Способ вулканизации покрышек пневматических шин

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ СПОСОБ ВУЛКАНИЗАЦИИ ПОКРЫШЕК ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ШИН(71) Заявители Белорусский шинный комбинат Белшина , Научно-исследовательский институт шинной промышленности(73) Патентообладатели Белорусский шинный комбинат Белшина , Научно-исследовательский институт шинной промышленности(57) Способ вулканизации покрышек пневматических шин, при котором покрышку в пресс-форме, находящейся в паровой камере форматора-вулканизатора, обогревают в течение цикла вулканизации с внутренней и внешней сторон, при этом с внешней стороны путем подачи пара в паровую камеру в тупик с температурой насыщения, соответствующей заданной температуре вулканизации поверхности покрышки, отличающийся тем, что подачу пара производят в течение периода, равного 0,3-0,5 заданного времени вулканизации от начала цикла, при этом температуру пресс-формы поддерживают на 5-12 С выше номинальной температуры вулканизации поверхности покрышки.,- период обогрева пресс-формы в паровой камере путем подачи в нее пара в тупик в предлагаемом и известном способах С - период свободной конденсации пара в паровой камере (подача пара прекращена) в предлагаемом способе,- стравливание пароконденсатной смеси из паровой камеры в предлагаемом и известном способах. 3402 1 Изобретение относится к производству пневматических шин, а именно к технологии вулканизации покрышек. Известен способ вулканизации покрышек пневматических шин, при котором покрышку, размещенную в пресс-форме форматора-вулканизатора, обогревают в течение цикла вулканизации с внутренней и внешней сторон, внешний обогрев производят путем подачи пара в паровую камеру с одновременным отводом из нее конденсата. С внутренней стороны обогрев осуществляют подачей теплоносителя в диафрагму 1. Использование для обогрева покрышек с внутренней стороны пара ограничено покрышками, имеющими относительно небольшую длительность вулканизации. Это легковые и небольшие сельскохозпокрышки. Использование пара при обогреве с внутренней стороны грузовых и крупных сельхозпокрышек может привести к их перевулканизации. Это связано с тем, что уже при минимально допустимом давлении пара по условиям прессования покрышки пар имеет температуру на уровне 195 С и без сокращения длительности вулканизации использование пара с такой температурой вызвало бы перевулканизацию внутренней поверхности покрышки, контактирующей с диафрагмой. Сократить режим было бы возможно при одновременном увеличении обогрева внешней стороны. Однако непосредственное увеличение температуры покрышки с внешней стороны за счет использования пара с более высокой температурой вызовет перевулканизацию поверхности покрышки, контактирующей с пресс-формой, за время, пока прогреется до заданной температуры наименее прогреваемая зона покрышки, как правило, зона брекер - протектор. Кроме того, непрерывный отвод конденсата сопряжен с большими потерями пара через конденсатоотводчики - так называемый пролетный пар, которые в условиях шинного производства могут работать неудовлетворительно ввиду попадания под клапан мелких выпрессовок, неулавливаемых фильтрами. Наиболее близким из известных является способ вулканизации покрышек пневматических шин, при котором покрышку в пресс-форме, находящейся в паровой камере форматора-вулканизатора, обогревают в течение цикла вулканизации с внутренней и внешней сторон путем подачи пара в паровую камеру в тупик с температурой насыщения, соответствующей минимальной температуре вулканизации поверхности покрышки в течение всего цикла вулканизации 2. В известном способе пар в паровую камеру подают в тупик в течение практически всего цикла вулканизации. Тупиковая подача пара в паровую камеру в принципе исключает потери с пролетным паром. Однако повышать температуру обогрева покрышки с внешней стороны при таком способе сколько-нибудь существенно нельзя. Это вызвало бы перевулканизацию и соответствующее ухудшение свойств покровных резин, в частности снижение износостойкости протектора. Кроме того,относительно невысокая температура обогрева покрышки с внешней стороны и соответственно относительно невысокий тепловой поток к покрышке не обеспечивают достаточного затекания резины между нитями металлокорда и проникновением резины в резину из контактирующих слоев покрышки, что отрицательно сказывается на качестве шин. Недостатком способа является также значительный перегрев поверхности покрышки, контактирующей с пресс-формой, что ухудшает качество покрышки. Еще одним недостатком является малая экономичность процесса ввиду того, что потребление пара в паровой камере и связанные с этим его потери через уплотнения происходят в течение всего цикла вулканизации. В конце цикла, перед открытием пресса, весь пар, оставшийся в паровой камере, стравливается в атмосферу. Технический результат предполагаемого изобретения заключается в уменьшении расхода пара при вулканизации, повышении качества и сокращении длительности вулканизации покрышек. Это достигается тем, что подачу пара в паровую камеру производят в течение периода, равного 0,3-0,5 заданного времени вулканизации от начала цикла, при этом температуру обогрева пресс-формы поддерживают на 5-12 С выше номинальной. Способ осуществляется следующим образом. После формования покрышки и закрытия форматора-вулканизатора в диафрагму подают пар для обогрева и прессования покрышки с внутренней стороны, а через определенное время, например через 5 мин, подают пар в паровую камеру. Подачу пара в паровую камеру производят в тупик. Температуру насыщения пара выбирают на 5-12 С выше номинальной. Через 0,3-0,5 заданного времени вулканизации от начала цикла подачу пара в паровую камеру прекращают, оставшийся в ней пар оказывается запертым. Происходит его свободная конденсация, т.е. конденсация без подачи новой порции пара или отвода части отработанной пароконденсатной смеси. Пример реализации описываемого и известного способов проиллюстрирован фигурой. 3402 1 Сокращение времени подачи пара в предлагаемом способе уменьшает его расход на процесс вулканизации. Кроме того, становится возможным использовать для обогрева пресс-формы пар с большей температурой, так как время воздействия этой температуры в 2-3 раза меньше, чем в известном способе. При свободной конденсации пара в паровой камере его давление постепенно падает, а температура насыщения соответствующим образом уменьшается, причем резкого падения, как в известном способе, при стравливании пара в конце цикла вулканизации не происходит, что обеспечивает достижение достаточной степени вулканизации в слоях покрышки. Большая температура обогрева со стороны формы обеспечивает больший темп нагрева в наименее прогреваемой (лимитирующей) зоне покрышки, что соответствующим образом сокращает общую длительность вулканизации и делает возможным при вулканизации относительно крупных покрышек (грузовых и сельскохозяйственных) использовать для обогрева с внутренней стороны пар вместо перегретой воды, что дополнительно увеличивает темп нагрева и резко сокращает расход энергии на процесс вулканизации. В случае уменьшения периода подачи пара до менее чем 0,3 заданного времени вулканизации и превышения температуры обогрева над номинальной более чем на 12 С возрастает процент брака покрышек по дефекту пузырь под бортом и пузырь по углу каркаса. При увеличении периода подачи пара более чем 0,5 заданного времени вулканизации и превышении температуры обогрева над номинальной менее чем 5 С эффект увеличения прочности связи резины с металлокордом и повышения износостойкости протектора незначителен. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.