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摘要：本发明涉及橡胶技术领域，具体公开了一种橡胶履带的硫化工艺，用于解决如何使用冷氮气在进行硫化罐升压的同时保持罐内温度恒定的问题，包括配料、混炼和开炼，压延和成型，第一次硫化，接头处理，第二次硫化，并在第一次和第二次硫化的升压过程中提出为维持罐内温度稳定而设置的冷氮气输入流量和温度的动态调整策略；通过分阶段升压和动态温度调整策略，结合LSTM模型和模糊控制，实现硫化罐内升压阶段温度场的均匀性和稳定性，通过时间维度的温度惩罚项和智能监测，提高生产自动化和精确度，评估氮气冷却系统效率，确保橡胶履带的高质量和生产效率。

主权项：1.一种橡胶履带的硫化工艺，其特征在于，包括如下流程：步骤1，配料、混炼和开炼：在密炼机中按配方比例加入橡胶基材、硫化剂、促进剂、补强剂和软化剂，混炼温度控制在70～90℃，混炼时间5～10分钟，混炼后的胶料转移至开炼机中，调整胶料的厚度和均匀性；步骤2，压延和成型：将步骤1所得混料通过压延机压制成厚度为2～5㎜的样片，根据履带的设计尺寸切割成若干段；步骤3，第一次硫化：将步骤2成型好的样片均匀放置在硫化罐内定制加热模具中，罐内温度逐步均匀升高至设定温度，使用温度传感器实时监控罐内温度，启动冷氮气预冷系统将氮气冷却至初始设定温度，逐步引入冷氮气将罐内压力逐步增加至设定压力，实时监控罐内温度，动态调整氮气流量和温度，使罐内保持设定温度，加压完成后保持罐内设定温度和压力，硫化45分钟，结束后保持设定温度和压力30分钟，再将罐内温度以3～5℃分钟速率逐步降低，将罐内压力以0.5～1兆帕分钟的速率逐步降低，温度和压力至安全范围后，打开罐门取出橡胶履带，进行质量检验，取出合格品；步骤4，接头处理：根据需求切割步骤3获得的橡胶履带，在接头处填充未硫化橡胶混合料，涂抹氯丁胶粘剂并进行预硫化；步骤5，第二次硫化：将步骤4处理后的履带均匀放置在硫化罐中，同步骤3的冷氮气加压过程罐内动态温度调整策略进行二次硫化，再取出硫化后的橡胶履带成品，进行质量检验，取合格品；在步骤3和步骤5冷氮气加压过程中罐内动态温度调整策略为：步骤31，数据采集和预处理：实时采集硫化罐内各个加压阶段观察时窗内的各个监测点温度和压力数据，进行数据标准化和序列化；步骤32，LSTM模型训练：输入历史数据，训练LSTM模型，并加入时间维度上的硫化罐内温度均匀性和稳定性惩罚项；步骤33，模型预测：输入当前时窗内各个加压阶段的硫化罐内温度和压力数据，使用训练好的LSTM模型，预测在预设的阈值范围内冷氮气的输入流量和输入温度组合，以及实际输入冷量与理论输入冷量的比值；步骤34，模糊控制反馈调整：实时监控硫化罐内的温度和压力数据，根据模糊控制规则，遍历步骤33输入的冷氮气输入流量和输入温度组合动态调整氮气的输入流量和输入温度，确保罐内温度场在空间上的均匀性和稳定性满足预设要求；在步骤32中，LSTM模型包括输入层、第一层LSTM、第二层LSTM、全连接层1、全连接层2、输出层，其中第一层LSTM和第二层LSTM分别包含64个单元和32个单元，第一层LSTM和第二层LSTM均包含输入门、遗忘门、输出门和候选细胞状态、细胞状态更新和隐藏状态更新，全连接层1和全连接层2分别包含50个神经元和25个神经元；在第一层LSTM中，输入门的激活函数为： 式中：为第一层LSTM输入门的输出，α1、β1分别为氮气输入温度变化增长率和滞后时间反应参数，通过训练数据得到，为输入门的权重矩阵，为前一时间步的隐藏状态，xt为当前时间步的输入，为输入门的偏置向量；遗忘门的激活函数为： 式中：为第一层LSTM遗忘门的输出，为遗忘门的权重矩阵，为遗忘门的偏置向量；输出门的激活函数为： 式中：为第一层LSTM输出门的激活函数，为输出门的权重矩阵，为输出门的偏置向量；候选细胞状态的激活函数为： 式中：为候选细胞状态的输出，为候选细胞状态的权重矩阵，为候选细胞状态的偏置矩阵；在第二层LSTM中，输入门的激活函数为： 式中：为第二层LSTM输入门的输出，α2、β2分别为氮气流动阻力和流速关系调整系数，通过训练数据得到，为输入门的权重矩阵，为前一时间步的隐藏状态，为第一层LSTM在时间步t的隐藏状态输出，为输入门的偏置向量；遗忘门的激活函数为： 式中：为第二层LSTM遗忘门的输出，γ为冷氮气摩擦系数，通过实验确定，D为冷氮气的输入管径，g为重力加速度，为遗忘门的权重矩阵，为遗忘门的偏置向量；输出门的激活函数为： 式中：为第二层LSTM输出门的激活函数，为输出门的权重矩阵，为输出门的偏置向量，ρ为氮气的密度，为已知参数；候选细胞状态的激活函数为： 式中：为候选细胞状态的输出，为候选细胞状态的权重矩阵，为候选细胞状态的偏置矩阵，v为氮气的基础流速，为氮气设定流速阈值范围最大值和最小值的均值，μ为氮气的动力粘度，为已知参数；在步骤32中，LSTM模型中的损失函数中，时间维度上温度均匀性惩罚项为： 式中：Puniform,time为时间维度上温度均匀性惩罚项，l为时窗内数据点的索引，n为时窗内数据点的总数，Tl为时窗内第l个数据点的温度，为硫化罐内所有温度测量点的均值，为时窗内所有数据点温度的均值；时间维度上温度稳定性惩罚项为： 式中：Pstability,time为时间维度上温度稳定性惩罚项，Tl-1为时窗内当前数据点前一个数据点的温度值。

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