно оси вращения сборочного барабана станка для удобства Рис. 45. Левая группа станка СПД 970—1500 съема покрышки. В станине на подшипниках скольжения установ- лен выдвижной вал 4, служащий опорой механизма формирова- ния борта,, внутри которого размещены приводной пневмоци- 61
линдр 12 и вращающийся центр 5. Выдвижной вал служит для предотвращения прогиба главного вала и соединен с ним во время всего цикла сборки покрышки. Для надевания браслета или сня- тия покрышки он отходит в заднее положение. Для перемещения механизмов формирования борта имеются воздушные цилиндры 3 и 6, для фиксации рычажного механизма и шаблона — гидрофикса- тор (на рисунке не показан) и фиксатор шаблона 2. Для управле- ния фиксаторами установлены блоки конечных выключателей, которые дают импульсы на останов механизма: для рычажных — пять положений, для шаблона — два. На задней стенке станины крепится цилиндр 11, служащий для подачи жидкости в гидрофиксатор через гидравлический кла- пан 10. Сжатый воздух подается к пневмоприводам левой группы с помощью телескопов 8. В станине 1 правой группы (рис. 46) размещены главный вал 2 с приводом и механизмом складывания барабана, пневмоци- линдры 4 и 5 для привода рычажного механизма и шаблона, фикса- тор положений шаблона 3, гидрофиксатор (на рисунке не показан) и гидравлический клапан 6. На передней стенке станины укреп- лен цилиндр 7 для подачи жидкости через клапан 6 в гидрофикса- тор. Фиксатор шаблона такой же конструкции, как и в станке СПД 750—1100. Для браслетного способа сборки на станке СПД 970—1500 устанавливается механическая скалка (рис. 47). Она имеет на- 62
конечник /, вращающийся на установленных в корпусе 2 подшип- никах качения. Этот корпус закреплен в ползуне 3 и может по- ворачиваться вокруг вертикальной оси с помощью червячного сектора и винта (на рисунке не показаны), соединенного с махович- ком 4. Для настройки положения скалки при смене барабана или при сборке многослойных покрышек наконечник скалки пере- мещается параллельно оси станка с помощью специальной пере- дачи и маховичка 4. Это устройство, укрепленное на корпусе 5, перемещается с помощью винта 6 и электродвигателя 7 в направ- ляющих 8. Направляющие установлены на станине правой группы. Для надевания браслета на барабан сборочного станка нако- нечник скалки выдвигается в рабочее положение к левой стороне сборочного барабана. Браслет надевается одним краем на левую сторону сборочного барабана и крайнюю часть наконечника. После этого включается привод барабана, а горизонтальная ось наконечника смещается в сторону, благодаря чему браслет на- чинает двигаться по наконечнику, надеваясь на сборочный бара- бан. Для обратного смещения браслета (при выравнивании) ось наконечника смещается в другую сторону. После установки браслета по центру барабана ось наконечника совмещается с осью станка, включается электродвигатель привода скалки и наконеч- ник выводится из-под браслета в исходное положение. Главный вал станка с тормозом для складывания барабана показан на рис. 48. Он состоит из дорнового вала 1, тормозной трубы 2, неподвижной направляющей 3, подшипников 4, тормоз- ного шкива 5, тормоза 6, шкива 7, конусной втулки 8, шкива 9 и электродвигателя 10. В станке этой конструкции для повышения жесткости вала узел тормоза барабана расположен на задней стенке станины около приводного шкива. Тормозная труба 2 вращается на подшипниках 4 и служит для поддержки консольной части дорнового вала. Благодаря такому решению удалось уменьшить диаметр дорнового вала до 70 мм, увеличить его жесткость и освободить переднюю стенку станины. Неподвижная направляющая 3 жестко крепится к передней стенке правой станины, внутри ее расположены подшипники, в которых вращается тормозная труба с дорновым валом. Она служит до- полнительно для разгрузки дорнового вала и уменьшения износа 63
64
втулок механизма формирования борта, так как они движутся не по вращающемуся валу. Уменьшение износа втулок механизма повышает межремонтный пробег станка и позволяет производить одновременно ремонт правого и левого механизмов. Кроме того, такое конструктивное решение направляющего узла повышает точность посадки крыльев, а следовательно, и качество сборки покрышек. Рис. 49. Механизм формирования борта станка СПД 970—1500 Для надежного соединения приводного шкива с дорновым ва- лом служит конусная втулка 8, на которую с помощью болтов 11 плотно надет шкив 7. Соединение с дорновым валом осуществляется шпонкой 12. Со стороны шкива 13 на дорновом валу крепится механизм одного оборота. По конструкции универсальные прикатчики и прикатчики бортовой ленты аналогичны установленным на станке СПД 675— 950. Они различаются лишь по габаритным размерам и по уста- новке на нижней плите станка. Фиксатор шаблона той же кон- струкции, что и в станке СПД 750—1100. Механизм формирования борта станка СПД 970—1500 пред- назначен для обжатия слоев корда по заплечику барабана, посадки крыла и заворота корда на крыло (рис. 49). Он состоит из шаблона 1 со шпильками для надевания крыла; на наружной поверхности 5 Бенин Н. Г. 65
шаблона установлены три ролика 3 для поддержания дополни- тельного барабана 2. Дополнительный барабан движется в осе- вом направлении с помощью упорных роликов 4 и цилиндров 5. Это движение необходимо при надевании крыльев на шпильки шаблона и при наложении слоев корда на сборочный барабан. Внутри шаблона на корпусе 11 установлены распорные рычаги 13 с пружиной 14, дополнительные рычаги 15 и обжимные 16. В кор- пусе 11 расположены два кольцевых цилиндра 8 и 9 для разжатия кольцевой пружины: цилиндр 8 имеет ограничительную штангу 6 с упором 7, а цилиндр 9 служит для окончательного разжатия Рис. 50. Технологические операции сборки покрышек на станке. СПД 970—1500 кольцевой пружины 14, ход его регулируется гайками 12. Обжим- ные рычаги поднимаются резиновыми жгутами 17. Проворачива- ние механизма вокруг оси предотвращает шпонка 10. Основные операции сборки покрышек на станке СПД 970—1500. Складывается сборочный барабан и через него продеваются два крыла: первое надевается на шпильки правого шаблона, второе и третье (если покрышка трехкрылая) — убираются внутрь бара- бана. Левая группа подводится в рабочее положение, на шпильки левого шаблона надевается крыло, левый центр выдвигается и соединяется с дорновым валом. Далее барабан раскладывается и к нему подаются рычажные механизмы и шаблоны с дополни- тельными барабанами. Останов их производится гидрофиксато- ром. Положения гидрофиксатора выбираются бесконтактными ко- нечными выключателями, включаемыми с пульта управления в со- ответствии с порядком проведения технологических операций. После наложения и прикатки слоев корда (рис. 50, а) меха- низмы формирования борта отводятся от барабана, гидрофиксатор перемещается в положение для обработки первого крыла. Рычаж- 66
ные механизмы подходят к барабану до упора в гидрофиксатор, обжимные рычаги под действием резинового шнура становятся в вертикальное положение и кольцевые пружины разжимаются вследствие подачи сжатого воздуха высокого давления под вторые поршни механизмов формирования борта. Кольцевые пружины разжимаются до величины наружного диаметра сборочного бара- бана. Шаблоны, двигаясь к барабану, наклоняют обжимные ры- чаги и поджимают их к корду и кольцевой пружине (рис. 50, б). После этого высокое давление в кольцевых цилиндрах заме- няется низким, благодаря чему шаблоны опускают обжимные ры- чаги и кольцевые пружины к центру и приклеивают крыло к корду (рис. 50, в). Гидрофиксатор освобождается и под действием меха- низмов формирования борта перемещается в положение для уста- новки первого крыла, где, получив импульс от конечного вы- ключателя, останавливает механизм. Происходит обжатие корда по заплечикам барабана и посадка крыла в борт покрышки (рис. 50, г). Затем подается сжатый воздух под первый поршень кольцевого цилиндра, шаблон отводится в положение для обработки первого крыла и запирается фиксатором шаблона (см. рис. 41). Одновре- менно с отходом шаблонов кольцевые пружины разжимаются под действием первого поршня, заворачивая слои корда на крыло. Под действием поршня первого цилиндра пружина разжимается до диаметра немного более диаметра крыла (рис. 50, д). Далее происходит расцепление фиксатора и шаблона, воздух низкого давления подается в нештоковые полости цилиндров привода шаблона и одновременно воздух высокого давления — под вторые поршни механизма формирования борта. Кольцевые пружины, отжимая шаблон, прикатывают слои корда по профилю заплечика (рис. 50, е). Низкое давление для шаблонов выбирается для каж- дой покрышки индивидуально. Заворот слоев корда на крыло в два этапа позволяет немного синхронизировать движение пружины и предотвратить смещение корда на сборочном барабане. По окончании операции заворота корда на крыло бортовая часть покрышки прикатывается универсальными прикатчиками. Операции по наложению и обработке второго крыла аналогичны; отличие лишь в том, что импульсы на останов шаблона и рычаж- ного механизма исходят от других конечных выключателей. Обработка третьей группы слоев производится следующим образом: после наложения слоев корда к барабану подаются ры- чажные механизмы, обжимные рычаги становятся в вертикальное положение, а кольцевые пружины разжимаются под действием сжатого воздуха высокого давления, подаваемого под вторые поршни кольцевых цилиндров механизмов формирования борта. Шаблоны, двигаясь к барабану, наклоняют обжимные рычаги, которые захватывают свисающий с барабана корд и прижимают его к кольцевой пружине. Снимается высокое давление в кольце- 5* 67
вых цилиндрах механизма формирования борта и в них подается воздух низкого давления. Шаблоны начинают двигаться к бара- бану, опуская корд, зажатый между обжимными рычагами и коль- цевой пружиной, к пятке борта. Затем включается гидравлический клапан, благодаря чему гидрофиксатор под действием рычажных механизмов подвигается к барабану до положения, ограничиваю- щего движение рычажного механизма при проталкивании слоев корда за пятку борта. Останов гидрофиксатора, а следовательно, и рычажного механизма происходит от импульса конечного выклю- чателя, подаваемого гидравлическому клапану. Последний пере- крывает гидравлическую линию. Рис. 51. Схема посадки крыла на станке СПД 675—950 (а) и на станке СПД 970— 1500 (б) После операции проталкивания слоев корда за пятку борта снимается давление в кольцевых цилиндрах и механизмы формиро- вания борта отводятся в исходное положение. Бортовая лента после приклеивания ее к борту покрышки при- катывается по борту покрышки аналогичным способом. Механизмы формирования борта выдвигаются до положения для установки второго крыла (останов их производится гидрофиксатором), в кольцевые цилиндры подается сжатый воздух, рычажные ме- ханизмы подаются внутрь до положения, при котором протал- кивались слои, и производят обжатие бортовой ленты. Затем к борту покрышки подводятся прикатчики бортовой ленты, ко- торые производят заворот корда за носок пятки борта покрышки. Необходимо отметить, что процесс формирования борта по- крышки на станке СПД 970—1500 имеет некоторые отличия. На описанных выше станках для сборки покрышек приклеивание крыла к браслету производится на расстоянии аа' (рис. 51, а, положение I), которое меньше криволинейного профиля аа" за- плечика барабана, благодаря чему при дальнейшем движении шаблона с крылом к заплечику барабана происходит сильное на- тяжение браслета. По окончании операции заворота корда на 68
крыло борт сырой покрышки отстает от заплечика барабана (рис. 51, а, положение II). В станке СПД 970—1500 борт форми- руется строго по профилю заплечика. Это происходит благодаря тому, что приклеивание крыла производится на расстоянии bb' (рис. 51, б), равном величине профиля заплечика bb". Приклеи- вание второго крыла производится также с таким расчетом, чтобы расстояние сс' (рис. 51, б) равнялось расстоянию сс". При движении механизмов формирования борта к барабану борт покрышки плотно прижимается к заплечику, что улучшает качество покрышки. Применение гидрофиксатора обеспечивает необходимую точ- нссгь останова механизмов формирования борта и облегчает условия настройки и работы на станке. Станок СПД 1070—1900 (СПД—68К—I) Назначение и конструкция станка. Станок предназначен для сборки покрышек крупногабаритных шин диагональной кон- струкции и каркасов шин типа Р на складывающихся полудорно- вых барабанах послойным способом. Станок оснащен механиз- мами формирования борта и прикатчиками для прикатки слоев корда и протектора на цилиндрической части и по борту покрышки и для заворота и прикатки бортовой ленты. В связи с примене- нием послойного метода сборки станок комплектуется питающим устройством. Станок имеет пульт управления. Основные техно- логические операции выполняются полуавтоматически. Техническая характеристика станка СПД 1070—1900 (СПД—68 К—I) Размеры собираемых покрышек ................ Часовая производительность (при сборке покрышек размером 18.00—25) в шт..................... Размеры барабана в мм: диаметр .................................... ширина ............................... Наибольшая ширина накладываемых слоев корда в мм ....................................... Наибольшая величина свисания слоя корда с бара- бана в мм .................................. Количество одновременно обрабатываемых слоев корда ...................................... Посадочный диаметр вала под сборочный барабан в мм ....................................... Давление воздуха в магистрали в кгс/см2 . . . Ток питающей сети .......................... Напряжение тока в В......................... Габаритные размеры в мм..................... Масса в кг ................................. 18.00—25; 23,1/18—26; 700—665; 720—665Р; 21.00—28 0,8 870—1070 815—1150 1900 420 6 100 6—7 Трехфазный переменный 380 6850X3420X1830 10 465 Станок СПД 1070—1900 (рис. 52) состоит из следующих узлов и механизмов: левой группы /, левого механизма 2 формирова- 69
ния борта, прикаточного устройства 3, главного вала 4, правого механизма 5 формирования борта, правой группы 6, пульта управ- ления 7, средней плиты 8, протекторных прикатчиков 9, педалей управления 10. В связи с технологическими особенностями сборки крупно- габаритных покрышек (большая высота заплечика, большая ши- рина накладываемых слоев корда, большая величина свисания слоя корда с барабана) потребовалось создание принципиально новых механизмов формирования борта. Механизмы формирова- ния борта, установленные на станке СПД 1070—1900, имеют но- Рис. 52. Станок СПД 1070—1900 вые конструктивные решения. Обжимные рычаги заменены коль- цевой пружиной, получающей поступательное движение не от кольцевого пневмоцилиндра через систему рычагов, а от несколь- ких цилиндров, расположенных радиально вокруг главного вала. Привод шаблонов и кольцевой пружины пневматический, привод для движения остальных механизмов электрический. Для уменьшения габаритов станка левая группа при снятии покрышки не смещается в сторону, а поворачивается на 90°. Механизмы формирования борта и их приводы, установленные на правой и левой группах, идентичны; левая группа отличается от правой отсутствием вращающегося вала и наличием выдвижного центра. В станине правой группы, имеющей сварную конструкцию, установлен главный вал с приводом, механизмы формирования борта и их приводы. Правая станина с помощью средней плиты соединена с прикаточным устройством и левой группой. Главный вал станка (рис. 53) имеет дорновый вал /, вращаю- щийся на подшипниках 5. С левой стороны на дорновом валу уста- новлена тормозная труба 2 с тормозным шкивом 3, которые, взаи- модействуя с шинно-пневматической муфтой 4, служат для скла- дывания барабана. На правый конец вала надета втулочно-коль- цевая муфта 7, через которую крутящий момент от электродвига- теля 9 передается через клиноременную передачу 8 и редуктор 6. 70
Механизмы формирования борта состоят из трех отдельных механизмов: механизма обжима корда, механизма заворота корда и шаблона с дополнительным барабаном. Механизм обжима корда (рис. 54) предназначен для обжатия слоев корда по заплечикам барабана и заворота последних слоев корда внутрь покрышки. Он состоит из пружины 1 и втулки 2, установленных на рычагах 3, которые шарнирно крепятся к кольцевому корпусу 4. Пружина 1 и втулка 2 получают движение от кольца 5 через тягу 6. Подвижное Рис. 53. Главный вал станка СПД 1070—1900 относительно корпуса 4 кольцо 5 передвигается с помощью трех гаек 7 и винтов 8, установленных в корпусе 4 в подшипниках и соединенных между собой цепной передачей 9, которая получает движение от отдельного привода. Механизм заворота (рис. 55) состоит из блока 1 радиально рас- положенных цилиндров, в которых ходят телескопические ци- линдры 2 и поршни 3. На концах поршней крепятся державки 4 для кольцевой пружины 5. Шпонки 6 и 7 в верхней части ци- линдров выполняют функции ограничителей хода поршней и пре-, дохраняют их от проворачивания вокруг собственных осей. При подаче сжатого воздуха в полости цилиндров кольцевая пружина увеличивается в диаметре и при движении всего механизма завора- чивает слои на крыло. Для увеличения хода пружины в радиаль- ном направлении применяют цилиндры телескопического типа (цилиндр в цилиндре). На державках крепятся серьги 8 и ролики 9, выполняющие функции синхронизаторов рабочего движения поршней цилин- дров. 71
Рис. 54. Механизм обжима корда станка СПД 1070—1900 72
Правый и левый механизмы заворота слоев корда на крыло одинаковы по конструкции. Правый механизм монтируется на тормозной трубе станка, левый — на выдвижной трубе левой группы. Наряду с основной функцией механизмы заворота вы- полняют функции ограничителей хода механизмов посадки крыла, а также служат для поддержания и зажатия с требуемым усилием слоев между пружинами при обжиме. Привод механизма заворота (рис. 56) предназначен для быстрого подвода механизма к сборочному барабану, медленного переме- Рис. 56. Привод механизма заворота корда станка СПД 1070—1900 щения его во время заворота слоев на крыло и быстрого отвода в исходное положение. Привод осуществляется от двухскоростного электродвига- теля 1 (типТ52 16/4) посредством цепной передачи 2 через привод- ную звездочку 3 и ведомые звездочки 4, 5, установленные на вин- тах 6. Вращательное движение преобразуется в поступательное дви- жение полых штоков 7 с помощью винтов 6 и гаек 3, установлен- ных на штоках. Для точного останова механизма применяется колодочный тормоз 9. Работа привода механизма заворота контролируется блоком конечных выключателей. Как уже указывалось, механизмы правой и левой групп оди- наковы, за исключением центрального вала, который у левой группы представляет собой выдвижную трубу. 73
Выдвижная труба (рис. 57) служит для поддержания дорно- вого вала и является опорой при движении механизма заворота и механизма посадки крыла. Внутри трубы /, вмонтированной в станине левой группы, имеется пневмоцилиндр 2 двустороннего действия. Корпус пневмо- цилиндра крепится к трубе. Шток 3 пневмоцилиндра неподвижно закреплен на задней стенке левой станины. При подаче воздуха в полость А корпус пневмоцилиндра вместе с трубой передвигается к сборочному барабану. При подаче воздуха Рис. 57. Выдвижная труба левой группы станка СПД 1070—1900 в полость Б труба возвращается в исходное положение. На конце трубы имеется втулка 4, служащая опорой для конца дорнового вала и вращающаяся вместе с ним в подшипниках 5. Шпонка 6 предохраняет полый вал от проворачивания вокруг собственной оси. Прикаточное устройство (рис. 58) состоит из протекторных прикатчиков /, прикатчиков бортовых 2 и суппорта 5. Протекторные прикатчики предназначены, для дублирования слоев корда и брекера и прикатки протектора на сборочном бара- бане. Протекторные прикатчики состоят из двух роликов 12, ко- торые прижимаются к барабану с помощью пневмоцилиндров 4, каретки 3 которых перемещаются вдоль оси станка на двух на- правляющих с помощью ходового винта 8. Привод ходового винта — от мотор-редуктора 11 через цепную передачу. Бортовые прикатчики служат для прикатывания деталей по- крышки по заплечикам сборочного барабана и прикатки бортовой ленты. Бортовые прикатчики состоят из кронштейнов 16, рычагов 10, прикаточных роликов 9 и пневмоцилиндров 15. Рычаги с по- мощью пневмоцилиндров поворачиваются на кронштейнах и при- 74
жимают прикаточные ролики к сборочному барабану. Назад онй возвращаются с помощью пружины. Ролики могут занимать на рычаге два положения — для прикатки борта и для прикатыва- ния бортовой ленты. Переключение роликов — ручное. Суппорт служит для установки протекторных и бортовых при- катчиков и подачи их к сборочному барабану. Суппорт состоит из станины 14, в поперечных направляющих которой с помощью ходового винта 13 перемещается плита 17 с установленным на ней бортовыми прикатчиками. Ходовой винт приводится от электродвигателя через редуктор и клиноременную передачу 7. В корпусе редуктора установлены Рис. 58. Прикаточное устройство станка СПД 1070—1900 две электромагнитные муфты. При включении одной из них вра- щение передается непосредственно с вала электродвигателя на шкив клиноременной передачи, при включении другой муфты вра- щение на шкив передается через блок шестерен редуктора. Механизм посадки крыла (рис. 59) состоит из корпуса 1, ша- блона 2 и дополнительного барабана 4. Дополнительный барабан вращается на трех роликах 10, позволяющих центрировать его относительно оси вала с помощью эксцентриковых валиков 9. Пружина 6 и ролики 5 прижимают дополнительный барабан к сбо- рочному барабану при наложении слоев корда. Шаблон 2 для по- садки крыла состоит из трех секторов, имеющих небольшое ра- диальное перемещение для точной настройки посадочного диа- метра с помощью кольца 3 с косыми пазами. Механизмы посадки крыла приводятся от двух пневмоцилин- дров 7, установленных в станинах. Механизм посадки крыла пере- мещается по валу станка и направляющему штоку 8, который может передвигаться в двух втулках станины. Направляющий шток воспринимает изгибающее усилие и предохраняет механизм посадки крыла и механизм заворота от поворачивания вместе с валом.. 75
