第11章　平带平板硫化机

11.1　概述

平带平板硫化机主要用于硫化平型胶带（如输送带、传动带，简称平带），它具有热板单位面积压力大、设备操作可靠和维修量少等优点。平板硫化机的主要功能是提供硫化所需的压力和温度。压力由液压系统通过液压缸产生，温度由加热介质（通常为蒸汽或导热油）提供。

11.1.1　用途与分类

平带平板硫化机按机架的结构形式主要可分为柱式平带平板硫化机和框式平带平板硫化机两类；按工作层数可有单层和双层之分；按液压系统工作介质则可有油压和水压之分。

11.1.2　基本结构

在橡胶工业中，柱式平带平板硫化机是使用较早的一种机型，我国过去使用的平带平板硫化机也多为柱式结构，但目前则多采用框式结构。框式平带平板硫化机与柱式平带平板硫化机相比，具有以下优点：在一定的中心距下，允许安装较大直径的液压缸，从而可减少液压缸数量，并且结构简单，维修量少；上横梁受力合理，所需的断面模量远比柱式的小，可以减轻设备重量；制造安装简单，管路配置隐蔽，整机外形整齐美观。

框式平带平板硫化机单个框板的侧向刚度比立柱差，但是由于框式平带平板硫化机的机架均为多个框板组合而成，因此整机具有足够的侧向刚度。

（1）柱式平带平板硫化机　图11-1所示为柱式单层平带平板硫化机，其主要结构是用立柱3及螺母9将上横梁10和下横梁2（与液压缸铸成一体）连接起来，组成硫化机的一个独立部件。在每一个这样的部件内，装设两个液压缸，每个液压缸内有柱塞4、密封圈和压盖。在柱塞的顶面搁有活动平台5，并用螺钉及连接板将各个活动平台连接成一体。将上、下热板8和7分别与活动平台5和上横梁10相连接，便构成整台柱式平带平板硫化机。

热板与上横梁或活动平台的连接结构，必须考虑防止热板膨胀引起的破坏作用。为此，可以用螺钉和碟形弹簧11将热板固定在上横梁（或活动平台）上，上横梁的螺钉孔为长孔，在热板受热膨胀时螺钉可以在长孔内移动，避免被弯曲或折断。此外，也可以在热板侧面用螺钉和连接板将热板和上横梁（或活动平台）连为一体。德国Siempelkamp公司的硫化机则在横梁的上板和下板内开设循环水通道，以减少温差和变形。

对于活动平台5，在其横向的两侧设有导套6，在其纵向的两端还设有纵向导套13。在活动平台升降时，导套随着活动平台升降并且沿着立柱滑动，由此起到导向的作用。

在开机时，平带与热板之间的黏合作用将会影响下热板靠自重下降的动作。为此，在平板硫化机两侧安装若干个拉离缸14，利用该缸产生的拉力确保下热板的下降动作。顶垫铁装置除了用于控制带坯的压缩量外，还能在硫化时顶住带坯的两侧，与上热板8和下热板7一起构成一个活动模腔，使带坯在硫化过程中不致从边缘溢出，达到对带坯进行加压硫化的目的。

带坯在硫化前需要拉伸。为此，在平板硫化机的前沿设有夹持装置15，在其后端设有夹持拉伸装置16，操作时，先将带坯穿过打开的上、下热板之间的间隙，然后用夹持装置分别夹住带坯的两端，再用拉伸装置将带坯拉伸到规定的拉伸量，最后下热板上升加压硫化。硫化时，夹持装置松开对带坯的夹持，拉伸缸回复到拉伸前的初始位置。对于用尼龙作骨架材料的平带，为了防止纤维降解取向而产生热收缩，硫化后必须在恒张力下进行冷却。这时，平板硫化机需设置前夹持拉伸装置、中夹持装置和后夹持拉伸装置。前两者提供对带坯的拉伸，后两者对硫化过的平带进行拉伸状态下的冷却。

（2）框式平带平板硫化机　图11-2所示为1800mm×10000mm单层框式平带平板硫化机。它由框板1、底座2、液压缸3、活动平台4、下热板5、上热板6、上横梁7、夹持装置8和夹持拉伸装置9等组成。

框板1与底座2、液压缸3及上横梁7用螺栓连接成一个稳固的框架。这种硫化机的框架受到一个封闭力系的作用。加压硫化时，框板与上横梁和液压缸之间通过上横梁止口和液压缸止口进行力的传递，连接螺栓只起紧固作用，而不受封闭力系的作用。为了增加框板的侧向刚度，框板的上下两端装有定距紧固装置。将若干个这样的框架一字形排列起来，并将各框架用定距紧固装置连接，再用端面键或其他结构方式连接各个活动平台，这样便构成整台平带平板硫化机。框式平带平板硫化机的操作和柱式平带平板硫化机类同。

为了完成平带的硫化操作，平带平板硫化机还必须配备一些附属装置（辅机）。这些附属装置除上述夹持装置和夹持拉伸装置外，还有导开装置、垫布卷取装置、接头硫化机、前牵引装置、后牵引装置、修补硫化机、平带卷取装置等。有的平带平板硫化机还设有喷隔离剂系统等。

11.1.3　型号规格的表示、标准与主要性能参数

（1）型号规格的表示　根据GB/T 12783—2000《橡胶塑料机械产品型号编制方法》的规定，平带平板硫化机的产品型号由产品代号和主参数表示，表示方法如下：

（2）标准　液压平板硫化机的型号、基本参数、要求、安全要求、检验规则及检验方法应符合GB/T 25155—2010。

（3）主要性能参数　平带平板硫化机的主要性能参数见表11-1～表11-3。

注：上述合模力是按照热板单位压力3.5MPa计算的。

注：1.上述框式平带平板硫化机均为液压式硫化机。
2.1400mm、1600mm、1800mm、2200mm、2400mm、2700mm宽度的框式平带平板硫化机均可设计成钢丝绳芯和分层输送带两用硫化机，单层硫化机为钢丝绳芯输送带专用硫化机。
3.框式大平板硫化机国内主要的生产厂家有青岛北海机械设备有限责任公司、益阳橡胶塑料机械集团有限公司、上海人造板机器厂、青岛双星橡塑机械有限公司、青岛头马橡胶科技有限公司等。

11.2　主要性能参数的确定

11.2.1　公称总压力（吨位）

公称总压力P是工作介质对柱塞产生的总压力，这是一个表示平带平板硫化机工作能力的重要参数，一般按下式计算并取圆整后的数值（MN）：

P=pAn　　（11-1）

式中，p为工作介质压力，MPa；A为液压缸柱塞横截面积，m2；n为液压缸的数量，个。

由于柱塞、活动平台和热板等零件自重的作用，以及柱塞密封装置摩擦阻力的影响，作用在带坯上的实际总压力小于公称总压力。

工作介质的压力，一般应符合GB/T 2346—2003《液压气动系统及元件公称压力》的规定，参见表11-4。

11.2.2　热板单位压力

统计国内外平带平板硫化机的数据，热板单位压力范围是2～4.5MPa，国内现有的平带平板硫化机，其热板单位压力范围多在2.5～4.5MPa之间。

热板单位压力的大小是由平带硫化工艺要求决定的，它在很大程度上取决于骨架材料和平带结构，同时又受机械强度的限制。

11.2.3　热板层数与间距

平带平板硫化机的层数有单层和双层两种，单层结构简单、操作方便、附属设备好布置、容易实现生产机械化，但单机产量不及双层的高。

热板间距在保证托带、装带、观察和清洗热板等操作方便的前提下，尽可能小一些。同时，为了实现柱塞和液压缸标准化，一般考虑单层平带平板硫化机的最大热板间距为360mm。

11.2.4　热板升降速度

热板的上升速度v（m/min）是由低压工作介质的流量决定的，可按下式计算：

v=Q/A　　（11-2）

式中，Q为低压工作介质的流量，m3/min；A为全部柱塞的截面积之和，m2。

通常，平带平板硫化机热板上升速度取200～1200mm/min。速度太慢将影响生产效率，速度太快又会造成泵的流量太大及操作时间不够。

平带平板硫化机热板的下降，有的是靠专设的回拉液压缸，有的是靠活动平台、热板和柱塞等零部件的自重。靠自重下降时，为了减少排液阻力，提高热板下降速度，排液管直径不能太小，表11-5所列数据可供参考。

11.2.5　热板加热量（功率）

平带平板硫化机的热板加热量主要取决于硫化制品吸收的热量、热板散失周边的热量、热传导损失的热量及端部冷却水带走的热量，以小时为计算基础时各部分所消耗的热量计算如下。

（1）硫化制品吸收的热量Q1（kJ/h）

Q1=3.6G1c1（t1-t0）/r1　　（11-3）

式中，r1为平带的硫化时间，s；G1为平带的质量，kg；c1为平带的比热容，一般取1675J/（kg·K）；t1为硫化温度，℃；t0为未硫化平带的温度，℃。

（2）热板散失周边的热量Q2（kJ/h）

　　（11-4）

式中，α0为热板对空气的传热系数，α0=6～17W/（m2·K）；A0为热板与空气接触的总面积，m2；t1为热板硫化温度，℃；为环境空气温度，℃。

（3）通过热板与上、下垫台之间的隔热材料由热传导而散失的热量Q3（kJ/h）

Q3=3.6λA3Δt3/δ　　（11-5）

式中，λ为隔热材料的热导率，λ=0.116W/（m·K）；δ为隔热材料的厚度，m；A3为隔热材料的传热面积，m2；Δt3为隔热材料两边的温差，℃。

（4）端部冷却水带走的热量Q4（kJ/h）

Q4=3.6α4A4Δtm或Q4=3.6G4C4Δt　　（11-6）

式中，α4为冷却水的传热系数，α4=675～1070W/（m2·K）；A4为热板端部冷却水道的传热面积，m2；Δtm为热板与冷却水之间的传热平均温差，Δtm=t1-Δt/2，℃；Δt为冷却水出口与进口的温差，℃；G4为冷却水流量，kg/s；C4为冷却水比热容，J/（kg·K）。

