輪胎基礎(chǔ)知識

輪胎的分類按車種分類按用途分類按大小分類按花紋分類按構(gòu)造分類

第1頁，共34頁。按車種分類

輪胎按車種分類，大概可分為8種。即：PC——轎車輪胎；LT——輕型載貨汽車輪胎；TB——載貨汽車及大客車胎；AG——農(nóng)用車輪胎；OTR——工程車輪胎；ID——工業(yè)用車輪胎；AC——飛機輪胎；MC——摩托車輪胎。

第2頁，共34頁。按用途分類輪胎按用途分類，包括載重輪胎載重輪胎除了在胎壁上標有規(guī)格尺寸以外，還必須標明層級數(shù)。但在這里需要告訴大家的是，載重輪胎的層級數(shù)并不是指它的實際層數(shù)，而是指用高強度材料簾線制作胎體的輪胎，其負荷性能相當于用棉簾線制作胎體的輪胎簾布層數(shù)。這是因為棉簾線是最早用于制作胎體簾線的，因此，國際慣例即以棉簾線層為表示輪胎層數(shù)的基準。不同層級，輪胎的負荷能力不同。即使相同規(guī)格的輪胎，因為它的層級數(shù)不同，它的負荷能力也不相同，所以，不同層級的輪胎，不能在同一軸上使用，否則，在高速行駛并負載的情況下就會發(fā)生危險。輕型貨車或面包車用的輕型子午線載重輪胎都要在輪胎型號的后面加一個字母“C”，以便和轎車用的子午線輪胎加以區(qū)分

.客車用輪胎美國標準則規(guī)定：客車用的輪胎，要在輪胎規(guī)格前面用字母“P”加以表示

礦山用輪胎第3頁，共34頁。按大小分類

一般是指外胎的斷面寬度在17in(英寸，1in＝25．4mm)以上的輪胎，這種輪胎屬于巨型胎；外胎斷面寬度在17in以下、10in以上的輪胎屬于大型輪胎；外胎斷面寬度在10in以下的輪胎屬于中小型輪胎。

第4頁，共34頁。按花紋分類①縱溝胎紋=操縱安定性優(yōu)良／轉(zhuǎn)動抵抗小抵噪音／排水性佳／不易橫向滑動。

②橫溝胎紋=驅(qū)動力、制動力、牽引力優(yōu)／耐磨性佳。

③縱橫胎紋=兼具縱溝及橫溝胎紋的優(yōu)點。④塊狀胎紋=驅(qū)動力及制動力都很好。⑤越野花紋。越野花紋是專門為適應干、濕、崎嶇山路和泥濘、沙路而設(shè)計的花紋第5頁，共34頁。按構(gòu)造分類1.斜交輪胎斜交輪胎在我國目前廣泛被貨車和面包車使用。。

普通斜交輪胎的外胎由胎面、簾布層、緩沖層及胎圈組成。簾布層是外胎的骨架，用以保持外胎的形狀和尺寸，通常由成雙數(shù)的多層掛膠布用橡膠貼合而成，簾布的簾線與輪胎子午斷面的交角一般為52～54度，相鄰層簾線相交排列。簾布層數(shù)愈多強度愈大，但彈性降低。2．子午線輪胎子午線輪胎多用于轎車

子午線輪胎（在輪胎上用Redial表示）的特點是：簾布層簾線的排列方向與輪胎的子午斷面一致。由于簾線的這種排列，使簾線的強度能得到充分利用，因此，子午線輪胎的簾布層數(shù)一般比普通斜交輪胎的簾布層數(shù)可減少40～50％。第6頁，共34頁。輪胎型號的表示方法

1．充氣輪胎尺寸目前一般用英制為單位，但歐洲國家則常用公制。高壓胎一般用D×B來表示，其中D表示輪胎直徑的英寸數(shù)，B表示輪胎斷面寬度的英寸數(shù)。例如，34×7即表示輪胎外徑D為34英寸，斷面寬度B為7英寸。

