Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


Курсовик Дисциплина Технология производства резинотехнических изделий, тема Проект участка по обрезиниванию текстильного корда (ЗМШ)

Информация:

Тип работы: Курсовик. Добавлен: 17.10.2018. Сдан: 2018. Страниц: 59. Уникальность по antiplagiat.ru: 90.

Описание (план):



Содержание

Введение
1 Литературный обзор и патентная проработка 6
1.1 Классификация текстильного корда 6
1.2 Обработка и обрезинивание текстильного корда 11
1.3 Факторы, влияющие на прочность связи системы корд-адгезив-резина 19
2 Техническая характеристика изделий или полуфабрикатов 25
3 Технологическая часть 29
3.1 Рецепты резиновых смесей и их обоснование 29
3.2 Характеристика каучуков и ингредиентов. .....38
3.3 Технологический процесс изготовления полуфабрикатов или изделий 40
4 Технологические расчеты 44
4.1 Материальный баланс 44
4.2 Расчет потребного количества оборудования и его характеристика .....49
4.3 Мероприятия по охране труда и технике безопасности 51
Заключение 55
Список использованных источников 56


Введение
Резиновые изделия, армированные текстильными волокнами и металлокордом нашли широкое применение в технике. Наиболее массовыми изделиями являются шины.
Современные шины должны обеспечивать высокую безопасность движения при повышенной скорости, иметь стабильные габариты, повышенную износостойкость протектора и повышенную ремонтопригодность. Этим требованиям отвечают шины радиальной конструкции с брекером из металлокорда и текстильным или металлокордом в каркасе.
С целью снижения массы, материала- и трудоемкости изготовления таких шин разрабатываются и изготавливаются шины с уменьшенным числом слоев текстильного корда в каркасе, для чего необходимы высокопрочные типы кордов.
К ним относятся высокопрочный капроновый и анидный корд для каркаса грузовых шин, анидный и полиэфирный корд для каркаса легковых радиальных шин. Легковые радиальные шины с одним слоем анидного или полиэфирного корда в каркасе наряду с меньшей массой и материалоемкостью имеют также преимущество перед аналогичными шинами с двумя слоями вискозного корда в каркасе и диагональными по работоспособности.
Снижение количества слоев каркаса уменьшает общую поверхность контакта нитей текстильного корда с резиной и, следовательно, увеличивает сдвиговые напряжения на границе раздела. При переходе от диагональной легковой шины к однослойной радиальной эти напряжения увеличиваются примерно на 30%.
Полиэфирный корд отличается превосходными механическими свойствами. К ним относятся – прочность при растяжении, стабильность размеров, термостабильность, более низкая плотность по сравнению с вискозным и полиамидным кордами.
Классические технические полиэфирные волокна применяются в каркасах легковых покрышек с момента внедрения этого волокна в производство. Учитывая высокую усадку волокна при воздействии температуры в процессе вулканизации необходимо после извлечения из пресс-формы подвергать стабилизации покрышки на специальных устройствах-стабилизаторах, для того, чтобы не происходило изменение формы покрышки. Высокомодульные марки полиэфирного волокна с низкой усадкой получили свое распространение относительно недавно и имеют высокий уровень стабильности размеров, что позволяет убрать из технологического процесса операцию стабилизации.
1 Литературный обзор и патентная проработка
Значительная часть изделий, выпускаемых резиновой промышленностью, имеет в своем составе армирующие материалы, обладающие по сравнению с резиной значительно большими модулями упругости и прочностными характе-ристиками. В большинстве случаев армирующие материалы используют для создания прочного каркаса заданных размеров (покрышки пневматических шин, рукава, приводные ремни, обувь и т. д.). Кроме того, в некоторых резинотехни-ческих изделиях (РТИ) арматура применяется для обеспечения определенной конфигурации резины в изделии (резиновые подшипники, резинометаллические втулки, обрезиненные валы и т. д.), а также для упроще¬ния монтажа изделий в машинах и агрегатах (вибро-изоляторы, подвески, рукава и т. д.) [1]. Основным видом армирующих материалов, применяемых в шинной промышленности, являются различные типы корда. Уточный корд представляет собой полотно, образованное прочными кордными нитями в продольном направлении (по осно-ве) и тонкими хлопчатобумажными или бикомпонентными (анид +хлопок) нитями в поперечном (по утку). При эксплуатации покрышек механические напряжения, возникающие в каркасе, воспринимаются нитями основы, а функция нитей утка чисто технологическая – фиксирование нитей основы в виде полотна определен-ной плотности в процессах переработки. Поэтому в принципе возможно приме-нение безуточного корда, когда полотно собирают из отдельных кордных нитей непосредственно при их обработке на шинном заводе [2].
1.1 Классификация текстильного корда
В технологии шинного производства применяются полиамидные, полиа-нидные, вискозные, полиэфирные корда и стеклокорд [2].
1.1.1 Анидный корд получают из волокна на основе полигексаметиленади-памида. Анидный корд по сравнению с полиамидным имеет преимущества перед капроновым по работоспособности при высоких температурах, что обусловлено более высокой температурой плавления (250–260 вместо 212–216); термостой-кость, динамическая выносливость, относительная прочность выше на 8–10 %, тепловая усадка ниже на 3–5 % [2]. При вулканизации при высоких температурах потеря прочности ниже и поэтому он обладает более благоприятным сочетанием технико-экономических свойств. При утомлении в нитях анидного корда возника-ет меньшее количество дефектов, чем у капронового, вследствие чего он обладает повышенными ресурсными характеристиками [2].
Несмотря на более высокую стоимость (около 10%) он является более пер-спективным благодаря преимуществу по свойствам, возможности применения интенсифицированных режимов вулканизации, увеличено на 5–15 % ремонто-пригодности, высокой ходимости шин при эксплуатации. Применение анидных