平带平板硫化机热板总的加热量Q（kJ/h）为

Q=Q1+Q2+Q3+Q4　　（11-7）

其中硫化制品所耗的热量Q1不超过总加热量Q的15％～30％。

若采用蒸汽加热，则硫化制品所耗蒸汽总量W（kg/h）为

W=Q/（γη）　　（11-8）

式中，γ为蒸汽的汽化潜热，γ=2667kJ/kg；η为未计算的热损失系数，η=0.8～0.9。

若采用电加热，需将总加热量Q（kJ/h）中的kJ转换成kW，即可计算出加热热板所需的总的电加热功率。

11.2.6　热板温度与加热时间的关系

硫化机硫化制品前，热板需先加热升温。在升温过程中，热板温度与加热时间的关系可用热平衡原理通过微积分运算求得：

　　（11-9）

式中，t为加热时间，s；T为加热时间为t时的热板温度，℃；T0为热板初始温度或环境温度，℃；T1为加热蒸汽温度，℃；A1为热板加热通道的总表面积，m2；A0为热板向周围散热的总面积，m2；G为热板的质量，kg；c为热板材料的比热容，J/（kg·K）；α1为蒸汽对通道表面的传热系数，包括热板导热热阻时，从实验得α1=477～756W/（m2·K）；α0为热板对周围散热的当量传热系数，α0=6～17W/（m2·K）。

式（11-9）中的α0A0一项，确切地说应分别对热板的上面、侧面和下面进行计算，然后取其总和。

从式（11-9）可知，当时间t趋于无穷大时，热板表面温度为一定值，即

　　（11-10）

由于平板硫化机所消耗的热量主要散失于周围空气，而硫化的橡胶制品带走的热量仅占很小一部分，因此在确定了热板温度T和加热蒸汽温度T1等条件后，可以利用式（11-10）粗略计算所需的蒸汽通道最小加热面积。热板实际加热面积应大于计算的加热面积。加热面积愈大，升温愈快。为了使热板的温度均匀，蒸汽通道应均匀分布，对于大型热板，应将加热区进行分段通汽。

11.2.7　生产能力

平带平板硫化机的生产能力M（m2/h）与硫化时间t、热板有效工作长度L、硫化制品的宽度B、热板的层数C、硫化制品的层数S等参数有关，可按下式计算：

　　（11-11）

式中，t为硫化时间，h；L为热板有效工作长度，m；B为硫化制品宽度，m；C为热板的层数，单层或双层；S为硫化制品层数，单层布为一层，1.5mm厚覆盖胶算一层。

上述生产能力的计算式仅为一个硫化时间的设备生产能力，若要连续计算，还应加上装带、合模、开模、出带的辅助时间。

11.3　主要零部件结构设计与计算

11.3.1　液压缸组件

液压缸由缸体、柱塞和密封装置等组成，如图11-3所示。它所产生的强大压力通过柱塞顶端传递给活动平台和热板。多缸平带平板硫化机的活动平台浮搁在柱塞的顶面上，这样可以让各个柱塞能自由升降，彼此不会发生相互干扰。

在其他平板硫化机中，柱塞端部与活动平台的连接方式有垫台连接、刚性连接和球面连接三种方式，如图11-4所示。

垫台连接［见图11-4（a）］的特点是更换密封圈方便。操作时，先托住活动平台6，让柱塞2下降至下位，然后拧开连接螺栓5，移出垫台4，使柱塞落到缸底，这样密封装置3的密封圈便露出来，即可更换。其另一个特点是当热板受偏心载荷时，柱塞承受的附加力矩小。这是因为活动平台与垫台的配合止口长度短，垫台与柱塞之间的连接螺栓又不大（刚性小），偏心弯矩不易传到柱塞上，而主要由机架的导向部分承受。这种结构广泛应用于下缸式结构中。

刚性连接［见图11-4（b）］主要用于上缸式平板硫化机上。这种连接方式在热板受偏心载荷时，柱塞将受到很大的附加弯矩，从而增加液压缸导套和密封圈的磨损。

球面连接［见图11-4（c）］是在柱塞2与活动平台6之间装设球面垫9，当出现偏心载荷时，活动平台能适当自动调心，使柱塞的附加弯矩减小，从而保护了液压缸的导套和密封圈。这种结构加工比较困难，且要求有良好的导向装置，故一般很少采用。

11.3.1.1　缸体

（1）缸体结构　缸体由缸底、缸壁和支承台等组成，其基本结构有两种：独立缸体［见图11-5（a）］和横梁组合缸体［见图11-5（b）］。后者用于小型或柱式平板硫化机。缸体的支承台肩有环形台肩和侧面台肩两种。环形台肩在安装时插入下横梁座孔中，由环形台肩承受封闭力系；侧面台肩用于框板式结构，安装时侧面台肩搁置于框板开孔下边，缸体的侧面与框板用螺栓紧固，靠台肩传递总压力。

缸口的导向结构，对于柱塞速度较低者直接用缸口肩环内孔D（见图11-6），对于速度较高者可装青铜衬套。导向孔与柱塞的配合为H9/f9。导向长度为柱塞直径的0.3～0.6倍，大直径者取小值，反之取大值，但一般不宜低于90mm。

液压缸的内径D1=D+δ，总间隙δ的大小与缸体的制造工艺和工艺水平有关，一般铸造缸体取15～30mm。

缸体台肩尺寸必须满足强度要求，且受力合理，从缸壁到台肩必须缓慢过渡，以免应力集中。台肩的具体尺寸可参见图11-6选取，并且要校核支承面上的挤压力。

（2）主要技术要求　缸体的主要技术要求如下（参见图11-5）。

①导向孔直径D的公差按H9加工，表面粗糙度Ra不大于3.2μm。

②导向孔直径的圆度和圆柱度公差等级不低于形位公差10级。

③端面A对轴线的垂直度公差等级不低于8级。

④C、C1及B、B1面对A面的平行度公差等级不低于7级。

⑤C、C1平面应在同一平面上。

⑥缸体表面不得有砂眼、缩孔、气孔、裂纹、疏松等缺陷。

⑦试验压力为工作压力的1.25倍，保压5min，不得渗漏。

（3）强度计算　对于用铸铁等脆性材料制造的缸体采用第一强度理论计算，对于用铸钢、锻钢等塑性材料制造的缸体采用第三或第四强度理论计算。缸筒和缸底两部分需分别进行计算。

缸筒外径D2的确定：

　　（11-12）

　　（11-13）

　　（11-14）

缸底计算公式略。

11.3.1.2　柱塞

（1）柱塞的结构及材料　平带平板硫化机的柱塞一般为中空结构，以减轻重量，只有当直径≤150mm时，才考虑制成实心的。柱塞底部的形状应与缸底形状相适应，且具有一支承小平台，如图11-7所示。柱塞底部的壁厚取筒体壁厚的1.0～1.5倍。

柱塞材料应具有足够的强度，其表面要有较高的耐磨性和耐腐蚀性，并且与密封件的摩擦系数应尽可能低。柱塞最好选用冷硬铸铁，其表面硬度可达到500HB。但是由于冷硬铸铁废品率高，铸造麻烦，因此也常用不低于HT200的灰铸铁。当柱塞工作受较大弯矩时，则宜采用钢制柱塞，并经热处理使其表面硬度≥300HB。条件许可时，柱塞的活动表面最好镀铬或喷涂聚四氟乙烯，或堆焊不锈钢，这样既提高了它的耐磨性和耐腐蚀性，又可使其摩擦系数比钢的约减小一半。国内外的实践表明，此密封圈的寿命可大大提高。

柱塞的外径D根据公称总压力P和工作液压力p由下式求得：

　　（11-15）

将计算值圆整到标准系列直径。

（2）强度计算　对于空心柱塞，强度计算主要是确定所需的壁厚或内径d。柱塞工作时，处于液压缸内的这一部分受外压和轴向力的联合作用，因此按受外压作用的厚壁圆筒考虑，壁部受三向压缩应力。

计算公式略。

（3）技术要求　柱塞的技术要求如下（参见图11-7）。

①外径D的尺寸偏差按f9加工，表面粗糙度Ra不大于1.6μm。

②外径D的圆度和圆柱度公差等级不低于10级。

③端面A对轴线的垂直线公差等级不低于6级。

④液压试验压力为工作压力的1.25倍，保压5min，不得渗漏。

⑤柱塞外径工作表面上不得有砂眼、缩孔、裂纹、疏松等缺陷。

11.3.1.3　密封装置

液压缸的密封结构型式很多，但按密封作用机理可归纳为强制式和自密封式两种。强制式是采用外加预紧力使密封件产生变形达到密封的目的，如填料密封和V形密封圈密封属于这一类。自密封式是靠工作液自身的压力使密封圈产生变形达到密封的目的，如U形密封圈密封等。对于自密封结构，为了在低压时密封件也有一定的预变形量，并且可以随时调节预变形量，也常配置预紧装置。

密封件的材料应具有良好的化学稳定性和压缩复原性，耐磨、摩擦系数小和有一定的机械强度。最常用的材料是橡胶、夹织物橡胶、热塑性弹性体（如聚氨酯）、聚四氟乙烯等。

平板硫化机上常用的柱塞密封结构有三种：U形密封圈密封［见图11-8（a）］；带支承环U形密封圈密封［见图11-8（b）］；V形密封圈密封［见图11-8（c）］。

U形密封圈密封是一种自密封结构，在工作时由工作液压力使U形密封圈胀开而达到密封。其特点是结构简单，摩擦阻力小，特别是回程阻力更小。其缺点是由于没有可调的预紧变形，因此低压时密封效果不好，且一旦泄漏无法调整。

