CN104260251B - 改善修边效果的轮胎修边装置及轮胎修边工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及改善修边效果的轮胎修边装置及轮胎修边工艺。该装置包括机架，机架设有升降台，升降台一侧设有托架；托架支撑驱动丝杠，驱动丝杠周向套设一组螺母，该组螺母包括分别与驱动丝杠形成螺旋移动副的两第一螺母；托架还设有两个第一固定座，以及位于第一固定座之间的第二固定座；第一固定座支撑有第一修边刀具组件，第二固定座支撑有第二修边刀具组件；第一、第二修边刀具组件分别具有刀片；两第一螺母与对应的第一固定座和第一修边刀具连接。该工艺采用前述装置，在第一、第二修边刀具的配合作业下，将轮胎毛边修除完全。本发明既可避免刀具之间发生碰撞，又可将轮胎毛边完全修除，且结构简单，无需复杂控制，利于保持低成本。

Description

改善修边效果的轮胎修边装置及轮胎修边工艺

技术领域

本发明涉及一种轮胎修边装置，尤其是一种改善修边效果的轮胎修边装置。

背景技术

据申请人所知，现有的轮胎修边装置通常采用对称的两组刀具对旋转中的轮胎进行修边，但是为避免两组刀具之间产生碰撞，通常会在两组刀具相互靠近的极限位置，给两组刀具之间预留间隙。然而，这样会使轮胎的中间部位毛边修理不完全，无法满足客户需求。

经检索发现，申请号201020566465.0授权公告号CN201856327U的中国发明专利公开了车辆轮胎修边机，该修边机的第二上修整单元中留有错位空间，这样可使第一、第二上修整刀具组可运行至相互重叠的位置，从而将轮胎的中间部位修理完全。但是，这种结构需要控制第一上修整刀具组容纳于错位空间中，并避免与第二上修整单元碰撞，这就对控制精确度有很高的要求，无疑会增加部件成本。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种改善修边效果的轮胎修边装置，结构简单，并能将轮胎中间部位的毛边修除完全；同时还提出采用该轮胎修边装置的轮胎修边工艺。

为了达到以上目的，本发明技术方案如下：

一种改善修边效果的轮胎修边装置，包括机架，机架设有包含升降台的竖直升降装置，升降台一侧设有托架；

托架支撑有沿外部轮胎轴向布置且能自转的驱动丝杠，托架对驱动丝杠形成轴向约束，驱动丝杠末端与驱动电机传动连接；驱动丝杠周向套设一组螺母，该组螺母包括两第一螺母，两第一螺母分别与驱动丝杠形成螺旋移动副；

托架还设有两个第一固定座，以及位于第一固定座之间的第二固定座；第一固定座支撑有第一修边刀具组件，第二固定座支撑有第二修边刀具组件；第一、第二修边刀具组件分别具有刀片；

两第一螺母分别与对应的第一固定座和第一修边刀具组件形成具有轴向约束的连接结构，第一固定座和第一修边刀具在该连接结构作用下与驱动丝杠构成移动副。

该结构中，两第一修边刀具可修除轮胎的大部分毛边，第二修边刀具则可修除轮胎中间部位的毛边，从而将轮胎毛边修除完全。

本发明进一步完善的技术方案如下：

优选地，托架还设有一组与驱动丝杠平行的导向杆，第一固定座套设于导向杆周向并与导向杆构成移动副。

优选地，驱动丝杠具有在驱动电机驱动下正转、使两第一螺母从驱动丝杠中部向对应末端移动的第一状态，以及在驱动电机驱动下反转、使两第一螺母从驱动丝杠对应末端向驱动丝杠中部移动的第二状态。

更优选地，驱动丝杠由具有正丝的第一丝杠和具有反丝的第二丝杠同轴固连而成，两第一螺母分别套设于第一、第二丝杠。

优选地，第一修边刀具组件和第二修边刀具组件呈三角形布局，第一修边刀具组件对称分布于第二修边刀具组件的两侧；第一固定座具有位于驱动丝杠中部的中间极限位置的第一状态，位于驱动丝杠末端的末端极限位置的第二状态、以及在中间极限位置和末端极限位置之间移动的第三状态；当第一固定座处于第一状态时，第二修边刀具组件覆盖第一修边刀具组件之间的间隙。

