宽基工程机械斜交轮胎胎面胶配方改进
矿用自卸车斜交轮胎胎面基部胶配方优化

6 1 6
2 0 1 7 年第 3 7 卷
矿 用 自卸 车 斜 交轮 胎 胎 面 基 部 胶 配 方 优 化
刘勇伟 , 靳 政, 中玉德
4 5 4 0 0 3 ) ( 风 神 轮胎 股 份有 限公 司 , 河南 焦作
摘要: 以全 天 然 橡 胶 体 系 和半 有 效 硫 化 体 系 为 基础 , 通 过 调 整 炭 黑 用 量 和炭 黑 与 白炭 黑并 用 比优 化 矿 用 自卸 车 轮 胎 胎 面 基部 胶 配 方 。 结果 表 明 : 优 化 后 胶 料 的硫 化 速 度 加 快 , 硫 化 胶 的拉 伸 强度 可 达 到 3 0 MP a , 抗 硫 化返 原 性 能 提 升5 %,
随着 能 源 需 求 与 日俱 增 , 矿藏 开 采 规 模逐 渐
宏 柏化 学科 技有 限公 司产 品 ; 硫黄 , 偃 师市 宝 隆化
增大 , 采矿 设备 不 断升 级 , 大型 矿用 工程 机械 车辆
应 运 而 生 。矿 区用 车 由 于工 作 环境 较 为恶 劣 , 不 仅坡度大、 弯 道 多且 作 业 负 荷 大 、 运距 短 、 转 弯速
第 1 0期
工程机械轮胎胎面胶的配方优化论文

工程机械轮胎胎面胶的配方优化论文工程机械轮胎胎面胶的配方优化论文摘要:对矿用工程机械轮胎胎面胶的配方进行优化。
结果表明:在胎面胶配方中采用全天然橡胶体系,并适当加入白炭黑、偶联剂Si69和分散剂FS-40,胶料的硫化特性基本相当,硫化胶的300%定伸应力和撕裂强度增大;成品轮胎的耐久性能提高。
关键词:工程机械轮胎;胎面胶;抗撕裂性能露天矿是工程机械轮胎使用最集中、要求条件最苛刻的地方。
矿山路面多为碎石路面,尤其是在雨季和尖石外露的情况下,易刺伤轮胎。
矿山用轮胎承受的负荷大、运输距离短、转弯多,且轮胎花纹块变形大,易被外露的尖石划伤掉块。
轮胎胎面的划伤掉块表现为胎面胶抗撕裂性能较差,轮胎使用寿命缩短。
本工作主要对矿用工程机械轮胎胎面胶的配方进行优化设计,以延长轮胎使用寿命。
1实验1.1主要原材料天然橡胶(NR),SCR5,海南省农垦集团总公司产品;顺丁橡胶(BR),牌号9000,中国石化北京燕山石油化工股份有限公司产品;炭黑N220,新疆塔里木炭黑有限责任公司产品;氧化锌,兰州黄河锌品有限公司产品;促进剂NOBS,兰州化学工业公司有机合成厂产品。
1.2配方试验配方和生产配方。
1.3主要设备和仪器XK-160型开炼机,江都市新真威试验机械有限公司产品;3L密炼机,英国法雷尔公司产品;GK270型密炼机,益阳橡胶塑料机械集团有限公司产品;XM-140型密炼机,大连橡胶塑料机械股份有限公司产品;50t电热平板硫化机,湖州宏侨橡胶机械有限公司产品;WGJ-2500B型电子拉力机,广西师范大学秀峰电器厂产品;C2000E 型无转子硫化仪,北京友深电子仪器有限公司产品;MH-74型阿克隆磨耗试验机,长沙仪表机床厂产品。
1.4试样制备1.4.1小配合试验胶料采用两段混炼工艺。
一段混炼在3L密炼机中进行,转子转速为80r·min-1,混炼工艺为:生胶、小料→压砣(30s)→炭黑(90s)→芳烃油(90s)→排胶(155℃);二段混炼在开炼机上进行,混炼工艺为:一段混炼胶、硫黄、促进剂→薄通→混炼均匀后下片。
载重斜交轮胎胎圈钢丝包胶配方优化

化 机 , 海 第 一 橡 胶 机 械 厂 产 品 ; O E 型 硫 化 上 R1 O 仪和 T 00 2 O E型 电子 拉力 机 , 北京 友 深 电子 仪 器
有 限公 司 产 品 。 1 4 试 样 制 备 .
