CN104875412B - 一种胎圈缠绕装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种胎圈缠绕装置，包括自动上料机构以及与其相连的机座，机座表面设有旋转夹持机构，缠绕包布机构，缠绕包布机构前端设有预缠带及剪断机构。本胎圈缠绕装置优点在于：1有上料机构，能使生产自动化水平提高，2有预缠带及切断机构，能使胎圈在预缠带的同时对上一个胎圈的胶带进行切断，预缠带使胎圈在缠绕时布带更加稳定，不易被扯掉，预缠带与切割工作同时进行，使生产更加简洁高效，3通过使用锯片高速旋转并从粘性布带无胶面锯开的断带方式，使切割装置不需停工清理也能长时间进行切割工作。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于汽车胎圈自动化包布的胎圈缠绕装置，特别涉及在胎圈缠绕时，自动化地进行布带的初始附着，作业后的布带末端的切割和附着，以及使胎圈连续生产的自动化上料设备。
背景技术
胎圈是汽车轮胎的一个重要组成部分，在生产时需要在其外表面缠绕一层螺旋状粘性布料，其主要工序是（1）对胎圈进行预缠绕，使粘性布带初始接头附着在胎圈上，（2）进行其余缠绕工作，（3）剪断粘性布带末端，并将剩余部分附着在胎圈上。胎圈这三个步骤的生产速度，生产质量和稳定性，是决定胎圈包布的重要因素，它完成的越好就越会带来低成本，高效率，高利润。
目前胎圈主要有两种包布方式。一、首先由人工进行预缠绕工作，然后由机器对其余部分进行快速缠绕，最后由人工剪断布料末端，将剩余部分附着在胎圈上。这种方式需要人工进行上料，以及缠布带的辅助工作，因工人手部长期接触胶类化学用品，皮肤问题严重，并且劳动时间长，技术含量低，随着人工费用的不断上涨，这种方式生产的胎圈成本高，效率低。二、全自动机器包布，例如2012年7月4日公布的CN201110381781.X的发明专利说明书中的胎圈缠绕装置，就是这样一种全自动胎圈包布装置，如附图1。但这种包布装置有如下缺点：1无自动上料机构；2无预缠绕机构，刚开始缠绕布带时，在拉扯力的影响下，布带容易松动掉落，稳定性不好；3上下剪带装置的刀口长时间剪切粘性大的布带，容易粘胶而变钝，使粘性布带不能及时断开，必须停工清理，影响生产进度。
发明内容
本发明公开了一种胎圈缠绕装置，包括自动上料机构以及与其相连的机座，机座表面设有旋转夹持机构，缠绕包布机构，缠绕包布机构前端设有预缠带及剪断机构。
本胎圈缠绕装置优点在于：1有上料机构，能使生产自动化水平提高，2有预缠带及切断机构，能使胎圈在预缠带的同时对上一个胎圈的胶带进行切断，预缠带使胎圈在缠绕时布带更加稳定，不易被扯掉，预缠带与切割工作同时进行，使生产更加简洁高效，3通过使用锯片高速旋转并从粘性布带无胶面锯开的断带方式，使切割装置不需停工清理也能长时间进行切割工作。
附图说明：
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
附图1：公知的胎圈缠绕装置
附图2：胎圈缠绕装置主要机构正面示意图
附图3：胎圈缠绕装置的缠绕机构正面示意图
附图4：胎圈缠绕装置的缠绕机构背面示意图
附图5：胎圈缠绕装置的夹持机构正面示意图
附图6：胎圈缠绕装置的夹持机构背面示意图
附图7：胎圈缠绕装置的上料机构示意图
附图8：胎圈缠绕装置的预缠带及剪断机构正面示意图
附图9：胎圈缠绕装置的预缠带及剪断机构A-A截面图
附图10：胎圈缠绕装置主要机构背面示意图
其中，1机座，2粘性布带架体，3粘性布带卷，4单侧粘性布带，5缠绕机构，6预缠带及切断机构，7自动上料机构，8胎圈，9上一胎圈，10夹持机构，11第一驱动电机，12缠绕机构架体，13第一限位轮，14主动齿轮，15第一从动齿轮，16第三从动齿轮，17外槽挡板，18轨道开口，19第二限位轮，20缠绕部，21柔性槽型导向块，22压紧滚轮，23弹簧，24支撑臂，25第二从动齿轮，26连接板，27附着滚轮，28带滑块的直线导轨，29夹持装置架体，30被动上夹持轮，31下夹持轮，32第二驱动电机，33主动上夹持轮，34下夹持轮可转动架体，35轴及轴承，36夹持装置直线气缸，37夹持装置电机架体，38夹持装置旋转气缸，39上夹持轮轴及轴承，40无杆气缸，41单侧围栏，42U型滑槽，43连接孔，44上料机构旋转气缸，45上料机构夹持杆，46剪断机构壳体，47预缠绕机构壳体，48可拆卸盖板，49壳体锯片开口，50预缠绕机构锯片，51预缠绕机构皮带轮，52传动皮带，53第三驱动电机，54凸起导向滑轨，55U型预缠绕腔，56锁舌弹簧挂钩，57预缠绕锁舌，58拉伸弹簧，59壳体弹簧挂钩，60连接板，61预缠带及剪断机构动作气缸，62旋转气缸，63持带勾手。
