CN104309985B - 一种轮胎胎面自动拾取装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，包括联动线尾部输送辊道、换向输送辊道、下坡及提升输送辊道和提升卸料装置，所述的储存输送辊道和换向输送辊道为一体。占用空间比较小，比较适合于原设备安装时没有给自动拾取预留空间的工厂，采用胎面往百页车里的输送方式，将胎面整齐放置在扇页上，该输送方式适合中国企业的侧面翻页式且无驱动的百页车，采用最简单的结构和机构，换向输送辊道同时兼备存储胎面和胎面运输方向转换的功能，使运动简单可靠。

Description

一种轮胎胎面自动拾取装置
技术领域
本发明涉及橡胶轮胎机械技术领域，具体涉及一种轮胎胎面自动拾取装置。
背景技术
长期以来，国内轮胎企业胎面的拾取都是由人工进行，胎面本身重量较大，每天计划生产量较多，人工拾取劳动量极大。目前国外轮胎企业已使用胎面自动拾取，第1条胎面经过连动线尾部输送辊道，到位停止，短托盘将胎面托起外移至存储输送带，存储输送带为多条同步带，第1条胎面放置到存储输送带之后，存储输送带旋转将胎面向外输送一个胎面位后停止，第2、3条胎面用同样的方式随之依次放置在存储输送带上，此时存储输送带已放置3条胎面，位于存储输送带间隙的长托盘托起3条胎面，将胎面放置到换向输送辊道上，换向输送辊道驱动将胎面输送到可升降带驱动的百页车之中。
国外轮胎企业生产条件有别于国内企业。第一，国外企业的百页车不同于国内，国内的百页车为侧面翻页式，无驱动，国外的百页车为一端进入不可翻页，且百页车内部每条胎面都带有驱动，故国外的拾取方式不可直接使用；第二，国外企业设备的安装空间占用比较大，我国半成品挤出线安装时未考虑自动拾取，安装空间有限，也不可复制国外技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轮胎胎面自动拾取装置，实现轮胎胎面的拾取由人工转为自动拾取。
本发明采取的技术方案为：一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，由联动线尾部输送辊道、换向输送辊道、下坡及提升输送辊道和提升卸料装置依次连接而成，所述的储存输送辊道和换向输送辊道为一体。
进一步的，所述的联动线尾部输送辊道包括辊子支架、链轮、辊子、气缸、托盘、方管、传动轴，辊子支架上方设置光电开关A，辊子安装在辊子支架上，辊子两端设置轴承，轴承一端安装有链轮，通过电机逐一驱动；由气缸控制可升降的托盘位于辊子的间隙里，托盘安装在气缸伸出杆上端，气缸安装在气缸底座上，底座前后两端分别固定同步带的两端，形成一个环形；同步带轮一部分安装在尾部连动线的驱动侧，通过胀紧套与传动轴相连，另一部分安装在方管的另一端，当电机转动时，电机驱动同步带带动托盘的水平移动。
进一步的，所述的换向输送辊道包括辊子支架、大气缸、减震弹簧、导轨滑块、链轮和辊子，辊子支架上方设置光电开关B和C，辊子安装在辊子支架上，辊子轴一端安装有链轮，通过电机逐一驱动。换向输送辊道通过导轨滑块安装在铺在地面上的导轨之上，通过大气缸驱动进行水平移动，电机带动辊子转动，辊子安装的间距与尾部连动线的间距相同，减震弹簧安装在地面上，在换向输送辊道到达水平移动极限时起缓冲的作用。
进一步的，所述的下坡及提升输送辊道包括下坡输送辊道和提升输送辊道，其结构与尾部连动线及换向输送辊道结构相同，包括辊子支架、辊子、链轮和驱动电机，辊子安装在辊子支架上，辊子轴一端安装有链轮，通过电机逐一驱 动，提升输送辊道的每两个辊子间间距大于提升机械手的宽度，提升机械手的等候位在每两个辊子的间距中。
进一步的，所述的提升卸料装置包括提升组件、水平移动组件、机械手组件，所述提升组件包括竖直移动架、提升电机、提升同步带、提升同步带轮、提升导轨，两个提升同步带轮分别安装在水平移动架的上下两端，同步带的两端分别连接提升同步带的上下两端，形成环形，当提升电机转动时，竖直移动架可沿着提升导轨上下移动，所述水平移动组件包括水平移动架、水平移动电机、水平移动同步带轮、水平移动同步带、水平移动导轨，水平移动架呈倒L形，倒L型竖直的部分与竖直移动架用导轨滑块相连，其水平的部分底部通过导轨滑块安装在工字梁支架上，水平移动同步带轮分别安装在工字梁支架的前后两端，水平同步带两开口端固定在水平移动架前后两端，形成环形，当水平移动电机转动时，水平移动架及其上安装的竖直移动架可沿着水平移动导轨水平移动，由此竖直移动架便有了竖直运动和水平运动两个方向的自由度；所述机械手组件包括机械手方管、同步带支撑块、同步带轮、机械手同步带，机械手方管是由40*40方管铣掉上边面制作而成，同步带轮分别位于机械手方管的两头，通过可调节张紧的轴相连；同步带支撑块通过螺栓连接置于机械手方管的内部，起到支撑同步带的作用，防止承载胎面时压塌。