кордов в каркасе грузовых шин позволяет снизить массу, материалоемкость готовой продукции, потери массы на качение. Его применяют для изготовления грузовых крупногабаритных шин [3].
1.1.2 Полиамидный корд в отечественной шинной промышленности занял одно из ведущих мест. В серийной технологии широко применяют капроновый корд, волокна которого получают из поликапроамида. В маркировке корда КНТС: К – капроновый корд, Н – изготавливается из непромытого волокна, Т – требующий термовытяжки, С – заправленный стабилизаторами [3]. Капроновый корд имеет небольшую массу, большую прочность, влагостойкость, высокую выносливость при многократном сжатии, стойкость к тепловому старению. В тоже время капроновый корд имеет повышенную ползучесть, разнашиваемость, повы-шенную усадку при высоких температурах. Перечисленные недостатки снижаются термообработкой в условиях высоких температур и натяжений [4].
В настоящее время технология получения сверхвысокопрочного капроново-го корда из полимера с молекулярной массой 30–40 тыс. позволяет создать корд с прочностью 320–330 Н [2].
1.1.3 Вискозный корд – первый корд из искусственных волокон, пришедший на смену хлопчатобумажному корду, однако в последнее время он заменяется на синтетические. Вискозный корд находит широкое применение в каркасе шин различных типоразмеров [5]. Он имеет меньшую относительную разрывную нагрузку, чем полиамидный, но у него более высокий модуль и меньший показа-тель усадки. Полимером вискозного корда является гидратцеллюлоза [6]. Основ-ное достоинство – повышенная теплостойкость при температурах эксплуатации в шине, низкая усадка при высоких температурах. К недостаткам вискозного корда следует отнести высокую гигроскопичность, недостаточные усталостные свойства, разрывная нагрузка для брекера радиальных шин. Вискозный корд используется в производстве покрышек для грузовых и легковых автомобилей, мотоциклов, тракторов, сельскохозяйственных машин. Для каркаса легковых радиальных шин применяют вискозный корд с эластичным утком из невытянутой синтетической и хлопчатобумажной нитей, что обеспечивает более равномерное распределение их в каркасе готовой покрышки [6].
1.1.4 Стеклокорд. Волокна стеклокорда получают из алюмоборсиликатного стекла, которое для снижения хрупкости обрабатывают кремнийорганическими соединениями. Свойства стеклокодра определяются составом стекла, диаметром и количеством элементарных волокон в нити [2].
1.1.5 Полиэфирный корд. Полиэфирные волокна – это синтетические волок-на, формуемые из сложных полиэфиров. Основное промышленное значение имеют полиэфирные волокна из полиэтилентерефталата (лавсан, терилен, дакрон, элана, тревира, тетерон, гризутен, тергаль, слотера, терленка, терел и др.) [7]. Поли-эфирные волокна получают также на основе химически модифицированного полиэтилентерефталата (ПЭТ) и в значительно меньших количествах – из поли-карбонатов, полиэтиленоксибензоата, поликсилиленгликольтерефталата, жидко-кристалличических полиэфиров, полигликолидов и др. [8].
Полиэфирные волокна формуют из расплава используя ПЭТ с молекуляр-ной массой (20–25)·103 (жгут и текстильные нити) или с молекулярной массой
(30–40)·103 (технические нити). В ПЭТ должно содержаться (% по массе): влаги не более 0,01; диэтиленгликоля не более 1,0; сухого остатка не более 0,06; ТiO2 от 0,05 до 2; красителя от 0,4 до 2,0; концевых групп СООН не более 40 гэкв/т; вязкость расплава должна составлять 200–700 Па·с (280 °С). ПЭТ перерабатыва-ют по периодичеcкой схеме (из гранулята) и по непрерывной (прямое формование из расплава ПЭТ после его синтеза) [9]. Обычно гранулят ПЭТ плавят при 280–320°С в экструдерах, производительность которых достигает 1–15 кг/мин. Расплав от одного экструдера распределяется в зависимости от тонины формуемой нити на 20–100 фильер (число отверстий в фильерах при формовании волокон 100–2000, технических нитей – 140–280, текстильных – 8–80; диаметр отверстий филье-ры 0,2–0,6 мм). Струйки расплава, выходящие из фильеры, интенсивно охлажда-ются воздухом в специальной шахте машины формования и затвердевают. Коли-чество фильер в одной шахте колеблется от 1 до 16. С целью снятия электростати-ческих зарядов, улучшения фрикционных свойств волокно обрабатывают замас-ливателями. Затем оно поступает на приемное устройство, конструкция и скорость которого зависят от вида вырабатываемой продукции [9].
Полиэфирные волокна выпускают в виде комплексных технических (здесь и далее линейная плотность 280–3400 дтекс) и текстильных (30–300 дтекс) нитей, мононити (диаметр 0,1–1,5 мм), резаного волокна (1,1–20 дтекс), жгута (1,7–4,4 дтекс), коврового жгутика (20000–30000 дтекс), нетканых материалов [9]. Резаное волокно и жгут производят главным образом прямым формованием с последую-щей переработкой на специальном агрегате. Сформованные нити, выходящие из 20–50 фильер, объединяются в жгутик, который со скоростью 800–1800 м/мин принимают в контейнер (200–2500 кг жгута). Затем из 20–40 контейнеров собира-ется общий жгут, подвергаемый последовательно операциям:
1) ориентационному вытягиванию (в 3,0–4,5 раза), осуществляемому в одну или две ступени в паровой либо воздушной камере при 120–180°С со скоростью
100–350 м/мин, и стабилизации удлинения при растяжении 2–4% и температуре
200–220°С;
2) гофрированию, после чего жгут приобретает извитость (3–6 извитков на
1 см);
3) термообработке в течение 15–20 мин при 110–140°С (жгут сушится и фик-сируются извитки; волокно при этом усаживается на 15–18 %);
4) охлаждению;
5) антистатической обработке [9].
Затем жгут режут, получая волокно, или направляют в жгутоукладчик. Реза-ные волокна (хлопкового типа длиной 34–40 мм, линейной плотностью 1,1–1,7 дтекс; шерстяного, льняного и мехового типов длиной 60–120 мм, линейной плотностью
