CN102416680B - 轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构，由钢球保持环、锁紧环、钢球、连接杆和锁紧气缸构成的快速更换夹盘机构可实现对胶囊和密封圈的快速更换，节省时间，提高硫化机的工作效率；上环升降水缸与环座分离，水缸为独立结构，降低加工及安装难度，也可防止内压过热水泄漏进入水缸内部，延长水缸密封圈使用寿命，水缸为单活塞结构，装有内置式位移传感器，可精确控制胶囊拉直高度和定型高度。

Description

轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构

（一）技术领域：

本发明涉及轮胎定型硫化机零部件机构，具体是一种轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构。

（二）背景技术：

目前，国内轮胎定型硫化机使用较多的是安装在下蒸汽室中央的B型中心机构，夹持胶囊的上夹盘固定在活塞杆的上部，下夹盘通过T形螺牙纹旋在环座上，水缸的上部与环座焊接成一体。

由于轮胎厂产品的多样性，硫化机可能会在一天之内多次更换胶囊，因此更换胶囊的难易程度及密封圈的保护就显得尤为重要。如上所述，现有的中心机构一般只是靠环座体上的T形螺纹和夹持胶囊的下夹盘连接在一起，这种结构在更换胶囊时需要花费较长的时间，而且由于安装胶囊和拆卸胶囊时均需要转动胶囊下夹盘，可能会对下夹盘与中心机构之间的密封圈造成损伤，影响密封性能，降低硫化机的工作效率。

水缸的缸筒与环座体的传统连接方式为焊接，由于焊接质量要求比较高，经常会存在焊缝缺陷而造成泄漏的现象。

（三）发明内容：

本发明的目的是设计一种轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构，以克服现有中心机构更换胶囊及密封圈占用时间长，密封不可靠的不足，同时也解决了一体式中心部件对焊接要求高、容易泄漏的不足。

能够实现上述目的的轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构，包括下夹盘和环座，所述环座安装于上环升降水缸的缸筒上，所不同的是所述下夹盘和环座之间通过快速更换夹盘机构连接，所述快速更换夹盘机构包括夹紧环、钢球保持环、锁紧环、钢球、连接杆和锁紧气缸，所述下夹盘与夹紧环通过T型螺纹固装在一起，所述钢球保持环环抱环座，所述夹紧环就位于钢球保持环与环座之间的环腔内，所述锁紧环套装于钢球保持环并连接下方的连接杆上端，所述连接杆的下端连接对应设置的锁紧气缸活塞杆；所述钢球保持环上开设一圈容置钢球的球孔，与球孔位置对应于夹紧环上开设一圈让钢球一侧球头进入锁住夹紧环的闭锁槽，于锁紧环上开设一圈让钢球另一侧球头进入松开夹紧环的避让槽。

于夹紧环松锁位置，所述闭锁槽、球孔和避让槽处于同一高度，钢球一侧的球头进入避让槽而另一侧的球头退出闭锁槽，使夹紧环无障碍插入和拔出，实现快速更换胶囊；于夹紧环锁定位置，所述锁紧气缸通过连接杆推动锁紧环使避让槽向上或向下错开球孔，锁紧环推动钢球一侧的球头退出避让槽而另一侧的球头进入闭锁槽从而锁定下夹盘和夹紧环于环座上。

所述闭锁槽为等腰梯形槽，即闭锁槽的上、下两侧面为斜面，便于夹紧环进入和退出时推开钢球进入避让槽；所述避让槽的上侧槽面或下侧槽面为斜面，便于锁紧环闭锁时推动钢球进入闭锁槽，所述避让槽向下错开球孔（向下锁闭），则上侧槽面为斜面，所述避让槽向上错开球孔（向上锁闭），则下侧槽面为斜面。

所述球孔设计为锥孔，其锥度自闭锁槽向避让槽逐渐增大，解锁时便于钢球自动滚入避让槽。

所述上环升降水缸为独立水缸，上环升降水缸的缸筒通过上法兰缸盖与环座连接，通过下法兰缸盖连接底座，所述下法兰缸盖底部装有定位上环升降高度的位移传感器，所述位移传感器可精确检测出活塞运行的高度位置，用户可方便地调节测量范围内的零点和终点，定型高度可根据用户需要设定。