导轨滑块安装在竖直移动架和水平移动架之间，起导向的作用；提升装置与水平移动装置均是由电机带动同步带使移动部件在导轨上滑动，胎面通过辊子间隙中的提升机械手抬起，水平移动装置及提升机械手通过电机运转整体向前移动，卸胎面时，水平移动装置和提升机械手后移，机械手同步带开始转动，将胎面整齐放置在扇页上。
进一步的，所述的提升机械手是由40*40方管制作而成，方管上表面去除，方管内部有支撑同步带的铝合金块。
进一步的，所述的托盘表面喷涂特氟龙材料。
进一步的，所述的辊道宽度根据胎面宽度设计，大胎面可装3条，小胎面可装4条，单次装胎面的条数可以切换。
进一步的，提升装置提升的高度随百页车的高度逐级增大，提升的高度由伺服电机控制。
进一步的，导轨滑块安装在竖直移动架和水平移动架之间，部件水平移动及竖直运动时，均通过声光报警灯警示操作人员。
本发明的有益效果为：
1、占用空间小：整合储存输送辊道和换向输送辊道为一体，占用空间比较小，比较适合于原设备安装时没有给自动拾取预留空间的工厂。
2、本发明采用胎面往百页车里的输送方式，将胎面整齐放置在扇页上，该输送方式适合中国企业的侧面翻页式且无驱动的百页车。
3、机构运动简单：采用最简单的结构和机构，使运动简单可靠。
4、胎面从连动线尾部到存储、换向的过程中，换向输送辊道同时兼备存储胎面和胎面运输方向转换的功能。
5、每两个辊子间有一大间距，便于升降托盘抬起落下，托盘表面喷涂特氟 龙材料，防止黏粘胎面。
附图说明
图1为本发明的整体结构俯视图。
图2为本发明的整体结构正视图。
图3联动线尾部输送辊道的结构示意图(Ⅰ)。
图4联动线尾部输送辊道的结构示意图(Ⅱ)。
图5换向输送辊道的结构示意图(Ⅰ)
图6换向输送辊道的结构示意图(Ⅱ)。
图7下坡输送辊道及提升输送辊道的结构示意图。
图8提升卸料装置的结构示意图(Ⅰ)。
图9提升卸料装置的结构示意图(Ⅱ)。
图10胎面翻面的结构示意图。
图11胎面在换向输送辊道排放的结构示意图。
图12换向输送辊道外移的结构示意图。
图13胎面到达提升输送辊道的结构示意图。
图14胎面提升及卸胎面的结构示意图。
其中，1、联动线尾部输送辊道；2、换向输送辊道；3、下坡及提升输送辊道；4、水平移动架；5、竖直移动架；6、辊子支架；7、链轮；8、辊子；9、气缸；10、托盘；11、方管；12、传动轴；13、辊子支架；14、导轨滑块；15、链轮；16、辊子；17、下坡输送辊道；18、提升输送辊道；19、提升装置；20、机械手；21、水平移动装置；22、同步带支撑块；23、同步带轮。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明。
一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，包括联动线尾部输送辊道1、换向输送辊道2、下坡及提升输送辊道3和提升卸料装置。
联动线尾部输送辊道包括辊子支架6、链轮7、34个辊子8、气缸9、托盘10、方管11、传动轴12，辊子支架6上方设置光电开关A，辊子8安装在辊子支架6上，辊子8两端设置轴承，轴承一端安装有链轮7，通过电机逐一驱动；每两个辊子8间设置一大间距，由气缸9控制可升降的托盘10位于辊子8的间隙里，托盘10表面喷涂特氟龙材料，防止黏粘胎面，托盘10安装在气缸9伸出杆上端，气缸9安装在气缸底座上，底座前后两端分别固定同步带的两端，形成一个环形；同步带轮23一部分安装在尾部连动线的驱动侧，通过胀紧套与传动轴相连，另一部分安装在方管的另一端，当电机转动时，电机驱动同步带带动托盘10的水平移动。借用联动线原有的胎面翻转装置将胎面翻转，翻转后的胎面到达联动线尾端，光电开关A检测到胎面，胎面停止运动，托盘10升起，拖起胎面，伺服电机驱动同步带带动托盘10水平移动到换向输送辊道2。