Устройство для съема покрышек (рис. 60) крепится на левой станине и устанавливается в рабочее положение после поворота левой группы. Устройство имеет пневмоцилиндр /, на конце штока 3 которого установлен корпус съемника 13. На оси 7 может поворачиваться подпружиненный захват 5, имеющий упорный рычаг /2, захватный рычаг 9 и два зуба 6 и 5. Собачка 4 фиксирует захват в исходном положении при упоре в зуб. 6 или в рабочем /7 75 /2 7/ 10 О 8 Рис. 60. Устройство для съема покрышек станка СПД 1070—1900 положении при упоре в зуб 5. При выдвижении корпуса 13 к сни- маемой покрышке захват 8 при упоре в борт с помощью рычага 12 поворачивается в рабочее положение и фиксируется в этом поло- жении с помощью собачки 4 и зуба 5. При ходе назад покрышка стаскивается со сложенного барабана и в исходном положении упор 2 выводит собачку из зацепления с зубом 5, захват повора- 76
чивается в исходное положение с помощью пружины до упора собачки в зуб 6 и освобождает борт покрышки. Направляющая 14 предохраняет съемник от поворота вокруг оси и разгружает шток поршня от изгибающего момента. Ролик 11 служит для поддержа- ния борта покрышки 10 в определенном положении. Основные операции сборки покрышек на станке СПД 1070— 1900. Станок может работать в полуавтоматическом или ручном (наладочном) режимах. Перед началом сборки необходимо по- вернуть левую группу в рабочее положение и, сложив барабан, продеть через него крылья: одно из них надеть на правый шаблон, остальные заложить в корпус механизма посадки крыла. Разло- жить сборочный барабан и надеть на него заплечики. Выдвинуть левый центр и, включив привод барабана, промазать заплечики в месте посадки крыла и соприкосновения дополнительных бара- банов сухим клеем. Далее следуют несколько полуавтоматических циклов. При первом цикле к барабану на большой скорости подводятся меха- низмы заворота, которые устанавливаются в положении для нало- жения слоев корда. Одновременно к барабану выдвигаются меха- низмы посадки крыла до упора в механизмы заворота корда. Дополнительные барабаны прижимаются к заплечикам барабана. Наложение первой группы слоев корда на сборочный барабан (рис. 61, а) производится в виде непрерывной ленты из питаю- щего устройства. Одновременно производится дублирование слоев дублировочным роликом питателя (или протекторными прикат- чиками). При следующем цикле механизмы обжима выдвигаются к сбо- рочному барабану в положение для обжима первой группы слоев, механизмы посадки крыла возвращаются в исходное положение; механизмы заворота корда отходят на медленной скорости от барабана и останавливаются в положении для обжима первой группы слоев; пружины механизма заворота разжимаются (рис. 61, б). Следующий цикл — обжатие корда: рычаги механизма обжа- тия поворачиваются к центру вала и зажимают слои корда между кольцевой пружиной и пружиной механизма заворота (рис. 61, б). Из пневмоцилиндров механизма заворота через тормозные золот- ники стравливается воздух и пружины механизма заворота медленно двигаясь к центру барабана, начинают гофрировать материал (рис. 61, в). Для уменьшения скорости возвращения поршней в исходное положение и сжатия пружин механизмов заворота на воздушной линии установлены тормозные золотники, уменьшающие скорость стравливания воздуха. Поэтому свисающие слои корда зажимаются между пружинами механизмов обжима и заворота с требуемым усилием, в результате все слои корда оказываются равномерно натянутыми и распределенными в бортовой части покрышки с боль- шим количеством равномерно расположенных мелких гофр. 77
Ввиду того, что пружины механизмов обжима перемещаются по радиусу рычага и отходят от пружин заворота с определенного положения, контролируемого конечным выключателем, механизм обжима подается к барабану для компенсации увода пружин. При сложении этих двух движений пружины механизма обжима Рис. 61. Основные операции сборки покрышек на станке СПД 1070—1900 перемещаются примерно радиально по прямой к центру барабана. Если сопротивление рычагам при обжиме будет большим и муфта привода рычагов будет проскальзывать, реле контроля скорости отключит компенсацию увода пружин и включит реле времени, которое через несколько секунд перекроет стравливание воздуха из механизма заворота и процесс обжима прекратится. Для про- должения процесса необходимо вторично включить кнопку «об- жатие». При сборке покрышек на барабанах с небольшим поднутрением или для обжима последней группы слоев корда основная пружина механизма обжатия может двигаться по профилю заплечика бара- 78
бана. При этом благодаря проскальзыванию фрикционной муфты создается определенное усилие прижатия слоев к заплечикам барабана или предыдущим слоям корда. Механизм формирования борта действует так после переключения тумблера на пульте управления в положение «второй вариант». При следующем цикле механизмы заворота движутся внутрь барабана и с помощью конечного выключателя подают импульс на движение механизмов обжима до упора слоев в заплечики барабана (благодаря проскальзыванию муфт подачи механизма обжима). Затем включается привод поворота рычагов и происходит дополнительное движение пружин механизма обжима к центру с одновременной их подачей к барабану. При этом слои корда при- клеиваются к заплечику барабана или предыдущим слоям, а концы слоев разворачиваются к оси барабана и освобождают место для посадки крыла (рис. 61, г). Механизм обжима возвра- щается в исходное положение. Механизмы посадки крыла подаются к сборочному барабану, производя приклеивание крыла к корду (рис. 61, д). После по- садки крыла механизм заворота на медленной скорости выводится из барабана в положение для заворота первой группы слоев корда на крыло. Слои корда выводятся пружинами механизмов заворота под шаблоны (рис. 61, ё) и точно фиксируют положение крыла в покрышке. Шаблоны отводятся в исходное положение. После включения соответствующих тумблеров воздух подается в телескопические пружины механизмов заворота и производится медленный отвод механизмов заворота от барабана, благодаря чему производится заворот слоев корда на крыло (рис. 61, ж). Для прикатки завернутых на крыло слоев корда к сборочному барабану на большой скорости выдвигаются бортовые прикатчики. Прикатка бортовой части покрышек производится на высокой ско- рости вращения барабана (рис. 61, з). Наложение и заворот на крыло последующих слоев корда производятся аналогично нало- жению и обработке первой группы. При этом включаются с пульта управления блоки конечных выключателей, соответствующие на- кладываемой на барабан группе слоев корда, и настройка положе- ний механизмов при работе смещается на величину, равную тол- щине слоев предыдущих групп. При наложении и обработке после- дующих групп слоев после операции обжатия предусмотрена опе- рация прикатки слоев корда от короны к крылу (рис. 61, и). Прикатка производится также на высокой скорости вращения барабана. Операция наложения последней группы слоев корда выпол- няется, как описано выше. Для обработки механизмы обжима и заворота подходят к барабану и останавливаются в положении для обжима последней группы слоев. Пружины механизма заво- рота разжимаются, а кольцевая пружина, двигаясь к центру вала, прижимает слои корда, обкатывая борт и приклеивая к нему слои корда. Затем механизм заворота отходит от барабана, а кольцевая 79
пружина, продолжая движение к центру, разворачивает слои корда внутрь барабана (рис. 61, к). Механизмы обжима возвра- щаются в исходное положение и к барабану снова подходят меха- низмы заворота, у которых при достижении положения заворота корда на крыло разжимается пружина и подворачиваются послед- ние слои корда до носка борта (рис. 61, л). По окончании операции пружины сжимаются, и механизмы заворота отводятся на высокой скорости в исходное положение. После наложения бортовой ленты на борт и заворота ее до носка борта описанным способом (рис. 61, м) производят при- катку последних слоев корда и бортовой ленты бортовыми при- катчиками (рис. 61, н). Для проведения этой операции бортовые прикатчики подводятся в крайнее переднее положение; затем вручную освободив фиксатор, производят поворот роликов в по- ложение для прикатки бортовой ленты (рис. 61, о). Подворот и прикатка бортовой ленты производятся при вра- щении барабана на низкой скорости. После окончания прикатки прикаточные ролики выводят из покрышки и вручную поворачи- вают их в положение для прикатки борта. Далее накладываются и прикатываются нижними прикатчиками слои брекера и беговая часть протектора, а боковины обжимаются по борту покрышки кольцевыми пружинами механизма обжима и прикатываются бортовыми прикатчиками. На этом сборка покрышки заканчивается. Для снятия по- крышки снимают с барабана съемные заплечики и складывают сборочный барабан. Складывается барабан путем затормаживания внутренней ступицы барабана при его вращении назад. Затем отводят от барабана выдвижной вал левой группы и поворачивают ее на 90°. При вращении сложенного барабана закидывают правый борт покрышки на край сложенного барабана, установив большую ось эллипса барабана вертикально. При этом левая часть свисаю- щей покрышки опирается на поддерживающий ролик, и левый борт занимает определенное положение. Включается съемник, который подходит к покрышке, упирается опорным рычагом в борт и, поворачиваясь, захватывает борт покрышки. При этом собачка заходит за зуб захвата и фиксирует его в этом положении. При обратном движении захват стаскивает покрышку с барабана. В крайнем положении собачка с помощью упора выходит из за- цепления с захватом, который освобождает борт покрышки. Покрышка направляется на вулканизацию. Станок СПД 1600-2600 (СПД-68К-Ш) Назначение и конструкция станка. Станок предназначен для сборки послойным способом крупногабаритных покрышек диаго- нальной конструкции и каркасов шин типа Р на полудорновых сборочных барабанах. В зависимости от размера покрышек на 80
станке может устанавливаться складывающийся или разборный барабан. Станок оснащен дополнительными барабанами для удобства наложения слоев корда, прикатчиками для дублирования слоев корда, прикатки протектора и бортовой части покрышки, заво- рота и прикатки бортовой ленты и тележкой-съемником для облег- чения снятия покрышки со станка. При послойном способе сборки станок комплектуется питаю- щим устройством. Операции по формированию борта выполняются вручную. Станок снабжен пультом управления. Техническая характеристика станка СПД 1600—2600 Размеры собираемых покрышек ................. Часовая производительность (при сборке покры- шек размером 21.00—33)....................... Размеры барабана в мм: диаметр ..................................... ширина ................................ Диаметр шаблона (сменного) для установки кры- ла в мм ..................................... Наибольшая ширина накладываемых слоев корда в мм ........................................ Посадочный диаметр вала под сборочный барабан в мм ........................................ Давление воздуха в магистрали в кгс/см2 . . . Ток питающей сети ........................... Напряжение тока в В.......................... Габаритные размеры в мм...................... Масса в кг .................................. 26,5—25; 21.00—33; 27.00—33; 24.00—49 0,2 1060—1600 990—1500 645—665; 845—865; 1270—1290 2600 175 6—7 Трехфазный переменный 380 7865X3720X3405 И 150 Станок СПД 1600—2600 (рис. 62) состоит из следующих узлов и механизмов: левой группы /, левого дополнительного барабана 2, аварийного устройства 3, правого дополнительного барабана 4, шкафа управления 5, правой группы 6, пульта 7, педалей управле- ния 8, тележки-съемника Р, рельсового пути 10 и прикаточного устройства 11. Станина 1 левой группы (рис. 63) перемещается посредством винта 8 с приводом 9 вдоль оси станка в направляющих 7. В станине установлен выдвижной вал 3, внутри которого раз- мещены приводной пневмоцилиндр 4 и вращающийся центр 5 для поддержания главного вала правой группы при наложении корда на барабан и прикатке слоев корда и протектора. Дополни- тельные барабаны двигаются по направляющим 2 под действием цилиндров (на рисунке не показаны). Станина левой группы со- единена с тележкой-съемником покрышек посредством быстро- разъемной тяги 6. В станине 1 правой группы (рис. 64) размещен главный вал 2, который вращается на подшипниках качения 5. На левой стороне вала установлена тормозная труба 3 (в случае применения скла- 6 Бенин Н. Г. 81
дывающегося барабана). На станине установлены: тормоз 4 для складывания барабана, направляющие и цилиндры для движения дополнительных барабанов (на рисунке не показаны). Внутри станины установ- лен привод станка, состоя- щий из мотора 8 и редук- тора 7, соединенного муф- той 6. Станина правой груп- пы состоит из двух частей, соединенных болтами и ус- тановленных на нижней фундаментной плите 9. Съемник (рис. 65) пред- назначен для съема собран- ной покрышки (в случае применения складывающе- гося барабана), для съема покрышки с барабаном раз- борной конструкции и для надевания его на вал стан- ка. Он состоит из тележки /, движущейся по рельсам вдоль станка, на которой установлена каретка 4, пе- ремещающаяся под дейст- вием винтов 8 к барабану. Гайки 2 этих винтов уста- новлены на кронштейнах тележки. Синхронность движения винтов обеспечи- вается цепной передачей, связывающей звездочки 3. Движение каретка полу- чает от храпового колеса 5 с рукояткой 6. Сбоку ка- ретки установлена напра- вляющая 7. Дополнительные бара- баны (рис. 66) служат для удобного наложения и ду- блирования слоев корда. Они движутся на шарико- подшипниках 7 по направ- ляющим, закрепленным на 82
станинах левой и правой групп. Для приводов дополнительных барабанов служат пневмоцилиндры, установленные на станинах обеих групп. Дополнительный барабан состоит из обоймы 4, в которой на эксцентриковых осях установлены ролики 6. На этих роликах вра- Рис. 63. Левая группа станка СПД 1600—2600 щается сменная обечайка 5, наружный диаметр которой соответ- ствует установленному на станке диаметру сборочного барабана. Дополнительный барабан перемещается на четырех шарикопод- шипниках 7. Центрирование дополнительных барабанов произ- водится шарикоподшипниками 8. Внутри дополнительного бара- бана на обойме установлен шаблон 3 для посадки крыльев. Он состоит из двух фланцев, между которыми помещаются второе и 6* 83
третье крыло. На передней части шаблона установлен сменный фланец 2, соответствующий диаметру крыльев собираемых по- крышек. Шаблон перемещается относительно обоймы в направляю- щих с помощью двух пневмоцилиндров 1, Прикаточное устройство аналогично установленному на станке СПД 1070—1900. Основные операции сборки покрышек на станке СПД 1600— 2600. Первое крыло надеть на правый шаблон, а остальные за- ложить между фланцами правого шаблона, предварительно про- 84
тащив их через сложенный барабан. Вращением барабана вперед (на сборщика) на высокой скорости и включением тормоза произ- водится раскладывание барабана, после чего на него надевают съемные заплечики. Если сборка покрышки производится на барабане разборной конструкции, то после надевания крыла на правый шаблон сбо- рочный барабан устанавливается на вал станка. Сборочный бара- бан с помощью электротали укладывается на каретку тележки- съемника, которая поднимается до совпадения осей барабана и главного вала станка. Подводя левую группу вправо и толкая ею тележку-съемник, устанавливают сборочный барабан на вал станка. Выдвижной вал левой группы соединяется с главным валом станка, а каретка тележки-съемника опускается. После подвода дополнительных барабанов к сборочному производится промазка сборочного барабана сухим клеем (на высокой скорости вращения) и начинается сборка покрышки. На сборочный барабан из питающего устройства накладываются слои корда и каждые два слоя дублируются протекторными при- катчиками. После дублирования слоев корда дополнительные барабаны отводятся в исходное положение и производится вручную обжатие корда по заплечикам барабана. Сборочный барабан при- водится во вращение на низкой скорости от ножной педали. После обжатия слоев корда производится посадка бортовых крыльев: дополнительные барабаны подводятся к сборочному барабану, затем выдвигаются шаблоны, производя посадку крыльев (при неподвижном барабане). После посадки крыльев следует прикатка крыльевой ленты бортовыми прикатчиками, которые выдвигаются к сборочному барабану на высокой скорости. Они нажимают на конечный выключатель, который дает импульс на останов и при- жатие роликов к борту покрышки. Прикатка крыльевой ленты производится при отводе бортовых прикатчиков от барабана на малой скорости, затем после нажатия на конечный выключатель бортовые прикатчики расходятся и на большой скорости возвращаются в исходное положение. Заво- рот слоев корда делают вручную на низкой скорости вращения барабана. Барабан включается от педали. Прикатка борта про- изводится бортовыми прикатчиками аналогично прикатке крылье- вой ленты при нажатии на ту же кнопку. Наложение и обработку последующих групп слоев корда про- изводят таким же образом, как и первой группы. Наложение бор- товой ленты и заворот ее до носка борта покрышки делают вруч- ную. Заворот и прикатка последних слоев корда и бортовой ленты за носок борта производятся бортовыми прикатчиками, для чего прикаточные ролики вручную поворачивают в положение для прикатки. Бортовые прикатчики выдвигаются к барабану, прика- точные ролики заходят внутрь барабана и каретка прикатчиков немного отходит назад до упора роликов в борт покрышки. Под- 85
Рис. 67. Универсальное прикаточное устройство (а) и схемы прикатки первой (б) и последней (в) групп слоев: / — прикаточный ролик; 2 — оси; 3 — поршень; 4 — пружина; 5 — рычаг; 6 — поворотный рычаг; 7 — суппорт; 8 — корпус; 9 — станина; 10 — редуктор; 11 — электродвигатель
бенно большую роль играет конструкция борта в шинах с радиаль- ным расположением нитей корда в каркасе, у которых ослабление каркаса и бортовой части из-за уменьшения количества слоев каркаса компенсируется вводом дополнительных деталей, уси- ливающих борт и, следовательно, улучшающих боковую устой- чивость автомобильных покрышек в процессе эксплуатации. В тех- Рис. 68. Механизм формирования борта станка СПДУ—65И: 1 — корпус; 2 — ролик для вращения дополнительных барабанов; 3 — упоры; 4 — допол- нительный барабан; 5 — шаблон; 6 — пальцы для посадки крыла; 7 — обжимные рычаги и пружинки (малые); 8 — кольцевая спиральная пружина с резиновым шнуром; 9 — фи- гурные рычаги; 10 — дополнительные рычаги; И — регулировочные гайки; 12 — направ- ляющая; 13 — поршень с резиновой манжетой нологическом процессе сборки этих покрышек формированию борта необходимо уделить еще большее внимание, а соответствую- щие операции выполнять с более высоким классом точности. По способу формирования борта на барабане механизмы можно разделить на два класса: механизмы формирования борта на вра- щающемся и на неподвижном барабанах. По конструктивным особенностям механизмы формирования борта можно разделить на пять групп: 1) универсальные прикат- чики или ролики (рис. 67); 2) рычажные (рис. 68, 69); 3) рычаги- захваты (рис. 70); 4) пневмокамеры (рис. 71); 5) комбинирован- ные (рис. 72). Механизмы первой группы применяются для формирования борта покрышки на вращающемся барабане; механизмы следую- 89
I — исходное положение механизма; II — положение выдвинутого механизма для обжатия и заворота слоев корда; 1 — ба- рабан; 2 — браслет; 3 — крыло; 4 — обжимные камеры; 5 — ролики; 6 — спиральные кольцевые пружины; 7, 12 — рычаги; 8 — шаблоны; 9, 10 — цилиндры; 11 — кольцо; 13 — резиновые камеры; 14 — секторы 90
Рис. 70. Устройство для форми- рования борта и дублирования слоев корда рычагами-захватами (а) и устройство с пневмокаме- рой взамен нижнего кольца (б): 1 — сборочный барабан; 2 — слои корда; 3, 4 — эластичные кольца; 5, 8 — рычаги; 6 — корпус с роли- ками; 7 — копир; 9 — пневмокамера Рис. 71. Устройство для форми- рования борта и дублирования слоев корда с помощью пневмо- камер: 1 — эластичная пневмокамера; 2 — суппорт Рис. 72. Схема механизма формирования борта: / —• рычаг; 2 — кольцевая пружина; 3 — слои корда; 4 — барабан 91
щих трех групп — для формирования борта на неподвижном ба- рабане, а механизмы пятой группы — для формирования борта на подвижном и неподвижном барабанах. В станках отечествен- ного производства наиболее распространены рычажные механизмы формирования борта. В ^зарубежной практике чаще используют роликовые меха- низмы: Их можно применять только для изготовления покрышек небольших размеров, собираемых на плоском и полу плоском ба- рабанах. Кроме того, при завороте слоев корда этими прикатчи- ками возможен перекос крыльев, поэтому при использовании та- ких механизмов невозможно комплексное решение механизации заворота слоев корда на крыло. Эти прикатчики могут быть ис- пользованы для прикатки предварительно завернутых слоев, а также для подворота последних слоев корда за носок борта. Недостатками их конструкции являются также малая жесткость узлов, быстрая разрегулировка движения каретки, сложная и ненадежная настройка. На отечественном сборочном оборудовании для формирования борта покрышек в основном применяют рычажные механизмы, ра- ботающие на неподвижном барабане. Такие механизмы автомати- зируют выполнение следующих технологических операций: обжим слоев корда по заплечикам сборочного барабана, посадку крыльев и опрессовку их, опрессовку крыльевых лент, заворот слоев корда по борту покрышки, подворачивание последней группы слоев корда внутрь покрышки, опрессовку этих слоев по внутреннему диаметру борта, опрессовку бортовой ленты по борту покрышки. Для высококачественного выполнения операций по формиро- ванию борта при сборке покрышек грузовых автомобилей на по- точной линии разработан механизм формирования борта, снабжен- ный дополнительными барабанами и опрессовочной камерой, прес- сующей завернутые слои корда и крылья одновременно по всему периметру покрышки. Формирование борта и дублирование слоев корда с помощью пневматических камер происходит одновременно по всему пери- метру покрышки. Борт покрышки при опрессовке пневматической камерой получается прочным, монолитным; слои корда заворачи- ваются на крыло без складок и пузырей. Применение таких меха- низмов значительно повышает производительность сборки. Подоб- ные механизмы применяют для сборки покрышек из уширенных слоев корда, а также при сборке любых покрышек на полупло- ском барабане. Основным недостатком таких механизмов являются большая вытяжка корда при завороте слоев на крыло и значитель- ная трудность изготовления и замены пневмокамер. Пневматические камеры иногда применяют и для опрессовки протектора в процесса сборки покрышек. Формирование борта, прикатка слоев корда и протектора уни- версальными прикатчиками и роликами. Универсальные прикат- чики, выпускаемые фирмой Пирелли (Италия), могут быть ис- 92