2．汽車上常用的是低壓胎，其尺寸標記用B--d表示，例如9.00--20，（B--d）即表示斷面寬度B為9英寸，而輪輞直徑d為20英寸。

3．歐洲國家的低壓胎用B×d表示，尺寸單位用毫米，例如，185×400輪胎，表示其斷面寬度B為185毫米，輪輞直徑d為400毫米。這種規(guī)格的輪胎相當于7.50--16輪胎。

第7頁，共34頁。輪胎型號的表示方法

4．在ISO國際標準中，轎車輪胎編號表示為（斷面寬度）/（扁平率）（輪胎結(jié)構(gòu)標記號）（適用輪胎直徑）（載荷指數(shù)）（速度記號）。比如編號195／60R1485H的輪胎，意義如下：（1）195表示輪胎斷面寬度為195毫米。（2）60表示為扁平率的百分數(shù)，即輪胎斷面的高度比寬度為60％。（3）R表示子午線輪胎（另外還有D，B分別表示普通斜交輪胎和帶束斜交輪胎）。（4）14表示使用輪輞直徑為14英寸。（5）85是載荷指數(shù)。第8頁，共34頁。輪胎斷面結(jié)構(gòu)圖斷面分析1.胎面4.內(nèi)襯層7.鋼絲圈2.帶束層5.胎側(cè)8.冠帶層（平行、螺旋）3.簾布層6.包布層第9頁，共34頁。第10頁，共34頁。

工序一：密煉工序

工序一：密煉工序

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

密煉機密閉式煉膠機的簡稱。是橡膠工業(yè)最主要的通用煉膠設(shè)備?？蛇M行橡膠的塑煉及混煉。與開煉機相比具有效率高、周期短、能力大以及減輕工人勞動強度、改善勞動條件（如減少粉塵飛揚）的優(yōu)點開煉機密煉上輔機，下輔機

第11頁，共34頁。工序二：膠部件準備工序

包括6個主要工段。在這個工序里，將準備好組成輪胎的所有半成品膠部件，其中有的膠部件是經(jīng)過初步組裝的。這6個工段分別為工段一：擠出

膠料喂進擠出機頭，從而擠出不同的半成品膠部件：胎面、胎側(cè)/子口和三角膠條。1。胎面聯(lián)動線2。胎面聯(lián)動線3。三角膠擠出聯(lián)動生產(chǎn)線工段二：壓延

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

1。鋼絲簾布壓延2。尼龍簾布壓延3。內(nèi)襯層壓延第12頁，共34頁。鋼絲簾布壓延機

性質(zhì)：用于鋼絲簾布進行壓延貼膠的聯(lián)動線，包括壓延機及其聯(lián)動裝置。按貼膠作業(yè)要求，配置連續(xù)貼膠作業(yè)用的聯(lián)動裝置。主要工藝過程設(shè)備由錠子架、排線架、接頭機、整經(jīng)裝置、冷卻機、貯布架、牽引機、卷取機以及控制系統(tǒng)等組成。整經(jīng)裝置是使簾線按規(guī)定的密度排列整齊，并將簾線壓貼在包膠的壓延機輥筒上定位的裝置。主要由兩個平行的帶溝槽的整經(jīng)輥及其移位機構(gòu)組成。整經(jīng)輥的溝槽、間距尺寸根據(jù)簾線品種、規(guī)格和簾布的密度而定，整經(jīng)輥由移位機構(gòu)通過電機、氣缸或油缸帶動移位，當進行穿線或整理簾線時，可以使整經(jīng)輥移開壓延機輥筒；當穿線或整理簾線完畢后，可以靠貼到壓延機輥筒上，以精確限定簾線排列位置進入壓延作業(yè)狀態(tài)。錠子架由一定數(shù)量的錠子排列固定于機架上組成，錠子上可放置簾線筒子，為使簾線導出時張力保持恒定，每個錠子座均設(shè)有自動調(diào)節(jié)簾線導出張力的控制裝置，通常有摩擦制動式、電磁控制式和氣動控制式等。排線架由一定數(shù)量的瓷圈(瓷鉤)、瑪瑙塊(中央有圓孔)或由水平和垂直排列的若干小輥子圍成一定數(shù)量方孔，并固定于機架上組成，又稱孔板。簾線可穿過孔板導引，并有序地排列整齊。常用的鋼絲簾布壓延聯(lián)動線規(guī)格(壓延輥簡直徑×長度)有360mm×1120mm(r型4輥)、450mm×1000mm(S型4輥)和550mm×1300mm(S型4輥)等。第13頁，共34頁。工序二：膠部件準備工序