带支承环的U形密封圈密封，与U形密封圈密封对比，其特点是可微量调节密封圈的预变形，当出现低压密封效果不好时，可调节压盖的位置以改善密封效果。为了使U形密封圈工作时能接受工作液的压力而胀开，支承环上开有许多通孔以引入工作液压力。带支承环的U形密封圈，常用夹织物的橡胶制成，其力学性能优于纯橡胶U形密封圈。

夹织物橡胶V形密封圈密封，是由支承环，若干V形密封圈和压环组成。密封圈的数量一般为3～6个，视工作压力大小而定。调节密封装置的预紧螺钉可以使V形密封圈产生预变形，在这一点上它可以看作是填料密封的改进，有强制密封的特点。此外，支承环上开设的引液通道也使工作液压力能对V形密封圈产生变形，它又具有自密封的特点，因此也可以说是一种半自密封式结构。V形密封圈的摩擦阻力大于前面两种密封，会使自重下降的回程速度变慢，它适合于工作液压力较高的场合。V形密封圈及其支承环、压环的规格按标准HG4-337-66规定选用。

密封装置是影响平板硫化机工作性能的重要部分，为了解决滴漏和延长使用寿命，人们从密封结构、密封材质、摩擦副表面处理等多方面不断改进。在密封结构方面发展了斜翼U形密封圈、Y形密封圈等。在密封材质方面采用了热塑性弹性体聚氨酯或其他工程塑料等。聚氨酯具有耐磨、摩擦系数低、加工制造方便等优点。在摩擦副表面处理方面，如前所述，柱塞表面镀铬或喷涂聚四氟乙烯也是提高密封可靠性和使用寿命的有效办法。

11.3.2　下横梁

下横梁也称活动平台，其结构与同它连接的柱塞数量及其排列有关。柱塞通常有单柱塞、双柱塞、单列多柱塞和双列多柱塞等形式。平带平板硫化机的热板宽度大于1100mm时采用双列柱塞排列。

工作时下横梁平台底面受柱塞的压力，顶面受均布压力。在这些力的作用下，下横梁会产生扰度而影响平板硫化机的工作性能，因此下横梁应具有一定的刚度和强度。下横梁的结构在满足强度和刚度的前提下，应力求重量轻。单柱塞下横梁常做成带筋的板状结构，多柱塞下横梁常做成带内筋的箱形结构。小规格平板硫化机的下横梁常用HT200或ZG270-500整体铸造，大规格平板硫化机的下横梁一般采用Q235钢板整体焊接。

11.3.2.1　双柱塞下横梁的应力和挠度

下横梁实际上是在工作空间受力的情况，但是由于结构和受力均具有对称性，因此可以近似地将其简化为平面问题，即将平台视为一根梁来分析，同时假定该梁是等截面的。

双柱塞下横梁的受力情况如图11-9所示。

两个柱塞对下横梁的作用力看作作用在柱塞中心的集中载荷。两个柱塞着力点的弯矩M1（N·mm）分别为

　　（11-16）

　　（11-17）

式中，q为分布载荷集度，q=P×106/L，N/mm；P为公称总压力，MN；L、l、a为几何尺寸（参见图11-9），mm。

下横梁悬边处的挠度y1（mm）和下横梁中部的挠度y2（mm）分别为

　　（11-18）

　　（11-19）

式中，E为下横梁材料的弹性模量，MPa；J为截面惯性矩，mm4；q为分布载荷集度，N/mm；l为两柱塞的中心距，mm；a为悬边的长度，mm。

为了改善平台的工作性能，设计时应考虑使悬边挠度y1和中部挠度y2尽量相接近，达到柱塞位置的最佳化。根据挠度式，得柱塞的最佳位置为

a=0.223L　　（11-20）

最后还应指出两点：

①上述弯曲应力挠度的计算是假设柱塞对下横梁的作用力集中在一点上，而实际是作用在一个较大的圆环接触面上，因此实际弯曲应力和挠度均比计算值要小。

②下横梁的宽度为厚度的5倍以上，实际上属于宽梁。对于宽梁的挠度计算，挠度计算后应乘以修正值（1-μ2），μ为材料的泊松比。

11.3.2.2　单柱塞下横梁的应力和挠度

单柱塞对下横梁的作用力，实际上是均布在相接触的圆环面积上，但是为了计算方便，将此均布力简化为作用在两个半圆环形心处的两个集中载荷，如图11-10所示，设D为接触圆环面的平均直径，则这两个集中力的距离l=2D/π。

经过这样简化后，单柱塞下横梁的受力情况与双柱塞下横梁相似，可以用双柱塞的计算式。又因为这时a总是大于，故最大弯矩Mmax是着力点处的弯矩M1，即

　　（11-21）

最大挠度ymax总是发生在单柱塞下横梁的悬边处，即ymax=y1。又因为l/a<1，因此最大挠度为

　　（11-22）

11.3.2.3　多柱塞下横梁的合理布置及弯矩

（1）柱塞的合理布置　下横梁长度方向上的柱塞数目多于2个时，统称为多柱塞下横梁。设计时，一方面考虑柱塞是按等距离排列，且每个柱塞的直径均相同，即每个柱塞产生的作用力相同，同时又希望在此条件下能在下横梁上获得均布或接近均布的顶面载荷。这样就有一个如何合理布置多个柱塞，即合理确定悬边长度l1与各柱塞间距l之间的关系问题。如图11-11所示：

　　（11-23）

其中　　c1=6（n-i+1）（i-1）-2

c2=c1+（n+1）

式中，n为下横梁上柱塞间的跨数；l为两柱塞之间距离（跨度）；l1为柱塞按等距排列时，为保证得到平台顶面为均布载荷或接近均布载荷应取的平台悬边长度；ai为满足得到平台顶面为均布载荷或接近均布载荷应取的比值l/l1。

按式（11-23）计算n=2，3，…，∞时的ai值，列于表11-6中。

因为下横梁左右对称，因此对三柱塞或四柱塞下横梁只需满足一个三弯矩方程，故可求得唯一的ai值。从表11-6可以看到，在某一跨数n下，从不同的中间支座三弯矩方程求得ai值是不一样的，但相差不大。这说明这种下横梁在柱塞等距离布置时，不能得到真正的均布载荷，而只是近似于均布载荷。从表11-6中还可以看出，随着支座跨数的增加，同一跨数下各中间支点的ai值的差别增加，即载荷的不均布性增加。对于多于4个柱塞的下横梁，设计时可以取某一跨数的最大和最小的ai值平均值作为布置柱塞的依据。

（2）多柱塞下横梁的支座截面弯矩　如果柱塞的布置，即l/l1服从式（11-24），并且已知跨度l、跨数n和每个油缸的压力P，则可以分别以支座1、2、…、i、…作为力矩中心分别列出各支座左面一段梁的平衡方程，由此求得各支座截面的弯矩Mi：

　　（11-24）

N=i（i=1，2，…，n+1）

式中，q为分布载荷集度，N/mm；P为每个油缸的压力，N；l1、l为几何尺寸，mm（参见图11-11）；Mi为支座i处的截面弯矩，N·mm。

（3）跨度中的弯矩　每一跨度中的两个支座弯矩（负值）和均布载荷引起的弯矩（正值）求得后，运用叠加原理，将它们相加便得跨度中的弯矩M（N·mm），即

M=（Mi+Mi+1）/2+ql2/8　　（11-25）

式中，Mi为任一支座的截面弯矩，N·mm；Mi+1为i支座右边支座的截面弯矩，N·mm；q为分布载荷集度，N/mm。

11.3.2.4　下横梁的面压应力和局部扰度

对于如图11-12所示带加强筋的箱形结构平台（局部），除了计算平台危险截面的弯曲应力及扰度外，还需计算由加强筋支承的部分平板在面压作用下所产生的局部弯曲应力和局部扰度。这种计算可近似地把计算部分看作受局部载荷而周边固定的平板来处理。当板厚h小于0.25b（b为短边长度）时，最大应力和最大挠度可按下式计算：

σ'=K1p（b/h）3　　（11-26）

y'=K2pb4/（Eh3）　　（11-27）

式中，σ'为由面压产生的计算部分长边中点上的最大弯曲应力，MPa；y'为由面压产生的在计算部分中心处的最大挠度，mm；p为平台上单位面积的载荷，MPa；b为部分平板的短边长度，mm；h为部分平板的厚度，mm；E为材料弹性模量，MPa；K1、K2为系数。

11.3.2.5　下横梁的热应力

下横梁与热板相接触，工作时热板的温度将使平台上下表面产生温差，而引起平台朝温度较高的一侧鼓起。这种鼓起不受约束时，平台内不会产生附加热应力，然而当这种鼓起受到约束时，则将产生附加热应力。箱式结构的平台，在各个筋板围成的部分平板，其周边是被筋板所固定的，由温差引起的鼓起受到筋的约束，因此在部分平板内将引起热应力，其最大值可用下式计算：

σ″=αE（t1-t2）/［2（1-μ）］　　（11-28）

式中，σ″为由温差引起的热应力（弯曲应力），温度高的一侧为压应力，低的一侧为拉应力，MPa；t1、t2分别为部分平板两侧的温度，t2>t1，℃-1；α为材料的线胀系数，℃-1；μ为材料的泊松比；E为材料弹性模量，MPa。

11.3.3　上横梁

11.3.3.1　柱式上横梁的应力

图11-13所示为柱式平板硫化机的上横梁。为了受力合理，它制成中间高两边低的不等截面。上横梁的两端设有安装立柱的孔，其高度为立柱直径的2.5～3.5倍，孔的两端面的平行度不低于公差等级7级。公称总压力在1.5MN以下时，上横梁材料可用HT200，公称总压力较高时采用ZG270-500。

