CN103302881A - 超大胀缩比轮胎贴合鼓 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种子午线轮胎胎坯成型的超大胀缩比轮胎贴合鼓。该贴合鼓包括动力传动机构、鼓瓦胀缩机构和胀鼓直径调节机构。其特征在于：鼓瓦胀缩机构包括驱动座、长连杆、滑块、主瓦、副瓦，驱动座通过连接块与内轴相连接，长连杆通过销轴分别与驱动座和滑块铰接，主瓦装在滑块上，副瓦一边固定在主瓦上，另一边搭叠在相邻的主瓦上从而获得超大直径胀缩比和消除了胀鼓时相信鼓瓦间的缝隙，既大大地扩展了设备的轮胎制造规格范围又提高了胎坯成型质量；胀鼓直径调节机构采用内置丝杆调节，通过手轮转动丝杆使螺母移位来限制内轴行程而达到调节胀鼓直径目的，使贴合鼓规格调整方便、操作安全性好。

Description

超大胀缩比轮胎贴合鼓

技术领域

本发明涉及一种橡胶轮胎机械，是子午线轮胎胎坯成型的第二个步骤设备，具体地说是一种农用或工程用半钢丝或全纤维子午线轮胎胎坯成型的超大胀缩比轮胎贴合鼓。

背景技术

目前，用于24”～46”农用半钢丝或全纤维子午线轮胎二段成型的贴合鼓主要有双锥面直线导轨型和内置气缸连杆滑板型，在实际应用中，都存在一定的缺陷，主要表现在：

（1）胀缩比小：贴合鼓的胀缩比是指：胀鼓最大直径与缩鼓最小直径之比，以成型24”轮胎为例，缩鼓最小工艺直径一般为880mm，传统贴合鼓最大胀鼓直径为1000mm，计算得胀缩比为1.136，即直径胀缩量为120mm，直径胀缩小，可调节范围小。

（2）变换轮胎成型规格困难：传统贴合鼓在变换轮胎成型规格时一般采取更换外瓦或叠加外瓦的方式进行，不仅操作困难，也容易产生装配误差，影响成型质量。

（3）压合不匀：传统贴合鼓在胀缩时，相邻鼓瓦间有一定的缝隙，胀得越大缝隙也越大，当压料时料压不实，造成压合质量不好，影响轮胎成型质量。

（4）限位调节机构不稳定，操作安全性差：有些传统贴合鼓采用安装在贴合鼓主轴外端的调节螺栓、调节螺母、限位螺杆和限位盘组成的限位调节机构，由于调节螺母处在4根限位螺杆中间，调节不方便，而且，调节螺母在限位盘的经常碰撞下容易松动，使胀鼓直径不稳定。并且，限位螺杆和限位盘都是运动件，也影响了操作的安全性。

（5）气路复杂，故障多：有些传统贴合鼓采用内置气缸驱动，气路分布在成型机和贴合鼓主轴的内部，不仅制造困难，也增加了包括密封不良等故障的发生率。

（6）质量太重，刚性差，精度难以保证：传统贴合鼓无论是双锥面直线导轨型或内置气缸连杆滑板型的，都存在零件多，结构复杂的情况，使贴合鼓质量太重，不仅主轴受力大，难度增加，还容易引起上半部分鼓瓦撑开困难和下半部分鼓瓦垂度过大，使贴合精度难以保证。

发明内容

为了克服现有技术上的不足，本发明提供一种超大胀缩比、变换轮胎成型规格容易、结构简单、压合质量好、使用寿命长、生产效率高、操作安全性好的超大胀缩比轮胎贴合鼓。  

  超大胀缩比轮胎贴合鼓，包括动力传动机构、鼓瓦涨缩机构和胀鼓直径调节机构，所述的动力传动机构包括与成型机连接的空心主轴1、左传动盘3、右传动盘17和与成型机气缸连接的内轴30；左传动盘3和右传动盘17通过键28与空心主轴1连接，左传动盘3和右传动盘17之间装有一组限位杆15，右传动盘17右侧的空心主轴1上装有修配垫圈21和卡健26，左传动盘3和右传动盘17内侧面上各装有一组辐射状排列且左右对应的滚动滑块4，所述空心主轴1的右端固装有透盖22，内轴30上加工有深孔，在外圆两处装有自润滑减摩套9；空心主轴以及安装在其上的零件由成型机驱动旋转，内轴在随空心主轴旋转的同时还可在成型机气缸的驱动下进行往复运动。