本工 作依 据价 值 工程 理 论 , 载 重斜 交 轮胎 对 胎 圈钢丝 包胶 配方 进 行 优化 , 以期 使 胎 圈 钢 丝包 胶 的各项性 能合 理 匹配 , 获得 较好 的综合 性 能 。
RH , 州 曙 光 化 工 厂 产 品 。 常 1 2 配 方 . 试 验 配 方 : 1 0 炭 黑 N6 0 8 , 化 锌 NR 0, 6 1氧
作者 简 介 : 天 哲 (9 2 ) 女 , 南 平 顶 山 人 , 刘 17 一 , 河 中平 能 化 集 团橡 胶 轮 胎 公 司 工程 师 , 士 , 学 主要 从 事 轮 胎 配 方 设 计 和 工 艺 管
理工作 。
大配合 试验 胶料 分三 段混炼 , 、 一 二段 混炼在 F7 2 0型密炼 机 中进 行 , 段 一 昆炼 转 子 转 速 为 4 O r mi , ・ n 混炼 工 艺为 : 生胶 以及 氧化锌 、 硬脂 酸 、 硼酰化 钴和 防老剂 等小 料一 压压 砣 二提 压砣 一
1 实 验
小 配合 试验 胶 料 在 开炼 机 上 混炼 , 料顺 序 加
Байду номын сангаас
为: 生胶 一 氧化锌 、 硬脂 酸 和防老 剂等小 料一 炭黑
等 补强 填充剂 一芳 烃油一 硫 黄 和促 进 剂一 薄 通 6
次, 片。 下
1 1 主 要 原 材 料 .
NR, S 3 泰 国产 品 ; R, 号 9 0 , 京 燕 R S, B 牌 00 北 山荣世 通 石 油化 工 有 限公 司提 供 ; 黑 N6 0 河 炭 6, 北 大光 明实业 集 团 巨无 霸 炭 黑有 限公 司 产 品 ; 硼 酰 化 钴 , 连 爱 柏 斯 化 工 有 限 公 司 产 品 ; 合 剂 大 粘
工程机械用斜交线轮胎外胎的制造工艺优化研究

工程机械用斜交线轮胎外胎的制造工艺优化研究近年来,随着工程机械行业的快速发展,对于工程机械轮胎的性能和质量要求也越来越高。
其中,斜交线轮胎作为一种重要的工程机械轮胎类型,具有良好的承载能力和抗侧滑性能,受到广泛的应用。
然而,在制造斜交线轮胎的过程中,存在一些制造工艺上的优化问题,影响着轮胎的质量和性能。
因此,本研究旨在优化斜交线轮胎外胎的制造工艺,提高其性能和质量。
首先,为了实现斜交线轮胎外胎的制造工艺优化,我们需要对传统制造工艺进行改进。
传统的制造工艺中,常见的问题是轮胎外胎过程中的涂胶、缝制和成型等环节存在不足。
因此,我们可以采用先进的技术和材料来改进这些环节。
在涂胶工艺方面,可以选择使用新型的涂胶材料和涂胶设备。
新型的涂胶材料具有良好的黏附性和耐候性,能够有效提高轮胎的耐磨性和抗老化能力。
而现代化的涂胶设备可以实现涂胶过程的自动化和精确控制,减少了人为因素对生产过程的影响,保证了涂胶质量的稳定性和可靠性。
在缝制工艺方面,可以采用自动化的缝制设备和高强度的缝纫线。
自动化的缝制设备能够提高缝制效率和准确度,减少了人为的差异性,有效降低了缝制过程中的质量问题。