工段三：胎圈成型

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

工段四：簾布裁斷

在這個工序里，簾布將被裁斷成適用的寬度并接好接頭。簾布的寬度和角度的變化主要取決于輪胎的規(guī)格以及輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求。

工段五：貼三角膠條

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

第14頁，共34頁。工序二：膠部件準備工序

工段五：貼三角膠條

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

工段六：帶束層成型

這個工序是生產(chǎn)帶束層的。在錠子間里，許多根鋼絲通過穿線板出來，再和膠料同時穿過口型板使鋼絲兩面掛膠。掛膠后帶束層被裁斷成規(guī)定的角度和寬度。寬度和角度大小取決于輪胎規(guī)格以及結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求。

所有的膠部件都將被運送到“輪胎成型”工序，備輪胎成型使用。第15頁，共34頁。工序二：膠部件準備工序

工序三：輪胎成型工序

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

工序四：硫化工序

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

第16頁，共34頁。工序五：最終檢驗工序

工序五：最終檢驗工序

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

X-光檢測第17頁，共34頁。工序六：輪胎測試

工序六：輪胎測試

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

當輪胎被正式投入生產(chǎn)之后，我們?nèi)詫⒗^續(xù)做輪胎測試來監(jiān)控輪胎的質(zhì)量，這些測試與放行新胎時所做的測試是相同的。用于測試輪胎的機器是“里程實驗”，通常做的實驗有高速實驗和耐久實驗第18頁，共34頁。成型機兩鼓全鋼載重一次法成型機2-DrumsUnistageAll-steelRadialTruck(Industry)TireBuildingMachine三鼓全鋼載重一次法成型機3-DrumsUnistageAll-steelRadialTruck(Industry)TireBuildingMachine三鼓子午線工程胎一次法成型機3-DrumsUnistageAll-steelRadialOTRTireBuildingMachine

四鼓子午線工程胎一次法成型機4-DrumsUnistageAll-steelRadialOTRTireBuildingMachine

乘用/輕卡子午線輪胎全自動一次法成型機

AutomaticUnistagePassenger/LightTruckRadialTireBuildingMachine乘用/輕卡子午線輪胎一段成型機FirstStagePassenger/LightTruckRadialTireBuildingMachine乘用/輕卡子午線輪胎二段成型機.SecondStagePassenger/LightTruckRadialTireBuildingMachine

第19頁，共34頁。三鼓成型機

內(nèi)襯層供料架胎體鼓簾布供料架胎面架下壓輥激光燈傳遞環(huán)夾持環(huán)卸胎器尾架成型鼓成型輥帶束層供料架帶束鼓第20頁，共34頁。乘用/輕卡子午線輪胎全自動一次法成型機全自動乘用/輕卡子午線輪胎一次法成型機，該設(shè)備可用于生產(chǎn)寬斷面，低胎側(cè)，最高時速280公里的大口徑轎車子午胎。我國乘用子午胎的生產(chǎn)的重點企業(yè)——華南輪胎公司用這種高性能設(shè)備制造出的輪胎已成功打入國際市場第21頁，共34頁。半鋼二次法成型機1316乘用/輕卡子午線輪胎一二段成型機現(xiàn)已成功出口意大利。該設(shè)備自動化強度高，生產(chǎn)出的輪胎精度高、質(zhì)量好。因此，受到外商的青睞。第22頁，共34頁。特巨型全鋼工程子午線輪胎一次法成型機2008年3月20日，由天津賽象科技股份有限公司為歐洲輪胎公司開發(fā)研制的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)世界上第一臺49/51特巨型全鋼工程子午線輪胎一次法成型機帶料試車成功，生產(chǎn)出全世界第一條用一次法成型生產(chǎn)的33.00R51特巨型全鋼工程子午線輪胎。輪胎直徑約3米，重量達2.8噸。。第23頁，共34頁。成型機的控制系統(tǒng)特點及客戶要求一)自動化程度高,部分邏輯較繁復