 所述鼓瓦涨缩机构包括长连杆、滑块、驱动座、主瓦、副瓦；驱动座10括套装在空心主轴1上，驱动座10通过连接块11与内轴30相连接，长连杆13通过销轴12和销轴16分别与驱动座10和滑块6铰接，滑块6两侧装有左右对称的滚动直线导轨5，滚动直线导轨5分别与左传动盘3和右传动盘17上的滚动滑块4嵌装成滚动直线导轨副，驱动座10内固装有两个自润滑减摩套8，每付长连杆13在驱动座10的圆周上均匀分布，每付所述长连杆13在驱动座10的轴向上错位分布，每根所述长连杆13两端的孔中装有自润滑减摩套29。

主瓦7装在滑块6上，副瓦31一边固定在主瓦7上，另一边搭叠在相邻的主瓦7上；当贴合涨缩时，副瓦始终搭叠在相邻主瓦上，且始终与相邻主瓦相切，从而消除了贴合鼓在胀缩时相邻主瓦间的缝隙，使鼓瓦在胀缩时始终能保持一个封闭的圆柱面。在主瓦外表面上装有磁钢片14，使带束层部件在鼓面上迅速贴紧，以提高生产效率和贴合质量。

胀鼓直径调节机构采用内置丝杆调节，包括套装于透盖22内的调节丝杆18和调节螺母20、装在调节丝杆18外端上的手轮23和键24以及盖形螺母25，所述调节螺母20的外圆上还装有与空心主轴1的内导向槽配合的导向键27。因此，本发明的胀鼓直径调节机构，能通过手轮23转动调节丝杆18使调节螺母20移位来限制内轴30的行程，从而达到控制胀鼓直径的目的。

在左传动盘内侧设有挡套2，在调节螺母20的左端设置有缓冲垫圈19，用以衰减胀、缩鼓时的冲击力，降低噪音、提高贴合鼓的使用寿命。

本发明具有以下有益效果：

1、贴合鼓胀缩比大，适用轮胎制造规格范围大：本发明由于采用外置气缸驱动的一组长连杆-滑块机构和主、副瓦搭叠使贴合鼓得至超大胀缩比，极大地扩展了设备的轮胎制造规格范围。以24”～34”农用轮胎二段成型贴合鼓为例，可获得超大胀缩比1.57，即直径胀缩量达500mm的超大范围。因此，贴合鼓在不更换或增加配件情况下，可得到多规格轮胎胎坯；

2、压合质量好，成型精度高：本发明由于采用主、副瓦搭叠机构，当主瓦涨缩时，副瓦始终搭叠在相邻主瓦上，且始终与相邻主瓦相切，从而消除了贴合鼓在胀缩时相邻主瓦间的缝隙，使鼓瓦在胀缩时始终能保持一个封闭的圆柱面，保证了滚压料时料的平整性，减少了料的离层缺陷，压合质量好；并且由于设计了内置丝杆－螺母调节的胀鼓直径调节机构，能获得稳定和准确的胀鼓直径，提高了成型精度；

3、变换轮胎成型规格快捷，生产效率高：本发明由于采用了内置丝杆调节的胀鼓直径调节机构，使贴合鼓在不更换或增加配件情况下，迅速地改变贴合直径，大大地提高了生产效率；

4、气路简单，维护方便，使用寿命长：本发明由于采用了外置标准气缸驱动，省去了旋转接头、O形圈等气动件并简化了气路，大大地减少了气路故障的发生率。同时，各相对运动表面均设置有自润滑减摩套或滚动直线导轨副，既减少了维护、保养工作，又提高了贴合鼓的使用寿命；

5、结构简单，质量轻，操作安全性好：本发明由于采用了外置气缸驱动的长连杆-滑块机构的胀缩方式，简化了贴合鼓结构，同时，贴合鼓的左、右传动盘和主瓦均采用高强度铝合金制造，使贴合鼓结构简单，重量减轻，而且，由于设计了内置丝杆调节装置的胀鼓直径调节机构，致使所有运动件都包容在贴合鼓内，所以，操作安全性好。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述

图1是本发明胀鼓状态的正视结构示意图；

图2是本发明胀鼓状态的左侧视结构示意图；

图3是本发明的主、副瓦搭叠机构胀鼓状态的结构示意图；

图4是本发明缩鼓状态的正视结构示意图；

图5是本发明缩鼓状态的部分侧视结构示意图；

图6是本发明的主、副瓦搭叠机构缩鼓状态的结构示意图。

图号标识：1、空心主轴，2、挡套，3、左传动盘，4、滚动滑块，5、滚动直线导轨，6、滑块，7、主瓦，8、自润滑减摩套，9、自润滑减摩套，10、驱动座，11、连接块，12、销轴，13、长连杆，14、磁钢片，15、限位杆，16、销轴，17、右传动盘，18、调节丝杆，19、缓冲垫圈，20、调节螺母， 21、修配垫圈，22、透盖，23、手轮，24、键，25、盖形螺母，26、卡健，27、导向键，28、键，29、自润滑减摩套， 30、内轴， 31、副瓦。 