同时,高强度的缝纫线具有更好的抗拉强度和耐磨性,能够增强轮胎的整体性能和使用寿命。
最后,在成型工艺方面,可以采用优化的成型工艺和模具设计。
通过优化成型工艺,可以获得更好的成型效果和轮胎外形。
而优化的模具设计则能够保证轮胎的尺寸和形状准确度,提高轮胎的整体质量和性能。
除了改进传统制造工艺,还可以引入先进的材料和技术,进一步优化斜交线轮胎外胎的制造工艺。
例如,可以使用高强度的纤维材料来增强轮胎的整体结构,提高其承载能力和抗磨性。
同时,可以采用先进的胶料配方和混炼技术,使轮胎外胎具有更好的抗老化性能和湿地抓地力。
此外,制造工艺优化还需要注重质量控制和过程监控。
通过建立完善的质量管理体系和过程监控系统,可以及时掌握制造过程中的问题和异常,并采取相应的措施进行调整和修正。
23.5—25 16PR宽基工程机械轮胎的优化设计

中 图分 类 号 : 6 . 4 + 5 U4 3 3 1 . 文献 标 识 码 : B 文 章 编 号 :0 68 7 ( 0 7 0 — 0 90 1 0 - 1 1 2 0 ) 10 1 - 4
我 公 司 原 2 . — 2 6 R 宽 基 工 程 机 械 轮 3 5 51P
9 5 0 k / 0 Pa 0 g 3 0k 。
1 2 装 载 机 对 配 套 轮 胎 的 技 术 性 能 要 求 .
该 轮 胎配套 装载 机一 般在无 路 面或 路面 状况
较差 的矿 山 、 田、 利工 程 以及道 路施 工现 场作 煤 水
根据 轮辋 轮廓 尺寸 参 数 和 实 际使 用 情 况 , 定胎 确
选取 对轮 胎 的牵引 性 能 、 地 面 积 和抓 着 力 有较 接
() 1 防滑及 防侧 滑能力 强 ;
( ) 合在 较高 速度 下行驶 ; 2适 ( ) 松 软 、 泞 的作 业 条 件 下排 泥 自洁 能 3在 泥
力强 ;
( ) 纹独 特 、 颖 、 观 。 4花 新 美
2 结 构 设 计
1 技 术 和 性 能 要 求
1 1 技 术 标 准 .
参 照 GB T 2 8 - 2 0 , 定 2 .5— 2 / 90 01 确 3 5 1P 6 R宽 基工 程 机 械 轮 胎 主要 技 术 参 数 为 : 准 标
轮辋 1 . o 2 5 充 气 断 面 宽 ( 9 5/ .m, 者 均 取 国 家 标 准 偏 上 限 的数 值 , 3 . 二 优化设 计 后则取 国 家标准偏 下 限 的数 值 。 2 2 胎 圈着合 直径 ( ) . d 和胎 圈着合 宽度 ( c) 装 载机 在作 业 时 轮 胎除 承 受 垂 直载 荷 外 , 还
轮胎垫带胶配方优化设计