3,3–20 дтекс) прессуют в кипы [9]. Техническую нить формуют из ПЭТ, предвари-тельно подвергнутого дополнительной поликонденсации в расплаве или твердой фазе, и со скоростью 400–1000 м/мин принимают на бобины (масса нити на бобине, т.е. паковки, 10–20 кг). Последующее ориентационное вытягивание (в 4,5–6 раз) осуществляют на крутильно-вытяжных машинах со скоростью 150–300 м/мин сначала при 70–90°С, затем при 150–200°С; масса паковки 2–6 кг. При получении малоусадочной (усадка до 4 % при 150°С) технической нити совмеща-ют операции вытягивания и термообработки. Так, на горизонтальных агрегатах нити (одновременно 150–250) подвергают двустадийному вытягиванию в 3,0–3,5 и 2,0–1,5 раза при
90–100 и 150–250°С соответственно и термообработке в свободном состоянии при 200–240°С (усадка нити 4–10%). Готовая нить принимается со скоростью около
200 м/мин на паковку массой до 20 кг. Техническая нить с линейной плотностью
1110 дтекс подвергают трощению (сложению 2–6 нитей вместе) и крутке (50–100 витков на 1 м) чаще всего на машинах с веретенами двойного кручения со скоро-стью около 50 м/мин. На свежесформованные нити, предназначенные для произ-водства РТИ или шин, наносят адгезионную композицию (содержит эпоксидную смолу и отвердитель аминного типа) в количестве 0,4-0,8 % от массы нити [9].
В. Ф. Исаков разработал способ получения полиэфирных волокон и нитей, при котором сформованную нить подвергают при погружении в жидкость неори-ентационному вытягиванию с сохранением аморфной неориентированной струк-туры. При этом нить двигается в жидкости при помощи направляющих роликов с принудительным вращением последних. Целью изобретения является расширение ассортимента выпускаемых волокон и нитей, интенсификация процесса и уменьше-ние габаритов и затрат на выпуск готовой продукции [10].
В патентной литературе описан способ получения полиэфирных нитей и во-локон, при котором проводят сначала неориентационное вытя¬гивание в 2–6 стадий с краткостью на каждой стадии от 1,5 до 6,0. Затем про¬водят ориентацион-ное вытягивание. Техническим результатом изобретения является расширение ассортимента выпускаемой продукции, повышение стабильности неориентацион-ного вытягивания, кратности вытягивания и технологической гибкости процесса [11].
Б. Берингер и Д. Шило получили полиэфирное волокно формированием из расплава, выполненного из волокнообразующего полимера и 0,1–5,0 мас. % частично растворимого в нем сложного алкилового эфира олиметакриловой
кислоты, имеющего менее 0,25 миллиэкв./г кислотных и/или ангидридных групп
и степень имидизации 50–90 % и полученного взаимодействием сложного алкило-вого эфира полиметакриловой кислоты, содержащего группы спирта с 1–6 атома-ми углерода, с первичным амином с 1–3 атомами углерода. Преимущество данного изобретения заключается в том, что при помощи способа согласно изобретению, даже при скоростях намотки до 8000 м/мин можно получить частич-но ориентированные волокна, то есть волокна, которые еще не растянуты до необходимого для соответствующего применения удлинения при разрыве. Таким образом, такие волокна самым наилучшим образом подходят для дальнейшей переработки [12].
В патентной литературе описан способ изготовления пряжи из непрерывной полиэфирной нити для технических целей из полимера, свыше 90 % цепей которого состоят из молекул этилентерефталата, при этом способ фор¬мования включает следующие этапы: экс¬трузию полимера в расплавленном состоя-нии через фильерную плату, пропу¬скание образованных таким образом нитей через зону нагрева и зону охлаждения в этом порядке, фиксирование скорости ни-тей, вытягивание нитей до длины, превы¬шающей в 1,5–3,5 раза их первоначаль-ную длину, и намотку полученной пряжи из нитей, причем все эти этапы заключе-ны в одном технологическом цикле, отличаю¬щемся тем, что нити до их вытяги-вания имеют кристалличность меньше 16% и скорость намотки пряжи, превышающую
6000 м/мин. Полученная таким образом пряжа особенно подходит для использо-ва¬ния в качестве армирующего материала в резиновых изделиях, в частности в качест¬ве армирующего материала в пневматиче¬ских шинах для автомобилей. Пряжа из полиэфирной нити может быть использова¬на для изготовления кордов необычно вы¬сокой безусадочности и с уникальным сочетанием удельной разрывной прочности, усадки и прочности на разрыв [13].
Ф. Эсноль и Ж. Обри разработали изобретение, которое относится к техно-логии получения химических волокон, в частности моноволокон из термотропного сложного ароматического полиэфир (амида), которые используются для усиления изделий из пластмасс и каучука, а также пневматических шин. Необработанное формованное моноволокно из термотропного сложного ароматического поли-эфир (амида) удовлетворяет следующим соотношениям: D ? 40; Te > 45; ?L ? 0, где D – диаметр, мкм, Te – прочность на разрыв, сН/текс и ?L – изменение длины, % после 2 мин при 235±5°C при предварительном натяжении 0,2 сН/текс. Способ получения такого моноволокна заключается особенно в том, что на выходе из фильеры поток полимера структурируют путем вытяжки в газообразном слое в течение заданного времени, зависящего от диаметра D, перед термической заклад-кой структурированного таким образом полимера в жидкости для его отвержде-ния. Волокно имеет свойство не усаживаться при нагревании [14].
Интенсивно развивается производство пряжеподобных нитей, состоящих из
60–100 элементарных нитей, профилированных, комбинированных, фасонных, разноусадочных и др. нитей [7] . Мононить получают на горизонтальных агрега-тах по непрерывной технологической схеме, включающей формование в охлади-тельную водную ванну (50–70°С) одновременно 20–60 мононитей, двустадийное ориентационное вытягивание в 4–5 раз в паровых или воздушных камерах при 120–160°С, термообработку под натяжением (2–10 %) или в свободном состоянии при 180–220°С и приемку со скоростью 80–120 м/мин; масса паковки 1–2 кг [8]. Свойства волокон приведены в таблице 1.1 [8].