пользованы для сборки покрышек легковых и грузовых автомо- билей на жестком или мягком барабанах. Основным рабочим узлом прикатчика является конусообразный ролик (см. рис. 67), шарнирно закрепленный на рычаге прикатчика и имеющий ра- диальное (по отношению к барабану) перемещение вокруг борто- вой части покрышки. Недостаток прикатчиков подобного типа состоит в том, что они не осуществляют заворот слоев корда на крыло. Наибольшее применение эти прикатчики нашли при сборке покрышек на мягком барабане. Для сборки малослойных покрышек, имеющих одно крыло в борте, за рубежом широко используют прикатчики бочкообраз- ной формы. В конструкции таких прикатчиков предусмотрено движение, позволяющее им заходить за носок борта и заворачи- вать слои корда на крыло. Недостаток этих прикатчиков —невоз- можность применения их при большой величине свисания обре- зиненного корда со сборочного барабана (в этом случае заминаются кромки и образуются складки). Для сборки покрышек, имеющих два крыла в борте и большее количество слоев, применяются при- катчики в виде спаренных роликов с ребордами, которые обеспе- чивают плотное обжатие слоев корда вокруг крыла. Подобные прикатчики установлены на станке модели 55 фирмы Бридж (Англия). За рубежом применяются рычажные механизмы формирования борта в виде рычагов-захватов. Например, разработанный фирмой Континенталь (ФРГ) механизм в виде рычага-захвата имеет не- сколько пар захватов, расположенных по окружности сборочного барабана. На концах захватов установлены резиновые кольца. Вся система захватов приводится в движение с помощью гидро- цилиндров. Захваты перемещаются по копирам в зависимости от конфигурации борта собираемой покрышки. Формирование борта производится сначала с одной стороны, затем барабан поворачи- вается и обрабатывается другая сторона покрышки. Этот механизм применяется для сборки покрышек больших размеров. Одним из усовершенствований механизма является применение резинотканевой пневмокамеры вместо сплошного резинового на- ружного кольца. С применением пневмокамеры слои корда, завернутые на крыло, обжимаются более равномерно, без складок, улучшается качество опрессовки бортовой части покрышек. Ос- новной недостаток таких механизмов в том, что формирование борта ведется с одной стороны; это снижает производительность станка и создает вероятность стаскивания слоев корда со сбороч- ного барабана. Для устранения этого недостатка фирма предла- гает применять камеры, охватывающие барабан и прижимающие слои корда к барабану. К достоинствам механизма следует отнести надежность работы гидросистемы управления. Разработан меха- низм формирования борта, состоящий из сборочного барабана и вмонтированного в него механизма обработки борта, представляю- щего единое целое со сборочным барабаном. На суппорте, переме- 93
щающемся вдоль оси барабана, укреплен ряд рычагов, на концах которых имеются кольцеобразные пружины. Рассматриваемый механизм сначала компоновался с дополни- тельными барабанами, которые в дальнейшем были заменены по- лочками, прикрепляемыми к рычагам. При движении рычагов вверх в процессе заворота слоев эти полочки поднимаются вместе с кордом, заворачивая его на крыло, а пружина тем временем обка- тывает корд по заплечикам барабана. Траектория движения рыча- гов с пружиной в момент формирования борта определяется регу- лировкой упоров — это основное преимущество механизма. Дру- гим преимуществом является то, что весь механизм убирается внутрь барабана. Это значительно экономит производственную площадь и создает условия для размещения других механизмов (съема покрышки, наложения слоев корда и т. д.). Основной недо- статок механизма — сложность исполнения и трудность приме- нения при сборке на полудорновых барабанах. Комбинированные механизмы формирования борта, представ- ляющие собой сочетание группы универсальных прикатчиков с пневматической камерой, разработаны фирмой НРМ (США). Пневматическая опрессовочная камера в этом механизме выпол- няет завершающие операции формирования борта: заворот слоев на крыло и обжим завернутых слоев по заплечикам сборочного барабана. Универсальные прикатчики благодаря применению дополнительного двигателя могут заходить за носок борта по- крышки и, следовательно, выполнять операцию подворачивания чефера. Применение пневмокамеры обеспечивает хорошую опрес- совку бортовой части покрышек. В отечественных станках для сборки покрышек грузовых авто- мобилей наиболее широкое распространение получили рычажные механизмы формирования борта. Рычажные механизмы формирования борта покрышек грузовых автомобилей В зависимости от вида поступающих на сборку деталей суще- ствуют три способа сборки покрышек: послойный, браслетный и комбинированный. В настоящее время для сборки покрышек гру- зовых автомобилей широко используется послойный способ, пре- имущества которого по сравнению с браслетным следующие: лучшее качество покрышек, облегчение условий труда, улучше- ние центровки слоев, возможность механизации и автоматизации процесса. Кроме того, при послойном способе сборки обеспечи- вается равномерная подача и безвытяжное наложение слоев корда на барабан станка, что создает равнопрочность каркаса собранной покрышки, а следовательно, повышает ее качество. При послойном способе сборки требуется дополнительное спе- циальное оборудование: станки для послойной сборки, питатели, 94
с которых подаются слои корда, и протектор на сборочный ба- рабан. Современный станок для сборки покрышек грузовых автомо- билей — сложный агрегат, оснащенный механизмами формирова- ния борта, прикаточными устройствами и системой электроавто- матики, обеспечивающей качественное выполнение операций и облегчающей условия труда. В последние годы разработаны и серийно освоены сборочные станки типов: МСПД—1, СПД—4М, СПД—5И, МСПД—3, СПД—8Я, СПДП—9И, СПДУ—65И, АПДИ—3, СПД—14М и др. Станки МСПД—1, СПД—4М, СПД—5И, МСПД—3, СПД-8Я за- меняются более производительными сборочными станками; при этом улучшается качество собираемых покрышек, значительно облегчается работа сборщика и возрастает производительность труда, так как одна из самых трудоемких операций сборки — фор- мирование бортовой части покрышек — полностью механизирована. Рычажные механизмы сборочных станков МСПД—1, СПД—4М, СПД—6ИА, СПДП—9И. Универсальный механизм состоит из группы взаимосвязанных узлов (рис. 69). Каждый узел выполняет операции как самостоятельно, так и во взаимодействии с другими узлами. Левый и правый механизмы располагаются с обеих сторон сборочного барабана. С правой стороны он находится в проме- жутке между барабаном и станиной и скользит по тормозной трубе станка. С левой стороны механизм укреплен на подвижной раме так, чтобы в отведенном положении был возможен свободный съем покрышки с барабана. Механизм имеет пневматический при- вод. Все операции по формированию бортов покрышки, кроме прикатки концов бортовых лент за носки бортов, производятся на неподвижном барабане. Для обжатия кромок браслета по плечикам сборочного бара- бана механизмы обжатия и заворота подводятся (положение II) с двух сторон к сборочному барабану. Далее в резиновые камеры 13 и цилиндр 10 подается сжатый воздух, камеры расширяются и рычагами 12 передвигают секторы 14 в радиальном направлении, растягивая кольцевую пружину 6, ход которой ограничен коль- цом 11. Затем к сборочному барабану 1 подается шаблон 8, кото- рый, опираясь на тридцать два обжимных рычага 7, прижимает последними кромку браслета к кольцевой пружине. После этого из резиновых камер 13 выпускается воздух, в результате чего происходит обжатие кромок браслета по плечикам барабана и посадка крыльев. Заворот слоев корда на крыло производится разжатием кольцевой пружины 6 при отведенном в первоначаль- ное положение шаблоне. Опрессовка борта покрышки после заво- рота слоев корда на крыло осуществляется пневмокамерой 4. Заделка второго крыла происходит таким же образом, с той лишь разницей, что механизмы подводятся к сборочному барабану в положении, удаленном от его заплечика на величину, равную толщине первой группы слоев корда. 95
С переходом отечественной шинной промышленности на по- слойный способ сборки этот механизм был усовершенствован вве- дением дополнительных барабанов. Однако этот механизм не по- зволяет собирать покрышки размером 12.00—20 и более крупные из-за ограниченности хода привода разжатия пружины и недо- статочного хода направляющей ползуна пружины. Кроме того, наличие пневмокамеры в механизме не обеспечивало достаточной надежности его работы. Рычажные механизмы сборочных станков СПД—8Я и ’СПД 660— 1100 (СПД—14М). Дальнейшее усовершенствование механизмов Рис. 74. Рычажный механизм сбороч- ных станков СПД—8Я и СПД—14М: 1 — шаблон; 2 — резиновая камера; 3 — обжимные рычаги; 4 — кольцевая пружи- на; 5 — распорные рычаги; 6 — кольцевой пневмоцилиндр; 7 — поршень; 8 — несу- щие рычаги; 9 — ориентирующие рычаги; 10 — штоки пневмоцилиндров; //—станина Рис. 73. Рычажный механизм форми- рования борта покрышки формирования борта сборочных станков было направлено на увеличение надежности их ра- боты. В механизме, показанном на рис. 73, кольцевая пружина 7 приводится в действие кольце- вым пневмоцилиндром 3 вместо резинокордной пневмокамеры. Механизм состоит из шаблона 1 с пневмокамерой 2 для опрес- совки борта, кольцевого пневмоцилиндра 3 с поршнем 4, обжим- ных рычагов 5 и распорных рычагов 6. Распорные рычаги 6 с осями шарнирно укреплены на корпусе пневмоцилиндра и рас- тягивают кольцевую пружину 7. Шаблон 1 и кольцевой пневмо- цилиндр 3 перемещаются по валу станка под действием штоков 8 и 9, соединенных с соответствующими пневмоцилиндрами, устано- вленными в станине станка. Один из недостатков данного меха- низма — несовершенство его кинематической схемы, которая не обеспечивает необходимой траектории движения рабочего органа. Здесь траектория движения кольцевой пружины представляет собой дугу окружности. Данный механизм был непригоден для сборки покрышек с высокой короной на полудорновом барабане, так как он не обеспечивал обжатие слоев покрышки по контуру заплечиков сборочного барабана. Для сборки этих покрышек был предложен и установлен на станках СПД—8Я, СПД—14М механизм, отличающийся от пре- дыдущего рычажной системой разжатия кольцевой пружины 96
(рис. 74). В данном механизме витки кольцевой пружины пере- мещались по траектории, близкой к прямой линии, однако также не обеспечивалось полное обжатие слоев покрышки по контуру заплечиков барабана. Рычажный механизм сборочного станка СПД 675—950 (СПДУ— 65И). Создание автомобильных шин типа Р, технологический процесс сборки которых более сложен, потребовало усовершен- ствования рычажных механизмов. Был предложен усовершен- Рис. 75. Рычажный механизм сборочного станка СПД 675—950 (СПДУ—65И) ствованный рычажный механизм (рис. 75), в котором увеличено количество обжимных и распорных рычагов с 30 до 40. Вместо роликов на обжимных рычагах установлены пружины, а кольце- вая пружина выполнена в открытом варианте, благодаря чему она свободно катится по борту собираемой покрышки, не задирая слой обрезинки. Количество обжимных рычагов увеличено с целью получения более мелких складок на концах браслета при обжатии его по плечикам сборочного барабана. Кроме того, в механизме предусмотрено 40 дополнительных рычагов. Эти рычаги необхо- димы для сборки покрышек типа Р, так как создают мелкие, рав* номерно расположенные складки при обжатии браслета по запле* чику барабана. Механизм (рис. 75) включает шаблон /, корпус 7 пневмо- цилиндра, на котором шарнирно закреплены обжимные рычаги 3, распорные 10 и дополнительные 4 рычаги. На концах обжимных рычагов укреплены и свободно вращаются пружины 13. Коль- цевая пружина .12 державками 11 закреплена, на распорйых ры- чагах и растягивается поршнем 8 пневмоцилиндра, ход которого 7 Бенин Н. Г. 97
регулируется гайками 9. Зазор между обжимными рычагами и кольцевой пружиной регулируется двумя упорными винтами.. На передней части шаблона имеются шпильки 14 для установки крыла. Дополнительный барабан 2 вращается на роликах. Осевые нагрузки от дополнительного барабана 2 воспринимаются упо- ром 6 и пружиной 5. В данном механизме производится обжатие корда по заплечикам барабана, но заворот слоев корда на крыло в связи с радиальным перемещением кольцевой пружины полу- чается неполным. Для устранения этого недостатка станок осна- Рис. 76. Рычажный механизм сборочного станка СПД 750—1100 (АПДИ—3) щен универсальными прикатчиками, которые прикатывают слои как на цилиндрической части барабана, так и на бортовой. Рычажный механизм сборочного станка СПД 750—1100 (АПДИ—3). Для сборки покрышек радиальной конструкции с по- садочным диаметром 20", которые по размерам не проходят на станке СПД 675—950, спроектирован механизм, установленный на станке СПД 750—1100 (рис. 76). Он состоит из шаблона 1 для посадки крыльев, корпуса 12, пневмоцилиндра с шарнирно закрепленными на нем распор- ными 15 и дополнительными 16 рычагами. На концах распорных рычагов с помощью державок 17 крепится кольцевая пружина 18 с резиновым жгутом. Вторые концы распорных рычагов упи- раются в поршень 13, разжимающий кольцевую пружину, и в связанные с ними дополнительные рычаги 16. В отличие от станка СПД 675—950, где обжимные рычаги закреплены на корпусе пневмоцилиндра и не имеют горизонталь- ного перемещения, механизм станка СПД 750—1100 имеет по- движную обойму 9, на которой шарнирно закреплены обжимные рычаги 5. Перемещение обоймы 9 и обжимных рычагов 5 осуще- ствляется индивидуальным пневмоприводом от пневмоцилин- 98
дров 10. Это позволяет производить обжатие слоев корда при сборке покрышек на сборочных барабанах с большой глубиной плечиков. Ход поршня 13 регулируется гайками 14, а зазор между об- жимными рычагами и кольцевой пружиной — упорными вин- тами 11. На передней части ша- блона имеются шпильки 2 для посадки крыльев. На наружной поверхности ша- блона на роликах 7 за- креплен дополнительный барабан-/, осевые нагрузки которого воспринимают упор 8 и пружина 6. Пер- вые модели станков осна- щались опрессовочными камерами 3, однако теперь они не входят в механизм в связи с появлением уни- Рис. 77. Рычажный механизм с копирным устройством: 1 — распорные рычаги; 2 — ролик; 3 — копир- ное устройство; 4 — обжимные рычаги; 5 — ба- рабан; 6 — покрышка; 7 — кольцевая пружина версальных прикатчиков. Рычажные механизмы с копировальным устройством. В опи- санных выше механизмах формирования борта не обеспечивается плотное дублирование слоев корда, заворачиваемых на крыло, 11 12 Рис. 78. Рычажный механизм формирования бортов покрышек грузовых автомо- билей: 1 — шпильки; 2 — шаблон; 3, 4, 6 — рычаги; 4 — обжимные рычаги; 7 — пружина; 8 — кольцевая пружина; 9 — подвижная опора; 10 — гайки; 11 — корпус пневмоцилиндра; 12 — поршень; 13, 14 — штоки пневмоцилиидра вследствие отличия траектории движения кольцевой пружины от профиля борта. На всех указанных станках окончательное формирование борта производится пневмокамерами или универ- сальными прикатчиками, что снижает производительность труда. 7е 99
9 За последнее время разработаны механизмы, у которых траек- тория движения кольцевой пружины близка к профилю борта, изменяющемуся в процессе увеличения числа слоев и бортовых -колец. В одном из таких механизмов для сборки легковых покры- шек (рис. 77) распорные рычаги 1 снабжены роликами 2, движу- щимися по копир ному устройству 3. Последнее позволяет коль- цевой пружине воспроизводить профиль бортов. Однако жесткий копир не всегда обеспечивает точность огибания профиля борта. Трудности изготовления и экс- плуатации не позволили внед- рить данный механизм в про- изводство. Частично решить эту задачу удалрсь при создании рычаж- ного механизма к станку СПП 470—800. Однако этот механизм не пригоден для сборки грузо- вых автопокрышек на полудор- новых барабанах. Конструкция механизма для сборки грузовых и большегрузных покрышек (рис. 78) разработана В. А. Пи- негиным, Н. И. Давидович и др. Особенность данного механизма в таком взаимодействии рыча- гов, при котором бортовая часть покрышки выполняет роль ко- пира при движении пружины во время заворота слоев корда на крыло. Механизм формирования бор- та станка СПП 470—800 (СПП— 66) для сборки покрышек легковых автомобилей предназначен для обжатия слоев корда по заплечикам барабана, посадки бортового кольца и заворота слоев корда на крыло (рис. 79). Корпус 6 механизма одновременно является цилиндром для приведения в действие распорных рычагов 3 с кольцевой пружиной и основа- нием для закрепления обжимных рычагов и шаблона для посадки крыльев. Установка указанных механизмов позволила механизи- ровать основные операции обжатия слоев корда по заплечикам барабана, посадку крыльев, заворот слоев корда на крыло. Борт покрышки, собранной на механизированном станке, получается плотным, что дает возможность уменьшить ширину слоев на 5—10 мм. Кроме того, механизм дает возможность сократить длительность процесса формирования борта, т. е. увеличить про- изводительность сборочного станка. Прикатывание кольцевой пружины по борту собираемой по* крышки в момент заворота слоев обрезиненного корда на крыло 100 Рис. 79. Механизм формирования борта (правый) станка СПП 470—800 (СПП— 66): 1 — шаблон; 2 — обжимные рычаги; 3 — распорные рычаги с кольцевой пружиной; 4 — поршень внутреннего кольцевого ци- линдра; 5 — внутренний кольцевой ци- линдр; 6 — корпус; 7 — направляющие для перемещения шаблона; 8 — ограни- читель перемещения внутреннего кольце- вого цилиндра; 5 — ограничитель переме- щения наружного кольцевого цилиндра; 10 — главный вал станка
позволяет ликвидировать операцию опрессовки борта после окон- чания заворота. Таким образом, использование рычажного ме- ханизма формирования борта в станке для сборки покрышек легковых автомобилей позволило улучшить качество (плотность бортовой части покрышки) собираемой покрышки и увеличить производительность станка. Станок оснащен двумя рычажными механизмами формирования борта — левым и правым, которые расположены соответственно с левой и правой сторон сборочного барабана и могут перемещаться вдоль оси вращения барабана. На рис. 79 показан правый механизм формирования борта станка СПП 470—800. Левый и правый механизмы одинаковы по конструкции; аналогичны по конструкции и пневмоцилиндры механизмов. Левый механизм установлен в левой станине сбороч- ного станка на выдвижном валу соосно со сборочным барабаном. Выдвижной вал, установленный на подшипниках скольжения, имеет возвратно-поступательное перемещение и служит опорой для механизмов формирования борта во время работы. Правый механизм установлен в правой группе на тормозной трубе главного вала станка соосно со сборочным барабаном. Ме- ханизм получает возвратно-поступательное перемещение по тор- мозной трубе через систему регулируемых рычагов привода от пневмоцилиндра, шарнирно прикрепленного к станине. Пневмо- цилиндры приводов перемещения механизмов формирования борта и приводов левого и правого шаблонов расположены соответ- ственно в левой и правой станинах. Системы рычагов привода левого и правого механизмов формирования борта аналогичны по конструкции. Рассмотрим конструкцию правого механизма формирования борта. Рычажный механизм формирования борта состоит из двух коль- цевых пневмоцилиндрэв, обжимных и распорных рычагов, кольце- вой пружины и шаблона для посадки крыльев (см. рис. 79). Привод рычажного механизма осуществляется gt пневмоци- линдра через рычаг, шарнирно прикрепленный в нижней точке к правой станине; в верхней точке рычаг соединен с регулируемой тягой, шарнирно соединенной с корпусом механизма формирова- ния борта. Рабочее положение механизма фиксируется рычагом 11 (рис. 7), приводимым в движение другим пневмоцилиндром 3 (см. рис. 7), жестко закрепленным на передней стенке станины. В зависимости от раздвига сборочного барабана регулируется положение всего рычажного механизма и шаблона 1 (см. рис. 79). Дополнительные барабаны 2 (см. рис. 5) установлены соссно со сборочным барабаном над механизмами формирования борта. Пневмоцилиндры 5 (см. рис. 8) для перемещения дополнительных барабанов и направляющие расположены на верхних частях станин левой и правой групп. Механизм дополнительного бараба- на состоит из обоймы 1 (см. рис. 8), в которой на эксцентриковых осях установлены три ролика 2. На эти ролики опирается враща- 952 101
ющаяся обечайка, в которой крепится соответствующий допол- нительный барабан. Для предотвращения осевого смещения обечайки, вращающейся относительно обоймы, предусмотрены три шарикоподшипника (оси их вращения перпендикулярны оси вращения обечайки), расположенные между двумя ребор- дами обечайки. Методика расчета рычажных механизмов формирования борта покрышек Аналитическое решение задачи воспроизведения механизмом переменного профиля борта покрышки. В последние годы намети- лась тенденция к созданию рычажных механизмов, для которых бортовая часть покрышек яв- ляется копиром. Проектирова- ние этих механизмов связано с решением задачи воспроизведе- ния переменного профиля бор- тов покрышек, которая форму- лируется следующим образом. Даны траектории перемеще- ния рабочего органа как при за- С, С; Cz max — сз Рис. 80. График к определению зависимости между b, г, I при изменении траек- тории движения точки М: а, Ъ, с, d, f — профили бортовой части сырых покрышек на полудорновом барабане; Л — траектория движения центра витка кольцевой пружины при завороте слоев корда на вто- рое крыло при сборке автопокрышки 260 — 508; // — то же, при завороте двух слоев корда по плечикам барабана при сборке автопокрышки 280—508; штриховые линии — теорети- ческая траектория перемещения центра витка кольцевой пружины вороте слоев корда на первое крыло (кривая /, рис. 80), так и при завороте слоев корда на второе крыло (кривая II). Кри- вые I и II могут быть заданы графически или значениями коорди- нат х и у точек 1—6 (табл. 4). Требуется определить размеры и положения пятизвенного механизма А ВМС, у которого точка М описывает при нахождении ползуна С в крайнем левом положе- 102