换向输送辊道2安装在导轨之上，由气缸驱动，可水平移动。换向输送辊道2包括辊子支架13、34个辊子16、检测装置、驱动及传动装置。辊子16安装的间距与尾部连动线的间距相同，托盘可通过辊子16之间的间隙将胎面输送 到换向输送辊道2。光电开关B确定胎面的位置，当装满3条或4条胎面时，气缸驱动换向输送辊道2水平移动到与下坡输送辊道3相平位置，电机带动辊子16转动，将胎面输送到下坡运输辊道3。当光电开关C检测到胎面已经过此处时，换向输送辊道2回到靠近端等待胎面。此处辊道宽度根据胎面宽度设计，大胎面可装3条，小胎面可装4条，单次装胎面的条数可以切换。生产小胎面时，胎面到达时间间隔较短，在换向输送辊道2向下坡输送辊道3输送胎面时，尾部连动线便已存储一条胎面，为防止堆料，保证拾取的连续性，优化运行程序，在换向输送辊道2仍在远离端时，托盘托起胎面，输送到位，换向输送辊道2回到靠近端时托盘直接将胎面放下。包括在尾部连动线上存储的1条胎面，共可存储2条。同时，为防止换向输送辊道2与托盘相向运动时相对速度过大导致部件冲撞，当换向输送辊道2向靠近端移动时，托盘托起胎面，但不向前移动，待换向输送辊道2到达靠近端时，托盘移动到第一条胎面的位置，放下胎面。换向输送辊道2水平移动时，声光报警灯警示操作人员。
下坡及提升输送辊道3根据百页车最低一层的高度确定提升输送辊道的高度，下坡输送辊道17在换向输送辊道2和提升输送辊道18之间过渡。提升输送辊道18每两个辊子间间距较大，提升机械手20在等候位在此间距之中，本部分传动形式与前面部分传动形式相同。
提升卸料装置包括卸料机械手20、提升装置19、水平移动装置21。提升机械手20是由40*40方管11制作而成，方管11上表面去除，两端为同步带轮23，同步带往百页车输送胎面，方管11内部有支撑同步带的铝合金块。提升装置20与水平移动装置21均是由电机带动同步带使移动部件在导轨上滑动。胎面在提升输送辊道18到位之后，在辊子间隙中的提升机械手20抬起，到达百页车扇页的高度之后，水平移动电机动作，水平移动装置21及提升机械手20整体向前移动，深入到掀起的百页车扇页里面，到达最里面的胎面的位置时，停止前移，机械手20上的小同步带开始转动，同时水平移动部件后移，胎面便依次放置于百页车上。提升装置19提升的高度随百页车的高度逐级增大，提升的高度由伺服电机控制。部件水平移动及竖直运动时，均有声光报警灯警示操作人员。
运行流程：
1、胎面反面：双复合挤出的胎面正面朝上，但公司工艺要求拾取时反面朝上，故胎面需进行翻面。胎面经上坡翻转运输带，经过圆弧辊道后胎面反面朝上。
2、胎面往存储输送辊道运输：胎面翻面之后到达尾部连动线，运输到位，检测开关获得信号，辊子停止转动，气缸驱动托盘升起，之后水平移动同步带转动，带动托盘向外移动，到达换向输送辊道最外侧的胎面位，第2条、第3条依次放置在3个胎面位上，3条胎面放满，换向输送辊道在大气缸的驱动下整体向外移动，到达图12的位置。
3、胎面输送到提升输送辊道：3条胎面到位后，换向输送辊道在电机的驱动下，辊子开始转动，将胎面经过下坡输送辊道到达胎面提升辊道，如图13所示。同时，当胎面全部通过检测开关时，换向输送辊道上无胎面，大气缸收 缩，换向输送辊道回到原来位置。
4、胎面提升及卸胎面：胎面在提升输送辊道上到位，提升输送辊道停止转动，提升机械手上升到百页车扇页高度后，停止上升，之后水平向百页车方向移动。到达最里侧胎面的位置时，停止前行，开始向后移动，同时，机械手上的同步带转动，将胎面逐条放置在百页车的扇页上。如图14所示。
上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述实施例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，由联动线尾部输送辊道、换向输送辊道、下坡及提升输送辊道和提升卸料装置依次连接而成，储存输送辊道和换向输送辊道为一体，所述的提升卸料装置包括提升组件、水平移动组件、机械手组件，所述机械手组件包括机械手方管、同步带支撑块、同步带轮、机械手同步带，同步带轮分别位于机械手方管的两头，通过可调节张紧的轴相连；同步带支撑块通过螺栓连接置于机械手方管的内部，起到支撑同步带的作用。