进配方 , 降低配方 中软 化油 的用 量和 加入 少 量 天然橡胶 , 提高胶料强度和抗撕裂性能 , 提高 胶 料可塑性 , 改进胶料工艺操作性能 , 提高胶料 均 匀性。 1 试验 1 . 1 主要原材料 天然胶: 越南 10#标胶 ; 再生胶: 焦作宏瑞公司 产品 ; 炭黑 N660: 山西志信化工公司产品 ; 轻钙: 焦作巡返化工厂产品 ; 芳烃油 : 山东孚润达工贸公 司; 氧化锌 : 诸城正大中和公司产品 ; 其它均为常 用产品。 1 . 2 基本配方 生产配 方 : 再 生 胶 100 , 硫 黄 0. 8 , 促进剂 1 . 05 , 氧化锌 5 , 硬脂酸 2 , 防老剂 2, 石蜡 1, 炭黑 N660 11, 轻钙 10 , 软化剂 3 , 其他 4 ; 合计: 139 . 85 。 试验 1 #配方: NR 5 , 再生胶 100 , 硫黄 0 . 8 , 促 进剂 0 . 55 , 氧化锌 2 . 5 , 硬脂酸 2 , 防老剂 1 . 5 ,石 蜡 2 , 炭 黑 N 660 5 , 软 化剂 2 . 5 , 其他 5 ; 合 计: 126 . 85 。 试验 2 # 配方 : NR 5 , 再生胶 100, 硫黄 0 . 9, 促 进剂 0 . 65 , 氧化锌 2 . 5 , 硬脂酸 2 , 防老剂 1 . 5 ,石 蜡 2 , 炭 黑 N660 5, 软化 剂 1 . 5 , 其他 5 ; 合 计: 126 . 05 。 1 . 3 主要设备和仪器 XK 160 320 mm 型开炼机 , 广东湛江橡胶机 械厂产品 ; 45T 平 板硫 化机 , 新乡 橡塑 机械 厂产
工程机械轮胎胎面胶配方改进

进 剂
清 理 、 片 。大 配合 试 验 胶 料 在 密 炼 机 下
中混 炼 。试样 在平 板硫 化机 上硫 化 。
续 作业 等 , 就要求 胎 面胶 抗切 割 、 这 耐疲 劳 、 耐热 、 抗 崩 花掉 块 、 耐磨 、 撕裂 、 性好 且硬 度大 、 抗 弹 变形
小 。 国内工 程 机 械 轮 胎 胎 面 胶 生 胶 基 本 采 用 NR/ B S R并 用 胶 , 黑 主 要 采 用 N2 0和 N2 4 炭 2 3。 为改 善工程 机 械 轮 胎胎 面胶 的综 合 性 能 , 工作 本
随着 国际 矿 山业 的 快 速发 展 , 外 工 程 机 械 国 轮 胎 已经 向专 业化 方 向 发展 , 不 同用 途 和使 用 按 条件设 计 不 同结 构 和 配 方 的专 用 轮胎 , 种 规格 品 齐全 , 可供 各 种 不 同 场 合 选 择 使 用 。但 我 国 工程
机械 轮胎 的需 求量 大 、 盖面 广 , 多数 国内轮 胎 覆 大
表 2 炭黑 N 3 2 1的 理化 分 析 结 果
花 掉块 和抗 撕裂 性能 。压 缩生 热 降低不 仅 有利 于
工 艺操 作 , 延 长轮 胎 使 用 寿 命 也 有 益 处 。 由于 对 工 程机 械轮 胎 使用环 境 复杂 , 使用 条件 苛 刻 , 坏 损 形 式 较多 , 且行 驶速 度较 低 , 因此 胎面胶 耐 磨性 能 并 不是 衡量 其 性能 的关 键 。
1 3 主 要 设 备 和 仪 器 .