Таблица 1.1 – Свойства полиэтилентерефталатных волокон
Волокно Относительная
прочность, сН/текс Относительное удлинение при
разрыве, % Модуль деформации
растяжения, МПа
Техническая нить 65–80 8–15 16
Текстильная нить: гладкая текстурированное 35–45 27–32 20–30 30–35 10–12 –
Резаное волокно: обычное высокопрочное 30–45 55–60 40–60 25–30 – –
Мононить 30–50 15–25 12–15

Устойчивость к истиранию полиэфирного волокона в 4–5 раз ниже, чем у полиамидных волокон. Сопротивление многократным изгибам также ниже, чем у полиамидных волокон, но в 2,5 раза выше, чем у гидратцеллюлозных. Ударная прочность полиэфирного корда в 4 раза выше, чем у полиамидного корда, и в 20 раз выше, чем у вискозного [8]. Интервал рабочих температур полиэфирных волокон от 60 до 170°С; температура нулевой прочности 248°С; 1,13 кДж/(кг·К). Полиэфирные волокна сравнительно атмосферо- и светостойко: после пребывания на солнце в течение 600 ч теряет прочность на 60% (полиамидные волокна в этих условиях разрушаются). Полиэфирные волокона растворяются в крезоле и др. фенолах; частично разрушается, растворяясь в концентрированной H2SO4 (выше 83 %-ной) и HNO3, полностью разрушается при кипячении в концентрированых растворах щелочей, обработке водяным паром при 220°С в течение 1 часа. Обработка паром при 100°С, ввиду частичного гидролиза ПЭТ, сопровождается уменьшением прочности [8]. Устойчиво в ацетоне, СС14, дихлорэтане и др. рас-творителях, используемых в химической чистке, к действию окислителей и восста-новителей, микроорганизмов, моли, коврового жучка. Основные недостатки полиэфирных волокон – трудность крашения, гидрофобность, электризуемость, склонность к пиллингу (образование на поверхности изделия скрученных волоко-нец – «шариков»), жесткость изделий, плохая драпируемость. Технические нити используют для изготовления транспортерных лент, приводных ремней, канатов, парусов и др. [7].
В последнее время во всем мире наблюдается тенденция увеличения произ-водства и потребления полиэфирного волокна. По сравнению с анидным поли-эфирный корд имеет существенные преимущества по жесткостным и усадочным характеристикам, что делает его незаменимым армирующим материалом для каркаса высокоскоростных шин (серии H, V, Z) [9].