横梁相对立柱而言，其刚度是很大的，因此可以将其简化为简支梁进行强度计算，其受力情况如图11-13所示。Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ断面为受力危险断面。由于偏心载荷或者装配不合理均可以引起个别立柱的载荷增大，因此计算Ⅱ-Ⅱ断面的应力时，需把立柱载荷增大20％～25％。

（1）Ⅰ-Ⅰ断面的弯矩M1（N·mm）和最大弯曲应力σ1（MPa）

M1=（ql/2）（L/2）-ql2/8=（ql/4）（L-l/2）　　（11-29）

σ1=M1/W1≤［σ］　　（11-30）

（2）Ⅱ-Ⅱ断面的弯矩M2（N·mm）和最大弯曲应力σ2（MPa）

M2=（1.2～1.25）Fx　　（11-31）

σ2=M2/W2≤［σ］　　（11-32）

式中，q为分布载荷集度，q=缸数×油缸最大压力/l，N/mm；L、l、x为尺寸，见图11-13，mm；F为每根立柱的公称载荷，N；W1、W2分别为断面Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ的抗弯截面模量，mm3；［σ］为许用应力，MPa。

11.3.3.2　柱式上横梁的挠度

最大挠度ymax（mm）为：

ymax=［ql/（384EJ1）］（8L3+l3-4Ll2）　　（11-33）

式中，J1为断面Ⅰ-Ⅰ的惯性矩，mm2。

挠度是按等断面梁得到的中点挠度计算式。若上横梁为非等断面的，则可取最大和最小的断面惯性矩分别计算得到最小和最大的挠度，实际挠度值介于两者之间。

11.3.3.3　框式上横梁（整体结构）的应力和挠度

目前广泛使用的大型平板硫化机主机都为框式结构，其上横梁（下横梁）结构如图11-14所示，都为整体焊接结构。对于框式平板硫化机的上横梁受力来说，下平面受热板上的均布载荷，上平面受到各个框板的约束力。若将每块框板都看作一个支座，则其支座（框板）是非等距离排列的，支座反力是不相等的，这时要用三弯矩方程来求支座处的横梁截面弯矩。

为简化上横梁支座（框板）间截面弯矩的计算，可把一组框板（两块框板夹两个油缸）视为一个支座，而框板组是均距布置的。因而可以将上横梁的受力计算简化成一个具有已知均布载荷q、n个相等跨度l、（n+1）个相等支反力的连续梁。具体计算可参照11.3.2.3。

11.3.3.4　框式上横梁（整体结构）的热应力

上横梁的下平面与热板相接触，虽说上横梁的下平面与热板之间安放有隔热材料，但在工作时，热板的温度在传导过程中，会使上横梁的上下表面产生温差，而引起上横梁产生一定的温度变形，横梁内部各筋板间及各截面也会产生一定的热应力。

为使温度变形和热应力对上横梁的影响降低到最低限度，目前制作的、如图11-14所示的整体结构上横梁（下横梁）的上板和下板都采用钻孔结构，通过热平衡系统的冷却水循环，使上板和下板的温度保持一致。通过连接管路，如图11-15所示，将上板的冷却水路和下板的冷却水路连接成一个冷却水回路，冷却水先进入上板的回路，再进入下板的回路流回到回水主管路中，通过主管路上的循环水泵进行往复循环，使上板和下板的温度始终保持一致，两板之间的温度差可以忽略不计。因而，在正常使用过程中，由温度差引起的温度变形和热应力对此种结构的上横梁（下横梁）不会产生任何影响。

11.3.4　柱式平板硫化机的立柱和螺母

11.3.4.1　立柱的结构与装配形式

立柱是连接上、下横梁的重要受力件，同时又是下横梁的导轨。立柱应有足够的强度和刚度，它与上、下横梁的连接要牢固和不易松动，同时力求加工容易，调整上、下横梁的平行度方便。立柱与横梁的装配形式有三种，如图11-16所示。图11-16（a）是用两个内螺母的结构。其最大优点是螺母预紧容易，预紧时先在上、下横梁之间加垫块，然后向液压缸内通压，使压力达到工作压力的1.25倍，最后在立柱产生弹性拉长的情况下将内螺母拧紧，从而可以保证螺母和横梁之间不会出现间隙。这种结构的缺点是需要反复调节内螺母才能达到上、下横梁的平行。它多用在大型平板硫化机上。

图11-16（b）是立柱带双台肩的结构。这种结构安装调整容易，而且只要严格控制上、下台肩的距离尺寸的公差，就可以达到上、下横梁的平行度，并且在立柱中间段不易产生装配应力。其缺点是螺母预紧不如前者方便，一般是靠强力拧螺母预紧，必要时可在立柱端部开加热孔，最后由冷却造成预紧力。带双台肩的结构多用于小型平板硫化机上。

图11-16（c）为单台肩和内螺母的混合结构，其特点介于前两种结构之间。

11.3.4.2　立柱的强度计算

立柱与横梁组成一个封闭的空间框架，在横梁内侧作用有载荷，求解立柱的受力情况实际上是一个多次静不定的问题，精确计算比较复杂。此外，立柱的受力还与其他许多因素有关，如偏心载荷、装配应力、受热不均等，要精确考虑这些影响也是比较困难的。为了简化计算，通常按中心载荷各立柱的均匀受力考虑，而对偏心载荷及其他因素的影响，则用降低许用应力来处理，这是立柱计算的特点。

立柱插入段是受力最大的部分，因为在工作时它受工作载荷和剩余预紧力的联合作用。预紧力一般为公称载荷的1.25倍，而剩余预紧力与连接系统的刚度和载荷大小有关，精确计算也非易事。因此，通常按下式近似计算强度：

σ=1.25F/（πd2/4）≤［σ］　（11-34）

式中，F为每根立柱的公称载荷，N；d为立柱插入段螺纹的根径，mm；σ为立柱插入段的应力，MPa；［σ］为材料的许用应力，［σ］=σs/ns，ns=3，MPa。

11.3.4.3　螺母

螺母一般制成圆柱形，柱面上开有圆孔，用手拧紧螺母。螺母的材料通常为35号钢或45号钢。螺母的外径一般为1.5d，高度为（1～1.5）d（d为螺纹外径）。

螺母外径的大小主要取决于螺母支撑面的挤压强度，35号钢或45号钢螺母端面的挤压应力应小于80MPa。螺母的高度取决于螺纹牙的强度，当螺母的高度大于螺纹外径d时，可不必核算螺母螺纹牙的强度，否则需要核算螺纹牙的抗弯、抗剪和抗挤压强度。

11.3.5　框式平板硫化机的框板

框板是框式平板硫化机机架的重要组成部分。上、下横梁的止口紧贴于框板内框的上下边上，再通过螺钉将横梁连接成牢固的机架。横梁止口起传递总压力的作用，螺钉只起紧固作用，而不传递作用力。框板多用Q235厚钢板制成。框板内框拐角处应制成圆弧过渡，以减少应力集中，其结构参见图11-17。

11.3.5.1　框板的强度计算

（1）简化算法　为了简化计算，可作如下假设：框板左、右梁对称，上、下梁也对称；把框板看成是由上、下横板和左、右侧板的中线构成的简化框架，其上作用有反向等量的沿内框长度l均布的载荷q，按细梁理论进行计算，即不考虑剪切作用的影响。

在载荷作用下，框板各部分的弯矩可用叠加方法求解。首先利用拐角处变形协调条件，可求得拐角弯矩M0（N·mm）。再求出均布载荷q在上、下横板上产生的弯矩，两者叠加便得弯矩图［见图11-17（b）］。在上、下横板中部Ⅰ-Ⅰ截面上，两者的叠加弯矩为M1。

Ⅰ-Ⅰ截面和Ⅱ-Ⅱ截面上的最大应力σ1（MPa）和σ2（MPa）分别为

σ1=M1/W1　　（11-35）

σ2=F/（2A2）+M0/W2　　（11-36）

式中，M0为框板拐角弯矩，N·mm；M1为截面Ⅰ-Ⅰ上的弯矩，N·mm；F为每个框板的载荷，F=ql，N；W1、W2分别为截面Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ的抗弯截面模量，mm3；A2为截面Ⅱ-Ⅱ的面积，mm2。

试验表明，以上应力计算结果与试验值大致接近，这意味着框板的中部是单向受力状态，可以近似利用细梁的理论公式。然而，在框板拐角附近却是复杂的平面应力状态，无法用一般方法计算，需用有限元方法求解。