1 0mm×3 0 mm 开炼 机 , 东 湛 江 机械 厂 6 2 广
载重斜交轮胎胎面胶两方两块配方的设计

第 11 期 王贤法等 1 载重斜交轮胎胎面胶两方两块配方的设计 6 85
312 大料物理性能试验 胎侧胶大料物理性能见表 4 。从表 4 可
伸应力 ,降低压缩生热 。为此 ,对 N R 与 BR 的并用比例作了调整 ,由原来的 60∶40 调整 为 7 0 ∶3 0 , 促 进 剂 由 原 来 的 0 . 7 份 调 整 为 1. 03 份 ,硫黄也由 1. 5 份增加到 1. 6 份 ,炭 黑仍然为 50 份 ,软化体系及防护体系不变 。 311 小配合试验
65 21. 0 560 9. 0 20. 0 66. 7 33. 5 1. 121 0. 148
14. 5 410 10. 0 44
14. 8 320 12. 4 32
16. 3 380 13. 3 38
61 17. 4 620 6. 8 20. 0
62 17. 9 540 8. 7 13. 0
65 18. 6 530 9. 1 17. 0
随机抽取正常生产的 9100 - 20 16PR 斜 交轮胎与试验胎进行高速性能对比试验 ,结 果见表 6 。试验胎顺利通过 100 km·h - 1 运 行 2 h 的检测 ,胎体完好 。耐久性试验负荷 为 100 %~130 % ,以 65 km·h - 1的速度跑到 87 h 时肩部起鼓 。对比试验同期测温显示 , 试验胎胎冠部位生热降低 ,而胎侧温度有所 提高 ,这与最初的设计思路相吻合 。 512 成品解剖试验
项 目
门尼焦烧时间 (120 ℃) / min 硫化仪数据 (143 ℃) t 10/ min t 90/ min 硫化时间 (143 ℃) / min 邵尔 A 型硬度/ 度 拉伸强度/ MPa 扯断伸长率/ % 300 %定伸应力/ MPa 扯断永久变形/ % 撕裂强度/ ( kN·m - 1) 密度/ ( Mg·m - 3) 阿克隆磨耗量/ cm3
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了进 一 步 提 高 轮 胎 的质 量 和 使 用 寿 命 , 虑 在 考
2.—2 35 5以 下 规 格 轮 胎 胎 面 胶 中 扩 大 S R 用 B
方 科 技 发 展 有 限 公 司 产 品 ; 0 S 型 硫 化 仪 、 R 10 M V2 0 0 0型 门 尼 粘 度 计 和 T1 0型 拉 力 试 验 机 , 美
第 3期
黄春芳. 宽基 工 程 机 械 斜 交 轮 胎 胎 面胶 配 方 改 进
19 5
宽 基 工 程 机 械 斜 交 轮 胎 胎 面 胶 配 方 改 进
黄 春 芳
(中 国 化 工 橡 胶 桂 林 有 限 公 司 , 西 桂 林 广 510) 4 0 4
摘 要 : 过 提 高 S R 的 用 量 对 宽 基 工 程 机 械 斜 交 轮 胎 胎 面胶 配 方 进 行 改 进 。试 验 结 果 表 明 , 胎 面 胶 中 S R 的 通 B 将 B 用量提高到 8 0份 , 对 胎 面 胶 配 方 进 行 适 当调 整 , 面胶 的 耐磨 性 能 、 刺 扎 性 能 和 抗 切 割 性 能 改 善 , 管 生 热 有 所 并 胎 抗 尽 提 高 , 并 不 影 响 轮 胎 的实 际使 用 性 能 , 胎 生 产 成 本 降低 。 但 轮
小 配 合 试 验 胶 料 分 两 段 混 炼 , 段 混 炼 在 一
9 …
NR 复 合 橡 胶 , 国 产 品 ; B 牌 号 1 0 , 泰 S R, 5 2 中 国石油 吉林 石化公 司产 品 。
1 2 配 方 .
