Page 72 - 《橡塑技术与装备》2026年4期

橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

首要环节。目前，常用的自动上下料技术有机械手、
气动抓手和磁性吸附等。机械手具有较高的抓取稳定
性和广泛的适应性，但设备成本较高 ；气动抓手结构
简单，成本相对较低，然而抓取稳定性较差 ；磁性吸
附技术则适用于特定形状的轮胎，且对轮胎材质有一
定限制。例如，某大型轮胎生产企业采用机械手进行
轮胎自动上下料，尽管前期设备投入较大，但在长期
图 2 传输装置
运行中，机械手凭借稳定、高效的工作表现，大幅提
多个关键组件构成 ： 高了生产效率，有效弥补了成本方面的劣势。机械手
（1）气源系统 ：气源系统采用三级过滤技术，确 抓取稳定性提升方案使定位精度达 ±0.1 mm，如图 3。
保气源洁净度达 ISO 8573-1 标准。
（2）气动三联件 ：包含过滤器、减压阀和油雾器，
它们协同工作，对气源进行净化、减压和润滑处理，
确保进入充气环节的气体质量稳定，满足充气设备的
工作要求。
（3）充气阀 ：在充气过程中发挥关键控制作用，
能够实现对轮胎的快速充气，并精确控制充气压力，
保证轮胎充气的准确性。

（4）检测传感器 ：检测传感器选用 MEMS 压力
传感单元，采样频率达 1 kHz。
实时监测轮胎的充气压力，通过反馈机制，为充
气过程提供数据支持，确保充气质量符合标准。
1.4 控制系统 图 3 轮胎自动上下装配

控制系统堪称轮胎自动充气装配线的 “ 大脑 ”，
承担着多项重要功能 ： 2.2 轮胎自动充气控制技术
轮胎自动充气控制技术是确保轮胎充气质量的核
（1）控制传输装置的运行速度和方向 ：确保轮胎
心所在，主要涵盖以下两个方面 ：
在输送过程中的稳定性和准确性，与上下游工序紧密
（1）压力控制 ：通过设定精确的充气压力值，运
配合。
用先进的控制方法，如 PID 控制、模糊控制等，实现
（2）控制充气装置的工作状态，实现自动充气 ：
对轮胎充气压力的精准控制，确保轮胎充气压力符合
根据预设参数，精准控制充气过程，提高生产效率和
标准要求。PID 控制算法通过 Ziegler-Nichols 整定
充气质量。
实现快速收敛。
（3）对充气过程中的压力、流量等参数进行实时
（2）流量控制 ：根据轮胎的充气速率，实时调整
监控 ：及时获取生产过程中的关键数据，为生产调整
充气阀的开度，实现对充气流量的精确控制。这不仅
和质量控制提供依据。
有助于提高轮胎的充气均匀性，还能显著提升充气效
（4）故障诊断与报警 ：通过对系统运行状态的实
率，缩短生产周期。
时监测，一旦发现异常，能够迅速发出警报，并采取
2.3 轮胎压力检测与调节技术
相应措施，保证装配线的安全运行，减少生产中断带
来的损失。 轮胎压力检测与调节技术对于保证轮胎的安全使
用至关重要。目前，常用的轮胎压力检测方法有压力

2 轮胎自动充气装配线的关键技术 传感器检测、光学检测等。在轮胎压力调节方面，主
2.1 轮胎自动上下装配技术 要采用以下两种方法 ：
（1）恒压调节 ：根据轮胎实时的压力变化，自动
轮胎自动上下装配技术是轮胎自动充气装配线的

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