具体实施方式

  如图1所示，以24”～34”农用轮胎二段成型为例，该轮胎贴合鼓包括动力传动机构、鼓瓦涨缩机构和胀鼓直径调节机构。

动力传动机构包括与成型机连接的空心主轴1和与成型机气缸连接的内轴30；空心主轴1上通过键28连接固装有左传动盘3和右传动盘17，在左传动盘3和右传动盘17之间装有一组限位杆15，在右传动盘17右侧的空心主轴1上装有修配垫圈21和卡健26，在左传动盘3和右传动盘17内侧面上各装有一组辐射状排列且左右对应的滚动滑块4，在空心主轴1的右端装有透盖22，在内轴30的外圆两处装有自润滑减摩套9。因此，本发明的空心主轴以及安装在其上的零件由成型机驱动旋转，内轴在随空心主轴旋转的同时还可在成型机气缸的驱动下进行往复运动。

2、鼓瓦涨缩机构包括一组长连杆－滑块机构和一组主、副瓦搭叠机构：

（1）长连杆－滑块机构包括驱动座10、滑块6和长连杆13，驱动座10通过连接块11与内轴30相连接，长连杆13通过销轴12和销轴16分别与驱动座10和滑块6铰接，在滑块6两侧还装有左右对称的滚动直线导轨5，所述滑块6两侧的滚动直线导轨5分别与左传动盘3和右传动盘17上的滚动滑块4嵌装成滚动直线导轨副，在驱动座10内固装有两个自润滑减摩套8，所述长连杆13为十八付，每付两根，每付长连杆13在驱动座10的圆周上均匀分布，每付所述长连杆13在驱动座10的轴向上错位分布，每根长连杆13两端的孔中均装有自润滑减摩套29。

（2）主、副瓦搭叠机构包括主瓦7和副瓦31，每块主瓦7装在对应的滑块6上，每块副瓦31一边固定在主瓦7上，另一边搭叠在相邻的主瓦7上；当主瓦涨缩时，副瓦始终搭叠在相邻主瓦上，且始终与相邻主瓦相切，从而消除了贴合鼓在胀缩时相邻主瓦间的缝隙，使鼓瓦在胀缩时始终能保持一个封闭的圆柱面。所述主瓦7为十八块，其中，有一块主瓦外表面上装有三十六粒磁钢片14，有二块主瓦每块主瓦的外表面上装有二十四粒磁钢片14，有二块主瓦每块主瓦的外表面上装有十二粒磁钢片14，有十三块主瓦每块主瓦的外表面上装有八粒磁钢片14，设置磁钢片14的目的，是使半钢带束层部件在鼓面上迅速贴紧，以提高生产效率和贴合质量。因此，本发明的鼓瓦涨缩机构，能在成型机气缸通过内轴30、驱动座10，驱动全组长连杆13，使滑块6及安装在滑块上的主瓦7和副瓦31沿着左传动盘3和右传动盘17内侧面上的滚动直线导轨副4和5同时作辐射状涨开或缩拢，实现鼓瓦涨缩之目的。

3、胀鼓直径调节机构采用内置丝杆－螺母传动机构，包括套装于压盖22内的调节丝杆18和调节螺母20、装在调节丝杆18外端上的手轮23和键24以及盖形螺母25，在调节螺母20的的外圆上还装有与空心主轴1的内导向槽配合的导向键27。因此，本发明的胀鼓直径调节机构，能通过手轮23转动调节丝杆18使调节螺母20移位来限制内轴30的行程，从而达到控制胀鼓直径的目的。本实施例的胀鼓工作直径调节 ，可获得24”～34”农用轮胎二段成型的任一贴合工艺直径。