优选地，第一修边刀具组件包括固定于第一固定座的竖直支架、倒置且竖直的伸缩缸、竖直的连接杆、装有刀片的刀座；第二修边刀具组件包括固定于第二固定座的斜向支架、倒置的伸缩缸、连接杆、装有刀片的刀座；竖直支架、斜向支架分别与对应伸缩缸的底端固连，伸缩缸的顶端与对应连接杆一端固连，连接杆另一端与对应刀座固连；刀片的刀刃朝向外部轮胎；第一、第二修边刀具组件分别具有伸缩缸伸出使刀片与外部轮胎表面相触的工作状态，以及伸缩缸缩回使刀片与外部轮胎表面分离的空闲状态。

更优选地，竖直支架、斜向支架分别包括支架主体，支架主体的顶端延伸出与对应伸缩缸底端固连的支件；支架主体与对应的伸缩缸和连接杆平行、且伸缩缸和连接杆的轴线重合。

更优选地，伸缩缸和连接杆的轴线与外部轮胎的轴线相交。

优选地，竖直升降装置包括与机架固连的竖直导向件，升降台套设于导向件周向并与导向件构成移动副。

本发明还提出：

一种采用前述轮胎修边装置的轮胎修边工艺，包括以下步骤：

第一步、在开始修边前，两个第一固定座分别位于驱动丝杠中部的中间极限位置，第一、第二修边刀具组件的刀片与外部轮胎表面分离；

第二步、当轮胎就位后开始修边，先将第一修边刀具组件的刀片与轮胎表面相触；轮胎开始绕其轴线旋转，驱动电机带动驱动丝杠旋转，使两第一螺母分别带动对应第一固定座从驱动丝杠中部的中间极限位置向驱动丝杠末端的末端极限位置移动，进而带动第一修边刀具组件从中间向两边开始修除轮胎毛边；

当第一修边刀具组件之间的距离达到预定值时，将第二修边刀具组件的刀片与轮胎表面相触，并修除轮胎中间部位的毛边，当第二修边刀具组件修除完毕后，将第二修边刀具组件的刀片与轮胎表面分离；

当两个第一固定座位于驱动丝杠末端的末端极限位置时，驱动电机停机，将第一修边刀具组件的刀片与轮胎表面分离；

第三步、驱动电机带动驱动丝杠旋转，使两第一螺母分别带动对应第一固定座从驱动丝杠末端的末端极限位置移动至驱动丝杠中部的中间极限位置；

第四步、判断是否对下一轮胎修边，若是则转至第二步，若否则整个工艺结束。

本发明既可避免刀具之间发生碰撞，又可将轮胎毛边完全修除，且结构简单，无需复杂控制，利于保持低成本。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明实施例的主视结构示意图。

图2为图1实施例的侧视示意图。

图3为图1实施例的俯视示意图。

具体实施方式

实施例

如图1至图3所示，本实施例改善修边效果的轮胎修边装置，包括机架1，机架1设有包含升降台3的竖直升降装置，竖直升降装置包括与机架1固连的竖直导向件2，升降台3套设于导向件2周向并与导向件2构成移动副，升降台3一侧设有托架4。

托架4支撑有沿外部轮胎轴向布置且能自转的驱动丝杠5，托架4对驱动丝杠形5成轴向约束；驱动丝杠5末端与驱动电机7传动连接；驱动丝杠5周向套设一组螺母，该组螺母包括两第一螺母8，两第一螺母8分别与驱动丝杠5形成螺旋移动副；驱动丝杠5具有在驱动电机7驱动下正转、使两第一螺母8从驱动丝杠5中部向对应末端移动的第一状态，以及在驱动电机7驱动下反转、使两第一螺母8从驱动丝杠5对应末端向驱动丝杠5中部移动的第二状态。本实施例中，驱动丝杠5由具有正丝的第一丝杠和具有反丝的第二丝杠同轴固连而成，两第一螺母8分别套设于第一、第二丝杠，这样即可通过很简单的结构实现驱动丝杠的两种状态。