要求(1)控制器功能完整,可靈活實現(xiàn)各種控制(2)網(wǎng)絡(luò)類型多樣,適應工廠情況

(2)編程方式簡單,快捷,利于調(diào)試,方便修改二)多軸控制,對精度,速度,同步性均有要求

要求(1)運動控制及順序控制的完美結(jié)合

(2)編程語言易掌握理解,盡量符合設(shè)計人員的傳統(tǒng)工程習慣,配置容易完成,參數(shù)易設(shè)定,整定

(3)多種運動形式,以完成工藝要求三)I/O點數(shù)較多

要求(1)性價比高的模塊

(2)多種總線接口可選第24頁，共34頁。工程胎胎面仿型纏繞生產(chǎn)線第25頁，共34頁。半鋼成型機的伺服控制要點技術(shù)難點：1、主鼓旋轉(zhuǎn)與鼓肩切換控制2、貼合鼓與供料傳送帶同步控制3、自動供料準確定長裁斷(R)4、傳遞環(huán)高速準確定位5、半鋼輔機鼓窄冠帶纏繞(P)（見右圖）第26頁，共34頁。背景轎車半鋼子午胎一次法成型機，是轎車半鋼子午胎生產(chǎn)中技術(shù)難度大、結(jié)構(gòu)較復雜的關(guān)鍵設(shè)備之一，在這個項目中，用戶希望能夠優(yōu)化系統(tǒng)安全控制部分。因為以往的做法都是另外采用一套GuardPLC和大量安全繼電器來處理安全任務(wù)，由于是混合控制，GuardPLC通常與執(zhí)行標準任務(wù)的控制器無法選用同一品牌或同一系列的產(chǎn)品，這給程序的開發(fā)，調(diào)試都帶來很大不便，也增加了系統(tǒng)成本。第27頁，共34頁。挑戰(zhàn)將混合控制（順序控制，傳動控制，運動控制，安全控制）集成在一個控制平臺將所有控制任務(wù)使用唯一的編程軟件實現(xiàn)安全I/O和普通I/O的信號能同時被安全程序和標準程序使用、安全等級達到SIL3第28頁，共34頁。方案

我們采用1756-61S(safetycontroller)+1756-LSP(safetypartner)的GuardLogix安全控制器，它符合IEC

61508

SIL

3安全標準。它在控制器框架內(nèi)占用兩個插槽，紅色的前檔板很容易就可以將他們識別出來。這個控制器不僅能夠進行標準控制，而且還具備安全功能。在這個應用中，GuardLogix與1756-ENBT以太網(wǎng)通訊模塊，1734POINTI/O,1756-M16SE伺服模塊,K6K伺服驅(qū)動器，帶D網(wǎng)適配器的PF40變頻器一起實現(xiàn)順序控制，運動控制，傳動控制。同時通過DeviceNet

Safety網(wǎng)絡(luò)與1791DSsafetyI/O完成安全任務(wù)。Rslogixv16軟件包括和運動指令和經(jīng)過T—Uuml;V認證的安全指令、數(shù)據(jù)、邏輯和訪問保護功能，使所有功能程序都在一個編程環(huán)境中實現(xiàn)第29頁，共34頁。成果一個控制平臺，簡化系統(tǒng)，減少安全繼電器數(shù)量及盤柜安裝空間，節(jié)約成本15%安全部分減少接線，節(jié)省安裝及查線時間50%以上擴大安全范圍，采集更多的現(xiàn)場狀態(tài)信息減少安全編程時間50%通過升級一個擁有高性能，簡易集成以及具備安全特性的靈活的控制平臺，提升了設(shè)備的品質(zhì)及市場競爭力。。。。

第30頁，共34頁。其它產(chǎn)品

六角形子午線(工程)輪胎鋼絲圈擠出纏卷生產(chǎn)線

Radial（OTR）TireHexagonalBeadExtruding&WindingLine

六角形子午線輪胎鋼絲圈擠出雙圈(四圈)纏卷生產(chǎn)線RadialTireHexagonalBeadExtruding&WindingLine（DualBeads）(FourBeads)90°