Таблица 4 \ Координата Значения координат точек кривой I (см. рис. 80) 0 1 2 3 4 5 6 X 0,035 0,002 0,0 —0,001 —0,003 —0,006 —0,010 У 0,053 0,086 0,112 0,129 ; 0,143 0,154 0,164 нии траекторию, мало отличающуюся от кривой I (рис. 80 и 81). Кроме того, для воспроизведения кривой II (см. рис. 80) необ- ходимо, чтобы между параметрами механизма Ь, г, е (рис. 81) существовала зависимость вида г sin amax = b sin <ршах + е, (1) или Г = ь sin %ах + е, (2) где b — Л В; г = ВС\ е — СО\ фтах — максимально возможное отклонение звена АВМ от оси ох\ фтах — максимальное откло- Рис. 81. Преобразованная схема механизма нение звена АВМ от оси ох при движении точки М по кривой 77; атах — максимальное отклонение звена СВ от оси ох при дви- жении точки М по кривой //. Оптимальный вариант механизма соответствует минималь- ному значению угла атах, который находится делением уравне- ния (1) на уравнение (2): Sin O^max b sin фтах + е b sin "фтах 4~ e (3) Для определения параметров b = АВ\ г = СВ\ е = СО (е, р предполагаются заданными) можно использовать известные ме- тоды синтеза плоских шарнирных механизмов с низшими парами, 103
например, метод проф. Н. И. Левитского. Этот метод имеет сле- дующие особенности: 1) условия приближения обеспечивают в среднем малое откло- нение от заданной зависимости; 2) возможно решение задачи синтеза механизмов для случая, если функция задана графически или в виде таблицы значений х, у\ 3) можно получить семейство механизмов, дающих одинако- вое приближение, и выбрать наиболее удачный вариант, удовле- творяющий дополнительным условиям; 4) метод достаточно прост при вычислении малого числа параметров. Для решения задачи необходимо выбрать величину, харак- теризующую отклонение от заданной траектории. В рассматри- ваемом случае наиболее естественно выбрать в качестве этой величины выражение, известное под названием взвешенной раз- ности (х) = q (х) Д (х), (4) где q (х) — произвольная непрерывная функция, не обращаю- щаяся в нуль на рассматриваемом отрезке изменения аргумента х; А (х) — разность между заданной и шатунной кривыми. Однако аналитическое выражение взвешенной разности может оказаться в общем случае достаточно сложной функцией. Для упрощения поставленной задачи рассмотрим эквивалентную ей задачу о приближении к окружности траектории точки В, кото- рую она опишет при движении точки М по заданной кривой /, если между звеном ВС и ВА ввести ползун, перемещающийся по направлению ВС (см. рис. 81). Тогда выражение (4) примет более простой вид .kq(x)=R2 — r\ (5) где q (х) = R 4~ г; .А (х) = R — r\ R — переменное расстояние от точки В до неподвижного центра С при движении точки М по заданной траектории. Итак, искомые параметры Ь, г, е механизма будут найдены из условия малого отклонения от нуля взвешенной разности Aq (х), определяемой по формуле (5). В механизме, схема которого дана на рис. 80, точка М пере- мещается по кривой /, тогда точка В движется по кривой, не совпадающей с окружностью. Обозначая через хв, ув коорди- наты этой кривой, можно получить выражение для определения переменного расстояния Я: R = ]/~ + (Ув + УсУ\ (6) где ус ^е. Из уравнений (1), (5) и (6) следует д<7 (х) = Хд 4- (ув -|- е)2 — (ь sin фтах + е)2. (7) 104
Аналитическое выражение взвешенной разности можно полу- чить, если использовать зависимости между координатами точек М и В в кривошипно-ползунном механизме. Рассмотрим двухповодковую группу АВМ, присоединенную к стойке с помощью поступательной пары А (рис. 82). Кинема- тические размеры этой группы и положение точки Л1 на звене ВМ определяются параметрами b -АВ, I -AM, р = /~МАВ. Обозначая через со переменный угол МАО, получим хв х + I cos со — b cos (со — р);1 f/B==6sin(<o —fJ). ) Тригонометрические функции переменного угла со опреде- ляются как у sin со = ~; Подставляя в уравнение (8) значения sin со и cos со, получим Хв = х — ^^-у- '-yosp ypTTyi. (10) (н) Из формулы (7) и соотношений (10) и (11) после преобразова- ния имеем Д<7(х) = х2-^ + ^₽У—^ху + i 26ecosp 26 sin р,/^---„ 2be sin Р ----~2 Л У I V L ' У У ‘ I V L ' У _ 26 cos р yyzTyх _|_ 2х VI2 —у2 —2Ыcosр — — 26е sin ipmax + Z2 P63cos2i|)max. (12) Вычисление параметров механизма. Для вычисления трех не- известных параметров механизма группируем члены в выражении взвешенной разности (12) так, чтобы оно имело вид функции д<7 (х) = f (х) — рофо (х) — Рхф! (X) — —/?2<р2(х), (13) где р0, plt р% — коэффициенты, зависящие от некоторых пара- метров механизма; f (х), ср0 (х), срг (х), ср.2 (х) — функции аргу- мента х, не содержащие неизвестных величин. 405
Из формул (12) и (13) имеем /(х) = х2 + У2 + 2хГ^? + /2; (14) Фо (*) = у2, cos Р — ХУ sin Р — — — r/2(xcosp + у sin Р) — /2cos Р; (15) <Р1 W = У cos р — У Р — р2 sin ₽ — I sin фшах; (16) <р2(х) = — -^COS2)(:max; (17) Ро = -^; (18) р2 = ^-. (20) Функции f (х), ф0 (х), Ф1 (х), Фг (х) известны, так как предполагаются из- вестными координаты то- чек хну заданной кри- вой I (см. рис. 80), угол фтах, а также параметры /, р- Коэффициенты р0, plf р.2 зависят от неизвестных параметров Ь, г, е. Для определения их воспользуемся условием обращения в минимум функции вида 5= S [Щ,) — РоЧ’о(-’О) —Р1Ф1 У/)~ Р2Ч>2(^)12 (21) 1=0 2 при дополнительном условии р2 = ро- Значения коэффициентов р0, рг находим из системы уравне- ний, которая получается, если воспользоваться правилами на- хождения условного минимума. Согласно этим правилам коэф- фициенты р0, р± и множитель Лагранжа Z должны быть опреде- лены из уравнений ^=0; 4^=0; 4^=0; dp0 дрг др2 р2 = Ро, (22) где Ф — S 4“ X (ро ------Р2)‘ (23) 106
Для рассматриваемого случая система (22) имеет вид СооРо ^OlPl 4 ^02р2 "Г ^Ро — То', ^юРо + ^11Р1 + ^12Р2 ~ Vi; X С20Р0 + ^2iPi ~4 С22Р2 2~= ^2’ (24) i=m Тк= S fOohMO; jfe = 0, 1,2; 1^0 (25) i=m CKi = ClK = S <рк(х,.)ф;(лг); 1=0 (26) ^-0, 1,2; / = 0, 1,2. Для решения системы уравнений (24) применим метод после- довательного исключения неизвестных. Перед исключением не- известных расположим уравнения системы (24) в следующем порядке С12Р0 + CnPi + CioPo = уг, С02Р0 + С01Р1 ~г СооРо + = ?о; С22Р0 + С21Р1 + С2оРо —= у2- (27) Из первого уравнения системы (27) определяем коэффициент рг в виде функции коэффициента р0: Р^-^-Г^Ро—^-Ро- (28) С11 С11 С11 Подставляя найденное значение коэффициента рх во второе и третье уравнения системы (27) и исключая X, получаем для определения коэффициента р0 уравнение третьей степени Аро Вро Сро D — 0, (29) где / С2 \ А=2Св-А; (30) \ Ьц / В = з(с20--^^); (31) с = -^1-7»; (32) Ь11 D= 2^111. _£»1 + Соо-2Т2. (33) Оц Ьц 107
Корни уравнения (29) дают те значения коэффициента р0, при которых возможен минимум среднего квадратического откло- нения Акв. Однако при проектировании механизмов в большинстве слу- чаев нет необходимости вычислять все корни уравнения (29), так как из условий грубого приближения к заданной зависимости нетрудно установить приближенное значение подходящего корня р0. Определив р0, по формуле (28) находим значение коэффи- циента рх. По найденным значениям коэффициентов р0 и р± определяем из формул (1), (18), (19) параметры механизма: b=—£f-, (34) r = Z>sinipmax + e. (36) Полученные аналитические уравнения дают возможность по- лучить ряд механизмов и выбрать из них наилучший. Решение задачи определения оптимального варианта механизма значи- тельно упрощается, если применить при расчетах ЭЦВМ. Методика расчета параметров кинематической схемы рычаж- ного механизма формирования борта покрышек. При проектиро- вании рычажных механизмов формирования борта покрышек необходимо, чтобы были заданы: размеры покрышек, собираемых на станке; минимальный посадочный диаметр покрышек; макси- мальная ширина слоев обрезиненного корда (половина разности между шириной обрезиненного корда и барабана); максимальный диаметр сборочного барабана; диаметр вала станка, диаметр витка кольцевой пружины. В этом случае порядок расчета параметров механизма следу- ющий: 1) по спецификациям строим чертежи распределения мате- риалов в бортовой части сырых покрышек на барабане; 2) из анализа полученных кривых выбираем две граничные кривые, возможности перемещения кольцевой пружины по кото- рым обеспечивает формирование бортов для всего диапазона размеров собираемых покрышек; 3) на левой ограничивающей кривой находим несколько то- чек, через которые проводится теоретическая траектория движе- ния кольцевой пружины при закрепленном ползуне С; 4) выбираем систему координат х, у с учетом, что ось ох сов- падает с линией движения ведущего ползуна, а ось оу проходит через точку С; 5) записываем координаты выбранных точек теоретической кривой в таблицу и из условия грубого приближения к заданной траектории определяем значение параметров I и |3; 108
6) графически находим значение угла <ртах при перемещении точки М по правой/ ограничивающей кривой; 7) по формулам (14)—(17) определяем функции f(X.y <р0 (xz), Ф1 (*,)> Ф_С*т) в 1 выбранных точках; коэффициенты ук и Ск1 — по формулам (25) и (26) и A, Bf С, D — по формулам (30) и (33) при фтах = фтах; 8) из уравнений (29) и (28) находим значения р0 и plt а затем по формулам (34), (35), (36) и (2) значения b г, е, sin amax, при- чем размер I не должен быть меньше максимальной величины свисания слоев корда с барабана; 9) увеличиваем значение фтах на величину выбранного шага Афгаах в пределах <ртах ф тах^ 90° и новым подсчетом уста- наливаем очередное значение параметров Ь, г, е и sin amax; сово- купность параметров Ь, г, е, при которой sin amax принимаем минимальное значение и выделяется как наилучшая; 10) с учетом габаритов механизма уточняем значения пара- метров Ь, г, е. Пример вычисления параметров рычажного механизма формирования бора покрышек грузовых автомобилей. В качестве примера вычисления трех неизвестных параметров решим задачу о проектировании рычажного механизма формирования борта покрышек 260—508 и 280—508, собираемых на сборочных барабанах диаметрами 660 и 675 мм. Сбо- рочный станок имеет дорновый вал диаметром 110 мм. Диаметр витков кольцевой пружины 40 мм. Схема механизма и профили бортовой части указанных покрышек на сбороч- ном барабане представлены на рис. 75 и 36. Из условия грубого приближения шатунной кривой точки М (при закреплен- ном ползуне С) к заданной траектории (кривая ММ±) имеем I = 203 мм, [3 = 4°; при этом ось оу проходит через точку С, а ось ох совпадает с линией движения ведущего ползуна А. Для данной системы координат находим значения (х, у) выбранных шести точек (см. рис. 80) теоретической кривой I (см. табл. 4), а также графически получаем максимальный угол отклонения звена АВ от оси ох при движении точки М по кривой II, равный фщах = 55°. Расчет искомых параметров Ь, г, е проводится на ЭЦВМ. Программа поиска наилучшего варианта механизма потребовала подсчета и записи b, г, е sin amax, р0, Pi» Рг» f (*)» Фо (х)« Ф1 (х)>Фа (х)« а также коэффициентов Соо, Со1, Со2» Сц, С12, С22, системы уравнений (24) и А, В, С, D, кубичного уравнения (29). За ис- ходную величину угла фтах примем фтах == Фтах = 55°; шаг Афтах = 2,5°. Результаты расчета в интервале изменения угла 55° фтах 90° приве- дены в табл. 5. На рис. 80 дан график изменения «max в зависимости от фтах- Из табл. 5 и рис. 80 видно, что угол атах имеет минимальное значение при фтах = == 67,5°. При угле фтах = 67,5°, искомые параметры равны b = 83,03 мм, г — = 149,34 мм, е — 70,15 мм. Однако механизм с такими значениями параметров Ь, г, е практически не- возможно поместить в кольцевое пространство. Поэтому выбираем механизм с b ~ 94,21 мм, е = 37,76 мм, г — 120,23 мм, который получается при фтах ~ — 62,5°, при этом «max увеличивается на 3° 36'. Для уменьшения угла атах при- меняем рычаг ВС переменной длины, заменив цилиндрическое отверстие в шар- нире В прорезью. Использование звена ВС переменной длины позволяет уменьшить значение с^тах до минимальной величины, применив при этом механизм с параметрами Ь, г, е, удовлетворяющими конструктивным требованиям. Конструкция механизма показана на рис. 78, 109
Таблица 5 ^max Ро Pi Р2 b г | 1 sin в град В ММ В рад 55,0 —1,116 3,925 1,345 113,350 89,340 3,515 1,0000 57,5 — 1,052 —9,095 1,103 106,800 98,721 8,644 0,97386 60,0 —0,986 —22,794 0,972 100,140 109,830 23,104 0,95730 62,5 —0,928 —34,678 0,8612 94,215 120,930 37,362 0,94713 65,0 —0,871 —46,518 0,758 88,405 133,530 53,407 0,94234 67,5 —0,818 —57,383 0,669 83,030 149,340 70,150 0,92520 70,0 —0,773 —66,013 0,597 78,550 159,120 85,302 0,94049 72,5 —0,733 —74,013 0,537 74,420 171,920 100,950 0,94184 75,0 —0,695 —81,680 0,483 70,535 185,680 117,550 0,94426 77,5 —0,665 —87,415 0,442 67,475 197,370 131,490 0,94631 80,0 —0,638 —92,035 0,407 64,795 208,170 144,170 0,94753 82,5 —0,618 —96,434 0,382 62,735 218,230 156,030 0,95046 85,0 —0,608 —97,797 0,369 61,680 222,470 160,940 0,95056 87,5 —0,604 —98,340 0,365 61,305 224,050 162,810 0,95082 90,0 —0,597 — 100,010 0,356 60,590 228,130 167,540 0,95201
Глава VI Устройства для прикатывания (дублирования) резинокордных деталей при сборке автомобильных покрышек1 Соединение (дублирование) резинокордных деталей в процессе сборки автомобильных покрышек является одной из основных и ответственных технологических операций. Станки для сборки покрышек оснащены разнообразными устройствами для соедине- ния (прикатки) резинокордных деталей. Известны различные способы их соединения: дублирование, прикатка, накатка, нало- жение, опрессовка и др. Лучшим способом или механизмом для соединения резинокордных деталей можно считать тот, который обеспечивает необходимую прочность соединения деталей (проч- ность связи между деталями) при наименьшей длительности про- цесса, наибольшей простоте механизма, малых габаритных раз- мерах, малой стоимости и весе, а также при хорошей конструк- тивной его сочетаемости с другими механизмами станка. Прочность связи между резинокордными деталями зависит от физико-химических свойств материалов, технологических фак- торов процесса и конструктивных параметров прикаточных и других механизмов. В промышленности для соединения (прикатки) резинокордных деталей при сборке покрышек используются устройства различной конструкции и принципа действия. На основании теоретических и экспериментальных работ, выполненных отраслевой лабораторией «Машины и оборудование производства шин» Ярославского политехнического института совместно с НИИШИНМАШем разработана методика определе- ния и расчета основных технологических, силовых и энергетиче- ских параметров работы устройств для дублирования резино- кордных деталей. Одним из основных требований к работе прикаточных меха- низмов является обеспечение высокого качества выполняемых операций в динамических условиях процесса. Поэтому методика наряду с определением основных размеров и параметров работы ХВ выполнении работы принимали участие канд. техн, наук А. М.Решетян и инж.А. С. Нефедов. 111
механизмов содержит решения и проверочные расчеты, учиты- вающие влияние динамичности процесса прикатки. Методика состоит из теоретической части, определения основ- ных конструктивных размеров прикаточных устройств, скорости и осевой подачи прикаточного ролика, расчета удельного усилия дублирования (интенсивности нагрузки на ролик), мощности привода прикатчиков, проверки выбранных параметров по ве- личине неприкатанных участков и максимального усилия, дей- ствующего на прикаточный ролик, и примера расчета. Механизмы для прикатывания резинокордных деталей Практика производства и эксплуатации покрышек выдвигает две основные проблемы, подлежащие исследованию и решению. Это, во-первых, проблема обеспечения оптимальной прочности связи между деталями покрышки при ее изготовлении. Прочность связи при этом обеспечивается клейкостью деталей и режимом их дублирования. Во-вторых, это проблема прочности связи между элементами готового изделия, поскольку в процессе экс- плуатации покрышка подвергается многократным и сложным деформациям. В этом случае прочность связи обеспечивается сцеплением между деталями покрышки, возникающим как при дублировании, так и при вулканизации и меняющимся при экс- плуатации вследствие неизбежно развивающихся процессов утом- ления и старения. Расслоение покрышки в зоне «граничного слоя» между дета- лями показывает, что утомление в этом слое развивается быстрее, чем в остальных частях покрышки, и в значительной степени определяется условиями образования этого слоя. Рецептурные, технологические и физико-химические факторы, взаимно влияя друг на друга, определяют строение «граничного слоя», форми- рующегося в процессе дублирования и вулканизации. Возможны три типа соединения резинокордных деталей: с сохранением гра- ницы раздела, с образованием переходного граничного слоя и с полной ликвидацией неоднородностей в области границы. Образование связи между резинокордными деталями начи- нается с соединения их поверхностей и заканчивается процессом вулканизации готового изделия. Можно выделить следующие основные этапы, определяющие прочность соединения резинокордных деталей: 1) полный (моле- кулярный) контакт между дублируемыми поверхностями; 2) диф- фузия молекул или их участков из одной детали в другую; 3) проч- ность в граничном слое равна прочности материала. Под полным или молекулярным контактом понимается сбли- жение дублируемых поверхностей нао расстояние действия сил межмолекулярного притяжения (3—5 А). Контакт между поверх- 112
ностями осуществляется в процессе дублирования резинокордных деталей вследствие упругих и пластических деформаций неров- ностей на дублируемых поверхностях. Следовательно, необхо- димо добиваться таких условий дублирования, при которых ма- териал хотя бы одной из деталей был способен к значительному вязкому течению. Поскольку упругопластические свойства лю- бого полимера определяются химическими свойствами, строением и длиной молекул, взаимодействием с наполнителем и т. п., то очевидно влияние рецептурных и физико-химических характе- ристик резиновых смесей на обеспечение молекулярного контакта поверхностей при их дублировании. Скорость достижения молекулярного контакта зависит от характера (геометрии) дублируемых поверхностей, мягкости (пла- стичности) смеси, величины и времени действия давления дубли- рования. Очевидно, что чем ровнее поверхности и мягче смесь, тем требуется меньшее давление дублирования и время его дей- ствия для обеспечения молекулярного контакта. При дублировании резинокордных деталей имеет место диф- фузия молекул из одной детали в другую. Правомерно рассма- тривать и оценивать диффузию участков молекул каучука из одной дублируемой детали в другую как степень изменения по- верхности молекулярного контакта. В связи с тем, что процесс дублирования резинокордных де- талей при сборке покрышек на вращающемся барабане протекает сравнительно быстро (при диаметрах барабана 300—700 мм, частоте вращения барабана 20—220 об/мин и длине дуги контакта ролика с дублируемым материалом 20 мм время действия давле- ния дублирования составит 7-10“4 4-7• 10-5 мин), диффузия уча- стков молекул из одной детали в другую не успевает развиться. Поэтому при оценке молекулярного контакта в процессе дубли- рования можно считать его пропорциональным геометрическому контакту дублируемых поверхностей. В процессе изготовления покрышки окончательное соединение деталей достигается их совулканизацией. Процесс совулканиза- ции включает диффузионное перемещение молекул и их участков особенно интенсивно в начальный период вулканизации, когда температура в зоне контакта не достигла еще значений, при ко- торых начинается образование поперечных связей. Диффузия прерывается накладывающимся на нее процессом вулканизации, закрепляющим продиффундировавшие молекулы или их участки прочными химическими связями. Это приводит к значительному повышению прочности связи в граничном слое между деталями, в которых продиффундировавшие участки молекул имели слабые межмолекулярные связи. Из рассмотрения процесса совулканизации деталей можно сделать вывод о том, что при дублировании резинокордных дета- лей нет необходимости получения высокой прочности связи, а не- обходимо лишь обеспечить полный (молекулярный) контакт между 8 Бенин Н. Г. 113
дублируемыми поверхностями. Этот вывод подтверждается резуль- татами экспериментальных работ, полученными при вулканиза- ции под давлением сдублированных резинокордных деталей, имеющих в невулканизованном виде разную прочность связи. При изменении прочности связи между деталями (испытание на расслоение) до вулканизации от 0,35 до 0,7 кгс/см прочность связи после вулканизации была практически одинаковой. Прочность граничного слоя в значительной степени зависит от того, насколько равномерна прочность связи по всей поверх- ности дублирования, а также от наличия дефектов, что опреде- ляется условиями контактирования дублируемых деталей. При неравномерной прочности связи, вследствие утомления гранич- ного слоя, участки с низкой прочностью будут разрушаться в пер- вую очередь. Одним из основных дефектов, зависящих от условий дублирования, является неполное вытеснение воздуха с границы раздела дублируемых деталей. Возможно, что часть воздуха может диффундировать к нитям корда, особенно в начальный период вулканизации, когда покрышка прогрелась. Так как борт по- крышки сформован, то воздух даже вдоль волокон не может быть удален из покрышки. К тому же воздух адсорбируется или раство- ряется на поверхностях дублируемых деталей. Высокое содержа- ние кислорода и кислородосодержащих групп на границе раздела корд—резина и резина—резина ускоряет процесс утомления в граничном слое. Поэтому полное удаление воздуха с границы раздела при дублировании резинокордных деталей является одним из основных требований, предъявляемых к образованию граничного слоя. Процесс сборки покрышек заключается в соединении отдель- ных ее деталей с последующим или одновременным дублирова- нием этих деталей, которое производится в основном тремя спо- собами: прикаткой, накаткой и опрессовкой. При первом способе предварительно наложенные детали дуб- лируются на вращающемся барабане с помощью прикаточных роликов и валиков различной конфигурации. Если прикатка производится с помощью ролика, то ему сообщается также пере- мещение вдоль оси барабана с определенной скоростью, которая и определяет производительность процесса. При дублировании валиками можно ограничиться 1—2 оборотами барабана, поэтому производительность процесса в этом случае значительно выше. Накатка отличается от прикатки тем, что детали (слои) дубли- руют валиками одновременно с их наложением на барабан. При накатке условия для удаления воздуха с границы раздела значи- тельно лучше, чем при прикатке, так как легче удалить воздух из полостей, образованных в предварительно наложенных поверх- ностях, чем не допустить образование таких полостей при одно- временном наложении и дублировании. При третьем способе (опрессовке) дублирование производится опрессовочными камерами на неподвижном барабане одновре- 111