托架4还设有两个第一固定座9，以及位于第一固定座9之间的第二固定座10；第一固定座9设有第一修边刀具组件，第二固定座10设有第二修边刀具组件；第一修边刀具组件和第二修边刀具组件呈三角形布局，第一修边刀具组件对称分布于第二修边刀具组件的两侧；第一固定座9具有位于驱动丝杠5中部的中间极限位置的第一状态，位于驱动丝杠5末端的末端极限位置的第二状态、以及在中间极限位置和末端极限位置之间移动的第三状态；当第一固定座9处于第一状态时，第二修边刀具组件覆盖第一修边刀具组件之间的间隙。

托架4还设有一组与驱动丝杠5平行的导向杆6；第一固定座9套设于导向杆6周向并与导向杆6构成移动副。

两第一螺母8分别与对应的第一固定座9和第一修边刀具组件形成具有轴向约束的连接结构，第一固定座9和第一修边刀具在该连接结构作用下与驱动丝杠5构成移动副。

具体而言，第一、第二修边刀具组件的基本结构相同：包括支架11、倒置的伸缩缸12(本实施例为气缸)、连接杆13、装有刀片15的刀座14；支架11包括支架主体11－1，支架主体11－1的顶端延伸出支件11－2；支件11－2与伸缩缸12的底端固连，伸缩缸12的顶端与连接杆13一端固连，连接杆13另一端与刀座14固连；刀片15的刀刃朝向外部轮胎；支架主体11－1与伸缩缸12、连接杆13平行；伸缩缸12、连接杆13的轴线重合、且与外部轮胎的轴线相交；第一、第二修边刀具组件具有伸缩缸12伸出使刀片15与外部轮胎表面相触的工作状态，以及伸缩缸12缩回使刀片15与外部轮胎表面分离的空闲状态。

第一、第二修边刀具组件的不同之处在于：第一修边刀具组件的支架11为竖直支架，第二修边刀具组件的支架11为斜向支架。这样可确保刀片与轮胎的圆弧形表面之间有良好的接触。

采用本实施例装置的轮胎修边工艺如下：

初始化：两个第一固定座9处于第一状态，位于驱动丝杠5中部的中间极限位置；同时，两个第一修边刀具组件以及第二修边刀具组件均处于空闲状态，其刀片15与轮胎表面分离。

修边：当轮胎就位后开始修边，先使两个第一修边刀具组件处于工作状态，其刀片15与轮胎表面相触；轮胎开始绕其轴线旋转，驱动电机带动驱动丝杠旋转进而带动两第一螺母8移动，使两个第一固定座9处于第三状态，带动两个第一修边刀具组件从中间向两边开始修除轮胎毛边；

当两个第一修边刀具组件之间的距离达到预定值时，使第二修边刀具组件处于工作状态，其刀片15与轮胎表面相触，并修除轮胎中间部位的毛边，当第二修边刀具组件修除完毕后切换至空闲状态，使其刀片15与轮胎表面分离；

当两个第一固定座9处于第二状态，位于驱动丝杠5末端的末端极限位置时，驱动电机停机，两个第一修边刀具组件切换至空闲状态，使刀片15与轮胎表面分离；轮胎修边完毕。之后，将轮胎送至输出辊道即可。

同时，驱动电机带动驱动丝杠旋转进而带动两第一螺母8移动，并最终使两个第一固定座9恢复至第一状态，位于驱动丝杠5中部的中间极限位置，然后即可准备对下一轮胎修边。

本实施例结构简单，无需复杂控制，既可避免刀具之间发生碰撞，又可将轮胎毛边完全修除，不仅可大幅提高轮胎修边效率，还可降低不良品的产出率。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种改善修边效果的轮胎修边装置，包括机架，其特征是，所述机架设有包含升降台的竖直升降装置，所述升降台一侧设有托架；

所述托架支撑有沿外部轮胎轴向布置且能自转的驱动丝杠，所述托架对驱动丝杠形成轴向约束，所述驱动丝杠末端与驱动电机传动连接；所述驱动丝杠周向套设一组螺母，该组螺母包括两第一螺母，所述两第一螺母分别与驱动丝杠形成螺旋移动副；

所述托架还设有两个第一固定座，以及位于第一固定座之间的第二固定座；所述第一固定座支撑有第一修边刀具组件，所述第二固定座支撑有第二修边刀具组件；所述第一、第二修边刀具组件分别具有刀片；