所述底座上方设置环座升降缸，所述环座升降缸的活塞杆向下连接底座，所述上环升降水缸的缸筒置于活塞导套内，环座的升降通过上环升降水缸的整体运动而实现。

本发明的优点：

1、本发明轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构可实现胶囊和密封圈的快速更换，节省时间，提高硫化机工作效率。

2、本发明的上环升降水缸为独立结构，独立密封，上环升降水缸的缸筒不与环座焊接在一起，而是靠螺钉与环座连接，可有效防止内压过热水泄漏进水缸内，延长水缸密封圈使用寿命；并且上环升降水缸为单活塞结构，靠位移传感器控制胶囊拉直高度与定型高度，位置精准可靠。

（四）附图说明：

图1为本发明一种实施方式的结构示意图。

图2为图1实施方式中A处局部放大图，显示为下夹盘松锁状态。

图3为图1实施方式中A处局部放大图，显示为下夹盘闭锁状态。

图标标识：1、钢球；2、环座；3、夹紧环；4、钢球保持环；5、锁紧环；6、连接盘；7、活塞导套；8、上法兰缸盖；9、上环升降水缸；10、避让槽；11、下法兰缸盖；12、位移传感器；13、底座；14、锁紧气缸；15、连接杆；16、环座升降缸；17、闭锁槽；18、下夹盘。

（五）具体实施方式：

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明：

本发明轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构包括环座2、夹紧环3、上环升降水缸9和环座升降缸16，所述夹紧环3通过T型螺纹与下夹盘18固装在一起，所述上环升降水缸9为单活塞缸，其缸筒置于活塞导套7内，缸筒顶部通过上法兰缸盖8与环座2底部用螺钉连接，缸筒底部通过下法兰缸盖11与底座13连接安装，底座13边缘上方围绕缸筒对称设置环座升降缸16，环座升降缸16的活塞杆向下与底座13连接，所述底座13底部设有位移传感器12，上环升降水缸9的活塞杆上端通过环座2内孔伸出连接上环，活塞杆下端伸出底座13连接位移传感器12，如图1所示。

所述环座2与夹紧环3（即与下夹盘18）的连接采用快速更换夹盘机构，所述快速更换夹盘机构包括夹紧环3、钢球保持环4、锁紧环5、钢球1、连接杆15和锁紧气缸14，所述钢球保持环4采用两半环结构，两半钢球保持环4同轴环抱环座2，钢球保持环4底部于环座2固定连接，钢球保持环4与环座2之间的环腔与夹紧环3匹配，夹紧环3可滑动配合于环腔内，夹紧环3坐落于钢球保持环4底部而定位于环腔内，锁紧环5套装于钢球保持环4外，锁紧环5的底部通过连接盘6连接下方的连接杆15上端，如图1、图2、图3所示。

所述连接杆15为四根且围绕上环升降水缸9缸筒对称垂直设立，连接杆15的下端连接锁紧气缸14向上伸出的活塞杆，四个锁紧气缸14对应于各连接杆15，且锁紧气缸14固定于上环升降水缸9的缸筒外壁上，如图1所示。

所述钢球保持环4上开设有一圈均匀间隔的锥状球孔，所述锥孔的大小对应于钢球1的直径，与锥孔位置对应于夹紧环3外壁上开设一圈闭锁槽17，所述闭锁槽17为等腰梯形槽，即闭锁槽17的上、下槽面为斜面，闭锁槽17的大小对应于钢球1的球头；于所述锁紧环5内壁上开设一圈避让槽10，所述避让槽10的大小对应于钢球1的球头，避让槽10的上侧槽面为斜面，所述锥孔的锥度自闭锁槽17向避让槽10逐渐增大，如图2、图3所示。