менно по всей или большей части площади соприкосновения де- талей. Применение того или иного способа дублирования зависит от конструкции покрышки, способа ее сборки и других факторов. Способ прикатки исследован с точки зрения достижения проч- ности связи между дублируемыми деталями. По накатке в лите- ратуре нет данных для выбора технологических параметров про- цесса. Производственные испытания этого способа дублирования показали его эффективность, заключающуюся в высокой произ- водительности и высоком качестве дублирования резинокордных деталей. Устройства для дублирования резинокорных систем должны обеспечивать: оптимальную прочность связи между дублируемыми деталями; вытеснение воздуха с границы раздела дублируемых деталей; равномерную прочность связи по всей поверхности кон- такта; дублирование резиновых и резинокордных деталей без их раскатки; высокую производительность процесса. Ниже рассмотрены конструкции устройств, используемых для дублирования резинокордных деталей способами прикатки и накатки. Механизмы опрессовки здесь не рассматриваются. Прикаточные механизмы можно разделить на две большие группы: роликовые и валиковые. В свою очередь, роликовые прикатчики делят на нижние, бортовые, чеферные и универсаль- ные. Роликовые прикатчики различаются по конструкции, способам перемещения и прижатия роликов, назначению и расположению на станке и в то же время имеют ряд общих признаков. Прикаточные ролики отличаются по форме и размерам. Наи- большее распространение получили ролики цилиндрической и торовой формы. Производительность прикатчиков определяется в этом случае шириной ролика и скоростью его осевого переме- щения или относительной осевой подачей, представляющей собой перемещение ролика за один оборот барабана в долях от его ширины: . /__ В _ JtDB и0 Sbv ’ где t — время, затрачиваемое на прикатку; В — ширина при- катываемых деталей; и0 — скорость осевого перемещения ро- лика; D — диаметр сборочного барабана; S = — относи- тельная осевая подача ролика; v — скорость прикатки (окруж- ная скорость барабана). Для получения качественной прикатки величина относитель- ной осевой подачи не должна превышать значений: S 0,8-4-0,85 для цилиндрического ролика; S 0,54-0,6 для торового ролика. Поэтому целесообразнее с точки зрения повышения производи- тельности применять широкие ролики цилиндрической формы. 8* 115
Для более равномерной прикатки по ширине дублируемых деталей и уменьшения динамичности процесса прикатки рекомендуется выполнять широкие ролики наборными из отдельных дисков и устанавливать последние на эластичные элементы — амортиза- торы (рис. 83). Для прикатки слоев каркаса, брекера и протектора приме- няются прикатчики (рис. 84), в которых ролики приводятся во- резиновые амортизаторы (б): 1 — втулка; 2, 3 — кольца; 4 — амортизаторы вращение за счет фрикции со сборочным барабаном, переме- щаются от центра барабана к его краям по винту с правой и ле- вой нарезкой и возвращаются в исходное положение с помощью обрезиненного валика с индивидуальным приводом. Ролики под- Рис. 84. Прикатчики старой («) и новой (б) конструкции жимаются к барабану через систему рычагов от пневмоцилиндра. В аналогичных прикатчиках фирмы Файрстон (США) ролики возвращаются в исходное положение с помощью пружины в мо- мент отхода прикаточного устройства от сборочного барабана. На большинстве отечественных сборочных станков установ- лены прикатчики (рис. 85), работающие следующим образом. Ролики /, закрепленные в направляющих 2, поджимаются к ба- рабану 3 под действием сжатого воздуха, подаваемого через штуцера 7 в нижние полости пневмоцилиндров. Одновременно начинает вращаться сборочный барабан, на который предвари- тельно наложены дублируемые детали 4. Ролики прижимаются 116
к деталям точно по центру барабана. После некоторой выдержки включается двигатель привода прикатчиков (роликов), соеди- ненных через червячный редуктор 5 с винтом 6. Гайки винтов соединены с корпусами пневмоцилиндров 8 и обеспечивают пере- мещение прикаточных роликов вдоль оси барабана от его сере- дины к краям. Такие прикатчики применяют либо для прикатки только слоев корда и протектора, либо для прикатки бортовой части покрышки. Следует отметить, что установка нескольких устройств для дубли- рования на одном станке затрудняет их компоновку, усложняет /2 4 Рис. 85. Устройство для прикатки деталей покрышки по ци- линдрической поверхности барабана схему управления станком и работу на нем. Были разработаны универсальные прикатчики, выполняющие несколько операций. Универсальные прикаточные устройства обеспечивают дубли- рование слоев корда и протектора как по цилиндрической поверх- ности, так и в районе борта. Совмещение этих операций, несмотря на усложнение конструкции прикатчиков, позволяет рациональ- нее разместить механизмы сборочного станка, упростить его конструкцию и облегчить управление станком. Подобный прикатчик усовершенствованной конструкции по- казан на рис. 67. Устройство для прикатки свисающих слоев корда установ- лено параллельно оси сборочного барабана на основном суп- порте 8, перемещающемся на станине 9 (см. рис. 67, а). Прика- точные ролики 1, изготовленные в форме усеченного конуса, укреплены осями 2 на рычаге 5 в поворотных рычагах 6. Для обжатия первых слоев корда по заплечику включается электродвигатель И, который приводит в действие соответству- ющую передачу 10. Суппорты 7, перемещающиеся перпендику- лярно сборочному барабану, при достижении определенного положения останавливаются конечными выключателями, отклю- П7
чающими привод. Затем в цилиндры подается сжатый воздух под давлением, поршни 3 сжимают пружины 4, поворачивая тем самым несущие рычаги 5 вокруг осей. В результате ролики 1 (см. рис. 67, б) соприкасаются со слоями корда в положении а. Суппорты вместе с несущими рычагами перемещаются параллельно сборочному барабану, в этот момент ролики 1 делают прикатку в зоне а—б. При достижении положения б конечный выключатель автоматически отключает привод. Включением другого привода (на рисунке не показан) рычаги поворачиваются вокруг оси, которая проходит через центр А дуги заплечика барабана, прикатывая слои корда в зоне б—в. Дальнейшим движением суппортов обеспечивается перемещение прикаточных роликов, производящих прикатку в зоне в—г, причем ролики плотно прижимаются к слоям корда цилиндрами. При достижении положения г конечный выключатель отключает привод 11 и ролики отводятся от слоев корда (см. рис. 67, а и б). Для прикатки последней группы слоев корда (см. рис. 67, в) повторяется цикл прохождения прикатчиков через положения а—г. Для заворота слоев корда по борту покрышки (из положения г в положение д) прикатчики поворачиваются относительно оси, проходящей через точку В. Прикатка в зоне g—е выполняется при движении ролика в обратном направлении по отношению к направлению движения при прикатке в зоне а—б. Для прикатки последней группы слоев корда необходимо несущие рычаги повернуть на 90° относительно точки Л и на 45° относительно точки В. Управление работой прикатчиков автоматическое. В НИИШПе и НИИШИНМАШе разработаны универсальные прикатчики (см. рис. 33) для прикатывания слоев корда и про- тектора и обработки бортовой части покрышки. Принцип действия универсальных прикатчиков рассмотрим по схеме на рис. 86. Сжатый воздух подается в полости верти- кальных и поворотных пневмоцилиндров, одновременно начи- нается вращение барабана. При этом каретки поднимаются и ролики поджимаются к барабану. Через некоторое время вклю- чается двигатель, перемещающий прикатчики вдоль оси барабана. При подходе роликов к заплечикам барабана воздух из нижних полостей вертикальных пневмоцилиндров стравливается и по- дается в верхние, каретки медленно (за счет демпферов) опу- скаются и ролики прикатывают слои корда по профилю запле- чиков с большим усилием вследствие увеличения угла между рычагом и штоком поворотного пневмоцилиндра. Для прикатки завернутых на крыло слоев корда каретки поднимаются (рис. 86, б), ролики поджимаются к борту покрышки и включается двигатель привода барабана. Сжатый воздух по- дается в нижние полости вертикальных пневмоцилиндров и ка- ретки медленно опускаются, при этом ролики прикатывают слои корда по бортовой части покрышки. Затем включается двигатель 118
перемещения прикатчиков и ролики перемещаются к центру барабана. По окончании прикатки борта сжатый воздух подается в полости поворотных пневмоцилиндров и прикаточные ролики опускаются, а вертикальные цилиндры продолжают двигаться вдоль оси барабана, отводя прикатчики в исходное положение. Прикатка протектора производится аналогично прикатке слоев корда по цилиндрической части барабана, только рабочее давле- ние воздуха в вертикальных цилиндрах при переходе роликов с беговой части протектора к боковинам переключается с боль- шего не меньшее. Следует отметить, что в данной конструкции пневмоцилиндры с каретками смонтированы на разных направляющих; это позво- ляет перекрывать начальные зоны прикатки обоих роликов. Рис. 86. Положение механизма в момент прикатки слоев корда (а) и борта покрышки (б) Универсальные прикатчики имеют существенный недостаток — низкую производительность вследствие наличия узкого торового ролика. При увеличении относительной осевой подачи ролика выше 0,6 резко падает прочность связи между дублируемыми деталями, так как прикатка происходит по винтовой линии и остаются неприкатанные пространства. Увеличить ширину ро- лика также нельзя, так как невозможно таким роликом прикаты- вать борт покрышки, т. е. прикатчики перестанут быть универ- сальными. В НИИШИНМАШе были разработаны комбинированные при- катчики, позволяющие дублировать детали покрышки по цилин- дрической части барабана с помощью широкого ролика цилин- дрической формы, а по заплечикам барабана — с помощью ролика с торовой рабочей поверхностью. Следует отметить, что эти при- катчики состоят из двух отдельных прикатчиков — нижнего и бортового и представляют собой единый механизм, компактный и удобный в работе. По конструкции он не сложнее универсаль- ных прикатчиков. 119
На рис. 87 дана кинематическая схема комбинированных при- катчиков. Конструкция комбинированных прикатчиков показана на рис. 24. Прикатчики работают следующим образом. Для прикатки слоев каркаса по цилиндрической поверхности ролики сходятся к центру барабана. После наложения слоев корда на барабан он приводится во вращение, затем подается сжатый воздух в ци- линдры 1 прикатчиков под поршни 2 и ролики 7 поджимаются к барабану, включается двигатель привода прикатчиков и про- исходит прикатка деталей. Для прикатки бортовой части по- Рис. 87. Кинематическая схема комбинированных при- катчиков крышки прикатчики выводятся в край- ние положения, подается воздух в про- странство между поршнями 2 и 3 и ры- чаги 4, поворачиваясь, прижимают ро- лики 6 к заплечикам вращающегося барабана. Затем воздух начинает по- степенно стравливаться и включается привод прикатчиков, при этом ролики 6 обкатывают слои корда по профилю борта покрышки. Другую группу механизмов дубли- рования резинокордных деталей состав- ляют валиковые прикатчики. Эти при- каточные механизмы дублируют слои корда и протектор одновременно по всей ширине сборочного барабана. Здесь производительность процесса опреде- ляется только частотой вращения бара- бана, которая в несколько раз выше, чем при прикатке роликовыми (дисковыми) прикатчиками. Из- вестны несколько таких прикатчиков, выпускаемых зарубежными фирмами. В нашей стране дублирование слоев каркаса покрышек с помощью валиковых прикатчиков используется, например, на операционных сборочных станках поточной линии сборки по- крышек. Применение таких прикатчиков на индивидуальных сборочных станках ограничено тем, что большинство из них предназначено для дублирования только слоев каркаса или протектора. Ранее отмечено, что применение нескольких прикатчиков на одном станке значительно усложняет конструкцию станка и работу на нем. Другим существенным недостатком дублирования с по- мощью валиковых прикатчиков является недостаточное удаление воздуха с границы раздела деталей. Наиболее эффективным является метод дублирования рези- нокордных систем с одновременным их наложением (накаткой), обеспечивающий: 1) наилучшие условия для вытеснения воздуха с границы раздела деталей; 120
Рис. 88. Схема устройства для на- ложения и дублирования слоев кор- да (фирма Бузулук, ЧССР) 2) несмотря на пониженную скорость дублирования, высокую производительность благодаря совмещению операций наложения и дублирования и прикатке по всей ширине (за один оборот ба- рабана); 3) дублирование с низким коэффициентом динамичности. На рис. 88 дана схема устройства к сборочному станку модели 10822 (фирма Бузулук, ЧССР). Слой корда 1 подается на сбо- рочный барабан 2 с кассеты пита- теля, на бобину 3 которой намотан корд с прокладкой, а на бобину 5— прокладка. Пневмоцилиндром 4 через рычажную передачу дубли- ровочный валик 7 прижимается к бобине 3 с кордом и, вращаясь, приводит ее в движение. Освобож- дающаяся прокладка закатывается на бобину 5, а слой корда прили- пает к резиновой поверхности ду- блировочного валика и передается им на сборочный барабан 2. После того, как конец слоя корда посту- пил на дублировочный валик, элек- тродвигатель 6 отключается. До- полнительным ходом штока пнев- моцилиндра 4 валик прижимается вращении барабана корд раскатывается с бобины питателя, накла- дывается на барабан и одновременно дублируется. После наложе- ния корда валик отводится в исходное положение. к сборочному барабану; при Рис. 89. Устройство для наложения и дублирования слоев корда с помощью ленты (фирма Континенталь, ФРГ) Наложение слоев корда и их дублирование производится при невысокой частоте вращения барабана — 20—30 об/мин (40— 65 м/мин). Фирмой Континенталь (ФРГ) предложено устройство для наложения слоев корда на сборочный барабан с одновременным дублированием с помощью ленты. Слои корда (рис. 89) уклады- 121
ваются на стальную ленту 3, один конец которой закреплен на валике 1. Валик, установленный эксцентрично, поворачивается вокруг барабана 2, при вращении которого накладываются слои корда. При этом стальная лента, натяжение которой регулируется фрикционной муфтой 5, перекатывается с валика 4 на валик 1. По окончании наложения валик 1 возвращается в исходное поло- жение, а стальная лента перекатывается на валик 4. В устройстве, предложенном фирмой Иокогама (Япония), наложение и дублирование слоев корда полностью автоматизи- ровано. Слои корда 3 (рис. 90, а) подаются с питателей на бобины 2 Рис. 90. Схема устройства для наложения и одновременного дублирования слоев корда (а) и узел прикатки последнего слоя (б) [фирма Иокогама, Япония] с прокладкой и затем на сборочный барабан. Освобожденная прокладка перекатывается на бобины 1. Слои корда отрезаются по длине режущими устройствами 11 на транспортерах 10, кото- рые останавливаются контрольными фотоэлектрическими устрой- ствами 9. После отрезки всех слоев включаются транспортеры 8, 10 первого слоя. Когда передняя кромка первого слоя доходит до фотоэлементов 5 и 7 включаются транспортеры 10 второго слоя, который дублируется с первым слоем валиком 6. Фото- элемент включает транспортер 10 третьего слоя и валик 4 дуб- лирует его с предыдущими слоями и т. д. Полоса с дуб- лированных слоев накладывается на сборочный барабан 13 (рис. 90, б) автоматическим транспортером 14, огибающим сбо- рочный барабан, и дублируется валиком 12, прикатывающим полосы слоев к ранее собранному каркасу. Проблема дублирования резинокордных деталей одновременно с их наложением решается и в отечественной промышленности. На рис. 91 показана схема для наложения и дублирования слоев корда 1, накладываемых на сборочный барабан 2. Устройство состоит из петлевого компенсатора 3, лотка 4, подвижных вакуум- захватов 5 на штанге 12, дублировочного валика 6 и ножа 7. Петлевой компенсатор состоит из трех валиков обычной кон- струкции и служит для регулировки натяжения слоя корда при 122
наложении. Для предотвращения соскальзывания передней кромки корда с лотка выходной валик петлевого компенсатора имеет затормаживающее устройство с валиком 8 и пневматическим приводом 9. Лоток служит для точного направления слоев корда, подаваемых на сборочный барабан. Раздвижные вакуум-при- соски установлены под лотком. Они могут перемещаться посту- пательно с помощью пневмоцилиндра 10 и вертикально от мем- бранных приводов 11. Расстояние между вакуум-присосками выбирают в зависимости от калибра накладываемого корда, давле- ние в вакуум-системе составляет 80—150 мм рт. ст. Нож для резки корда установлен с таким расчетом, чтобы его лезвие выступало на 8—10 мм над поверхностью лотка. В исходном положении нож находится в электронагревательном приспособлении, поддержи- вающим температуру около 180—190° С. Дублировочный валик приводится в движение от пневмо- цилиндра 13. Направление его движения выбрано таким образом, чтобы основная составляющая усилия дублирования проходила через ось барабана. Неподвижные вакуум-присоски вмонтированы в лоток рядом с ножом. Устройство работает следующим образом. Корд огибает валики петлевого компенсатора и укладывается на лоток так, чтобы передняя кромка слоя находилась на линии движения ножа. Подвижные вакуум-присоски опускаются, их полости соеди- няются с вакуумной магистралью, и при подъеме присосок мем- бранным приводом 11 кромки корда захватываются ими. Пневмо- цилиндры 10 перемещают присоски, прижимая переднюю кромку корда к сборочному барабану. Подъемом присосок и отводом их в исходное положение заканчивается цикл подачи кромки 123
слоя на барабан. Затем пневмоцилиндры 13 прижимают дубли- ровочный валик к сборочному барабану, при этом слои корда одновременно с наложением дублируются. Подвижные вакуум- присоски опускаются прижимая корд к лотку, а полости непо- движных вакуум-присосок соединяются с вакуум-системой. Дви- жением ножа полоса корда отрезается и дополнительным поворотом барабана конец слоя корда дублируется с собираемым каркасом. Цикл наложения и дублирования слоя корда заканчивается отво- дом дублировочного ролика в исходное наложение. Таким образом, можно сделать вывод, что наиболее перспек- тивным методом дублирования резинокордных деталей при сборке покрышек является накатка слоев, т. е. дублирование с одновре- менным наложением. Роликовые прикатчики могут быть также использованы для выполнения отдельных операций. Из роликовых прикаточных устройств следует отдать предпочтение комбини- рованным прикатчикам как наиболее рациональным. Теоретическое описание процесса дублирования резинокордных деталей Обеспечение оптимальной прочности связи между деталями покрышки при ее изготовлении является весьма актуальной за- дачей. Известно, что на прочность связи между дублируемыми де- талями влияют состояние и температура дублируемых поверх- ностей, величина и продолжительность действия давления дуб- лирования. Из этих факторов наибольший интерес с точки зре- ния выбора параметров процесса дублирования и оценки его ка- чества имеют величина удельного давления дублирования и время его действия. Связь между дублируемыми деталями обеспечивается, в ос- новном, за счет сил адгезии. Прочность связи поэтому (или про- порциональное ей усилие расслоения испытываемых образцов) может быть определена из выражения Р 1-2 “ al' 2s 1- 2> (37) где sx.2 — площадь молекулярного контакта первой и второй дублируемых деталей; аЪ2 — удельная сила адгезии деталей. Контакт между поверхностями дублируемых деталей дости- гается за счет вязкоупругих деформаций неровностей на этих поверхностях под действием внешних давлений, а также вслед- ствие диффузии молекул или их участков из одной детали в дру- гую, что можно рассматривать условно как увеличение площади контакта. Однако дублирование при сборке покрышек протекает сравнительно быстро и диффузия молекул не успевает раз- виться, поэтому можно считать, что истинная площадь контакта равна геометрической площади контакта, т. е. sb3 = sr. 124
Для дальнейших исследований введем коэффициент дости- жения контакта sr max (38) где max — максимально возможная геометрическая площадь контакта между дублируемыми деталями. Тогда зависимость (37) примет вид ^1. 2 == kal. 2sr max- (39) Здесь удельная сила дублируемых материалов адгезии аъ 2 определяется свойствами и не зависит от параметров процесса Рис. 92. Расчетная схема к определению коэффициента достиже- ния контакта дублирования. Следовательно, коэффициент достижения контакта (как и прочность связи) характеризует качество выполнения дублирования. Чтобы исключить из теоретических исследований аъ 2, в дальнейшем будем оперировать с величиной k, анесТ7!. 2. В качестве рабочей гипотезы принимаем, что сечение поверх- ности дублируемых деталей плоскостью, перпендикулярной нитям корда, представляет собой синусоиду, амплитуда А которой за- висит от диаметра нитей корда и калибра обрезинки 60, а период — от плотности нитей корда пк. Рассмотрим случай дублирования двух слоев обрезиненного корда, когда нити корда в обоих слоях параллельны, а их поверх- ности до дублирования соприкасаются своими вершинами. Уравнения следов поверхностей нижней и верхней деталей в процессе дублирования (рис. 92) соответственно имеют вид . Zx — А + Л sin сох; Z2 = ЗЛ — Л sin сох — h; (40) здесь со = 2лпк — круговая частота; пк — плотность нитей корда; h — абсолютная деформация деталей. 125
Полагая далее, что при сжатии дублируемых поверхностей на величину h резиновая смесь из области Qf (х; Or, х2; О2; Xi) как при прессовании, так и с достаточным приближением при при- катке вытеснится поровну в области (xiE'iEiXi) и (Х2Е2Е2Х2). Так как резиновая смесь практически несжимаема, то Qi^2Qp. (41) Представляя в интегральной форме площади названных об- ластей и приравнивая их в соответствии с выражением (41), после интегрирования получим В соответствии с рис. 2 найдем выражения для коэффициента достижения контакта ' А=7^-=(£?-Е?)як = 5 г max = 2(-2^-£?)=4-^^- <4 * 43) Решая совместно выражения (42) и (43), получим Л = 2Л (1 (44) \ J L/V / На рис. 93 дана зависимость, выражаемая соотношением (44). Анализ этой зависимости показывает, что при 0,2 она является прямолинейной в отношении связи k и h. Следовательно, с достаточной степенью точности можно принять следующее вы- ражение для деформации дублируемых поверхностей: h = 2,54 (k — 0,2) при А 3* 0,2. (45) ^/1 Поведение резиновой смеси можно описать реологическим уравнением тела Максвелла [5]: 4l = J_rfP+J_n (46) dt Gx dt Hi { в котором у — относительная деформация материала; р = --- удельное давление дублирования; рср — среднее давление дуб- лирования, равное отношению усилия дублирования к площади дублирования; t — время; Gi и p-i — реологические константы материала (резиновой смеси). 126
