傳統層貼法與套簡法上胎面生產的工程機械輪胎密實性差、產品單一，特別是生產較大規格輪胎時，勞動強度極大。國外大多采用工程機械輪胎胎面纏繞機纏繞胎面，典型的胎面纏繞機有意大利馬朗貢尼公司的ALPHA-R胎面纏繞機等。國內的斜交輪胎胎面纏繞機尚不能纏繞胎側，而且在形狀、質量以及生產效率上還有差距。本文簡要介紹化工百川自動控制有限公司生產的BTXC-3工程機械輪胎胎面纏繞質量與形狀控制。 生產流程 胎面纏繞一般由膠料擠出、傳送、壓型、冷卻和纏繞5個工序組成。國內的斜交輪胎胎面纏繞機的流程和控制系統均比較相似。 纏繞質量控制 胎面的纏繞質量是非常重要的參數之一，若質量較小，硫化時胎坯可能無法充滿模具或出現多孔甚至中空的現象；若質量太大，則浪費纏繞時間和膠料。BTXC-3工程機械化輪胎胎面纏繞機可以控制胎面質量誤差在2%~5%內。胎面纏繞質量主要由上位機和PLC控制。 打開BTXC-3工程機械輪胎胎面纏繞機的上位機控制軟件Twister，選擇菜單工藝參數管理/工藝參數，彈出如圖2所示的配方選擇對話框，選擇已存在的配方并修改或新建配方。考慮胎面纏繞工藝應由專門人員修改和增刪，為保證工藝參數的安全，在選擇或新建工藝參數后，會彈出密碼檢驗對話框，由用戶輸入正確的帳號和密碼，然后才能設置參數。輸入正確的密碼后進入如圖3所示的工藝參數設置界面。 在工藝參數設置界面中可以設置胎面纏繞形狀，纏繞形狀主要由纏繞段數、高度及層數決定（內層左右極限點必須被外層的左右極限點包含），圖3中厚度的零線為胎體外徑，最外層的形狀曲線和胎坯直徑決定纏繞的體積，膠料配方穩定時，根據膠料密度就可以出求出理論纏繞質量。 點擊對話框上部分的藍色部分，彈出曲線節點對話框，輸入厚度值和與中點的距離及厚度修正值，然后點擊對話框下面的添加、修改和刪除按鈕完成添加、修改或刪除節點（點擊已有節點才可以修改或者刪除已有節點，否則修改和刪除按鈕自動灰化失效）。由于曲線是以輪胎中線對稱的，因此只需設置輪胎一邊的曲線即可。多層纏繞時，程序會根據第一層的曲線自動生成下一層的相似曲線，若自動生成的節點不太理想，還可以點擊該點修改數值。與ALPHA-R胎面纏繞機僅利用指令輸入操作相比，BTXC-3胎面纏繞機形狀參數設置更加簡單、方便和直觀。 大概形狀確定之后，需要微調時，可調整厚度補償參數，實際纏繞厚度為輸入厚度補償參數的差值。特別是在生產線工作一段時間后，由于氣候變化、機械磨損等原因，纏繞質量可能與最初的設定相比有較大變化，此時僅需稍微修改厚度補償參數，無需重新修改工藝曲線節點。 上位機軟件根據客戶輸入的纏繞曲線形狀、胎坯及膠料密度等參數，可以估算出纏繞膠料的質量。密度參數在改變膠料配方時可以修改，以便正確估算纏繞質量。 纏繞形狀控制 精確測量實際纏繞厚度是保證纏繞形狀和質量的關鍵，BTXC-3工程機械輪胎胎面纏繞機采用氣缸、滑蓋滾珠軸承和測量機構計算纏繞厚度，測量機構如圖4所示。當膠條纏繞一周時，胎坯直徑變大，支撐測量頭的滑塊后退，測量機構產生的模擬量變化通過高速計數器反饋到計算機并計算出厚度變化。當膠條質量穩定時，纏繞質量與纏繞體積成正比，保證纏繞厚度就可以保證纏繞質量。PLC實時比較纏繞鼓軸向某點的要求厚度和測量厚度，厚度未達到要求時，纏繞機慢速運行，厚度達到要求時立刻移動到下一個纏繞點。 為保證纏繞精度，有以下幾點需要注意。 （1）測量頭伸縮氣缸壓力 測量頭伸縮氣缸壓力較大時，測量頭的滾輪壓進膠條較多，會使實際纏繞厚度比測量值大，因此測量頭越易伸縮越好。如果伸縮容易，厚度稍有變化時就可使測量頭后退或前伸，能立即將厚度變化反饋給計算機。試驗結果表明：測量頭伸縮氣壓應不高于4.5Mpa,且越小越好。 （2）測量頭與測量頭中心位置的偏移量 測量頭的偏置方向與纏繞方向相反，因此測量頭測量值比實際厚度滯后一段時間，偏移量越大則滯后越大，上下坡時厚度測量值滯后更大，甚至可能出現由于偏移量太大導致測量頭被前面已纏繞的膠條擋住而不能沿纏繞鼓軸向運動，在纏繞的胎面上壓溝甚至拉彎測量頭滑軌的情況；但偏移量太小時測量效果也不理想。若膠條寬度為60~80mm，則偏移量為25~40mm，此時纏繞效果較好。 （3）膠條靠邊 纏繞時膠條靠邊是指為保證纏貼效果，后面纏繞的膠條需貼在前面膠條上面，膠條必須在寬度方向上一邊高一邊低。如圖6所示，膠條較低的一邊每次都應該在導向輥的最左邊。為保證膠條靠邊，導向輥應有合適的錐度。 （4）纏繞鼓軸向運動速度 若纏繞車沿纏繞軸向運動速度太慢，則纏繞單條輪胎的時間長，生產效率較低，且可能出現由于排氣輥壓在膠條上面太久，出現很多小溝，纏繞胎面形狀不平滑和連貫；但若速度太快，則壓實和排氣效果不好。 （5）膠條厚度、寬度、溫度和飛邊 膠條厚度、寬度和飛邊對纏繞質量和形狀影響也非常大。如圖6所示，膠條太厚時體積誤差較大，且排氣效果不好；膠條厚度小時纏繞細密，多余的膠條就少，因而纏繞質量計算也更準確，排氣效果也較好，但纏繞時間長，纏繞效率下降。膠條寬度越大，纏繞效率越高，但越不易控制質量和形狀，因此膠條寬度一般為60~80mm。膠條溫度太高則膠料太軟，會使排氣輥壓進膠條內部，同時纏繞完畢后胎坯收縮較大，易變形；膠條溫度太低則無法貼合。擠出的膠條有飛邊時，纏繞形狀會很粗糙，影響胎坯的整體質量。 控制工程機械輪胎胎面纏繞機的測量頭及纏繞機的纏繞速度及滯后量，根據試驗和數學模型確定纏繞速度，實時測量纏繞厚度并計算出胎坯厚度和質量，可以控制纏繞胎面的總質量，并使胎面形狀滿足工藝要求。纏繞時的膠條厚度、寬度和溫度對纏繞質量和形狀有一定影響，同時膠條飛邊也會影響纏繞胎坯的整體質量。 信息來源于：慧聰網