这里应该指出，对于上、下横板非对称的框板，其上、下拐角处的弯矩不同，不能直接运用上面的计算公式。

（2）“深梁”算法　上述简化算法有两点与实际有出入。

①框板被简化为刚性节点的刚架，而实际上框板是由横板和侧板组成的，在两者交角处不是一个刚性节点，而是存在一个刚度很大的节点区域。此区域应视为弯曲刚度无限大的刚域。

②框板的上、下横板被看作细梁，而实际上上下横板的梁高与梁长之比小于1/5，属于深梁，忽略剪切力的影响将会引起误差。

考虑刚域和剪切力影响的框板强度算法简介如下。

图11-18（a）所示为双对称框板及其受力情况，其计算简图如图11-18（b）所示，图中的粗线段为刚域段。

根据计算简图11-18（b）列静力平衡方程式，可以得到横板Ⅰ-Ⅰ截面上的弯矩M1（N·mm）：

　　（11-37）

横板Ⅰ-Ⅰ截面和Ⅱ-Ⅱ截面上的最大弯曲应力σ1（MPa）和σ2（MPa）应采用“深梁”法来计算。参照弹性力学深梁弯曲应力公式可得：

σ1=6M1/（δh2）+F/［5δ（B1-2c）］　　（11-38）

σ2=6M0/（δh2）+F/（2δb）　　（11-39）

式中，δ为框板厚度，mm。

11.3.5.2　框板结构的优化设计

有限元计算和试验均表明，框板内缘拐角处是最高应力区。若用最大切应力τmax=（σ1-σ2）/2来表述该区域内的平面应力，其大小是随横板和侧板的宽度比h/b呈规律性变化的，且在h/b=2.5附近范围内达到最小值。此外，当h/b=2.5时，侧板内缘正应力中拉伸引起的应力F/（2bδ）约占总应力的85％。据此，可以得到框板尺寸优化设计经验公式：

h=2.5b　　（11-40）

b=F/（1.7［σ］δ）　　（11-41）

式中，F为每个框板的载荷，N；δ为框板的厚度，mm；［σ］为框板的许用应力，Q235钢取［σ］=80MPa，35号钢取［σ］=100MPa；h、b分别为框板横板和侧板的宽度，mm。

对于大型硫化机的框板，采用若干不同厚度的小块钢板拼焊而成也是优化设计之一。图11-19所示是拼焊框板的一个实例，图中示出了分块情况及各分块厚度的优化设计数值。该框板分成几个区域，使每个区域内的最大应力和最小应力之差小于某个数值，再以各区域的板厚作为设计变量，以框板的体积作为目标函数，求解各部分的厚度。

拼焊框板虽然能大量节省材料，但却增加了制造费用，因此在实际优化设计时，必须考虑制造费用，尽量使拼块数量少一些。

11.3.6　热板

11.3.6.1　结构

热板按加热方式的不同有蒸汽加热的热板、电热热板、过热水加热热板和热油加热热板等多种，但平带平板硫化机的热板大都采用蒸汽加热，故此处主要介绍蒸汽加热热板。

（1）圆销堵头式钻孔热板　圆销堵头式钻孔热板如图11-20所示。该结构为老式结构，对目前的机加工水平来说，已不再采用。以老式1800mm×10000mm的热板为例，该热板分三段，每段又分两块焊接而成。它的制造过程是先将两块热板焊接成段，进行加工钻孔，然后将分段焊接成整块。焊接方法采用电渣焊，为防止变形，必须在焊接后进行低温回火处理。段、块的划分根据制造厂的加工能力及材料的供应情况而定。

由于大型热板比较长，为了使它加热均匀，蒸汽进出口的通道也分成数段（图11-20所示分成6段）。热板上每隔两条纵向通道插入一个圆销，堵塞横向通道，使蒸汽在热板内按一定方向迂回流通。圆销2中心有一小孔，以便打入孔中心时排出空气。

热板的两端有冷却水通道，在冷却水与蒸汽通道之间，为防止两种介质互相渗漏，设有可靠的堵头（见图11-20A放大）。它由一紫铜开口套筒6及45号钢的圆锥销7组成。堵头孔（ф36mm）需要铰光，由于铰刀无法伸到孔底，故需加垫环5。套筒6的开口应朝上或朝下，不应偏置。当圆锥销7打入开口套筒时，套筒被挤压扩张，把横向通道堵塞。圆锥销打入后，平板表面略有变形，因此应在热板精磨前安装堵头。另外，堵头孔也应在通道孔（ф25mm）钻后再加工，以免钻孔的毛刺影响铰孔。

（2）盖板封堵式钻孔热板　根据目前国内上钢三厂、舞阳钢厂的轧钢设备能力，3000mm×15000mm×100mm的硫化机热板都可以进行整板轧制。深孔钻设备最深可以单面打通3000mm的深孔，大型专用平面铣、磨机床可以完成4000mm×20000mm热板表面的铣、磨加工。因此，目前国内大型平板硫化机的热板都是整板加工的，加工精度也大大提高。

盖板封堵式钻孔热板的结构如图11-21所示。先将整板毛坯四边加工到热板所需尺寸，并对热板上、下表面进行粗加工。再将热板移到深孔钻设备上，按技术要求进行钻孔。钻完孔后，按蒸汽通道要求，在相邻两通孔的端部交叉铣一长圆孔，然后，依次用一长圆盖板将这一长圆孔封堵焊死。这样，就可使蒸汽在热板内按一定方向迂回流通，形成完整的蒸汽流通回路。再将热板移到专用平面铣、磨机床上，对上、下热板表面进行铣、磨加工，使之达到加工技术要求。

11.3.6.2　热板的技术要求

热板的材料通常采用不低于Q235级别的压延钢板制造，拼焊而成的热板在焊接后应进行低温回火处理，消除焊接应力。热板上、下表面的平面度公差在1000mm×1000mm内≤0.12mm，在全长上公差等级不低于10级。上、下表面的平行度公差等级不低于9级。表面粗糙度Ra值不大于1.6μm。

热板加工后，需采用1.25倍最大蒸汽压力的水压试验，保持5min，不得渗漏。

11.3.7　自动顶铁装置

自动顶铁装置如图11-22所示，主要由底座1、底板2、滑键底板3、滑键4、定位板5、压板6、横向移动底座7、横向推板8、垫铁9等部件组成。此种结构的自动顶铁装置仅限于在单层平板硫化机上使用，在10m硫化机上，一般安装有6～8套底座1，分别对称安装在下活动平台两侧，每侧有两个油缸推动滑键底板3前后移动，在滑键底板3上对应底座1处，铣有与轴线成15°角的滑键槽，当油缸推动滑键底板3向前移动时，固定在横向移动底座7底部的滑键4推动其成90°方向横向移动，连接在横向移动底座7上部的横向推板8一起随之向热板中心移动，推动垫铁到达工艺设定位置。当硫化过程结束时，下热板向下移动时，油缸活塞向相反方向运动，横向推板8将向后移动，使垫铁离开带子边部，以方便带子拖出。

目前，自动顶铁装置单边横向推动位移都是40mm，轴向推动油缸的行程可根据硫化的带子宽度预先设定，由限位开关控制，其操作过程可进行自动控制。

11.3.8　下横梁升降平衡装置

长度在8m以上的大型平板硫化机，一般都有6组以上的液压缸，因各液压缸的管路阻力、活塞密封阻力都不一样，因此各液压缸活塞的上升速度是不同步的。这就造成下横梁在升降过程中，不是平衡升降，而是带有一定的倾斜度升降。特别是在下横梁的合模和开模过程中，会使热板的一边先接触或离开硫化机中的输送带，对输送带的产品质量和设备造成极大的影响。为克服上述不利影响，目前设计、制造的大型平板硫化机都带有下横梁升降平衡装置，强制性地使下横梁进行平衡升降。

（1）齿条、齿轮升降平衡装置　齿条、齿轮升降平衡装置如图11-23所示，主要由底板3、平衡齿条4、导向板5、平衡齿轮6、定位键7、平衡轴8等零部件组成。底板3和平衡齿条4分别安装在下横梁的两端，导向板5安装在两端外侧的框板上，起导向作用。平衡轴8通过瓦座固定在框板下部，平衡齿轮6通过定位键7固定在平衡轴8的两端，并与平衡齿条4啮合。当平衡齿条4随下横梁上下运动时，同时带动平衡轴8两端的平衡齿轮6同向转动，因平衡轴8是刚性轴，使得两端的平衡齿轮6啮合平衡齿条4同步上下运动，强制性地使下横梁作水平上下运动。这种齿条、齿轮升降平衡装置，结构简单、实用，使用比较广泛。

（2）连杆结构升降平衡装置　连杆结构升降平衡装置如图11-24所示，主要由底板3、平衡板4、定位板5、销轴6和8、连杆7和9、定位键10、平衡轴11等零部件组成。底板3和平衡板4分别安装在下横梁的两端，定位板5安装在两端外侧的框板上，起导向作用。平衡轴11通过瓦座固定在框板下部，连杆9通过定位键10固定在平衡轴11的两端，通过销轴8及销轴6与连杆7和平衡板4相连，形成同步连杆机构。当平衡板4随下横梁上下运动时，通过连杆7和连杆9同时带动平衡轴11同向转动，因平衡轴11是刚性轴，使两端的平衡板4同步上下运动，强制性地使下横梁作水平上下运动，对下横梁升降起到平衡作用。

（3）平衡油缸升降平衡装置　平衡油缸升降平衡装置如图11-25所示，主要由平衡油缸2、液压管路3、压力表4、溢流阀5、单向阀6、换向阀7等组成。4个平衡油缸2分别安装在下横梁1底部的四个角上，平衡油缸2为双活塞杆式，活塞两端的油腔容积是相等的。平衡油缸2一端的活塞杆通过铰链连接在下横梁1的底部，缸体则安装在框板上，对角线上一对平衡油缸通过液压管路连接为一组，即一个平衡油缸的上腔与对角线上的另一个平衡油缸的下腔相连通。当下横梁1上升时，平衡油缸上腔的液压油被压出，通过液压管路进入对角线上的另一个平衡油缸的下腔，补充活塞向上运动留下的空间。从理论上讲，油是不可压缩的，因而，活塞向上、向下的运动都是同步的，强制性地使下横梁1作同步水平运动，起到平衡的作用。为使下横梁1升降平衡达到最佳效果，液压系统始终要保持一定的恒压，因平衡油缸活塞杆的运动和液压管路泄漏等因素的影响，要定期向液压系统内补充液压油，以保持系统内的恒压。