В рассматриваемом случае h v= sin лк лк или Рис. 93. Зависимость коэффициента до- Рис. 94. Расчетная схема деформации стижения контакта от деформации ду- резинокордной системы под действием блируемых поверхностей ролика Подставляя выражение (47) в уравнение (46), приходим к диф- ференциальной зависимости о г -4 dk_ рср 1 dk . рср 1 ’ ~60И~ рТ'Т* После интегрирования получим 1,25-^-^ + -^- ]п/г=-^/ +0,05^-- (48) 60 1 Gi Pi 1 ’ 60 v 7 Для того чтобы определить величины рср и /, входящие в вы- ражение (48), рассмотрим взаимодействие прикаточного ролика с дублируемым материалом. На рис. 94 показана схема процесса прикатки. На этой схеме цилиндрическая поверхность сборочного барабана развернута в плоскость, дублируемый материал, нало- женный на поверхность барабана, движется вместе с ней со ско- ростью ц, а прикаточный ролик поджимается к барабану с уси- лием прикатки Q и вращается со скоростью v за счет трения о ма- териал. Под действием усилия прикатки ролик внедряется в материал. Возникающие при этом напряжения сжатия в материале (давле- ние прикатки) распределяются по длине дуги контакта неравно- мерно вследствие неодинаковой деформации материала. 127
Зависимость между напряжением и деформацией для невулка- низованных резинокордных материалов (при 15—25° С) может быть описана реологическим уравнением тела Кельвина—Фойгта Р = G2y + р2у, (49) где р — направление сжатия в материале (удельное давление при- катки); у — относительная деформация материала; у — скорость относительной деформации; — удельный коэффициент упругого сопротивления материала (модуль упругости при сжатии); ц 2 — удельный коэффициент неупругого сопротивления мате- риала (вязкость). Переходя от относительных деформаций и скоростей деформа- ций к абсолютным, можно записать р = + <5°) здесь h и h — соответственно деформация и скорость деформации материала; 6 — толщина недеформированного материала. Из уравнения окружности ролика у2 + я2 = г2 с точностью до малых четвертого порядка находим у 2 = (51) Х1 где Н — 2^- — максимальная деформация материала; г — ра- диус прикаточного ролика; хг — координата начала дуги кон- такта ролика с материалом. Из рис. 94 видно, что скорость линейной деформации материала в направлении оси у'определяется выражением ; dh х /ГГ4Ч = — n sin ср =— (52) Подставляя выражения (51) и (52) в уравнение (50), получим p = -L[Ga(//.-£)-^x] или Р = -2^7 [<J2 (*? - *2) - 2p2vx]. (53) Положение максимального давления определяется из условия ^=0: ах 128
Подставив значение х0 в уравнение (53), получим = (55) Уравнение (53) можно записать: Р = ^г(х?-х2 + 2хох). (56) Координату отрыва материала от поверхности ролика нахо- дим из граничного условия р (х) = 0: х2= ]/ (-^У + х2 - ЙЕ- = Гх? + х2 + х0. (57) Из условия равновесия сил, приложенных к прикаточному ролику, следует Q = b j pdx\ M~b^pxdx, (58) где Q — усилие прикатки; M — момент сопротивления качению прикаточного ролика; b — ширина ролика. Интегрируя выражение (58), получим g = ~Т = l3xi ~ х’) + 3x0 ~ х>)1 = = -^-[(х? + *о)-*? + ^]; (59) здесь g — интенсивность нагрузки. Среднее удельное давление прикатки можно определить из выражения Рср Ь (х2 - х,) = хДх, ’ (6°) а время его действия за один оборот барабана из формулы /' = Апй = _£_. (61) V 1>рСр Однако в процессе прикатки ролик проходит по одному месту — раз, т. е. суммарное время его воздействия составляет t'is\ здесь s — относительная осевая подача прикаточного ролика, представляющая собой перемещение ролика за один оборот ба- рабана в долях от его ширины. Однако это суммарное время не эквивалентно равному ему по величине времени однократного 9 Бекин Н. Г. 129
воздействия давления дублирования. Экспериментально полу- чена следующая зависимость между временем однократного воздей- ствия давления на материал и суммарным временем: i = ~ cos; [0,1б(-Ь— 1)] . С учетом изложенного выше продолжительность действия давления при прикатке составит ^4tpC0S [°-16(4 - ’)] • (62) Аналитический расчет рср по формулам (59) и (60) затрудни- телен, поэтому было подобрано полуэмпирическое уравнение вида 1 п — Д-JL/ 1 \2/3 РсР — \ 12 6г ) ' 3 \ 12 6г ) ’ G2g • Данное выражение является точным при v == 0, а для v > ►> 0 — приближенным. Расчеты, выполненные на ЦВМ «Наири», показали, что в интервале изменения параметров прикатки де- талей покрышек на сборочных станках в производственных ус- ловиях погрешность при вычислении по выражению (69) не пре- вышает 6,5% от точного значения. Подставляя уравнения (62) и (63) в выражение (48), получим G1C0S [0.1б(4--1)] 3 SP]V In k ‘ \12 6r / ‘ + ( ТТ 0 -25*2 “ °-05) = 0 или aog + <hg',a + + а3 = 0, (64) где G,cos [о,16 (±-1)] а° sji1a In k ’ 1 ~ \ 12 6г ) ’ п ( 1 <?2 у/3 4|V . 2 ~ \ 12 6г ) 302 ’ «3 = ^(1,25^-0,05). Итак, по уравнению (64) можно рассчитывать интенсивность нагрузки, необходимую для получения заданного коэффициента 130
достижения контакта (или заданной прочности связи) при при- катке резинокордных деталей. Прикатка деталей покрышек на барабане сборочных станков является динамическим процессом. Его динамичность вызвана в ос- новном неровностями (выступами) на поверхности сборочного барабана. При набегании прикаточного ролика на неровность усилие прикатки резко возрастает (возникает удар). Максималь- ное усилие в момент удара определяется из выражения Qmax ~ kgQ, (65) где kg — коэффициент динамичности. На Ярославском шинном заводе были произведены замеры действительных величин неровностей на поверхности сборочных барабанов и замеры обработаны методом математической статисти- ки. Результаты расчета показы- вают, что с доверительной веро- ятностью В == 0,95ч-90% все не- ровности на барабанах находятся в пределах от—2,05 мм до 1,87 мм. Максимальный по абсолютной ве- личине предел и будет служить исходным значением величины не- ровности h для расчета динамич- ности процесса. При проведении эксперимен- тальных исследований процесса прикатки получены зависимости Рис. 95. Расчетная схема для опре- коэффициента динамичности от па- деления длины неприкатанного раметров этого процесса. Коэффи- участка циент динамичности возрастает . с увеличением скорости прикатки, величины неровностей на по- верхности барабана и уменьшением радиального усилия прикатки и калибра (толщины) дублируемых деталей. Анализ полученных данных позволил подобрать для коэффициента динамичности эмпирическую зависимость __ 4 ^-2 kg 1 -ф- -3- g2/3Q3/2 V' (66) По уравнениям (65) и (66) можно определять максимальные усилия прикатки, необходимые для расчета деталей прикатчика на прочность и жесткость. При сбегании ролика с неровностей могут возникать неприка- танные участки. Эти участки характеризуются низкой (даже нулевой) прочностью связи между деталями и наличием неуда- ленного воздуха на границе раздела деталей. Рассмотрим случай сбегания ролика с выступа высотой Яо. Расчетная схема, соответствующая данному случаю, дана на рис. 95. 9* 131
Условно принимаем, что барабан неподвижен, а ролик движется в горизонтальном направлении со скоростью v, равной окружной скорости барабана v6 (скорости прикатки). Ролик прижимается к материалу с усилием Q, соответствующим усилию прикатки. Решив задачу о свободном движении ролика под действием усилия прикатки Q, получаем уравнение для времени соскока ролика Zc“ У "V* Длина /н неприкатанного участка может быть найдена из зависимости (67) Данная формула получена без учета упруговязких свойств прикатываемого материала, т. е. для случая качения ролика по жесткому основанию. С учетом вмятия ролика в материал длина неприкатанного участка фактически уменьшается на величину Xi = V 2гН (см. рис. 94), тогда /н = 0 — /2777. (68) Максимальная скорость прикатки, при которой обеспечивается качественное дублирование (отсутствуют неприкатанные участки), определяется из условия, что ZH = 0: v « ~ у mhQ- Вследствие сравнительно больших размеров ролика, не учи- тываемых при выводе формулы (67), даже при v —> 0 буде^ оста- ваться неприкатанный участок, равный: а) без учета вмятия ролика в материал ZH==]/2r&0 npn/io^rj б) с учетом вмятия /н = J/"2r (Н + Zi0). Окончательно имеем <ет> Таким образом, при теоретическом и экспериментальном исследовании процесса дублирования установлено, что: качество дублирования может быть определено как прочностью связи между деталями, так и величиной коэффициента достиже- ния контакта; с увеличением усилия прикатки (интенсивности нагрузки) и с уменьшением радиуса прикаточного ролика прочность связи между деталями (величина коэффициента достижения контакта) возрастает; 132
с увеличением скорости прикатки до 400—500 см/с прочность связи (при прочих равных условиях) возрастает, дальнейшее увеличение скорости прикатки вызывает снижение прочности связи; получены и экспериментально проверены уравнения, связы- вающие коэффициент достижения контакта (прочность связи между деталями) со средним давлением и временем его действия, уравнения для расчета среднего давления и эффективного времени действия давления при прикатке деталей роликом; получены уравнения, позволяющие рассчитать коэффициент динамичности процесса прикатки и влияния неровности поверх- ности, скорости и усилия прикатки на равномерность прочности связи между деталями. С учетом полученных уравнений и экспериментальных данных разработана методика расчета устройств для дублирования ре- зинокордных деталей. Методика расчета Исходные данные для расчета. К заданию на разработку станка обычно прилагают и спецификации покрышек, собираемых на данном станке. На основании данных спецификаций определяют: диаметр сборочного барабана D в см; Ширину слоев корда В в см; количество одновременно прикатываемых слоев корда nlt пъ Пу} количество необходимых прикаток у; калибр (толщину) слоев корда 6Ь 62, . . ., 6v в см; тип (марку) корда; шифр резиновой смеси и состав ее. По исходным данным выбирают конструкцию и определяют радиус прикаточного ролика, скорость прикатки деталей, величину относительной осевой подачи ролика и скорость его осевой по- дачи, интенсивность нагрузки прикаточного ролика и радиальное усилие прикатки, мощность двигателя прикатчиков и расчет привода механизмов, максимальное усилие прикатки. Выбор конструкции и радиуса прикаточного ролика. Для при- катки резинокордных деталей используют прикаточные ролики цилиндрической и торовой форм. Первые применяют для при- катки деталей покрышки только на цилиндрической части бара- бана. Такие ролики могут быть достаточно широкими и позволяют назначать большие относительные подачи без снижения качества прикатки, что повышает производительность процесса. Торовые ролики используют для прикатки деталей как на цилиндрической, так и нецилиндрической поверхности барабана. Однако при использовании торового прикаточного ролика, от- носительная осевая подача которого мала, производительность процесса прикатки меньше, чем для цилиндрического ролика. При проектировании механизмов, предназначенных для при- катки деталей как по цилиндрической, так и по бортовой части каркаса покрышки, целесообразно снабжать их цилиндрическими 133
и торовыми роликами, т. е. проектировать комбинированные прикатчики. Для уменьшения влияния динамичности процесса прикатки на качество дублирования деталей покрышки следует применять -ролики с эластичными амортизаторами. Удельное давление в области контакта ролика с дублируемым материалом, а следовательно, и прочность связи между деталями возрастают с уменьшением радиуса прикаточного ролика, поэтому рекомендуется выбирать диаметр ролика наименьшим (в пределах 100—200 мм). Выбранный радиус ролика г в см. Скорость прикатки (частота вращения сборочного барабана) влияет на прочность связи. На основании данных эксперимента показано, что максимальная прочность связи между деталями достигается при скоростях прикатки 400—600 см/с. Перед определением основных параметров процесса прикатки предварительно выбирают скорость прикатки в указанных пре- делах (и в см/с). Относительная осевая подача представляет собой перемещение ролика за один оборот барабана в долях от его ширины и может быть определена по формуле _________________________ 60ио _ S Ьпб ~ bv 9 где и0 — скорость осевой подачи ролика в см/с; v — окружная скорость вращения барабана (скорость прикатки) в см/с; пб — частота вращения барабана в об/мин; D — диаметр барабана в см; b — ширина ролика в см. Относительную осевую подачу следует выбирать таким обра- зом, чтобы получить достаточную прочность связи между дубли- руемыми деталями при высокой производительности работы обо- рудования. При малой относительной осевой подаче снижается производительность, при большой величине относительной осевой подачи несколько уменьшается прочность связи между дублируе- мыми деталями. На основании экспериментальных данных для при- каточных роликов цилиндрической и торовой форм следует прини- мать относительную осевую подачу в пределах: s <5 0,8—0,85 для цилиндрического ролика; s < 0,5—0,6 для торового ролика. Интенсивность нагрузки на ролик. Интенсивность нагрузки — усилие, приходящееся на единицу ширины ролика, определяется из условия достижения необходимого контакта между дублиру- емыми деталями по уравнению (64): a^g + <м2/3 + a^g1/3 + а3 = 0, где g — интенсивность нагрузки в кгс/см; Gi cos [о,16 (-1—1)] а0 uspi 1п £ > 134
( 1 os M/3. / 1 G2 M/3 4|»at> . \ 12 6г J ’ “* — 12 6r J 3O2 ’ ^ = -^>(1,25^-0,05). В этих выражениях: Gt, G2— удельные коэффициенты, ха- рактеризующие упругие свойства материалов дублируемых де- талей, в кгс/см2; р,2 — удельные коэффициенты, характери- зующие неупругие свойства материала, в кг»с/см2; 6 = — толщина одновременно дублируемых слоев корда в см; 2А — средняя высота неровностей на поверхности дублируемых де- талей в см; k — коэффициент достижения контакта. На основании опытных данных коэффициент достижения контакта принимает в пределах 0,5 k 0,8. Если покрышки предназначены для работы при высоких скоростях и нагрузках, то k — 0,654-0,8, для других случаев k = 0,5 4-0,7. Не рекомен- дуется k >0,8, так как для обеспечения такого значения k по- требуется большая интенсивность нагрузки, что может вызвать разрушение дублируемых деталей покрышки при набегании ролика на неровную поверхность сборочного барабана. В соответствии со спецификацией покрышки по табл. 6 находим значения коэффициентов Gf, О2; р2; 2Л. Таблица 6 Тип корда Калибр слоев корда в мм Шифр смеси G1 в кгс/см2 М-1 в кг-с/см2 бя в кгс/см2 ц2 Vs в кг-с/см2 2А в см 188 1,44 Я68100 580 10 65 L 0,65 0,012 19В 1,34 (30—50% 580 10 0,56 0,01 22В 23К 1,34 1,3 ски) 2Р534 (100% нк) 580 10 65 0,56 0,01 17В 1,1 2Р534 580 10 56 0,56' 0,0145 173В 1,85 (30—50% ски) 580 10 65 0,015 0,0095 Действительный корень уравнения (28) определяем из выраже- ния g= > — # + /и + ^ —Л/—J/Tv2+Л*’— “1 \3. За0 / ’ 2/У = Д-^4 + ^; 3/И^ 3floaVa‘ • 27а$ Зад ао За§ 135
Расчетное значение интенсивности нагрузки g в кгс/см. Ширину ролика находим из выражения где Q — усилие прикатки [выбирают в пределах 50 кгс Q ^(200—250) кгс]. Если b >20 мм, то прикаточный ролик целесообразно вы- полнять наборным из нескольких колец (дисков) шириной 10— 15 мм каждый. Радиус закруглений ролика принимают равным (в см) г3 = (0,5 4-0.8) Я; здесь Н — максимальная глубина внедрения ролика в материал в см; 1 + 2 (alg-i/3 + a^g-W) х ------------------------------------------ 2 (alg-i/3 + ад-2/З) Г1 + JhL (alg-i/3 + e2g-2/3) L U2 J Определение основных размеров цилиндра прикатчика. Диаметр цилиндра рассчитывают по формуле Г) — 1/ 4(1,14-1,2)~0~ ц~ у лрв где рв — давление* воздуха в цилиндре в кгс/см2. Далее конструируют узел цилиндра вместе с прикаточным роликом. Из конструкции определяют вес р подвижных частей прикат- чика (ролик, шток, поршень) в кгс. Проверка выбранной скорости прикатки. Из условия обеспече- ния качественной прикатки (отсутствие неприкатанных участков) скорость прикатки не должна превышать значения у Мо здесь g = 981 см/с2 — ускорение свободного падения; Яо — вы- сота неровностей (выступов) поверхности сборочного барабана, появляющихся в процессе эксплуатации сборочных станков (при расчете следует принимать Яо «с 0,2 см). Если в результате расчета получится и > vmax, то следует уменьшить скорость прикатки или увеличить давление дубли- 136
рования и повторить расчет с определения относительной осевой подачи. Расчет привода прикатчиков. Скорость осевой подачи опреде- ляют по формуле (в см/с) Мощность двигателя привода прикатчиков в кВт д/ ____ Cv0Q (/т /- /2) д-п 10 200 цвЦрТ]д ' и направляющими (принимают к. п. д. редуктора или другой где, С — число прикатчиков///— коэффициент трения в паре ролик—материал (принимают // = 0,5); /2—коэффициент тре- ния между втулками цилиндров по справочным данным); т]р — передачи; т|д— к. п. д. электро- Щ а двигателя; п ;--- ,в tg(a/-p) к. п. д. винтовой пары (а — угол наклона винтовой линии винта; р—угол трения в винтовой паре). Передаточное отношение ре- дуктора (или другой передачи) определяют из выражения ;___ Лд^в 6О^о где т|д — частота вращения вала ' двигателя в об/мин; tB — шаг/ .винта в см. Определение максимального (динамического) усилия прикат- ки. Максимальное усилие в мо- мент удара (набегания) опреде- ляют из выражения Qin ах =:: КpQ f Рис. 96. Зависимость коэффициента динамичности Кд от скорости v при- катки при разных усилиях прикатки Q где —коэффициент динамичности, значение которого находят по графикам (рис. 96) или расчитывают по эмпирической зави- симости Г К — 1 -4- 4 м’2 ЛД ~ 1 1 3 62/3Q3/2 V ‘ Значения максимального усилия Qmax прикатки используют для расчетов деталей прикатчика на прочность и жесткость. 952 137
Пример расчета прикатчика к станку для сборки покрышек Рассчитаем прикатчик станка для сборки легковых покрышек разме- рами 8.40—15. Из спецификации покрышки 8.40—15 (модель Я-102) имеем: D = 44 см, В = 47 см, пг = 4, п2= 2, 0,144 см, марка корда 18В, шифр смеси Я68100. Из конструктивных соображений принимаем радиус ролика г = 8 смг - Согласно рекомендациям (см. стр. 133) для цилиндрического ролика выбираем относительную осевую подачу s= 0,6. Предварительно принимаем скорость прикатки v = 400 см/с (см. стр. 134). Для корда 18В, обрезиненного смесью Я68100, из табл^б находим Gi = 580 кгс/см2; б2 = 65 кгс/см2;* — 10 кгсс/см2; ц2 = 0,425 кгсс/см2; 2Л = 0,012 см. Задаемся коэффициентом достижения контакта k = 0,7. Вычисляем коэф- фициенты уравнения (64): 580 cos Го,16 (Л— 1^1 1 _ I \0,b /J „ПК7. 1 . ° 400 - 0,6 • 10 1п 0,7 ' см’ 7 65 кг’/3. в1~\ 12-4-1,44-8/ ’°5 см4/3’ ( 65 \ 2/3 4-0,425-400 кг2/3. °2 ~\12-4-1,44-8/ 3-65 см5'3’ 0,006-580 „ ЛС qqi /9 “3 = o,i44'iKo? О’25-°’72 “0,05) = -38Д кг/см • Вычисляем вспомогательные коэффициенты: ЛГ 1 / 2-1,053 1,05-3,68 , — 38,1 \ с , N~ 2 ( 27-0,6743 3-0,6742 + 0,674 / 29,6 КГ/сМ’ .. 1 /3-0,674-3,68—1,052\ ... , М = J (-----ЗЛ674^-----) = 1'55 КГ/СМ- Для достижения k = 0,7 интенсивность нагрузки на ролик должна быть равна g = 29,6 + j/”29,62 + 1,553 + 3/--------/ —• --"77—1,05 \3 + у 29,6— 1' 29,62+ 1,55s— - -’71. ) =26,4 кгс/см. о * и,О/4 / Согласно рекомендациям (см. с. 137) задаемся усилием прикатки Q — 120 кгс и определяем ширину прикаточного ролика !20 л сл fc=2M=4'54 “• 138
Так как b 7> 2 см, выполняем ролик наборным из трех дисков шириной 1,5 см каждый. Окончательно принимаем b = 4,5 см, тогда 120 7 g = ^ = 26,7 кгс/см. Рассчитаем глубину внедрения (вмятия) ролика в прикатываемый материал Н = J 1 4- 2 (1,05-26,7 1/3 4- 3,68-26,7~2/3) 2 2’8 ‘ 2(1,05- 26,7~~* 1^3 4- 3,68.26,7 ~~2/3)^1 4-0>42^540-- х X (1,05-26,7 Л /3 4- 3,68-26,7~2/3] — 0,068 см. Задаваясь давлением воздуха в цилиндре прикатчика рв = 4 кгс/см2, опре- делим диаметр цилиндра п -1/4-1,2-120 со D“=y л-4 ~=6'8 см- ' В соответствии с нормальным рядом (ГОСТ 6540—64) принимаем ближайший большой диаметр цилиндра Рц = 75 см. J Из конструкции узлов’Цилиндра с прикаточным роликом определяем вес его подвижных частей (ролика, штока, поршня) Р = 14 кгс. Вычисляем максимальную допустимую скорость прикатки “|/120-981 (0,068-0,2) 8 . "max = У ------------~ = 301 СМ/С- Следовательно, необходимо или уменьшить рабочую скорость прикатки (что нежелательно), или увеличить усилие прикатки. Принимаем новые условия прикатки: Q = 180 кг, тогда интенсивность на- грузки соответственно составит Q 180 лл г = Т = Т5 = 40 кгс/см- Новые значения искомых величин: Н = _ 1 ~2-8 2 1 + 2 °,42д-400 (1.05-40- 1/3 + 3,68-40”2/3 оо 3+3,68-4“2/3 Г 1 + °’4-х?— (1,05-4,0-1/3+3,68-40“2/31 L 65 J = 0,106 см; 1/ 180-981 (0,106 4-0,2)8 ллл , итах - I/-----------Ле ту.........400 см/с =v- 14-0,2 I Пересчитаем давление воздуха в цилиндре 4-1,2-180 . Рв = л-7 52 = 4,94 Кгс/см • Рассчитаем скорость осевой подачи прикаточного ролика 4,5-400-0,6 7Q , ио==“ЗГ4Г^ = 7’8 см/с- 139
Из конструктивных технологических соображений задаемся шагом ходового винта /в = 1,2 см. Принимаем диаметр винта dB = 4,2 см. Тогда угол наклона винтовой линии t 12 a = arc,gst = arc,girt2 = 5°10'- Коэффициент трения стали по бронзе /2 = 0,05; угол трения в винтовой паре р = arctg f2 ~ 2° 50'. К. п. д. винтовой пары Пв = tg (540' + 2°50') = °’65’ - К. п. д. червячного редуктора принимаем т]р = 0,6. К- п. д. электродвигателя т)в == 0,8- Мощность двигателя прикатчиков Л. 2.7,8.180(0,14-0,5) о . ^д-п =----0,65.0,6-0,8-~ = 5350 кгс’см/с^ °-6 кВт- 1 Выбираем электродвигатель осевой подачи прикатчиков с т)д = 2970 об/мин. Рассчитываем передаточное отношение редуктора . 2970-1,2 1=--60^ = 7'5- Время, затрачиваемое на прикатку, Z-_5___±L_3c 2ц} “2-7,8 Далее проводят проверочный расчет на прочность и жесткость отдельных деталей прикатчиков с учетом динамичности процесса прикатки. По графику на рис. 96 для выбранного режима прикатки на- ходим коэффициент динамичности ~ 1,4. Максимальное усилие прикатки Стах = 1,4-180 = 252 кгс используют для расчета деталей механизма прикатки на проч- ность и жесткость.