B 2型密炼 机 中进 行 , B 混炼 工 艺为 : 胶 生
锌 和 硬 脂 酸 等 4 料 、 炭 黑 兰 软 化 剂 I
氧化
排
胶 。二段混 炼 在开炼 机 上进行 , 炼工 艺为 : 混 一段 混 炼胶
放 厚 4次
试 验 配 方 如 表 1所 示 。 生 产 配 方 : 7 , B 3 , 黑 N2 0 NR 0S R 0炭 2/ N3 5 5 , 化 锌 7 3 氧 5 硬脂 酸 , 3 硫 黄 和 促 进 剂 , NS 2 7 其 他 l . 。 ., 1 5
宽 基 工 程 机 械 斜 交 轮 胎 通 常 在 矿 山 、 头 和 码
表 1 试 验 配 方
组 分 配 方 编 号
份
建筑 工地 等恶 劣 环境 中作 业 , 主要 为 轮 式装 载 机
或 推 土 机 配 套 , 1 . — 2 ,0 5 2 如 7 5 5 2 . — 5和 2 . — 35 2 5轮 胎 分 别 装 配 于 国 内 Z O Z O和 Z 5 I ,I 3 4 L 0装 载 机 或 国外 同类 型 装 载 机 。 轮 式 装 载 机 或 推 土 机 行 驶 速 度 慢 , 输 距 离 短 , 配 的 轮 胎 必 须 具 有 良 运 装 好 的耐 磨 、 疲 劳 和 抗 切 割 性 能 , 对 轮 胎 的 耐 热 耐 而 性 能 则 不 像 以运 输 功 能 为 主 的 大 型 自卸 车 那 样 要 求较高。 根 据宽 基工 程 机 械 斜 交 轮 胎 的 作业 条 件 , 为
注 : 方 其 余 组 分 和 用 量 为 炭 黑 N2 0 N3 5 6 氧 化 锌 配 2 / 7 0,
5 硬脂 酸 ,
1 5 硫 黄 和 促进 剂 NS 3 其 他 ., ,
99。 . 5
1 3 主 要 设 备 和 仪 器 .
B 2型 和 B 3 0型 密 炼 机 , B B7 日本 神 户 制 钢 公 司 产 品 ; K一6 型 开 炼 机 , 东 湛 江 机 械 厂 产 X 10 广 品; 2 Y一5型 压 缩 疲 劳 试 验 机 , 海 非 金 属 试 验 机 上
作 者 简 介 : 春 芳 ( 9 7 ) 男 , 西 阳 朔 人 , 国 化 工 橡 胶 黄 15 一 , 广 中 桂 林 有 限 公 司 工 程 师 , 要从 事 轮 胎 配 方设 汁 和技 术 管 理 工 作 。 主
硫 黄 和 促 进 剂
下片 , 放 。 停
薄 通 4次
大 配 合 试 验 胶 料 分 两 段 在 B 3 0型 密 炼 机 B7 中进 行 混 炼 , 段 混 炼 工 艺 为 : 胶 、 化 锌 和 硬 一 生 氧
关 键 词 : 基 工 程 机 械 斜 交 轮 胎 ; 面 胶 ; BR 宽 胎 S 中 图分 类 号 : 6 . 4 . ; U4 3 3 1 5 TQ3 3 1 3. 文献 标 志 码 : B 文章 编 号 : 0 68 7 ( O 1 0 1 90 1 0 — l 1 2 1 ) 30 - 4 5
2 1 小 配 合 试 验 .
小 配合 试验结 果如 表 2 示 。 所
从 表 2可 以看 出 , 生 产 配 方 相 比 , 验 配 方 与 试
提压 砣 , 胶 三 压 压 砣 翻
排胶。
1 5 性 能 测 试 .
提 压 砣 , 胶 三 翻
胶料 的门尼粘 度 、 M 和 M 明 显胎 面 胶 配方 替 代 传 统 以 NR 用 B
为 主 的胎面 胶配 方 , 将试 验 情况 简介 如下 。 现
国阿 尔法科 技 有 限公 司产 品 ; 胶 冲击 弹 性 试验 橡
仪 , 津材 料试 验机 厂产 品。 天
1 4 试 样 制 备 .
l 实 验 1 1 主 要 原 材 料 .
脂 酸等 小 料 以及 炭 黑
软化 剂 l 提 压 砣 , 三 翻
10 6
轮
胎
工
业
2 1年 第 3 01 1卷
胶 三压 压 砣 l 提 压砣 _ 排胶 ; 段 混 炼 工 三 l l l 二
艺 为 : 段 混 炼 胶 、 黄 和 促 进 剂 三 压 压 砣 三 一 硫
2 结 果 与 讨 论