1.2 Обработка и обрезинивание текстильного корда

Целью обработки текстильного корда является обеспечение в последующем процессе его переработки высокой прочности связи с резиной, а также оптималь-ных механических и технологических свойств обработанного корда.
Технологический процесс обработки включает пропитку корда водным адге-зивом, высушивание, при котором удаляется влага, осуществляется структуриро-вание адгезива и взаимодействие его активных компонентов с волокном, а в случае полиамидного корда – термообработку.
Пропитка и высушивание корда осуществляется под натяжением, что препят-ствует его усадке, а в случае вискозного корда и снижению прочности. Термооб-работка полиамидного корда обеспечивает повышение его модуля, вытяжку корда и снижение его усадки, что препятствует разнашиванию шин при эксплуатации и необратимым деформациям беговой дорожки во время стоянки автомобилей. Вытяжка корда при термообработке приводит к увеличению его длины и как следствие экономии кордного полотна.
Термообработка корда проводится в две стадии при температуре меньше на
20–30°С температуры его плавления. Сначала осуществляется термическая вытяжка корда под значительной нагрузкой, затем нормализация под нагрузкой в 2–3 раза меньшей, чем при термической вытяжке. Стадия нормализации необхо-дима для протекания релаксационных процессов в волокнах, что позволяет уменьшить способность термообработанного корда к усадке при его дальнейшей переработке и эксплуатации шин.
После нормализации полиамидный корд подвергают охлаждению при тем-пературе помещения и такой же нагрузке, что и при нормализации с целью снижения усадки.
Таким образом, технологическая схема обработки корда включает следую-щие операции: раскатку, соединение концов рулонов кордной ткани, пропитку, высушивание, термическую вытяжку, нормализацию, охлаждение под натяжением, закатку, хранение пропитанного и термообработанного корда, раскатку, соедине-ние концов рулонов кордной ткани, высушивание, обрезинивание, охлаждение и закатку.
Пропитка и термообработка корда осуществляются на специальной линии, включающей раскаточную стойку, стыковочный пресс или многоигольную швей-ную машину, компенсатор, пропиточную ванну, устройство для удаления избытка пропиточного состава, сушильную камеру, камеру термической вытяжки, камеру нормализации, систему роликов, обеспечивающих прохождение петли кордной ткани при температуре окружающего помещения под такой же нагрузкой, что и в камере нормализации, компенсатор закатки и закаточное устройство. Линия содержит тянульные станции, обеспечивающие различное натяжение на участках: раскатка – компенсатор раскатки, пропиточная ванна – сушильная камера, камера термической вытяжки, камера нормализации – зона охлаждения, компенсатор – закатка.
Линия оснащается локальными системами автоматики, обеспечивающими ре-гулирование натяжения на ткань в пропиточной ванне и петле охлаждения, натя-жения на ткань, температуры и продолжительности обработки – в сушильной камере, камерах термической вытяжки и нормализации.
Процесс обрезинивания кордной ткани проводится с целью получения моно-литной резинокордной системы с требуемыми показателями качества (степень прессовки корда с резиной, резиносодержание, толщина, частота нитей по ширине полотна).
Свойства обрезиненного корда определяются многими факторами процесса обрезинивания и зависят от поддержания технологических параметров при каландровании. К ним относятся:
– температура резиновой смеси и валков каландра;
– равномерность питания зазоров резиновой смесью;
– запас смеси в зазорах;
– скорость обрезинивания;
– толщина листа резиновой смеси, поступающей в прессующий зазор;
– влажность кордного полотна и его ширина.
Обрезинивание корда осуществляется на линии обрезинивания, включающей раскаточную стойку, стыковочный пресс, компенсатор, сушильную камеру, два трехвалковых или один четырехвалковый каландр с S- или Z-образным располо-жением валков, охлаждающие барабаны, компенсатор, закаточное устройство. Подача резиновой смеси производится с агрегата из подогревательных и пита-тельных вальцов (всего 3–4 пары) или со шприцмашины холодного питания. Каландры оснащаются устройствами для перекрещивания валков, гидравлической подушкой для пропуска стыка. Современные каландры имеют также индивиду-альный привод валков.
Для лучшего распределения нитей корда по ширине полотна в линии имеют-ся ширительно-центрирующие устройства, в том числе кромочные ширители.
Схема поточной линии ЛПК-80-1800 приведена на рисунке 1.1.