所述闭锁槽17、锥孔和避让槽10处于同一高度时为夹紧环3松锁位置，此时的钢球1自动滚入避让槽10内，钢球1的球头避开闭锁槽17，下夹盘18和夹紧环3可自由进、出环腔；所述锁紧环5向下移动为闭锁动作，即锁紧气缸14的活塞杆回缩带动连接杆15使锁紧环5向下移动，通过避让槽10上侧槽面的挤压作用，钢球1被推动进入闭锁槽17，钢球1的球头完全退出避让槽10后，锁紧环5的内壁挡住钢球1使其固定位置于闭锁槽17内，至此下夹盘18与夹紧环3一起被钢球保持环4锁定于环座2上，如图3所示。

本发明的工作过程：

1、准备硫化轮胎时，首先将锁紧气缸14的活塞杆升起，通过连接杆15带动连接盘6、锁紧环5一起上升，使锁紧环5的避让槽10和钢球保持环4的锥孔处在同一水平位置，钢球保持环4锥孔中的浮动钢球1滚入避让槽10，此时为如图2所示的松锁状态。

2、将胶囊同带有T形螺纹的夹紧环3安装在一起，再将夹紧环3沿环座2的圆柱面轻松放入钢球保持环4的内孔中。

3、胶囊装好以后，锁紧气缸14活塞杆下降，连接杆15、连接盘6和锁紧环5同时下降，此时，钢球1会被锁紧环5挤压到钢球保持环4上锥孔的小头一侧，球头露出卡在夹紧环3的闭锁槽17内，如图3所示的闭锁状态，至此胶囊连同夹紧环3被固定在环座2上，实现了胶囊同中心机构的连接。

以上所述可以看出，通过锁紧气缸14的升降带动锁紧环5升降可实现胶囊的快速安装与拆卸，而且不用转动胶囊下夹盘18，不容易使环座2上部的密封圈产生损坏，使其保证良好的密封，降低了工人劳动强度，节省大量作业时间。

Claims (6)

1.轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构，包括下夹盘（18）和环座（2），所述环座（2）安装于上环升降水缸（9）的缸筒上，其特征在于：所述下夹盘（18）和环座（2）之间通过快速更换夹盘机构连接，所述快速更换夹盘机构包括夹紧环（3）、钢球保持环（4）、锁紧环（5）、钢球（1）、连接杆（15）和锁紧气缸（14），所述下夹盘（18）与夹紧环（3）通过T型螺纹固装在一起，所述钢球保持环（4）环抱环座（2），所述夹紧环（3）就位于钢球保持环（4）与环座（2）之间的环腔内，所述锁紧环（5）套装于钢球保持环（4）并连接下方的连接杆（15）上端，所述连接杆（15）的下端连接对应设置的锁紧气缸（14）活塞杆；所述钢球保持环（4）上开设一圈容置钢球（1）的球孔，与球孔位置对应于夹紧环（3）上开设一圈让钢球（1）一侧球头进入锁住夹紧环（3）的闭锁槽（17），于锁紧环（5）上开设一圈让钢球（1）另一侧球头进入松开夹紧环（3）的避让槽（10）。

2.根据权利要求1所述的轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构，其特征在于：于下夹盘（18）松锁位置，所述闭锁槽（17）、球孔和避让槽（10）处于同一高度；于下夹盘（18）锁定位置，所述锁紧气缸（14）通过连接杆（15）推动锁紧环（5）使避让槽（10）向上或向下错开球孔。

3.根据权利要求2所述的轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构，其特征在于：所述闭锁槽（17）为等腰梯形槽；所述避让槽（10）的上侧槽面或下侧槽面为斜面，所述避让槽（10）向下错开球孔，则上侧槽面为斜面，所述避让槽（10）向上错开球孔，则下侧槽面为斜面。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构，其特征在于：所述球孔为锥孔，锥孔锥度自闭锁槽（17）向避让槽（10）逐渐增大。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构，其特征在于：所述上环升降水缸（9）的缸筒通过上法兰缸盖（8）与环座（2）连接，通过下法兰缸盖（11）连接底座（13），所述下法兰缸盖（11）底部装有定位上环升降高度的位移传感器（12）。

6.根据权利要求5所述的轮胎硫化机快速更换胶囊中心机构，其特征在于：所述底座（13）上方设置环座升降缸（16），所述环座升降缸（16）的活塞杆向下连接底座（13），所述上环升降水缸（9）的缸筒置于活塞导套（7）内。