在輪胎制造行業(yè)和輪胎翻新工藝中，外胎硫化主要采用雙模定型硫化機(jī)和硫化罐兩種設(shè)備。由于硫化罐設(shè)備具有投資少，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品規(guī)格變化靈活等優(yōu)點(diǎn),被普遍采用。目前工程機(jī)械輪胎多采用硫化罐硫化。
硫化罐中最常見的是臥式硫化罐，是橡膠企業(yè)的主要硫化設(shè)備之一。它可以硫化大型工程輪胎、膠板、膠條、膠鞋等橡膠制品。
工藝原理
任何硫化設(shè)備，都需要形成高溫高壓的環(huán)境，才能完成橡膠制品的硫化過程。硫化罐利用高溫高壓的蒸汽，來完成硫化過程。
硫化罐硫化主要包括以下幾個過程：
1.裝料合模 這一過程主要是硫化罐的機(jī)械動作，主要包括裝料、合模、轉(zhuǎn)蓋、插入安全銷等動作；
2.預(yù)硫化 預(yù)硫化是硫化罐外腔進(jìn)蒸汽，硫化罐升溫的過程；
3.正式硫化 正式硫化是在預(yù)硫化過程結(jié)束后，當(dāng)溫度到達(dá)所需的溫度時開始定時硫化的一個過程。在這個過程中，主要通過內(nèi)外蒸汽的控制，達(dá)到硫化所需的溫度和壓力；
4.硫化結(jié)束 硫化結(jié)束后，仍需要一系列的機(jī)械動作配合，包括轉(zhuǎn)蓋、開蓋、啟模、取料等動作。
系統(tǒng)功能
采用HOLLiAS LM PLC對硫化罐進(jìn)行控制，控制系統(tǒng)由LM3108和數(shù)字量擴(kuò)展模塊LM3310、LM3320、LM3223組成，其中，CPU模塊LM3108進(jìn)行系統(tǒng)的整體控制，數(shù)字量輸入擴(kuò)展模塊用于輸入行程開關(guān)、壓力開關(guān)和控制按鈕等控制信號，數(shù)字量輸出擴(kuò)展模塊用于驅(qū)動電磁閥開關(guān)、控制指示燈等，觸摸屏用于顯示硫化罐所處狀態(tài)、顯示硫化步序以及硫化時間等。同時PLC通過485串口與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)多臺硫化罐的計(jì)算機(jī)群控功能。硫化罐主要的控制任務(wù)包括下面幾三個方面。
自動硫化 在正常情況下，硫化罐都采用自動硫化模式。自動硫化模式下，PLC控制硫化罐的關(guān)閉和開模等機(jī)械動作，而根據(jù)采集到的壓力和溫度自動完成硫化的各階段過程。
當(dāng)熱工管道正常、工況穩(wěn)定時，選擇自動硫化。硫化罐裝模完畢，罐蓋關(guān)閉到位，高壓水壓力到達(dá)一定壓力時，轉(zhuǎn)換開關(guān)在自動位置，按開始硫化便可進(jìn)入自動硫化程序。硫化過程中最重要的是控制蒸汽的溫度。利用模擬量采集模塊采集壓力和溫度的值，通過PLC的PID計(jì)算，控制加熱器來控制硫化溫度，保證硫化的工藝要求。硫化結(jié)束后，硫化程序復(fù)位。
手動硫化 在自動硫化過程中，若設(shè)備出現(xiàn)異常情況(如管道、閥門泄漏) 或工況不穩(wěn)定時，可轉(zhuǎn)換到手動控制，通過控制柜上的手動按鈕，控制程序時序，從而控制各二位切斷閥，可獨(dú)立地完成硫化的各階段，而不再自動切換。
本地和遠(yuǎn)程監(jiān)控 硫化罐控制過程中，需要設(shè)定很多工藝參數(shù)，同時也需要實(shí)時顯示當(dāng)前硫化的階段、狀態(tài)以及壓力、溫度和時間等參數(shù)。LM3108的RS232口在本地與觸摸屏通訊，通過觸摸屏實(shí)現(xiàn)參數(shù)的設(shè)置和顯示。同時，PLC通過RS485口與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)群控功能，完成遠(yuǎn)程參數(shù)的設(shè)定和顯示、保存及打印功能。
采用HOLLiAS LM PLC對硫化罐進(jìn)行控制，完成硫化過程的自動控制，實(shí)際應(yīng)用結(jié)果顯示，其可靠穩(wěn)定的性能以及強(qiáng)大的數(shù)字量模擬量擴(kuò)展能力，均有利于硫化工藝的自動控制和安全操作，大大提高了硫化罐自動生產(chǎn)效率和產(chǎn)品合格率。