Глава VII Станки для сборки шин типа Р Появление шин радиальной конструкции потребовало новой технологии сборки: сначала производится сборка каркаса (пер- вая стадия), затем его формование и наложение брекера и протек- тора (вторая стадия). Созданные для сборки радиальных шин станки, отличающиеся от станков для сборки диагональных шин, имеют барабаны новой конструкции с устройством для изменения диаметра барабана в процессе сборки покрышек. В связи с двухстадийной сборкой радиальных покрышек раз- виваются два направления в конструировании станков: выпол- нение первой и второй стадий сборки на отдельных станках и на одном станке. Сборка покрышек на одном станке может про- изводиться на барабане с мягкой резиновой диафрагмой и на жест- ком барабане с изменяющимся в процессе сборки диаметром. При сборке радиальных шин на двух станках для сборки каркасов (первая стадия) используют станки для сборки диаго- нальных шин, а для выполнения второй стадии создан станок новой конструкции. Он состоит из станины, привода, ограничительных шаблонов, формующего барабана, механизма раздвига бара- бана и прикатчиков. Как правило, сборочный барабан у таких станков состоит из двух дисков и натянутой между ними резиновой диафрагмы. В последнее время появляются барабаны из металлических сек- торов или с диафрагмой, армированной металлокор дом. Привод барабана состоит из двигателя и клиноременной или цепной передачи. Вал имеет внутреннее отверстие с трубками для подачи воздуха в сборочный барабан. Ограничительные шаблоны служат для контроля за размером окружности сформованного каркаса и наложения слоев брекера и протектора. Имеется тенденция к замене шаблонов на кольцо, куда закладывается брекерный или брекерно-протекторный браслеты, подаваемые к барабану перед формированием кар- каса. Такой способ сборки повышает качество покрышки и ее пре- цизионность. 141
Сборочный барабан состоит из двух дисков и натянутой между ними диафрагмы. Для зажатия бортов покрышки имеются под- вижные сектора, приводимые в действие резиновыми камерами. Диски барабана крепятся к двум трубам, надетым на приводной вал и двигающимся в разные стороны с помощью механизма раз- двига. Эти механизмы различны по конструкции, но обязательно имеют винт с правой и левой резьбой для движения фланцев ба- рабана в разные стороны. Винт приводится от двигателя главного вала или от специального двигателя. Прикатчики станков для второй стадии сборки состоят из пневматических цилиндров с при- каточными роликами и механизма поворота роликов для прикатки беговой дорожки протектора и боковины. Отечественная шинная промышленность выпускает станки че- тырех моделей для второй стадии сборки покрышек типа Р: СПР 330—300 — для сборки покрышек легковых автомобилей; СПРИ—2М — для сборки покрышек грузовых автомобилей сред- него тоннажа; СПР—70 — для большегрузных автомобилей и СПР—70К — для строительных машин и скреперов. Станок СПР 330-300 Назначение и конструкция станка. Станок СПР 330—300 пред- назначен для второй стадии сборки покрышек типа Р с посадоч- ным диаметром 13". Он оснащен формующим барабаном с резино- вой диафрагмой, устройством для движения фланцев барабана, ограничительными шаблонами и прикатчиками для прикатки бе- говой дорожки и боковин протектора. Для хранения и подачи протектора имеется питающее устройство. Станок снабжен пультом управления. Техническая характеристика станка СПР 330—-300 Размеры собираемых покрышек ................. Часовая производительность................... Диаметр диафрагмы в мм ...................... Расстояние между бортами покрышки в мм . . . Частота вращения барабана в об/мин .......... Давление воздуха в магистрали в кгс/см2 . . . Вакуум в мм рт. ст........................... Род тока .................................... Напряжение в В............................... Габаритные размеры в мм...................... Масса в кг .................................. 155—330; 165—330 18 362 165—350 50; 150 6 350 Трехфазный переменный 380 4500X3800X3700 4000 Станок СПР 330—300 (рис. 97) состоит из следующих узлов и механизмов: левой группы 1, правой группы 2, пульта управле- ния 3, педалей управления 4, средней плиты 5 и прикатчиков 6. Станина 1 левой группы (рис. 98) перемещается посредством пневмоцилиндра 6 в направляющих нижней плиты 5 перпендику- лярно оси вращения барабана для надевания каркаса и съема собранной покрышки. Внутри станины установлен выдвижной 142
143
вал 2, соединяющийся с валом правой группы во время формо- вания и сборки покрышки. На выдвижном валу установлен огра- ничительный шаблон 4, приводимый от пневмоцилиндра 3. Правая группа (рис. 99) имеет станину 8, в которой на подшип- никах качения установлен приводной вал 13. С правой стороны вала установлен приводной шкив 9 и коллектор 10 для подачи сжатого воздуха в диафрагму и заплечики барабана. С левой сто- Рис. 98. Группа левая станка СПР 330—300 роны вала установлены фланцы 2 и 4 барабана, выполненные заодно с трубами, имеющими на концах гайки с правой и левой резьбой. Для движения фланцев барабана предназначена тормоз- ная труба 15 с правой и левой резьбой, взаимодействующая с тор- мозной муфтой 14. Между фланцами 2 и 4 натянута диафрагма 3, служащая для формования покрышек. Для закрепления бортов покрышки и их центровки к фланцам присоединены подвижные сектора /, двигающиеся в радиальном направлении под действием пневмокамеры 5. По трубе правого фланца под действием пневмо- цилиндра 7 движется ограничительный шаблон 6. Барабан вра- щается от электродвигателя 12 через клиноременную передачу 11. Для формования покрышки воздух подается в диафрагму и сближаются фланцы барабана, для чего затормаживается труба 15 под действием тормозной камеры 14, и начинается вращение вала. Вместе с валом благодаря шпонкам 16 и 17 начинают вращаться фланцы 2 и 4 барабана с гайками, которые при движении по резьбе 144
10 Бенин Н. Г. 145
трубы 15 перемещают фланцы в противоположные стороны. По достижении фланцами крайних положений (для наложения кар- каса и для его формования) конечные выключатели отключают тормозную муфту и останавливают электродвигатель. Прикатчики состоят из двух пневмоцилиндров, штоки которых присоединены к тягам с прикаточными роликами на концах. Пнев- моцилиндры, прижимая прикаточные ролики к покрышке в про- цессе работы, перемещают их перпендикулярно поверхности сформованной покрышки. Работа прикатчиков состоит из двух Рис. 100. Операции сборки покрышек на станке СПР 330—300: 1 — каркас; 2 —диафрагма; 3 — брекер; 4 —протектор; 5 — ограничительный шаблон; 6 — прикатчик Операции сборки, выполняемые на станке СПР 330—300. Кар- кас покрышки типа Р, собранный на станке СПП—66, надевается на барабан станка СПР 330—300 (рис. 100, а) и после выравнива- ния и центровки фиксируется на подвижных секторах барабана (рис. 100, б). Левая группа выдвигается в рабочее положение, а ограничительные шаблоны подходят к сборочному барабану. Начинается операция формования покрышки, для чего внутрь диафрагмы подается сжатый воздух, тормозная труба заторма- живается и включается привод вала. Фланцы барабана сближа- ются, производя формование покрышки. По достижении опре- деленного расстояния между бортами сформованной покрышки фланцы автоматически останавливаются. На ограничительные шаблоны и сформованный каркас накладываются слои брекера и беговая часть протектора (рис. 100. в). После прикатки централь- ной части покрышки ограничительные шаблоны возвращаются в исходное положение и происходит прикатка брекерных слоев и протектора (рис. 100, г). Затем производится наложение и прикатка боковин (рис. 100, д), воздух отсасывается из диафрагмы и освобождаются борта соб- ранной покрышки (рис. 100, ё) которая снимается с барабана и направляется на вулканизацию, 146
Станок СПРИ—2М Назначение и конструкция станка. Станок СПРИ—2М пред- назначен для второй стадии сборки грузовых покрышек типа Р с посадочным диаметром 20". Он оснащен формующим барабаном с резиновой диафрагмой, устройством для движения фланцев барабана, шаблоном для наложения брекерного браслета и при- катчиками для прикатки брекера и беговой дорожки проектора. Станок снабжен пультом управления. Техническая характеристика станка СПРИ—2М Размеры собираемых покрышек .................. Размеры диафрагм: диаметр ..................................... ширина ................................. Часовая производительность (при сборке покры- шек размером 240—508) в шт................... Расстояние между бортами покрышки в мм . . . Частота вращения барабана в об/мин ........... Давление воздуха в магистрали в кгс/см2 . . . Вакуум в мм рт. ст............................ Ток .......................................... Напряжение тока в В: постоянного............................. переменного........................ . . . Габаритные размеры в мм . ... . ...... Масса в кг ................................... 200—508; 240—508 260—508; 280—508 590 280; 350; 430; 455 - 12 100—600 75; 225 6 400 Постоянный и переменный 220/440 380 3040X 1912X 1550 3642 Станок СПРИ—2М (рис. 101) состоит из следующих узлов и механизмов: формующего барабана /, центрирующего устрой- ства 2, шаблона для брекера 3, вала 4, узла 5 контроля разведе- ния фланцев, тормоза 6, станины 7, прикатчиков 10, педалей управления 9, нижней плиты 8 и шпонки 11, Пульт управления на рисунке не показан. Вал станка приводится от электродвига- теля постоянного тока через клиноременную передачу. Для закрепления бортов покрышки на барабане установлены специальные зажимные устройства, вал станка (внутри полый для подачи сжатого воздуха в диафрагму) и зажимные устройства. Левый фланец А барабана и правый фланец Б соединены с тру- бами, имеющими на концах ходовые гайки. Эти гайки взаимо- действуют с винтом с правой и левой резьбой тормоза 6 и при его затормаживании, получая вращение от вала, через шпонку 11 двигают фланцы барабана в противоположных направлениях. Механизм контроля автоматически останавливает фланцы. При- катчики станка состоят из пневмоцилиндров и роликов, прижи- мающихся к покрышке под углом. Они служат для прикатки брекера и беговой дорожки протектора. Операции сборки, выполняемые на станке СПРИ—2М. Каркас 1 грузовой покрышки типа Р, собранный на станке СПДУ—65И, надевается на барабан станка СПРИ—2М (рис. 102, а) и после выравнивания и центровки фиксируется на 10* 147
заплечиках 5 барабана (рис. 102, б). На шаблон 3 надевается брекерный браслет 2, собираемый на специальном браслетном станке, и подводится к центру покрышки. Затем подается сжатый Рис. 101. Станок СПРИ—2М воздух в диафрагму и тормоз, и включается привод главного вала, благодаря чему фланцы барабана сближаются и произво- дится формование покрышки. В конце цикла формования по- Рис. 102. Операции сборки на станке СПРИ—2М крышка наружной поверхностью сцепляется с брекерным бра- слетом (рис. 102, в), фланцы останавливаются, брекерный шаблон возвращается в исходное положение и слои брекера прикатываются прикатчиками 6 (рис. 102, г). Следующая операция — наложе- ние и прикатка протектора (рис. 102, д'). Съем покрышки произ- 148
водится после снятия давления в диафрагме и заплечиках и по- дачи сжатого воздуха в диафрагму (рис. 102, е). Покрышка направляется на вулканизацию. Станок СПР—70К Назначение и конструкция станка. Станок СПР—70К пред- назначен для второй стадии сборки крупногабаритных покрышек типа Р для большегрузных автомобилей и строительно-дорожных машин из текстильных и металлокордных материалов. Он осна- щен барабаном для формования каркаса, ограничительными Рис. 103. Станок СПР—70К шаблонами, устройством для движения дисков сборочного бара- бана и прикатчиками для прикатки беговой части протектора и боковин. Станок снабжен пультом управления. Техническая характеристика станка СПР—70К Размеры собираемых на станке покры- шек ................................ Диаметр заплечиков барабана в мм . . . Расстояние между фланцами сборочного барабана в мм ...................... Максимальный диаметр собираемых по- крышек в мм ........................ Частота вращения вала станка в об/мин Давление воздуха в магистрали в кгс/см2 Давление воздуха в диафрагме в кгс/см2: низкое ............................. высокое ...................... Вакуум в диафрагме в мм рт. ст. ... Габаритные размеры в мм ............ Масса в кг ......................... 430—635Р; 500—635Р (18.00—25Р); 1770X670—635Р (26,5—25Р); 720—665Р; 570—838Р (21.00—ЗЗР) 600—840 450—1150 1900 60 6 0,4—0,7 1,2—2 400 6300X2690X2210 5275 Станок СПР—70К (рис. 103) состоит из левой группы /, ле- вого ограничительного шаблона 2, формующего барабана 3, указателя центра 4, правого ограничительного шаблона 5, пра- 149
вой станины 7 пульта управления 6, главного вала 8, прикатчи- ков 9. Левая группа станка (рис. 104) служит для подвода ограни- чительного шаблона при формовании покрышки и отвода его при надевании на барабан каркаса и съема собранной покрышки. Рис. 104. Левая группа станка СПР—70К Она состоит из станины /, корпуса 2, в котором крепится пнев- моцилиндр 3. Корпус и пневмоцилиндр поворачиваются под дей- ствием рейки и зубчатого сектора 4. На штоке пневмоцилиндра на подшипниках качения уста- новлена ступица 5, к которой крепится ограничительный ша- блон. Ограничительный шаблон представляет собой обечайку с наружным диаметром, равным диаметру сформованной по- крышки, и предназначен для наложения слоев брекера и про- тектора. Конструкция правого и левого ограничительных ша- Рис. 105. Сборочный барабан станка блоков одинакова. СПР—70К Сборочный барабан (рис. 105) состоит из правого 1 и левого 2 фланцев, которые крепятся к валу станка и трубе правого фланца. Между фланцами имеется резиновая диафрагма 5, служащая для формования покрышки при подаче в нее сжатого воздуха и сбли- жении фланцев барабана. К фланцам барабана крепятся механизмы зажима бортов покрышки, состоящие из кольцевой диафрагмы 4 и подвижных секторов 5, которые служат также для облегчения 150
надевания каркаса на сборочный барабан и снятия собранной покрышки. В правой станине сварной конструк- ции размещен главный вал с приводом и пневмоцилиндры привода правого огра- ничительного шаблона. Главный вал станка (рис. 106) пред- назначен для передачи вращения сбороч- ному барабану и обеспечения перемеще- ния правого фланца барабана при формо- вании каркаса покрышки. Он состоит из вала /, вращающегося на подшипниках 5, винта 2, правого фланца, тормозной трубы 3, тормозной муфты 4. На правом конце вала укреплена трехрядная приводная звездочка 6 и коллектор 7 для подачи сжатого воздуха в диафрагму и заплечики барабана. С левой стороны вала установ- лена блокировочная муфта 8 и устройство И для регулирования положения левого фланца барабана. Винт правого фланца имеет наружную трапецеидальную резьбу и соединен с дорновым валом с помощью шпонки 10. При подаче сжатого воздуха в тормозную камеру 4, которая останавли- вает тормозную трубу 3 с гайкой 9, винт правого фланца, получая вращение от до- рнового вала, движется в осевом направ- лении, производя формование покрышки. Левый фланец барабана соединен с дорно- вым валом и при формовании не имеет осевого движения. Блокировочная муфта служит для за- тормаживания тормозной трубы относи- тельно дорнового вала станка и преду- преждает их проворачивание при враще- нии вала. Она состоит из кольцевой пнев- матической камеры и тормозных колодок, расположенных по окружности в направ- ляющих. Левый фланец сборочного бара- бана крепится на валу с помощью шпонки и для регулировки его положения относи- тельно оси сборочного барабана может пе- ремещаться вдоль вала станка посредст- вом гайки. Прикатчики для прикатки беговой ча- сти и боковин протектора состоят из двух- прикаточных роликов и двух пневмо- Рис. 106. Главный вал станка СПР—70 К 151
цилиндров, которые, поворачиваясь вокруг покрышки, устанав- ливают ролики перпендикулярно ее поверхности. Сборка на этом станке аналогична сборке на станке СПР 330— 300; отличие лишь в том, что при формовании движутся не оба фланпа (как у СПР 330—300), а только правый. Станок СПР—70 Назначение и конструкция станка. На базе станка СПР—70К создан станок СПР—70 для сборки большегрузных покрышек. Он имеет те же основные узлы и механизмы, что и станок СПР—70К, и отличается только размером сборочного барабана и ограничи- тельных шаблонов. Соответственно у станка СПР—70 уменьшен ход цилиндров ограничительных шаблонов и прикатчики сдви- нуты к центру станка, благодаря чему уменьшены габариты станка. Техническая характеристика станка СПР—70 Размеры собираемых на станке покрышек . . . 370—508Р; 15.00—20Р; 1300X500—533Р Часовая производительность (при сборке покры- шек размером 16.00—20Р) в шт..................... 2,07 Расстояние между фланцами сборочного барабана, в мм ............................................ 300—900 Максимальный диаметр собираемых покрышек в мм 1500 Частота вращения вала станка в об/мин .... 60 Давление воздуха в магистрали в кгс/см2 ... 6 Давление воздуха в диафрагме в кгс/см2: низкое ..........................i • • • 0.4—0,7 высокое................................ 1,2—2 Вакуум в диафрагме в мм рт. ст............... 400 Габаритные размеры в мм........................... 5800X2285X2210 Масса в кг .................................. 4750
Глава VIII Поточная полуавтоматическая линия сборки шин типа Р для грузовых автомобилей Назначение и конструкция линии Дальнейшее увеличение производительности труда на сборке покрышек, стабильность их качества могут быть достигнуты только переходом на поточный метод сборки на автоматических и полуавтоматических линиях, где основные операции сборки механизированы. Расчленение операций технологического процесса сборки, ко- торые выполняются на отдельных операционных станках, поз- воляет создавать станки с более высокой степенью механизации. Кроме того, представляется возможным решение такой важной проблемы шинной промышленности, как автоматизация опера- ций наложения слоев корда на сборочный барабан, подача крыльев и съем собранных покрышек. Производительность линии по сравнению с отдельным неза- висимо работающим станком увеличивается благодаря сокраще- нию времени на основные технологические и вспомогательные операции, что достигается специализацией станков, упрощением отдельных операций и разработкой для их выполнения специаль- ных механизмов. Так, для полуавтоматической поточной линии, разработанной в НИИШПе и НИИШИНМАШе и изготовленной на Ярославском заводе полимерного машиностроения, был при- менен способ спирального наложения слоев корда, который облег- чает условия труда, позволяет механизировать процесс наложения, обеспечивает равномерную вытяжку корда и повышает качество покрышек. Сущность способа в следующем: слой корда подается и закре- пляется на сборочном барабане, приводится во вращение дорно- вый вал и корд наматывается на барабан. Одновременно начи- нается продольное смещение сборочного барабана для намотки корда по спирали. Сделав неполные три оборота, сборочный барабан останавливается, корд отрезается и при дальнейшем вращении барабана подается оставшийся конец. Одновременно с наложением корда производится его дублирование по всей ширине роликом. Практически вместо раздельной подачи, отрезки и стыковки трех слоев корда разной ширины на сборочный 153
барабан накладываются непрерывной лентой три слоя корда одной ширины. Это позволило создать механизм для автоматической подачи слоев корда к барабану и отрезки его по длине. Такой механизм состоит из подвижных и неподвижных захватов и работает сле- дующим образом: после установки на станок сборочного барабана и прижатия к нему дополнительных барабанов подвижные зах- ваты автоматически берут корд с лотка питающего устройства, переносят его на сборочный барабан и, передав его на неподвиж- ные захваты, возвращаются в исходное положение. После при- жатия корда дублирующим роликом к сборочному барабану не- подвижные захваты освобождают корд и барабан начинает вра- щаться для наложения требуемого количества корда. Затем барабан останавливается, корд автоматически отрезается ножом и дополнительным поворотом барабана оставшаяся часть корда накладывается, дублируется и стыкуется. На станках линии применены механизмы, позволяющие авто- матизировать подачу и наложение боковин, чеферных лент и под- брекерных шнуров, входящих в спецификацию покрышки, а также операцию съема покрышки. Поскольку станки линии выполняют небольшое и строго определенное количество операций, работу их удалось полностью автоматизировать. Линия (рис. 107) состоит из семи операционных сборочных станков. Сборочные станки 1 и 3 идентичны по конструкции и служат для наложения слоев корда на сборочный барабан и ду- блирования их. Они оснащены механизмами для спирального на- ложения корда, автоматической подачи слоев корда на барабан и их отрезки и дублирования по всей ширине барабана. Станки 2 и 4 также идентичны по конструкции и предназначены для фор- мирования борта покрышки: станок 2 обрабатывает первое бор- товое кольцо, станок 4 — второе. Они оснащены механизмами формирования борта, имеющими синхронное движение в осевом направлении. На станке 5 производится посадка дополнительных крыльев и наложение шнуров и боковин. Он оснащен шаблонами, подающими лотками и дублирующими роликами. Станок 6 пред- назначен для дублирования наложенных деталей и наложения бортовых и резиновых ленточек. Оснащен универсальными при- катчиками и устройствами для наложения ленточек. На станке 7 производится съем каркаса покрышки и передача его на конвейер 11 для подачи к станкам второй стадии сборки. Транспортное устройство 10 предназначено для перемещения сборочного барабана: по рельсовому пути движутся тележки, снабженные индивидуальным электроприводом. Фиксаторы обе- спечивают точный останов тележек около операционных станков. Транспортный путь проходит между правой и левой станинами операционных станков. Принцип работы линии основан на периодическом передви- жении сборочного барабана с возрастающим количеством слоев 154
Рис. 107. Поточная полуавтоматическая линия сборки покрышек типа Р для грузовых автомобилей
