МАШИНОСТРОЕНИЕ

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЛИСТОВЫХ РЕЗИНОВЫХ И РЕЗИНОТКАНЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Листовые резиновые и резинотканевые материалы находят широкое применение в производстве шин и резинотехнических изде­лий как полуфабрикат для вырубки и раскроя заготовок, для гуммирования оборудования, валков и т. д. Для производства листовых рези­новых и резинотканевых материалов широкое распространение получили вальцы, каландры, клеепромазочные машины.

Для листования, подогрева и пластикации резиновых смесей, в производстве регенерата применяют вальцы различных типов, принци­пиально мало отличающиеся друг от друга. Устройство современных смесительно-листо- вальных вальцов подробно рассмотрено в [41].

Для изготовления тонких листовых рези­новых заготовок (0,5...2,5 мм), обрезинивания корда (как текстильного, так и металлокорда), промазки или обкладки тканей резиновой сме­сью. а также дублирования многослойных ре­зинотканевых заготовок в производстве рези­нотехнических изделий и шинном производст­ве широко применяют каландры. В зависимо­сти от операций, выполняемых на каландрах, их можно разделить на следующие типы: лис- товальные для изготовления листов резиновой смеси, а также обрезинивания шинного корда и тканей (частота вращения всех валков этих каландров одинаковая); промазочные для про­мазки или втирания резиновой смеси в ткань (валки этих каландров имеют разные частоты вращения (фрикцию)); универсальные, которые могут работать как листовальные и как прома­зочные, т. е. без фрикции и с фрикцией.

В зависимости от числа валков различают двух-, трех-, четырех - и пятивалковые каланд­ры. Листовальные каландры чаще изготовляют трех - и четырехвалковыми. Промазочные ка­ландры обычно имеют три валка, частота вра­щения среднего валка промазочного каландра (в отличие от листовального) в 1,2...1,5 раза выше частоты вращения верхнего и нижнего валков. Вследствие разности скоростей проис­ходит втирание резиновой смеси в ткань при прохождении их в зазоре между средним и нижним валком или средним и верхним.

На рис. 7.5.6 приведены схемы получения листовых заготовок резиновых смесей и обре­зинивания корда на каландрах. В первой облас­ти деформации (питающем зазоре) произво­дится грубое формование листовых заготовок из бесформенной массы, во второй области (калибрующей) - обжатие - калибровка до заданной толщины. Современные высокоточ­ные каландры обеспечивают получение листо­вых заготовок с точностью до ± 0,01 мм. Ино­гда при каландровании жестких резиновых смесей материал проходит последовательно три зазора с целью получения поверхности листа высокого качества.

Сущность процесса обрезинивания с ис­пользованием каландров состоит в непрерыв­ном наложении на армирующую основу с двух сторон бесконечных листов резиновой смеси с последующим прессованием всей системы в бесконечную ленту определенной толщины.

При одностороннем обрезинивании бес­конечный лист резиновой накладки получают в области деформации между первой парой вал­ков, а при двустороннем - между первой и последней парой валков. Армирующая основа (текстильный корд, металлокорд, ткань, шнуры или тросы) подается во второй зазор (прессо­вочный), в котором происходит наложение на нее резиновой накладки с одной или двух сто­рон и прессование всей резинокордной (рези­нотканевой) системы.

В процессе каландрования валки каланд­ра имеют разные частоты вращения (фрикцию) при промазке либо равные при обрезинивании, обкладке тканей резиновой смесью и дублиро­вании.

В современной технологии производства шин используют две схемы изготовления об - резиненного корда: с двумя последовательно

Установленными трехвалковыми каландрами (рис. 7.5.6, а, в, г) и одним четырехвалковым каландром (рис. 7.5.6, б, д, е). При двусторон­нем обрезинивании корда на одном четырех - валковом каландре запрессовка резиновой сме­си производится одновременно за один проход через машину, а на двух трехвалковых каланд­рах процесс осуществляется в две стадии: 1) на первом каландре, 2) на втором.