2.根据权利要求1所述的一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，所述的联动线尾部输送辊道包括辊子支架、链轮、辊子、气缸、托盘、方管、传动轴，辊子支架上方设置光电开关A，辊子安装在辊子支架上，辊子两端设置轴承，轴承一端安装有链轮，通过电机逐一驱动；由气缸控制可升降的托盘位于辊子的间隙里，托盘安装在气缸伸出杆上端，气缸安装在气缸底座上，底座前后两端分别固定同步带的两端，形成一个环形；同步带轮一部分安装在联动线尾部输送辊道的驱动侧，通过胀紧套与传动轴相连，另一部分安装在方管的另一端，当电机转动时，电机驱动同步带带动托盘的水平移动。
3.根据权利要求1所述的一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，所述的换向输送辊道包括辊子支架、大气缸、减震弹簧、导轨滑块、链轮和辊子，辊子支架上方设置光电开关B和光电开关C，辊子安装在辊子支架上，辊子轴一端安装有链轮，通过电机逐一驱动，换向输送辊道通过导轨滑块安装在铺在地面上的导轨之上，通过大气缸驱动进行水平移动，电机带动辊子转动，辊子安装的间距与联动线尾部输送辊道的间距相同，减震弹簧安装在地面上。
4.根据权利要求1所述的一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，所述的下坡及提升输送辊道包括下坡输送辊道和提升输送辊道，下坡及提升输送辊道的结构与联动线尾部输送辊道及换向输送辊道结构相同，包括辊子支架、辊子、链轮和驱动电机，辊子安装在辊子支架上，辊子轴一端安装有链轮，通过电机逐一驱动，提升输送辊道的每两个辊子间间距大于机械手方管的宽度，机械手方管的等候位在每两个辊子的间距中。
5.根据权利要求1所述的一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，所述提升组件包括竖直移动架、提升电机、提升同步带、提升同步带轮、提升导轨，两个提升同步带轮分别安装在水平移动架的上下两端，同步带的两端分别连接竖直移动架的上下两端，形成环形，当提升电机转动时，竖直移动架可沿着提升导轨上下移动，所述水平移动组件包括水平移动架、水平移动电机、水平移动同步带轮、水平移动同步带、水平移动导轨，水平移动架呈倒L形，倒L形竖直的部分与竖直移动架用导轨滑块相连，其水平的部分底部通过导轨滑块安装在工字梁支架上，水平移动同步带轮分别安装在工字梁支架的前后两端，水平同步带两开口端固定在水平移动架前后两端，形成环形，当水平移动电机转动时，水平移动架及其上安装的竖直移动架可沿着水平移动导轨水平移动，由此竖直移动架便有了竖直运动和水平运动两个方向的自由度，机械手方管是由40*40cm方管铣掉上边面制作而成。
6.根据权利要求1所述的一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，所述的机械手方管是由40*40cm方管制作而成，方管上表面去除，方管内部有支撑同步带的铝合金块。
7.根据权利要求2所述的一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，所述的托盘表面喷涂特氟龙材料。
8.根据权利要求1所述的一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，所述的联动线尾部输送辊道、换向输送辊道、下坡及提升输送辊道、储存输送辊道和换向输送辊道的宽度根据胎面宽度设计，大胎面能够装3条，小胎面能够装4条，单次装胎面的条数能够切换。
9.根据权利要求1所述的一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，提升卸料装置提升的高度随百页车的高度逐级增大，提升的高度由伺服电机控制。
10.根据权利要求5所述的一种轮胎胎面自动拾取装置，其特征在于，导轨滑块安装在竖直移动架和水平移动架之间，提升卸料装置水平移动及竖直运动时，均通过声光报警灯警示操作人员。
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