11.4　液压系统与控制系统

11.4.1　液压系统

平板硫化机的工作压力是由液压系统提供的。在设计液压系统时，要根据平板硫化机生产线的工艺技术要求进行经济合理的设计。

平板硫化机的工作油缸直径都比较大，因而驱动其运动所需液压油的流量也要相应加大。为缩短平板硫化机合模时的辅助时间，在设计液压系统时，一般都采用高、低压组合的液压系统。即用低压、大流量的低压系统快速升起下工作平台，待上、下热板合模时再切换成高压、小流量的高压系统，上高压达到工作压力时进行硫化。这样，既可以缩短硫化工序的辅助时间，又可以节约电力消耗。

平板硫化机液压系统的压力范围通常为：低压2～5MPa；高压10～35MPa。

11.4.1.1　液压传动系统的基本形式

液压传动系统有两种基本形式：一种是以高、低压水作为工作介质的泵-蓄能器传动系统；另一种是以液压油作为工作介质的直接传动系统。随着液压控制系统的技术进步和液压阀件制造技术水平的不断提高，液压系统已得到了越来越广泛的应用。目前，橡胶行业使用的各种类型的硫化机已全部采用了以液压油作为工作介质的直接传动系统，而以高、低压水作为工作介质的泵-蓄能器传动系统已基本淘汰，这里不再叙述。

以液压油作为工作介质的直接传动系统是指为一台大型或几台小型平板硫化机独立设置的一套液压传动系统。

输送带平板硫化机主机的直接传动液压系统原理图如图11-26和图11-27所示。

图11-26所示的液压系统通常在1800mm×10000mm和2400mm×10000mm的平板硫化机上使用。该系统的低压油压力为1.0～2.5MPa，高压油压力为8.0～21MPa，硫化主机液压缸的柱塞直径为600mm，液压缸数为10个或12个。为满足低压油大流量的要求，低压供油系统采用两台螺杆泵P1并联供油，螺杆泵的型号为3G85×4-43/16。高压油由一台型号为63SCY14-18的手动变量柱塞泵P3提供。

该系统分三个控制单元。第一控制单元由溢流阀与二位二通电磁阀组成，起溢流和电控卸荷两种作用。第二控制单元由溢流阀1（YF-B32H）、溢流阀2（YF-B10C）和三位四通电磁阀组成，有三种控制功能：DT3和DT1失电，溢流阀1的遥控口接回油，使高压泵油路通过溢流阀1卸荷；DT3得电时，高压泵油路带压卸荷，卸荷压力的大小由溢流阀2调定，从而使控制油路具有一定的压力；DT4得电时，溢流阀1的遥控口堵死，高压泵油路只有在其压力达到溢流阀1调定的压力时才会溢流，从而保证向油缸提供高压油。第三控制单元由液控单向阀（DFY-F80H1）和三位四通电液阀（34DYJ-F80H）组成，有三种控制功能：DT5和DT6失电时，硫化保压；DT5得电时，油缸进油；DT6得电时，打开液控单向阀，油缸回油。

该液压系统的动作参见图11-26中电机、电磁铁动作表。当DT1、DT4和DT5得电时，高、低压油泵一起向液压缸供油，实现下热板快速上升。当上、下热板接触而使低压油路达到1MPa时，由电接点压力表EP1或压力传感器发出控制信号，使DT1失电，低压泵开始卸荷，高压泵继续供油，直至油路压力达到设定的工作压力时，再由电接点压力表EP2或压力传感器发出控制信号，使DT4和DT5失电，液控单向阀关闭，高压泵卸荷，实现热板排气保压。排气保压一段时间后，由时间继电器或PLC发出控制信号，使DT3和DT6得电，借控制油路的压力将液控单向阀的截止方向打开，实现热板下降。重复上述动作进行第二次排气之后，热板再次上升，当油路压力达到设定的1MPa压力时，由电接点压力表EP1或压力传感器发出控制信号，使DT1和D1失电，低压泵电机停止工作，而高压泵继续供油，当油路压力达到设定的硫化工作压力时，由电接点压力表EP2或压力传感器发出控制信号，使DT4、DT5和D3失电，高压泵电机停止工作，液控单向阀截止，进入硫化保压阶段。在硫化保压过程中，因系统油路或密封泄漏而使压力低于补压的设定值时，由电接点压力表EP3或压力传感器发出控制信号，使D3、DT4和DT5得电，启动高压泵并向液压缸补充压力。

上述液压系统的特点如下。

①低压油路采用螺杆泵，具有效率高和结构紧凑等优点。

②液压阀件选型合理，数量少。

③保压作用效果好。

图11-27所示为德国Siempelkamp公司生产的2380mm×15600mm输送带平板硫化机的液压系统原理图，图中只示出了主机液压缸G1、活动平台回拉缸G2和自动顶铁工作油缸G3三个部分的液压系统，夹持和拉伸等液压系统未予示出。整个液压系统共装有5组液压泵：

①控制油路液压泵B1，为双联限压式变量叶片泵，溢流压力为7MPa。

②三台并联的低压叶片泵B2，溢流压力为1.5MPa。

③柱塞式变量泵B3，溢流压力为35MPa，流量特性为p=7MPa时Q=226L/min，p=30.4MPa时Q=65L/min。

④柱塞泵B4，溢流压力为35MPa。

⑤高压变量叶片泵B5，溢流压力为16MPa。

图中点划线框表示一个组装件。图中的各种方向控制阀、液控单向阀和变量泵的符号均按德国标准符号绘制。

该液压系统的特点是采用锥阀式逻辑阀（或称插装阀）。这种阀的主要元件采用插入阀板中进行连接，它特别适用于大流量的液压系统。与普通液压阀相比，在控制同等功率的场合下，具有重量轻、体积小、功率损失小、动作速度快和易于集成等突出的优点。

逻辑阀可以对油流方向、压力和流量进行控制。图11-28所示为锥阀式方向控制逻辑阀。它主要由阀体1（即阀板）、阀套2、阀芯3、端盖4和弹簧5组成。A和B是油路的两个连接腔，X是控制油腔。阀芯3上的AA面积受A腔中油压pA的作用，环形面积AB受B腔中油压pB的作用，而AX面积则受控制腔X中油压的作用。这三个面积均按横截面上的投影面积计算，则其关系式为AX=AA+AB。

改变控制油压pX能改变阀的开闭状态。当然，阀的状态还取决于油腔A和B的压力、弹簧力和液流力的大小。当A为进油腔、B为出油腔时，若控制腔X与油箱连通，pX=0，则油从A腔流向B腔；若X腔引入等于或大于A腔油压的控制油，则阀芯将A腔和B腔截断封死。反之，当B是进油腔，A是出油腔时，若控制腔X与油箱连通，则油从B腔流向A腔；若X腔引入等于或大于B腔油压的控制油，则阀芯将B腔和A腔截断封死。通常，对于仅控制A腔到B腔一个方向的流动，阀芯面积比AA:AX=1:1.2；对于不仅要控制A腔到B腔的流动，还要控制B腔到A腔方向的流动，通常取AA:AX=1:2。

如图11-29所示，方向控制逻辑阀通过一个二位二通小型电磁阀，控制油腔X与压力油或油箱接通，从而实现阀的开闭，这就构成了一个电液操纵的二位二通换向阀。电磁阀断电时，阀关闭，通电时，阀开启。由于它是用小流量的压力油来控制大流量的压力油，因此起到了液压放大器的作用。控制油可以引自单独的油路，或引自A腔或B腔。

阀芯带阻尼孔的方向控制逻辑阀如图11-30所示，它也可以用来控制油流的方向。当X腔封闭时，A腔与X腔油压相等，pA=pX，这时只要pA>pB，阀便关闭。当X腔接通油箱时，pX=0，阀芯升起，使A腔和B腔相通。当阀开启时，A腔的压力油有一部分通过阻尼孔经X腔流回油箱，造成系统能量损耗，因此它不宜用来控制油路的通断，而常在系统中作放油阀用，即B腔是回油腔，如图11-31所示。

阀芯不带或带阻尼孔的方向控制逻辑阀，增加一个限制阀芯行程的调节螺杆便可达到节流控制流量的目的，得到流量控制逻辑阀（简式节流逻辑阀），如图11-32所示。带阻尼孔的节流逻辑阀常用作回流节流用，不带阻尼孔的节流逻辑阀常用作进油节流用。图11-33所示的单作用油缸控制回路，带阻尼孔的节流逻辑阀既能通过溢流阀控制油缸的最大工作压力，又能在油缸柱塞下降时作节流放油阀，控制柱塞下降的速度。

在图11-27所示的液压系统中，锥阀式节流逻辑阀在柱塞下降时用作节流放油阀，此时液控单向阀的截止方向打开，同时锥阀式节流逻辑阀的控油口通过二位四通电磁阀接油箱，使锥阀式节流逻辑阀的阀芯抬起，大流量的油流便通过锥阀式节流逻辑阀流回油箱。调节螺杆的位置可以改变回油的速度。显然，锥阀式节流逻辑阀也作为低压泵B2的卸荷阀用。控制单元用作液压缸的高压放油阀，在逆向打开液控单向阀前，先通过高压放油阀将液压缸减压，以利于逆向打开液控单向阀。

在图11-27所示的液压系统中，开始操作时，先开启主机控制油泵B1，再开启油泵B2、B3和B4，下热板快速上升时，油泵B3和B4一起向主机油缸供油。下热板开始对硫化制品加压并进行硫化保压时，由B2供油，而低压泵B2可以通过卸荷阀回油或停泵。自动顶铁的控制动作是由油泵B4向液压缸G3的两个油腔供油进行控制的，而下热板下降时，是由油泵B5向回拉液压缸G2供油实现回拉动作。该液压系统的控制原理此处不进行详细介绍。