Универсальный трехвалковый каландр с угловым расположением валков состоит из двух чугунных станин 4, установленных на фундаментной плите 1 и соединенных верхней поперечиной - траверсой (рис. 7.5.7). В окнах каждой станины установлены валковые под­шипники 72, в которых вращаются валки 10 Каландра. Средний корпус подшипника непод­вижный, а верхний и нижний вместе с валками могут перемещаться по направляющим в окнах станин для изменения зазора между валками. Перемещение валковых подшипников с валка­ми осуществляется при помощи механизмов регулировки зазоров 5.

Валки каландра чугунные, имеют цен­тральный канал и периферические каналы для охлаждения или подогрева. Для обеспечения равнотолщинности листовых заготовок по ши­рине листа верхний и нижний валки имеют бомбировку (бочкообразность). Клиновые ме­ханизмы перекоса 11 предназначены для ком­пенсации прогибов валков. При перекрещива­нии валков за счет разности зазоров в середине и по краям валков компенсируются их упругие прогибы. Величина перекрещивания зависит от распорных сил между валками, длины и диа­метра валков.

Привод каландра осуществляется от элек­тродвигателя 9, через редуктор 8 и блок - редуктор 7. От блок-редуктора вращение пере­дается индивидуально к каждому валку через специальные шарнирные муфты б, позволяю­щие регулировать зазор между валками калан­дра. Привод каландров должен обеспечивать плавное регулирование окружных скоростей валков в необходимых пределах в зависимости от технологического процесса.

Распорные силы между валками и мощ­ность, потребляемая на деформацию материала между одной парой валков, можно рассчитать по зависимостям, изложенным в [1].

При каландровании на ткань наносятся относительно толстые резиновые слои (120... 130 г/м2), более тонких на каландре по­лучить не удается. Для нанесения тонких слоев резиновой смеси в виде клея слои резины до 10 г/м2 на ткань применяют клеепромазочные машины (шпрединг-машины). Обычно ткань покрывают резиновым клеем с одной или двух сторон, пропуская ее через машину несколько раз (от 1 до 20) в зависимости от требуемой толщины слоя [5].

Для промазки тканей резиновым клеем применяются машины различных конструкций (рис. 7.5.8). Наибольшее распространение по­лучили машины, в которых ткань пропускается в зазор между обрезиненным валком 1 и лезви­ем 2 ракли 3 (рис. 7.5.8, а). В зависимости от способа и сушки слоев клея, наложенного на ткань, различают горизонтальные машины, в которых сушка происходит на горизонтальной горячей плите или инфракрасными нагрева­тельными элементами, и барабанные машины с сушкой на горячем барабане.

В горизонтальной промазочной машине ткань проходит через зазор между обрезинен­ным валом 5 и лезвием ракли б, которая снима­ет избыток клея (рис. 7.5.9) [1]. Бензин (рас­творитель) испаряется при движении ткани над паровыми плитами 7 и под ними. Пары бензина собираются под капсулой 9, откуда они отса­сываются и направляются на рекуперацию. Рулон 4 ткани для промазки устанавливается в раскаточное устройство. К концу ткани при­шивается прокладочная ткань длиной, позво­ляющей обеспечить заправку всей машины от раскатки до закатки. Намазочный нож (ракля) обеспечивает получение ровного непрерывного резинового слоя на поверхности ткани, толщи­на которого определяется зазором между тка­нью и ножом и может регулироваться винто­вым механизмом.

При движении над плитами и под ними ткань поддерживается роликами и после сушки направляется на закаточное устройство, распо­ложенное в передней части машины. Если ткань промазывается с одной стороны, то ее закатывают в рулон без прокладки, если с двух сторон, - то через прокладку. Для создания натяжения ткани раскаточное устройство снабжено тормозным приспособлением. Для повышения производительности горизонталь­ных клеепромазочных машин почти в 2 раза стали применять предварительный нагрев ин­фракрасными подогревательными элементами.

С целью увеличения производительности промазки предложена конструкция плиточно - барабанной машины, в которой наряду с паро­выми плитами для увеличения площади обог­рева используется также сушильный барабан

[5].