1, 15, 28 – раскаточные устройства; 2, 16, 29 – стыковочные прессы; 3, 13, 17, 26, 30, 40 – питающие валки; 4, 12, 18, 25, 31, 35, 37, 39 – компенсаторы; 5, 8, 11, 32 – протягивающие устройства; 6 – ванна для предварительной пропитки корда;
7 – камера насыщения; 9 – ванна для основной пропитки корда; 10 – двухсекцион-ная сушилка; 14, 27, 41 – закаточные устройства; 19 – установка для термообра-ботки корда; 20, 22, 24 – натяжные станции; 21 – камера термовытяжки; 23 – камера нормализации; 33 – малая сушилка; 34, 36 – трехвалковые каландры; 38 – охлаждающие барабаны.
Рисунок 1.1 – Схема пропитки и обрезинивания текстильного корда на агре-гате ЛПК-80-1800

Линия ЛПК-80-1800 состоит из самостоятельных агрегатов: АПК-80-1800 для двухстадийной пропитки и сушки полиамидного и вискозного корда; АТК-80-1800 для термообработки полиамидного корда; АОК-2-80-1800 для обрезинива-ния вискозного и полиамидного корда. Кроме того, на линии ЛПК-80-1800 производятся: удаление избытка пропиточного состава путем сдува воздухом (вместо использования вакуум-отсоса) и более высокое натяжение в камере термо-вытяжки.
Корд-суровье с раскаточного устройства 1 через питающие валки 3 непре-рывно поступает в компенсатор 4 (заправочная длина корда 240 м). Компенсатор предназначен для создания запаса корда с целью обеспечения непрерывной работы кордной линии при стыковке концов рулонов корда на стыковочном прессе 2. В процессе стыковки концы рулонов корда накладывают друг на друга внахлест, проложив между ними и с каждой стороны стыка ленту резиновой смеси толщиной 0,7–0,8 мм и шириной 120–150 мм. Затем стык вулканизуют в зазоре между плитами пресса 2 при 175–190°С в течение 50–90 с. При таком соединении концов корда стык выдерживает натяжение до 180 кН, создаваемое при термооб-работке полиамидного корда.
После компенсатора 4 корд проходит через протягивающее устройство 5 и поступает в ванну 6 для предварительной пропитки, заполненную пропиточным составом 3%-ной концентрации. Предварительно пропитанный корд пропускают через отжимные валки для удаления излишка пропиточного состава и далее подают в камеру насыщения 7. В зоне насыщения пропиточный состав проникает вглубь нитей между волокнами, что улучшает смачиваемость корда при основной пропитке. Температура в зоне насыщения поддерживается в пределах 38°С. Натяжение до 25 кН на полотно корда создается протягивающим устройством 8. По выходе из зоны насыщения корд поступает в ванну 9 основной пропитки. Продолжительность контакта корда с пропиточным составом составляет 3 с, что обеспечивает отложение на поверхности волокон адгезива (4–8% от массы корда). Затем корд проходит через устройства для удаления избытка пропиточного состава и с влажностью 50–60% подается в сушильную камеру и сушится до 3%-ной влажности в среде горячего воздуха при 125–185°С в течение нескольких минут.
Вискозный корд сушат под натяжением до 45 кН, полиамидный – без натя-жения. После сушки корд, проходя последовательно через компенсатор 12 и питающие валки 13, закатывается в рулон на закаточном устройстве 14. Рулоны вискозного корда затем подают на раскаточное устройство 28 агрегата для обрезинивания или на склад.
Полиамидный корд поступает на раскаточное устройство 15, последователь-но проходит через питающие валки 17 и подается в установку для термообработки 19. Для уменьшения ползучести термообработку полиамидного корда проводят в две стадии при 190°С. На первой стадии в камере термовытяжки 21 корд подвер-гают вытяжке на 20–30% под натяжением 25–180 кН. На второй стадии в камере нормализации 23 натяжение корда уменьшают до 5–91 кН. Натяжение корда создается за счет разности скоростей вращения валков натяжных станций 20, 22 и 24. После термообработки корд, проходя через компенсатор 25 и питающие валки 26, закатывается в рулон на закаточном устройстве 27.
Перед обрезиниванием обработанный вискозный или полиамидный корд с раскаточного устройства 28 подают на питающие валки 30 и далее через компен-сатор 31 протягивающим устройством 32 направляют в малую сушилку 33. После сушки при 177°С до влажности 1,0–1,5% корд подвергают обрезиниванию на каландрах 34 и 36.
Температура валков каландров поддерживается равной 85–100°С, скорость обрезинивания может достигать 80 м/мин. При обрезинивании происходит запол-нение резиновой смесью промежутков между нитями корда, а также наложение с каждой стороны полотна слоя резины толщиной 0,2–0,3 мм. Затем корд, прошед-ший через охлаждающие барабаны 38 и компенсатор 39, закатывают в рулоны с прокладочным полотном на закаточном устройстве 41. Обрезиненный корд подают к агрегатам для раскроя и стыковки.
На рисунке 1.2 показана линия обрезинивания текстильного корда фирмы Берсторфф. Кордное полотно с раскаточной стойки 1 поступает на стыковочный пресс 2, на котором осуществляется сращивание рулонов путем вулканизации ленточки на стыке или путем применения полоски термопласта. Питающими валками 3 полотно направляется через компенсатор раскатки 4 в устройство для предварительного нагрева 5. Необходимое при обрезинивании натяжение нитей корда обеспечивается специальным устройством 6.
Далее заготовка поступает на обрезинивание. Эта операция осуществляется на четырехвалковом S-образном каландре 7 одновременно с двух сторон.
Валки каландра работают без фрикции. Возможен вариант, при котором об-резинивание осуществляется с помощью двух трехвалковых каландров.