11.4.1.2　液压传动系统工作液的选择

液压传动系统普遍采用的工作液为中等黏度的矿物油，在选择时主要需考虑经济性、黏度、对金属和密封装置的腐蚀作用、易燃性、化学稳定性等因素。

矿物油具有黏度大、易密封、润滑效果好、摩擦能耗小、化学稳定性好、不易腐蚀设备和密封材料、使用寿命长等特点。因而，得到了越来越广泛的使用。

在选择液压油时，应主要考虑如下因素。

①在一般液压系统中，使用较广的是10、20、30号机械油，20、30、46号抗磨液压油及22、30号汽轮机油等。

②液压油的黏度一般在2～8°E50（11.5～60cP）范围内。

③周围环境温度高，采用高黏度液压油，周围环境温度低，采用低黏度液压油。

④系统压力高时，采用高黏度液压油，系统压力低时，采用低黏度液压油。如系统压力低于7MPa时，可选用50℃时20～38cP的液压油，系统压力在7～20MPa时，可选用50℃时50～60cP的液压油。

⑤在低压往复运动系统中，一般采用低黏度的液压油，在旋转运动系统中，一般采用高黏度的液压油。

⑥当液压系统中液压油的相对漏损量较大，而运动速度较低时，可选用黏度较高的液压油。当转速或运动速度较高，液压油的流速也较高时，虽漏损量较大，但宜选用低黏度的液压油。

11.4.2　控制系统

在平板硫化机的控制系统中已广泛采用了PLC和工控机对生产过程和工艺参数进行自动控制。图11-34所示为一比较典型的硫化主机电气控制框图，硫化过程中的各种工艺参数可在计算机中进行设定，并且可以显示硫化压力、硫化温度、硫化时间等重要工艺参数以及各液压阀及电机的工作状态。

在主机自动操作过程中，能够实现自动上板、自动夹持拉伸、自动进挡铁、自动合模、自动闪锅、自动上高压、自动计时、自动落锅、自动退挡铁功能及自动报警等控制过程。

该控制系统主要有如下特性。

①整条生产线进行分区控制，可根据工艺要求和安全要求，在控制系统中加必要的联锁。

②PLC主要采用西门子S7系列产品。

③主要常规电器元件、按钮、指示灯等选用施耐德产品。

④控制柜与操作台分离，主机操作台带有各机台动作模拟显示板，可显示各机台动作状态。

⑤工控机能控制生产产品的工艺参数，并能自动显示压力、温度、时间等各种工艺参数以及各液压阀及电机的工作状态。

⑥全线可进行手动、自动和必要的联动操作。

11.5　输送带平板硫化机生产线

11.5.1　生产线基本结构与工作原理

（1）基本结构　以平带平板硫化机为主机的输送带硫化机生产线由导开装置、前牵引装置、夹持装置、夹持拉伸装置、后牵引装置和卷取装置（包装机）等辅机组成。

（2）工作原理　待硫化的平带带坯由前牵引装置从导开装置上导出，并由后牵引装置牵引。平带带坯在进入硫化机主机后，由中夹持装置和前夹持拉伸装置进行夹持拉伸，将带坯按工艺要求进行预伸长，带坯夹持伸长到要求值后，主硫化机合模硫化，硫化好的输送带由卷取装置卷取。对于尼龙、EP织物芯输送带生产线，根据尼龙、EP织物芯输送带需要在硫化后于拉伸状态下冷却定型的工艺特点，其夹持拉伸部分与普通织物输送带硫化生产线的相比有些不同，设置有前夹持拉伸装置、中夹持装置和后夹持拉伸装置三部分。前两者一起工作时，实现对带坯硫化前的拉伸。后两者一起工作时，实现对硫化好的输送带在拉伸状态下进行冷却，以防尼龙、EP织物芯输送带在冷却过程中收缩变形，影响使用伸长率。

图11-35所示为由1800mm×10000mm平带平板硫化机及其辅机组成的平带平板硫化机生产线。

这种生产线主要用于硫化尼龙、EP等为织物芯的输送带。

11.5.2　主要单元机台与装置

（1）带芯导开装置　常见带芯导开装置的一般结构如图11-36所示，它由带坯的支承部分及垫布卷取部分组成。带坯与芯辊一起用吊车放置在支架上，芯辊的一端装有制动器，防止导开时松带。垫布轴由电机经链条传动，轴端装有摩擦盘，可以调节垫布的卷取速度。

（2）带芯接头硫化机　带芯接头硫化机的一般结构如图11-37所示，主要由框板组1、油缸2、导辊3、下热板4、上热板5组成。用于将上一条硫化的带子尾部生头与另一条待硫化带芯头部进行硫化接头，使之可以连续牵引进入硫化机中。接头热板可以采用电加热，也可以采用蒸汽加热。

（3）前后牵引装置　通常，前、后牵引装置结构相同，如图11-38所示。后牵引装置用于将导开装置上的带坯及硫化好的平带拉出，供卷取装置卷取和包装。前牵引装置用于将带坯吊出或反向拉回。

（4）夹持装置　夹持装置与夹持拉伸装置的夹持部分类同，取消拉伸部分，只要把夹持部分的两端固定在两侧支座上即可。

（5）夹持拉伸装置　夹持拉伸装置有多种结构，但无论是何种结构，总是由夹持和拉伸两部分组成。夹持部分由上夹板、下夹板及夹持缸等组成。拉伸操作时，先借助夹持缸用上、下夹持板将带坯夹紧，再由拉伸缸将夹持的带坯拉伸，拉伸量可从标尺上读出。

图11-39所示为夹持拉伸装置的一种。该装置采用框式结构和导向轴与主机铰接，结构比较简单紧凑。导向轴与主机上横梁的铰接设计成有纵向和横向间隙，这样可以避免上横梁受热而产生的纵向和横向伸长对导向轴的影响，从而减少导向轴承的磨损，提高其使用寿命。

（6）冷定伸装置　对于以尼龙、聚酯、涤棉布为骨架材料的输送带，高温硫化后在冷却过程中，带体会产生收缩，因而在实际使用过程中带子会产生伸长，使皮带运输机无法正常使用。因此，硫化好的带子从硫化机拉出来后，需要将带子按一定的伸长率伸长，在伸长状态下，冷却到室温。这样，带子在使用过程中，就不会再产生伸长。

冷定伸装置如图11-40所示，主要由立柱1、导轴2、夹板装置3、横梁4、拉伸油缸5等零部件组成。硫化好的带子从硫化机拉出来后，一端由中夹持夹板夹住，另一端由冷定伸装置的夹板装置3夹住，拉伸油缸5推动夹板装置3沿导轴2向前移动，使带子进行伸长冷却，冷却时间正好是一个硫化周期。冷却有自然冷却、风扇吹风强制冷却和喷水冷却等方式，采取什么方式视硫化机周边环境温度而定。

（7）修补平板硫化机　在大部分硫化机生产线上都配有修补平板硫化机。修补平板硫化机有可移动式和固定式两种结构。移动式修补平板硫化机安装有移动导轨，修补平板硫化机可在移动导轨上移动到带子所需修补的部位，对其进行修补。固定式修补平板硫化机如图11-41所示，主要由框板组1、油缸2、导辊3、下热板4、上热板5组成。固定式修补平板硫化机需要由拉带机或包装机将所需修补带子部位拉到修补热板上进行硫化修补。为不使修补带子产生过硫，修补热板两端需通水冷却，中部通蒸汽加热硫化。

（8）成品包装机　常用的成品包装机有单辊及双辊两种。单辊成品包装机适用于窄而薄的平带的卷取和包装，双辊成品包装机适用于宽而厚的平带的卷取和包装。

图11-42所示为双辊成品包装机。双辊包装机是在单辊包装机的基础上，增加一套可以调节辊距的后辊装置而成。卷取时将平带端头钉在木盘芯上，然后开动卷取辊，靠摩擦作用带动木盘转动，将平带卷取。后辊系自由转动。为防止木盘轴向移动，装有挡圈。

单辊成品包装机的结构较简单，如图11-43所示。它由卷取轴、方杠、支架及传动装置等组成。卷取和包装用的木芯套在方杠上，方杠两端的方轴承可在支架的槽内滑动。平带的端头用圆钉固定在木芯上，先由人工卷1～2圈，然后，借其自重搁在卷取辊上。卷取辊由电机经蜗轮减速器传动时，摩擦带动方杠卷取平带。随着卷径的增大，方杠自动上移。为防止平带卷偏，用挡圈定位。

（9）生产线辅助设备

①移动式修补用平板硫化机平带硫化后，如果出现局部缺陷，需要用小型的平板硫化机进行修理。修补用平板硫化机一般制成颚式，且要求能移动，以方便进行修补作业。

修补用平板硫化机如图11-44所示，它由上热板、下热板、机身、手轮及螺杆等组成。上热板由手轮转动螺杆加压。热板用蒸汽加热（也可用电热）。机身下面装有固定轮及转向轮，因此移动比较灵活。

修补用平板硫化机的主要性能参数如下。

修补平带最大宽度：1600mm。

热板规格：250mm×350mm。

蒸汽压力：0.3～0.6MPa。

外形尺寸：1185mm×571mm×906mm。

重量：约300kg。

②擦锅机　平带平板硫化机的热板使用一段时间后，常被带坯的胶料和隔离剂所沾污或锈蚀，为了保证产品质量，需用擦锅机清除热板上的污物。

a.图11-45所示的为圆盘擦锅机，由双出轴电机经锥齿轮传动装在立轴上的刷子，使上、下热板同时得到擦刷除垢。擦刷时，由弹簧使刷子压贴在热板上。刷子用直径为0.2～0.3mm的钢丝制成，也可用砂布代替。

