橡胶轮胎定型硫化前微波预热的技术与装备的研究

摘要

研究橡胶轮胎在微波场中的定型硫化前的预热，涉及到橡胶轮胎的硫化，硫化是轮胎制造过程的最后一道工序，也是十分关键的一道工序，目前我国传统硫化方法有饱和蒸汽、过热蒸汽、热空气、过热水硫化法等，生产企业用这些方法硫化橡胶轮胎积累了丰富的经验，形成了一套可行的硫化工艺。　　微波加热作为一种新技术的应用，越来越受到了人们的重视，随着磁控管设计、制造的成熟；电源及微波加热辅助设备可靠性的提高；防漏波技术的提高等方面研究取得的进展，使微波加热技术愈来愈多的应用于工业生产中。随着石油价格的上升而产生的能源成本的提高，工业生产越来越倾向于使用节能加热技术装备，以节约能耗生产橡胶轮胎，降低生产成本。实验证明，利用微波对橡胶轮胎胎坯进行预热，不仅可以在一定程度上提高轮胎的硫化均匀性，而且能节约大量的能源和设备。为此，本论文通过以橡胶轮胎胎胚硫化前的微波预热实验，对非水相物质在微波中的加热情况进行了研究。　　首先，找出胎坯各部位在微波场中的温度上升的规律，掌握不同部位的温度上升速度，分析微波馈入方式不同对轮胎预热均匀性的影响。　　其次，通过微波干扰器的实验，开展对橡胶全钢丝子午轮胎胎坯在微波场中的预热均匀的研究。研究分析全钢丝轮胎中金属打火的原因及克服方法。　　再次，在完成微波预热橡胶轮胎胎坯的前提下，把预热的轮胎胎坯进行成型硫化，测量硫化过程中的温度，研究成型轮胎各部位的硫化均匀程度，分析加热工艺，找出预热工艺。　　最后，通过以上的分析研究，研究橡胶轮胎胎胚预热均匀的微波加热炉装备的组成，分析微波加热炉内的场强分布，为实现橡胶轮胎定型前的微波预热技术打下基础，为提高橡胶轮胎的硫化质量，提高生产效率，提高我国橡胶轮胎的制造技术水平作出努力。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1国内外橡胶轮胎硫化工艺发展现状及特点

1.1.1橡胶轮胎橡硫化的传统方法

1.1.2橡胶轮胎硫化工艺的进展

1.2研究橡胶轮胎定型硫化前微波预热的意义

1.3本论文的立论依据和研究内容

1.3.1立论依据

1.3.2研究内容

1.4轮胎及轮胎的硫化

1.5微波对橡胶轮胎胎坯的加热

第二章微波对轮胎胎坯定型硫化前预热的研究

2.1预热在轮胎硫化工艺中的作用

2.2轮胎硫化工艺中微波预热温度的研究

2.2.1不同配料比的轮胎胎坯微波预热时温度上升速率的实验

2.3微波预热轮胎胎坏温度的确定

2.3.1实验方法及步骤

2.3.2实验结果与分析

本章小结

第三章微波预热全钢丝子午橡胶轮胎胎胚的实验研究

3.1微波预热全钢丝子午轮胎胎坯的实验

3.1.1实验目的

3.1.2实验设备与仪器

3.1.3实验方法及步骤

3.1.4实验结果与分析

3.1.5预热工艺条件对轮胎胎坯内外温度均匀性的影响

3.1.6微波对子午轮胎胎坯预热与传统硫化中预热的对比

3.2微波馈入方式对预热轮胎胎坯温度均匀性的影响

3.2.1实验目的

3.2.2实验器材及材料

3.2.3实验方法

3.2.4实验结果与分析

3.3橡胶轮胎胎坯中钢丝在微波炉中打火的原因及防止方法

3.3.1轮胎胎坯中钢丝在微波场中打火原因

3.3.2钢丝打火现象对微波预热轮胎胎工艺的影响

3.3.3微波预热轮胎胎工艺钢丝打火现象的防止措施及方法

3.4轮胎胎坯微波预热时钢丝打火现象的实验研究

3.4.1实验目的

3.4.2实验器材及材料

3.4.3实验方法及步骤

3.4.4实验结果与分析

3.5轮胎胎坯中的金属丝和橡胶粘合力的测量实验

3.5.1实验目的

3.5.2实验器材及材料

3.5.3实验方法及步骤

3.5.4实验结果与分析

本章小结

第四章微波预热斜交轮胎胎坯硫化成型的实验研究

4.1微波预热斜交轮胎胎坯实验

4.1.1实验目的

4.1.2实验仪器及材料

4.1.3实验方法

4.1.4实验数据与分析

4.1.5微波对轮胎胎坯预热与传统加热方法的对比

4.2硫化测温仪

4.3硫化测温实验

4.3.1实验目的

4.3.2实验器材

4.3.3实验材料

4.3.4实验方法及步骤

4.3.5实验结果与分析

4.4经微波预热硫化成型的橡胶片物理性能检测

4.4.1实验目的

4.4.2实验器材及材料

4.4.3实验方法

4.4.4实验结果与分析

本章小结

第五章橡胶轮胎胎胚微波预热炉及组成装备的研究

5.1橡胶轮胎胎胚硫化前微波预热过程

5.2橡胶轮胎胎胎坯微波预热炉

5.2.1橡胶轮胎胎坯微波预热炉参数

5.2.2小功率多管馈入式橡胶轮胎胎坯微波预热炉结构

5.2.3小功率多管馈入轮胎胎坯微波预热炉炉腔内场强理论分析

5.2.4微波炉中的场强分布实验

5.3微波预热炉的辅助装备

5.3.1炉腔内转盘

5.3.2胎胚运输工具

5.3.3轮胎胎坯架

5.3.4控制系统

5.3.5防漏波装置

本章小结

结论与展望

参考文献

攻读学位期间发表的论文

致谢