1 – раскаточные стойки для текстильного корда; 2 – стыковочный пресс; 3 – питающие валки; 4, 10 – компенсаторы; 5 – тормоз и устройство для предвари-тельного подогрева; 6, 8, 16 – устройства для контроля натяжения ткани; 7 – четыререхвалковый или два трехвалковых каландра; 9 – протягивающее и охла-ждающее устройство; 11 – маркировочное устройство; 12 – протягивающее устройство; 13 – устройство для дублирования с герметизирующим слоем; 14, 15 – червячные машины.
Рисунок 1.2 – Линия обрезинивания текстильного корда фирмы Берсторфф

Питание каландров осуществляется ленточкой с использованием червячных машин холодного питания 14 и 15. После каландрование заготовка протягивается при контролируемом натяжении через охлаждающее устройство барабанного типа 9.
Затем заготовка проходит через компенсатор закатки, после чего осуществ-ляется маркировка с помощью устройства 11. Протягивающим устройством 12 заготовка направляется на дублирование с герметизирующим слоем (позиция 13).
Во многом аналогичная схема реализована ОАО «Тамбовполимермаш».
Одним из основных регулируемых параметров в процессах обрезинивания корда является толщина верхнего и нижнего слоев резины, накладываемой на корд. При отсутствии точного регулирования толщины слоев выходящий из каландра корд имеет завышенную толщину верхнего и нижнего слоев, что приво-дит к значительному перерасходу резиновых смесей и нарушению заданной конструкции каркаса покрышки. Чтобы избежать перерасхода резины, разработа-ны различные системы автоматического регулирования процесса обрезинивания корда. В последнее время начинают использовать системы автоматического управления каландровыми линиями, в основу которых заложена ЭВМ.
Следует отметить, что кроме толщины резинового слоя необходимо строго контролировать и другие параметры в процессе обрезинивания корда – ширину полотна, скорость его продвижения на различных участках линии, температуру и влажность полотна в различных зонах его обработки, концентрацию пропиточных составов и др. Учитывая высокую скорость работы современных каландровых линий, к системе управления предъявляют очень жесткие требования. Так, напри-мер, погрешность измерения параметров (ширины и массы) обрезиненного корда составляет 0,25–0,5%. Система управления должна обеспечить быстрый сбор информации датчиками об обрабатываемом полотне корда (в поперечном и продольном направлениях), чтобы обеспечить своевременное восстановление заданных значений регулируемых параметров.
Указанным требованиям удовлетворяет система автоматического управления типа «Межурекс» (рисунок 1.3).












1 – центральная станция управления; 2, 21 – накопители информации; 3 – устрой-ство регулирования массы нижнего слоя обрезиненного корда; 4 – регулирующее устройство; 5 – кордное полотно до обрезинивания; 6, 13 – устройства, контроли-рующие положение кромок и относительное положение и изгиб валков каландра 7-10;
11 – устройство регулирования зазора между валками 8 и 9; 12 – центр оператор-ского управления; 14 – устройство регулирования общей массы по балансной ширине кордного полотна; 15 – обегающее (сканирующее) устройство; 16 – охлаждающие барабаны; 17 – компенсатор; 18 – датчик ширины кордного полот-на; 19 – закатывающая установка; 20 – устройство регулирования скорости перемещения и ширины кордного полотна при закатывании; 22 – печатающее устройство; 23 – накопитель данных.
Рисунок 1.3 – Структурная схема системы управления типа «Межурекс» для участка каландровой линии от четырехвалкового каландра до закаточного устройства
.............
Список использованных источников