擦锅机的主要性能参数如下。

圆盘直径：220mm。

工作高度：280～304mm。

刷子转速：833r/min。

电机功率：0.8kW。

这种擦锅机的缺点是刷子是钢丝刷或砂布，高速旋转时，对热板表面损伤较大，长期使用会使热板表面粗糙度大大降低。

b.平面摩擦式擦锅机　在吸收国外先进的平板擦锅机的基础上，国内研发出了一种平面摩擦式擦锅机。它采用了国外先进的滚刷清洗技术，并采用液压控制滚刷升降，从而保证了热板均匀受力，滚刷工作时自动以匀速直线行走，上、下热板可同时进行清洗工作，去污能力强又不损伤热板，工作效率极高。它克服了圆盘式擦锅机高点越来越高、低点越来越低损坏热板的做法，而是削峰填谷既清除了杂物又对热板进行了保养，可延长热板使用寿命，如对旧热板长期使用可以起到修复的作用，是大型平板硫化机必不可少的配套设备。

平面摩擦式擦锅机运行工况如图11-46所示。

目前该擦锅机适应于开启高度260mm以上的平板硫化机。双热板可先把中热板吊起，加大热板开启高度一面工作完毕后，再完全放下中热板进行另一面的工作。该机使用方便、操作灵活，操作人通过远控手柄即可实现前后行走、滚刷开停，双臂高度、平移、升降可根据需要通过液压系统任意调整。并可通过按钮操作，两辊同时在上、同时在下、或一辊在上一辊在下各种不同的工况组合。

电气控制柜和操作遥控手柄如图11-47所示。

11.5.3　生产线主要性能参数

以1600mm×10000mm分层带双层平板硫化机生产线为例，其主要性能参数如下。

（1）垫布卷取

垫布卷取最大直径：ф1000mm。

垫布卷取最大宽度：1600mm。

垫布卷取速度：10m/min。

垫布卷轴方杠规格：45mm×45mm×2000mm。

（2）生带导开

带坯最大直径：ф3000mm。

带坯最大宽度：1500mm。

带坯卷芯方杠尺寸：120mm×120mm。

回拉卷取力：2kN。

（3）双层接头硫化机

压板规格（长×宽）：1800mm×200mm。

上压板下平面标高：1180mm。

中夹持板厚度：60mm。

每层热板行程：100mm。

公称压合力：1000kN。

压板加热方式：蒸汽加热。

（4）托辊组

上层托辊上平面标高：1140mm。

下层托辊上平面标高：880mm。

（5）四辊牵引机

上牵引辊筒上平面标高：1140mm。

下牵引辊筒上平面标高：880mm。

牵引辊筒直径：ф300mm。

牵引电机功率：2×3.5kW。

牵引速度：约15m/min。

夹持辊筒调距范围：0～70mm。

夹持辊筒调距方式：电动。

（6）前夹持拉伸装置

最大夹持力：1000kN。

夹持板规格：360mm×1600mm。

夹持层数：2层。

上夹持板下平面标高：1160mm。

中夹持板厚度：180mm。

夹持板每层净间距：80mm。

最大伸长力：950kN。

伸长油缸行程：1000mm。

伸长油缸直径：ф200mm。

最大工作压力：21MPa。

（7）双层硫化主机

结构形式：框式双层油压上行程。

热板规格：1580mm×10000mm×90mm。

热板表面粗糙度：Ra≤1.6μm。

硫化最大胶带宽度：1400mm。

硫化厚度：5～40mm。

热板单位面积压力：3.5MPa。

柱塞最大行程：360mm。

柱塞直径：ф500mm。

热板最高工作温度：170℃。

中间活动热板厚度：90mm。

热板每层净间距：180mm。

主机油缸柱塞数量：14个。

油缸工作压力：22MPa。

上板下平面距地面高度：1300mm。

（8）中夹持装置

最大夹持力：1000kN。

夹持板规格：360mm×1600mm。

夹持层数：2层。

上夹持板下平面标高：1160mm。

中间夹持板厚度：180mm。

夹持板每层净间距：80mm。

（9）后夹持拉伸装置

最大夹持力：1000kN。

夹持板规格：360mm×1600mm。

夹持层数：2层。

上夹持板下平面标高：1160mm。

中间夹持板厚度：180mm。

夹持板每层净间距：80mm。

最大伸长力：950kN。

伸长油缸行程：1000mm。

伸长油缸直径：ф200mm。

最大工作压力：21MPa。

（10）双层修补硫化机

公称总压力：2100kN。

层数：2层。

上板下平面标高：1200mm。

中间活动板厚度：90mm。

相邻热板净间距：250mm。

修补热板规格：500mm×1600mm。

（11）卷取装置（最好要双地辊卷取）

最大卷带宽度：1500mm。

最大卷带直径：ф3000mm。

地辊直径：ф300mm。

卷取速度：10m/min。

11.6　设备安装、维修与保养

11.6.1　设备安装

（1）设备基础和机械安装要求

①设备基础　按设备基础施工图的要求做好设备基础，养护15～20d。检查设备基础是否符合图纸技术要求，核对地脚螺栓二次灌浆孔与设备安装孔是否一致，清理设备基础表面。

②机械安装要求　安装时先在设备基础上找出生产线的中心线，先安装平板硫化机主机，再安装辅机；也可以主、辅机分别同时进行安装。主、辅机全部安装完毕后，再安装液压系统、蒸汽管路系统、冷却水系统、电气控制柜和敷设电气线路。

（2）确定设备安装中心线　根据硫化机生产线设备流程图，确定生产线的中心线，并在导开和卷取处做出中心线的永久标记。在这两点间拉上中心线安装定位钢丝。找出硫化主机安装定位中心线，把主机底梁对称就位，穿上地脚螺栓，后用大平尺和水平仪对底梁进行找正，平面度误差要≤0.1mm/m。达到要求后，坚固地脚螺栓。在紧固过程中，要多次测量底梁平面的变化，边紧边调，使之达到平面度要求。两排底梁的上平面应调整在同一水平面内，其平面度误差在1000mm×1000mm内应≤0.1mm。紧固好地脚螺栓后，将楔铁与底梁焊接在一起。

（3）安装框板和液压缸　每两块框板与两个液压缸用紧固螺栓和拉杆螺栓组合成一组刚性框板组。然后，从一端开始将框板组依次安装到两排底梁上，再用长拉杆和短套筒把框板组依次连接起来，最后用大平尺和水平仪找正和校平，紧固好固定螺栓。

（4）安装大型平板硫化机整体焊接式上横梁和活动平台　需先用大型工字钢敷设两条导轨，将上横梁吊在导轨上，用滚杠将上横梁移到安装位置，再用千斤顶将上横梁顶起，用连接螺栓将上横梁固定在框板上。用同样方法，再将活动平台安装到位。要确保上横梁的下平面与活动平台的上平面之间的平行度≤0.05mm/1000mm。

（5）安装热板　将上、下热板一起放在主机一端的安装平台上。用滚杠将上、下热板同时平移到安装位置，抽出滚杠，将上、下热板放在活动平台上。在上热板上面铺上隔热板，隔热板的接缝互相错开，接缝要≤1mm。用连接螺栓将上热板和上横梁固定在一起。同时，将下热板吊起，在活动平台上平面铺上隔热板，落下下热板，再用连接螺栓将下热板与活动平台固定在一起。要求上热板下平面的水平度应≤0.1mm/1000mm。

（6）安装活动平台导向定位装置和自动顶铁装置　根据安装图纸要求，将4组活动平台导向定位装置和自动顶铁装置安装到位。调整框板上和活动平台上导向定位装置楔形滑块间隙，使4组导向定位装置楔形滑块的间隙为1.5～2mm。

（7）安装主机循环冷却水、蒸汽、液压系统管路及电控系统线路　安装循环冷却水、蒸汽、液压系统管路及电控系统线路前，必须参看各管道装配图与相应的原理图，了解管道的工作条件及图纸的技术要求，把管路上各主要阀门等先安装定位好后，再进行连接管路的配制与安装。安装过程中必须对零部件进行仔细清洗，现场配制的管件更需倍加小心，严防焊渣、砂子等脏物带进管路，造成阀门卡死或其他问题的出现。

（8）安装各辅机及液压系统管路，机台配管、配电　要求同（7）。

11.6.2　设备维修与保养

设备档案、验收及检修记录齐全、准确；设备操作规程、检修规程、维修保养规程齐全。

（1）硫化机主机及辅机

①主机机台周围要保持清洁，热板间不允许有杂物存在。

②所有液压缸的柱塞密封圈要保持密封、无泄漏，注意活塞杆和柱塞表面是否有划痕。

③机械的各相对运动部位应润滑良好，定期加油润滑，保持相对运动表面有润滑油。

④定期检查热板是否有移位、自动顶铁是否定位准确、重要部位的连接螺栓是否松动。

（2）活动平台导向定位装置　检查、调整活动平台和各定位导向装置的间隙，确保4个定位导向装置的间隙都保持在1.5mm左右。

（3）前后辅机传动系统　检查前后辅机的传动系统，应保持润滑良好，运转正常；安全罩完好。

（4）各种仪表　主机和辅机的各压力表、温度表、电流表、电压表及电接点压力表、压力传感器和电磁阀应定期检查，要指示准确，灵敏可靠。连接部位不得有泄漏。

（5）蒸汽管路

①蒸汽管路的保温要完整，疏水器要每周检查一次，保持灵敏可靠。

②管路的接头和阀门不得有漏气现象。

③蒸汽压力调节阀要灵敏、准确、可靠。

（6）液压系统　定期检查液压站各油泵、阀件及管路附件等应无损、无渗漏、灵敏可靠。

（7）热板　要定期用擦锅机清除热板表面的橡胶残留物，保持热板表面清洁、光亮。

11.7　设备常见的故障、原因及排除方法

平板硫化机运行中常见的故障、原因及排除方法见表11-7。

11.8　制品常见的缺陷、原因及解决方法

平板硫化机生产过程中常见的制品缺陷、原因及解决办法见表11-8。