4、本发明，在驱动座10的左端设置有挡套2，在调节螺母20的左端设置有缓冲垫圈19，用以衰减胀、缩鼓时的冲击力，提高机件的使用寿命和降低噪音。

   本发明的工作过程和原理如下：

胀鼓动作：如图1、图2和图3所示，当新型轮胎贴合鼓在成型机上安装后，且处于缩鼓状态时，由成型机气缸驱动的内轴30轴向向右移动，内轴30通过连接块11使驱动座10也轴向向右移动，驱动座10便驱动长连杆13而推动滑块6，滑块6沿左传动盘3和右传动盘17两侧的滚动直线导轨副4、5向上运动，与此同时，装在滑块6上的主瓦7也一起动作，但装在主瓦7上的副瓦31仍然搭叠在相邻主瓦上，仍然与相邻主瓦相切，从而消除了贴合鼓在胀缩时相邻主瓦间的缝隙，使鼓瓦在胀开时始终能保持一个封闭的贴合工作圆柱面，贴合鼓径向张开；当内轴30右端端面顶着调节螺母20上的缓冲垫圈19时，贴合鼓胀开至工作状态。

缩鼓动作：如图4、图5和图6所示，新型轮胎贴合鼓的收缩，与胀鼓动作相反，当成型机驱动气缸换向使内轴30向左移动时，内轴30通过连接块11使驱动座10也向左移动，驱动座10便驱动长连杆13而拉动滑块6，致使全组滑块包括鼓瓦作径向收缩，当驱动座10移动到左端面顶着挡套2时，贴合鼓收缩至最小状态，以便将贴合好的轮胎胎坯顺利卸下。

胀鼓工作直径的调节：如图1或图4所示，本发明的胀鼓直径调节机构的内置丝杆调节装置，也是本发明的优势之一，实际应用时，可在停机并设置气缸驱动力较小的情况下，先拧松盖形螺母25，然后，通过手轮23转动调节丝杆18，使调节螺母20移位来限制内轴30的胀鼓行程，从而达到调节胀鼓直径的目的，胀鼓直径调整好后，拧紧盖形螺母25即可。

Claims (6)

1.超大胀缩比轮胎贴合鼓，包含有动力传动机构、鼓瓦涨缩机构和胀鼓直径调节机构，其特征在于：所述鼓瓦涨缩机构包括驱动座（10）、长连杆（13）、滑块（6）、主瓦（7）、副瓦（31）；驱动座（10）套装在空心主轴1上，驱动座（10）通过连接块（11）与内轴（30）相连接，长连杆（13）通过销轴（12）和销轴（16）分别与驱动座（10）和滑块（6）铰接，滑块（6）两侧装有左右对称的滚动直线导轨（5），滚动直线导轨（5）分别与左传动盘（3）和右传动盘（17）上的滚动滑块（4）嵌装成滚动直线导轨副；主瓦（7）沿圆周轴向分布安装在滑块（6）上，相邻两主瓦（7）装有一副瓦（31），副瓦（31）一边固定在一主瓦（7）上，另一边搭叠在相邻的主瓦（7）上，且与相邻主瓦（7）相切，使鼓瓦在胀缩时始终能保持一个封闭的圆柱面。

2.如权利要求1所述的超大胀缩比轮胎贴合鼓，其特征在于胀鼓直径调节机构采用内置丝杆调节，包括套装于透盖（22）内的调节丝杆（18）和调节螺母（20）、装在调节丝杆（18）外端的手轮（23）和键（24）以及盖形螺母（25），所述调节螺母（20）的的外圆上还装有与空心主轴（1）的内导向槽配合的导向键（27）。

3.如权利要求1所述的超大胀缩比轮胎贴合鼓，其特征在于所述的动力传动机构包括与成型机连接的空心主轴（1）和与成型机气缸连接的内轴（30），空心主轴（1）上通过键（28）连接左传动盘（3）和右传动盘（17），左传动盘（3）和右传动盘（17）之间装有一组限位杆（15），右传动盘（17）右侧的空心主轴（1）上装有修配垫圈（21）和卡健（26），左传动盘（3）和右传动盘（17）内侧面上各装有一组辐射状排列且左右对应的滚动滑块（4），空心主轴（1）的右端装有压盖（22），内轴（30）上设有深孔，在外圆两处装有自润滑减摩套（9）。

4.如权利要求1所述的超大胀缩比轮胎贴合鼓，其特征在于：所述主瓦（7）外表面上装有磁钢片（14）。

5.如权利要求1或2所述的超大胀缩比轮胎贴合鼓，其特征在于：所述鼓瓦涨缩机构中的驱动座（10）内装有两个自润滑减摩套（8），长连杆（13）沿驱动座（10）的圆周均匀分布，相邻两根长连杆（13）在驱动座（10）的轴向上错位分布，每根长连杆（13）两端的孔中装有自润滑减摩套（29）。

6.如权利要求1所述的超大胀缩比轮胎贴合鼓，其特征在于：在左传动盘（3）内侧设有挡套（2），在调节螺母左侧设有缓冲垫圈（19）。

Images