и деталей от одного станка к другому. Устройство для подъема сборочного барабана и установки его на станок размещено в ниж- ней части станка. Оно состоит из двух стоек с пневмоцилиндром и поднимает сборочный барабан до центра станка. Питание операционных станков обрезиненным кордом про- изводится с кареток 8 и 9, которые находятся на промежуточном складе и по вызову сборщика автоматически подаются к сбороч- ному станку. Протекторы, боковины и шнуры также доставляются к операционным станкам в каретках с промежуточного склада. Конвейер 11 передает каркасы на горизонтальные транспор- теры 12, по которым каркас попадает на станок 13 (СПРИ—2М) для второй стадии сборки (описание работы на станке см. с. 147). На станке СПРИ—2М производится формование каркаса, наложение на него брекерного браслета и протектора, для чего в комплект линии входят станки 15 (ИДО—59М) для изготовле- ния брекерных браслет и питающее устройство 14 для подогретого протектора. Протектор, нагретый до 55—60° С, в специальном устройстве подается на сформованный каркас в виде ленты, от- меряется по длине и отрезается специальным ножом. Готовая покрышка снимается со станка СПРИ—2М и направляется на вулканизацию. Техническая характеристика поточной линии сборки покрышек шин типа Р Размеры собираемых покрышек ................ Часовая производительность линии при сборке покрышек размером: от 200—508Р до 260—508Р ........... от 280—508Р до 320—508Р ........... Размеры сборочного барабана в мм: диаметр .................................... ширина ............................... Наибольшая ширина накладываемых полос корда в мм ....................................... Наибольшая величина свисания слоя корда с бара- бана в мм .................................. Давление воздуха в кгс/см2 ................. Вакуум в мм рт. ст.......................... Ток питающей сети .......................... Напряжение тока в В: переменного ................................ постоянного........................... Габаритные размеры линии в мм............... Масса в кг ................................. От 200—508Р до 320—508Р 40 30 660—710 340—650 1150 270 6—7 400 Трехфазный, переменный, постоянный 380 220/440 22 650X22 500X4 685 69 665 Расчет основных характеристик поточной линии Для проектирования линии потребовалось разработать неко- торые положения по определению ее производительности, выбору оптимального количества позиций, обоснованию экономически целесообразной области применения. Расчет основных параметров 156
линии можно получить из анализа общих случаев организации процесса сборки покрышек. Так, производительность группы станков, на каждом из которых производится весь цикл сборки, можно определить по формуле О _,____________ П 1 + (^в + ^е) * где Qn — технологическая производительность одного станка; /в — несовмещенное основное технологическое время сборочных механических операций, приходящееся на сборку одной покрышки; /е — несовмещенное время, затрачиваемое на вспомогательные переходы (установка и съем покрышки, холостые хода, наложе- ние деталей покрышки на барабан и т. д.) и приходящееся на сборку одной покрышки; /Со — средние внецикловые потери, приходящиеся на сборку одной покрышки; п — количество стан- ков в группе. Производительность поточной линии состоящей из q позиций, работающих независимо одна от другой (обеспечивается созданием резерва для каждой позиции), равна п _______ 1+Ко(^в + ^е) ’ где Кг =ф1(?); Кг< 1; К 2 = ф 2 (<?) ‘> А 2 • При сборке покрышек на поточной линии получаем экономию труда вследствие уменьшения tB и /€, так как специализация рабочих позиций обеспечивает сокращение /в; надежность каждой позиции может быть выше надежности станка в целом, а ремонт- ная сложность’ ниже. Зависимость /Q = fi (<?) имеет вид Ki = а где а и b — коэффициенты уменьшения вспомогательного времени при сборке покрышек на линии. Если b — 0, а = 1, что соответствует случаю только равно- мерного распределения вспомогательного времени по позициям, но при уменьшении его при q — п получим Qn = Qg, т. е. уве- личения производительности в этом случае нет. Необходимым условием увеличения производительности по- точной линии по сравнению с группой независимо работающих станков является сокращение вспомогательного времени и уве- личение технологической производительности, что обеспечивается специализацией позиций. 157
Для группы позиций, объединенных в автоматическую линию, производительность равна Qq _ . 1 _[_____________I £е qK0 ' q (a + bq) ' q (70) Зависимость производительности линии сборки покрышек от числа позиций показана на рис. 108. Установим оптимальное количество позиций, обеспечивающее максимальную производительность из условия 1 ч- 2к0/; Приа=0 и b = 1 будем иметь (?опт== 1/ —-v,—где = = — вспомогательное время, приходящееся на одну позицию Рис. 108. Зависимость производительности Q сборки покрышек от числа q позиций: / — для группы станков; II — для автомати- ческой линии; III — для поточной линии при условии равномерного распределения его по пози- циям. Так как выбор t'B затруд- нен, но может быть исполь- зован для приближенного вы- бора оптимального количе- ства позиций, то более точ- ное значение допт получим из решения уравнения д3 4- Зрд 2с = 0, где lx ole «е Таким образом, как сле- дует из зависимости (70), с уменьшением /е количество позиций увеличивается. Это озна- чает, что чем выше надежность механизмов линии (позиций), тем выше степень дифференциации технологического процесса. Аналогично получим при а = 0 и b — 1 для случая, когда 7опт тЛ 1 ~т ^вА0 V Kte • При оптимальном значении q 1 для получения наибольшей производительности желательно концентрировать операции на одной позиции (станке). При оптимальном значении д > 1 про- изводительность увеличивается при дифференциации технологи- ческого процесса. Совершенствование сборочных станков достигло такого уровня, что стала возможной дифференциация технологи- ческих процессов и, следовательно, создание поточных полуавто- 158
матических и автоматических линии, повышающих производи- тельность. Дальнейшее развитие сборочного оборудования даст возможность повысить /Со и уменьшить /е. Определим минимальную величину выпуска покрышек, при которой становится рациональной организация поточной линии. Использование поточных линий целесообразно, если себестоимость сборки покрышек на линии меньше себестоимости сборки на станке. При этом соотношение между производительностью линии Рис. 109. Зависимость себестоимости сборки покрышек от отношения <7опт . Чопт I — для линии; II — для станка; А — / ^опт \ область применения станка! --- >1 ; \%пт ) Б — область применения линии / JW < j \ \ %пт / Рис. НО. Зависимость себестоимости сборки покрышек от годового выпуска: I — для линии' II — для станка и отдельного станка можно вы- разить так: При заданных значениях 7С0, te, а, b п = /(<?)• Определив значение г| при q — (?oirr, получим выражение для определения себестоимости сборки покрышек на станке Сс и на линии Сл: ’ б’л — + В17опт . ЧоптФл (71) D Сс^ + %-, (72) Чс где — переменные издержки на одну покрышку (стоимость материалов, электроэнергии и т. д.); Вг — условно-постоянные расходы завода (заработная плата инженерно-технического пер- сонала, стоимость и эксплуатация оборудования и т. д.); q — количество позиций в линии; Qn и Qc — фактическая годовая производительность линии и станка. 159
Анализируя зависимости (71) и (72), можно установить эко- номически целесообразные области применения станка и линии (табл. 7). Таблица 7 Значение q Соотношение между себестоимостью сборки на линии СЛ и на станке Сс Экономически целесообразный способ сборки покрышек 1 >1 Г Р г Л V II Р На станке, на линии На станке На линии Таким образом, создание поточной линии целесообразно, если уровень развития технических средств сборки покрышек таков, что (рис. 109) <7опт । Чопт Минимальный годовой выпуск покрышек Qmln, при котором экономически целесообразно создание поточной линии, определим из условия Сс = СЛ при ^212.= 1 (рис. 110): Чопт П „ ^17опт Чтш— C-At ’
Глава IX Определение уровня механизации процессов сборки покрышек Для создания высокопроизводительного сборочного оборудо- вания с высокой степенью механизации в НИИШИНМАШе соз- дана методика определения показателей, объективно отражающих уровень механизации сборочного оборудования. Согласно этой методике оцениваются количественный (соотношение механизи- рованного и ручного труда) и качественный показатели механи- зации (производительность). Количественный показатель механизации сборочных операций равен отношению времени механизированных операций, выра- женного в нормах ручного времени, ко времени выполнения всего процесса сборки покрышек на станке, выраженного также в нормах ручного времени. Если той или иной операции норм ручного времени не существует, за основу берется трудоемкость самого малопроизводительного способа выполнения этой операции в данный период. Если операция механизированно-ручная, то ручным временем следует считать время воздействия рабочего не- посредственно на обрабатываемый объект. В этом случае время, затрачиваемое на операцию: Т = Тр + То, где То — время действия машинного органа, с участием которого выполняется операция. Если время воздействия на объект обработки вручную и с использованием машинного органа одинаково (Гр = То), то общее время выполнения операции составит 2ТР или 2Т0. При сборке покрышек на сборочных станках для механизированно- ручных операций обычно имеем Тр = То. При расчете уровня механизации станков следует воспользо- ваться формулой Y = yjrIO°%, (73) 1 М I 1 р где Ти — трудоемкость механизированного процесса (операции), выраженная в нормах ручного времени; ТР — общее ручное 11 Бекин Н. г. 161
время выполнения процесса (операции) в нормах ручного вре- мени. Выражение (73) можно представить в виде у = Кр-7<м100%, (74) где /Ср — коэффициент приведения механизированного времени к ручному; /См — коэффициент, учитывающий долю времени механизированных операций процесса от времени всего процесса, Рис. 111. Зависимость производительно- сти Q и степени механизации С различных станков от трудоемкости Тр ручных опе- раций: I — станок МСПД-Г, 2 — станок СПД-14М Т м выраженного в нормах руч- ного времени; т' л'р = т"; км= 1 м Качественный показатель механизации сборочных опе- раций — степень механиза- ции станка — должен рас- сматриваться в совокупности с количественным показате- лем, рассчитанным по урав- нению (74), оценивать сте- пень интенсификации про- цессов с учетом перекрывае- мого времени операций и ха- рактеризовать долю общего механизированного времени по отношению ко всему циклу С = Л,.100 = 100%, 1 1м Т" 7 Р 7 И где Т — неперекрываемое время механизированно-ручных опе- раций, приходящееся на работу механизмов. Если на станке собираются покрышки нескольких типоразме- ров, уровень механизации станка принимается как среднее ариф- метическое уровней механизации станка для покрышек каждого типоразмера: Т где п — количество типоразмеров покрышек. Таким образом, показатель уровня механизации у отражает объем работ, выполняемых машинными органами, а показатель степени механизации С — долю механизированного и механизи- рованно-ручного времени в цикле сборки покрышки. 162
При оценке уровня механизации вновь проектируемых стан- ков за базу принимается совершенная находящаяся в эксплуа- тации модель. Связь между уровнем механизации процесса сборки шин в целом и уровнем механизации отдельных операций этого про- цесса выражается зависимостью __________________Y1Y2Y3 • • • Уп_______________ 7C1Y2Y3 ~h • • • Ч-А’гУхУз • • • +^n-iYiY2- • Yn где Yi, ?2» Тз» • • •’ Тп— уровень механизации соответственно 1-, 2-, 3-, . . ., и-й операции; Д2, • • •» К — коэффициенты, учитывающие долю ме- ханизированного труда соответственно в 1-, 2-, . . п-и опе- рации. т т' к2=^,. 1 м 1 м т пм т м где Т{м, Т2'м, . . Тпм ~ трудоемкость механизированного про- цесса соответственно в 1-, 2-, . . ., n-й операции, выраженная в нормах ручного времени. Связь степени механизации с производительностью станка имеет зависимость 1 0== 1 =______1__ Лм т цикла Тр + ?м | I Те Теоретическая производительность станка тогда Q =_______• 4 1 + К0Тр ’ 1+^р~Тр + Т1м Т1м100 Q = 0,01 Кос. Таким образом, производительность станка можно повысить, увеличивая До (уменьшая 7\м) и С (уменьшая 7р) [см. рис. 111 ].
Глава X Вопросы повышения качества изготовления сборочных станков1 Современные механизированные сборочные станки, резко по- вышающие производительность сборки и облегчающие работу сборщика, имеют сложную конструкцию и для бесперебойной работы должны иметь высокую степень надежности; наряду с кон- структивным обеспечением надежности отдельных узлов и дета- лей станка большое внимание уделяется технологии изготовления сборочных станков. Технология изготовления машин оказывает большое влияние на их надежность на всех стадиях изготовления деталей, сборки узлов и машин, при их обкатке и испытаниях. При изготовлении деталей из поковок и проката необходимо согласовывать напра- вление волокон в металле с конфигурацией деталей и направле- нием действия рабочих нагрузок. При выборе технологического процесса обработки поверхно- стей трения следует учитывать, что при трении скольжения не- зависимо от начальной (исходной) шероховатости поверхностей после приработки устанавливается так называемая эксплуата- ционная, вполне определенная для конкретного сочетания тру- щихся материалов шероховатость поверхностей, которая в даль- нейшем при сохранении режима работы остается почти неизмен- ной. Исходная шероховатость поверхностей трения обуславливает величину износа при приработке и продолжительность приработки. Объем изношенного материала при приработке будет тем меньше и продолжительность приработки тем короче, чем ближе класс исходной шероховатости поверхностей к эксплуатационной (уста- новившейся) шероховатости. Поэтому идеальной, с точки зрения износа и времени приработки, является такая исходная шерохо- ватость поверхностей трения деталей, которая соответствует шероховатости поверхностей трения, устанавливающейся в реаль- ных условиях нормальной эксплуатации этих деталей. Важным фактором, влияющим на износостойкость деталей, является 1 В написании главы принимали участие канд. техн, наук Ю. Д. Таршис и инж. Н. М. Зворыкин. 164
наряду с величиной шероховатости (классом чистоты) поверх- ностей направление следов (рисок) механической обработки. Влияние расположения следов (рисок) на износостойкость за- висит от направления, относительной скорости перемещения по- верхностей трения, давления и режима смазки. При сухом тре- нии и больших удельных давлениях выгодным является взаимно перпендикулярное расположение рисок на сопрягающихся по- верхностях. Такое расположение предотвращает заедание по- верхностей. При неболь- ших удельных давлениях в условиях сухого трения целесообразно расположе- ние штрихов обработки в направлении движения. Повышение долговечно- сти деталей достигается также применением при их изготовлении упрочняю- щей обработки: закалки и цементации. Широко применяется раскатывание гильз ци- линдров, что позволяет значительно повысить из- носостойкость рабочих по- верхностей деталей. Кроме того, высокая чистота об- работки поверхностей, до- стигаемая при таком ме- тоде, обеспечивает увели- чение срока службы ман- жет. Для повышения из- Рис. 112. Проверка норм геометрической точ- ности носостойкости поверхно- стей деталей и повышения их коррозионной стойкости приме- няют электролитическое хромирование. Материалы, применяе- мые для изготовления деталей сборочных станков, в основном такие же, как и в общем машиностроении: сталь марок СтЗ, 35, 45; для особо ответственных деталей, как например, главный вал — сталь ЗОХГС, чугун СЧ 18—36, пластмасса К-12. Выбор вариантов технологического процесса обработки дета- лей и сборки станков производится на основе анализа технико- экономических показателей и характера производства, как пра- вило, серийного и мелкосерийного. Специализация позволила по- высить технологический уровень производства сборочных станков. Технологический процесс при производстве станков можно охарактеризовать на примерах изготовления наиболее важных деталей: обжимного рычага, главного вала, станины и кольцевой пружины. 165
Обжимной рычаг изготовляют точным литьем и после шли- фовки боковых поверхностей в нем сверлят отверстия на универ- сальных сборочных приспособлениях. Далее производят фрезе- рование контура рычага по копиру с контролем за чистотой по- верхности по эталону и цементацию. Окончательная обработка рычага заключается в шлифовании, полировании и хромировании поверхности. На всех операциях изготовления осуществляется контроль. Растачивание отверстий станин после фрезерования основания производится за одну установку, сверление всех отверстий — по кондукторам, контроль за чистотой поверхности — по эталонам. Главный вал станка изготовляют из стали ЗОХГС. Шейки вала под посадку подшипников шлифуют с контролем биения. Для надежной работы механизма формирования борта особое значение имеет качество изготовления кольцевой пружины, осо- бенно заделка стыка. Разработана технология пайки стыка пру- жины, которая не снижает качества всей пружины и повышает надежность работы механизма и станка в целом. Собранный станок проверяют по нормам геометрической точ- ности (рис. 112, а—г). Проверяется биение конца главного вала, которое не должно превышать 0,2 мм (рис. 112, а)\ совпадение осей главного вала и вала левой группы — 1,0 в горизонтальной плоскости и 1,7 в вертикальной (рис. 112, б); несоосность шаблона и рычажного механизма — 1 МхМ (рис. 112, в). Точность располо- жения обжимных рычагов и кольцевой пружины—1,8 мм (рис. 112, г). Кроме того, каждый станок подключают к электрической и воздушной сети и проверяют правильность включения и действия всех механизмов согласно инструкции по монтажу и эксплуатации. Эксплуатационные данные станка, как правило, проверяют при производственных испытаниях у заказчика. Разработаны кри- терии надежности, которые характеризуются временем до капи- тального ремонта, равным 21 600 ч. Повышение надежности — важнейшая задача, решение ко- торой должно осуществляться на всех этапах создания станка: проектирование — разработка технологического процесса — из- готовление и контроль в эксплуатации.
Список литературы Баденков П. Ф., Евстратов В. Ф., Захарченко П. И. Пневматические шины. М., «Химия», 1969, 392 с. Баденков П. Ф., Евстратов В. Ф., Пращикин В. Н. Создание грузовых шин с пробегом 180—200 тыс. км на дорогах с усовершенствованным покрытием. «Каучук и резина», 1971, № 11, с. 1—4. Бекин Н. Г., Царьков Б. А., Ремизов В. Г., Порт Б. С., Решетян А. М. Ра- бота прикаточных механизмов в условиях динамических режимов. Труды НИИ- ШИНМАШа. Вып. 1. Ярославль, 1969, 256 с. Бекин Н. Г., Шанин Н. П. Оборудование заводов резиновой промышленности. М-, «Химия», 1969, 374 с. Воюцкий С. С. Аутогезия и адгезия высокополимеров. М , Ростехиздат, 1965, 280 с. Вострокнутов Е. Г., Каменский X. А., Малкина X. А. Восстановительный ре- монт шин. М., «Химия», 1966, 292 с. Губенков Н. Я. Теоретическое исследование механизма формирования борта крупногабаритной покрышки с использованием ЭЦВМ. Труды НИИШИНМАШа. Вып. 2. Ярославль, 1971, 252 с. Ильин В. А., Поздняк Э. Г. Основы математического анализа. М., «Наука», 1967, 600 с. Мак-Кельви Д. М. Переработка полимеров. М., «Химия», 1965. Муслаев И. М., Гаврилов Б. Г., Портный Г. Л. и др. Пути совершенствова- ния процессов сборки легковых и грузовых шин. Тематический обзор. М., ЦНИИ- ТЭнефтехим, 1971, 88 с. Петерсон С. А., Бекин Н. Г., Лебедев В. И. Механизм формирования борта покрышек сборочных станков. Труды Ярославского технологического института Т. XXIII. Технические науки. Вып. IV. Ярославль, 1971, 184 с. Петерсон С. А., Порт Б. С., Бекин Н. Г. Некоторые вопросы синтеза рычаж- ного механизма формирования борта автопокрышек. Труды Ярославского тех- нологического института. Т. XXXI. Технические науки. Порт Б. С., Самохвалов Ю. И., Таршис Ю. Д. и др. Об определении уровня механизации процессов сборки автопокрышек. «Химическое и нефтяное машино- строение», 1968, № 8. Порт Б. С., Шилов Г. Н., Леднев Ю. Н. Оборудование для переработки ре- зины. Каталог. Ч. 3. М., ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1971, 128 с. Порт Б. С., Губенков Н. Я., Шилов Г. Н. Новый станок для сборки покрышек легковых автомобилей. «Химическое и нефтяное машиностроение», 1970, № 9. Порт Б. С., Самохвалов Ю. И., Таршис Ю. Д. и др. Поточная линия сборки шинных покрышек. «Механизация и автоматизация производства», 1968, № 7. Салтыков А. В. Основы современной технологии автомобильных шин. М., Госхимиздат, 1940, 484 с. Таршис Ю. Д., Зворыкин Н. М. Повышение надежности оборудования шинных заводов, М., «Машиностроение», 1971, 160 с. 167
Оглавление Предисловие ...................................................... 3 Глава I. Сборка автомобильных покрышек........................ 5 Глава II. Станки для сборки покрышек легковых автомобилей ... 14 Станок СПП 470—800 (СПП—66)....................... 14 Станок СПК—8 ..................................... 23 Глава III. Станки для сборки покрышек грузовых автомобилей ... 27 Станок СПД 660—1100 (СПД—14М)...................... 28 Станок СПД 675—950 (СПДУ—65И)...................... 40 Станок СПД 750—1100 (АПДИ—3) . .‘.................. 48 Глава IV. Станки для сборки большегрузных и крупногабаритных покрышек......................................................... 59 Станок СПД 970—1500 (ПО—04А)....................... 59 Станок СПД 1070—1900 (СПД—68К—I)................... 69 Станок СПД 1600-2600 (СПД—68 К—III)................ 80 Глава V. Механизмы формирования борта в станках для сборки автомобильных покрышек .......................................... 87 Классификация механизмов .......................... 87 Рычажные механизмы формирования борта покрышек грузовых автомобилей ........................... 94 Методика расчета рычажных механизмов формирования борта покрышек............................... 102 Глава VI. Устройства для прикатывания (дублирования) резинокорд- ных деталей при сборке автомобильных покрышек ... 111 Механизмы для прикатывания резинокордных деталей 112 Теоретическое описание процесса дублирования резино- кордных деталей ............................... 124 Методика расчета ................................. 133 Пример расчета прикатчика к станку для сборки покры- шек ............................................... 138 Глава VII. Станки для сборки шин типаР.......................... 141 Станок СПР 330—300 ............................... 142 Станок СПРИ—2М.................................... 147 Станок СПР—70 К................................... 149 Станок СПР—70 152 Глава VIII. Поточная полуавтоматическая линия сборки шин типа Р для грузовых автомобилей ..................................... 153 Назначение и конструкция линии.................... 153 Расчет основных характеристик поточной линии .... 156 Глава IX. Определение уровня механизации процессов сборки по- крышек ......................................................... 161 Глава X. Вопросы повышения качества изготовления сборочных станков......................................................... 164 Список литературы ................................ 167 Бекин Николай Геннадиевич, Порт Борис Соломонович, Шилов Георгий Николаевич СТАНКИ ДЛЯ СБОРКИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ПОКРЫШЕК Редактор издательства Н. П. Ошерова Технический редактор Н. В. Тимофеенко Корректор А. М. Усачева Переплет художника В. Б. Торгашова Сдано в набор 3/1V 1974 г. Подписано в печать 24/VI 1974 г. Т-11941 Формат 60X90l/ie Бумага типографская № 3 Усл. печ. л. 10,5 Уч.-изд. л. 10,5 Тираж 4000 Заказ 952 Цена 64 коп. Издательство «Машиностроение» 107885, Москва, Б-78, 1-й Басманный пер., 3 Ленинградская типография № 6 Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли 193144, Ленинград, С-144, ул. Моисеенко, 10