所述两第一螺母分别与对应的第一固定座和第一修边刀具组件形成具有轴向约束的连接结构，所述第一固定座和第一修边刀具在该连接结构作用下与驱动丝杠构成移动副；

所述第一修边刀具组件和第二修边刀具组件呈三角形布局，所述第一修边刀具组件对称分布于第二修边刀具组件的两侧；所述第一固定座具有位于驱动丝杠中部的中间极限位置的第一状态，位于驱动丝杠末端的末端极限位置的第二状态、以及在中间极限位置和末端极限位置之间移动的第三状态；当第一固定座处于第一状态时，所述第二修边刀具组件覆盖第一修边刀具组件之间的间隙。

2.根据权利要求1所述改善修边效果的轮胎修边装置，其特征是，所述托架还设有一组与驱动丝杠平行的导向杆，所述第一固定座套设于导向杆周向并与导向杆构成移动副。

3.根据权利要求1所述改善修边效果的轮胎修边装置，其特征是，所述驱动丝杠具有在驱动电机驱动下正转、使两第一螺母从驱动丝杠中部向对应末端移动的第一状态，以及在驱动电机驱动下反转、使两第一螺母从驱动丝杠对应末端向驱动丝杠中部移动的第二状态。

4.根据权利要求3所述改善修边效果的轮胎修边装置，其特征是，所述驱动丝杠由具有正丝的第一丝杠和具有反丝的第二丝杠同轴固连而成，所述两第一螺母分别套设于第一、第二丝杠。

5.根据权利要求1所述改善修边效果的轮胎修边装置，其特征是，所述第一修边刀具组件包括固定于第一固定座的竖直支架、倒置且竖直的伸缩缸、竖直的连接杆、装有刀片的刀座；所述第二修边刀具组件包括固定于第二固定座的斜向支架、倒置的伸缩缸、连接杆、装有刀片的刀座；所述竖直支架、斜向支架分别与对应伸缩缸的底端固连，所述伸缩缸的顶端与对应连接杆一端固连，所述连接杆另一端与对应刀座固连；所述刀片的刀刃朝向外部轮胎；所述第一、第二修边刀具组件分别具有伸缩缸伸出使刀片与外部轮胎表面相触的工作状态，以及伸缩缸缩回使刀片与外部轮胎表面分离的空闲状态。

6.根据权利要求5所述改善修边效果的轮胎修边装置，其特征是，所述竖直支架、斜向支架分别包括支架主体，所述支架主体的顶端延伸出与对应伸缩缸底端固连的支件；所述支架主体与对应的伸缩缸和连接杆平行、且伸缩缸和连接杆的轴线重合。

7.根据权利要求6所述改善修边效果的轮胎修边装置，其特征是，所述伸缩缸和连接杆的轴线与外部轮胎的轴线相交。

8.根据权利要求1至7任一项所述改善修边效果的轮胎修边装置，其特征是，所述竖直升降装置包括与机架固连的竖直导向件，所述升降台套设于导向件周向并与导向件构成移动副。

9.一种采用权利要求1至8任一项所述轮胎修边装置的轮胎修边工艺，其特征是，包括以下步骤：

第一步、在开始修边前，两个第一固定座分别位于驱动丝杠中部的中间极限位置，第一、第二修边刀具组件的刀片与外部轮胎表面分离；

第二步、当所述轮胎就位后开始修边，先将第一修边刀具组件的刀片与轮胎表面相触；所述轮胎开始绕其轴线旋转，驱动电机带动驱动丝杠旋转，使两第一螺母分别带动对应第一固定座从驱动丝杠中部的中间极限位置向驱动丝杠末端的末端极限位置移动，进而带动第一修边刀具组件从中间向两边开始修除轮胎毛边；当第一修边刀具组件之间的距离达到预定值时，将第二修边刀具组件的刀片与轮胎表面相触，并修除轮胎中间部位的毛边，当第二修边刀具组件修除完毕后，将第二修边刀具组件的刀片与轮胎表面分离；当两个第一固定座位于驱动丝杠末端的末端极限位置时，驱动电机停机，将第一修边刀具组件的刀片与轮胎表面分离；

第三步、所述驱动电机带动驱动丝杠旋转，使两第一螺母分别带动对应第一固定座从驱动丝杠末端的末端极限位置移动至驱动丝杠中部的中间极限位置；

第四步、判断是否对下一轮胎修边，若是则转至第二步，若否则整个工艺结束。