1 Осошник, И. А. Технология пневматических шин: учеб. пособие / И. А. Осошник, О. В. Карманова, Ю. Ф. Шутилин. – Воронеж: Воронеж. гос. технол. акад., 2004. – 508 с.
2 Шмурак, И. Л. Шинный корд и технология его обработки: учеб. пособие / И. Л. Шмурак. – М.: Научно-технический центр «НИИШП», 2007. – 220 с.
3 Никитин, Ю.Н. Технология пневматических шин: учеб. пособие / Ю.Н. Никитин, И.В. Мозговой. – Омск: Изд-во филиала ФГБОУ ВПО "МГУТУ имени К. Г. Разумовского", 2014. – 176 с.
4 Власов, Г.Я. Основы технологии шинного производства: учеб. пособие / Г.Я. Власов, Ю.Ф. Шутилин. ? Воронеж: Воронеж. гос. технол. академия, 2002. – 460 с.
5 Технология резиновых изделий: учеб. пособие для вузов / Ю. О. Аверко-Антонович [и др.]; под общ. ред. П. А. Кирпичникова. – Л.: Химия, 1991. – 352 с.
6 Технология обработки шинного корда: учеб. пособие / Р. В. Узина [и др.]; под общ. ред. Р. В. Узиной. – М.: Химия, 2006. – 192 с.
7 Петухов, Б. В. Полиэфирные волокна из химически модифицированного полиэтилентерефталата: учеб. пособие / Б. В. Петухов. – М.: Химия, 2007. – 216 с.
8 Петухов, Б. В. Полиэфирные волокна: учеб. пособие / Б. В. Петухов. – М.: Химия, 2006. – 272 с.
9 Айзенштейт, Э. М. Технология производства химических волокон: учеб. пособие / Э. М. Айзенштейт. – М.: Химия, 2008. – 236 с.
10 Способ получения полиэфирных волокон и нитей: пат 2083735 Россия, C 16 D 01 F 6/16 / В. Ф. Исаков; заявитель Академия нового мышления. – № 94017453/25; заявл. 13.05.04, опубл. 10.07.07 // Официальный бюлл. / Нац. центр интеллектуал. собственности. – 2007. – С. 4.
11 Способ получения полиэфирных волокон и нитей: пат 2105089 Россия, C 16 D 01 F/62 / В. Ф. Исаков; заявитель Академия нового мышления. – № 95106764/04; заявл. 26.04.05, опубл. 20.02.08 // Официальный бюлл. / Нац. центр интеллектуал. собственности. – 2008. – № 5. – С. 8.
12 Полиэфирное волокно и способ его получения: пат. 2107755 Германия, С 16 D 01 F 6/92 / Б. Берингер, Д. Шило; заявитель Акцо Нобель. – № 94041749/04; заявл. 16.03.03, опубл. 27.03.08 // Официальный бюлл. / Нац. центр интеллектуал. собственности. – 2008. – № 9. – С. 20.
13 Способ изготовления пряжи из непрерывной полиэфирной нити, пряжа из полиэфирной нити, корд, содержащий полиэфирные нити, и резиновое изделие: пат. 2146311 Нидерланды, С 17 D 01 F 6/62 / Х. Ховс, Х. Фейен, Л. Дюрен, К. Хейвел, М. Твел; заявитель Акцо Нобель. – № 97112451/04; заявл. 20.12.95, опубл. 10.03.00 // Официальный бюлл. / Нац. центр интеллектуал. собственности. – 2000. – № 7. – С. 24.
14 Моноволокно из термотропного сложного ароматического полиэфира (амида): пат. 2202012 Франция, C 26 D 01 F 6/84 / Ф. Эсноль, Ж. Обри; заявитель Мишлен решерш э техник. – № 2000100372/04; заявл. 05.06.98, опубл. 10.04.03 // Официальный бюлл. / Нац. центр интеллектуал. собственности. – 2003. – № 10. – С. 32.
15 Шмурак, И. Л. Прочность связи текстильных материалов с резинами и пути ее повышения / И. Л. Шмурак. – М.: НИИШП, 2006. – 64 с.
16 Адгезионные закономерности в системе адгезив – резина / А. Г. Шварц [и др.] // Каучук и резина. – 2009. – № 8. – С. 23–26.
17 Буйко Г. Н. Прочность связи между элементами резинотканевых многослойных изделий в производстве и эксплуатации / Г. Н. Буйко [и др.]. – М.: Госхимиздат, 2005. – 29 с.
18 Пропиточный состав для текстильного корда: пат. 2272053 Россия, С 2 С 08 К 13/02 / Р. С. Ильясов, А. А. Нелюбин, Г. М. Ищенко, Ц. Б. Портной, А. И. Кашина, А. П. Вахонин, А. П. Аверьянова; заявитель Открытое акционерное общество «Нижнекамскшина». – № 2003136655/04; заявл. 17.12.03, опубл. 20.03.06 // Официальный бюлл. / Нац. центр интеллектуал. собственности. – 2006. – № 8. – С. 4.
19 Способ обработки волокнистого материала: пат. 2298053 Россия, С 1 С 08 К 5/18 / Н. А. Кейбал, С. Н. Бондаренко, В. Ф. Каблов; заявитель ВолгГТУ. – № 2006105589/04; заявл. 22.02.06, опубл. 27.07.07 // Официальный бюлл. / Нац. центр интеллектуал. собственности. – 2007. – № 12. – С. 4.



Перейти к полному тексту работы



Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.