具体实施方式：
下面结合附图，对本发明零部件及其相互关系进行说明。
如附图2和附图10所示，一种胎圈缠绕装置，其包括固定在地面上的机座1；与机座1前表面及地面相连的自动上料机构7；固定在机座1上面表面的粘性布带架体2，夹持机构10和缠绕机构5；固定在粘性布带架体2上可以旋转的粘性布带卷4以及粘性面朝上方式拉伸出的单侧粘性布带4；上述的缠绕机构5还包括：置于其前端的预缠带及切断机构6，预缠带及剪断机构动作气缸61，连接预缠带及剪断机构动作气缸61和预缠带及切断机构6的连接板60，置于缠绕机构5中部的旋转气缸62以及与其相连的持带勾手63。
如附图3和附图4所示，上述缠绕机构5还包括：与机座1表面固定的缠绕机构架体12；上述缠绕机构架体12包括：固定在上部两端的第一限位轮13，第二限位轮19，轨道开口8；上述缠绕机构架体12还安装有：主动齿轮14，第一从动齿轮15，第二从动齿轮25，第三从动齿轮16，其相互关系为：主动齿轮14与第一驱动电机11相连，并且与第一从动齿轮15和第二从动齿轮25同时啮合；第一从动齿轮15，第二从动齿轮25至少一个与第三从动齿轮16啮合；上述第三从动齿轮16，与缠绕部20相连接；上述缠绕部包括：与第三从动齿轮16通过连接板26相连的外槽挡板17，中间安装有至少3个附着滚轮27，并且圆周均布在第三从动齿轮16上；柔性槽型导向块21安装在位于第三从动齿轮16开口侧上部边缘的连接板26上，并在前端安装有压紧滚轮22；支撑臂24安装在正上方的连接板26上并在下部套有弹簧23，弹簧23连接并在工作时压紧与柔性槽型导向块21。
如附图5和附图6所示，上述夹持机构10还包括：安装在机座1上表面的带滑块的直线导轨28和夹持装置直线气缸36，上述夹持装置直线气缸36可以推动安装在带滑块的直线导轨28上的夹持装置架体29前后直线运动；上述夹持装置架体29安装有夹持装置旋转气缸38其通过轴及轴承35与下夹持轮可转动架体34相连并且能驱动其在一定角度范围内同步反向旋转；上述下夹持轮可转动架体34上安装有下夹持轮31并与主动上夹持轮33，被动上夹持轮30配合夹持胎圈；上述主动上夹持轮33通过上夹持轮轴及轴承39被第二驱动电机32驱动；上述第二驱动电机32通过夹持装置电机架体37固定安装在夹持装置架体29上。
如附图7所示，上述自动上料机构7还包括：与机座1和地面通过连接孔43相连的无杆气缸40；固定安装在无杆气缸40上的U型滑槽42和单侧围栏41；安装在单侧围栏41上的上料机构旋转气缸44及与其相连的45上料机构夹持杆。
如附图8和附图9所示，上述预缠带及切断机构6还包括：剪断机构壳体46；预缠绕机构壳体47；可拆卸盖板48；上述剪断机构壳体46和预缠绕机构壳体47外部安装有凸起导向滑轨54；
上述剪断机构壳体46内部安装有第三驱动电机53,第三驱动电机53通过传动皮带52和预缠绕机构皮带轮51驱动预缠绕机构锯片50,预缠绕机构锯片50可以通过壳体锯片开口49割断布带；
上述预缠绕机构壳体47内部安装有预缠绕锁舌57和壳体弹簧挂钩59，预缠绕锁舌57可以在缠绕机构壳体47内前后移动；上述预缠绕锁舌57尾部安装有锁舌弹簧挂钩56,锁舌弹簧挂钩56通过拉伸弹簧58与壳体弹簧挂钩59连接，上述拉伸弹簧58可以产生使预缠绕锁舌57闭合的预紧力；
下面对本发明工作方式和工作步骤进行说明。
一、首先胎圈8，通过U型滑槽42到达预缠绕位置，然后上料机构夹持杆45在上料机构旋转气缸44驱动的作用下，由初始位置（L形的两上料机构夹持杆45的长的部分相互呈180度）相互向内旋转90度到达闭合位置（L形的两上料机构夹持杆45的长的部分相互呈0度）与单侧围栏41一起夹紧固定胎圈8。
二、预缠带及切断机构6，在凸起导向滑轨54和轨道开口18的导向下，通过连接板60连接的预缠带及剪断机构动作气缸61的作用下首先整体下压，然后上升，完成预缠绕及剪断工作。
其具体方式如下：预缠带及切断机构6初始位置在胎圈8和单侧粘性布带4的上方，其U型预缠绕腔55居中对准胎圈8；当预缠带及切断机构6下压时，旋转的预缠绕机构锯片50从单侧粘性布带4的无胶面锯断单侧粘性布带4，同时胎圈8通过压开预缠绕锁舌57进入到U型预缠绕腔55的底部；此时单侧粘性布带4在预缠绕锁舌57的作用下紧贴胎圈8的表面并且多余的部分在胎圈8到达U型预缠绕腔55的底部时，随着预缠绕锁舌57的闭合相互粘合在一起，多余的粘合长度可以使预缠绕接头更加牢固，不易松脱；当预缠带及切断机构6上升时，胎圈8通过挤开预缠绕锁舌57脱离预缠带及切断机构6，完成胎圈的预缠绕及剪断工作。
三、等待上一胎圈9完成缠绕工作并且下料后，自动上料机构7在无杆气缸40的驱动下，将被单侧围栏41和上料机构夹持杆45固定并且预缠绕好的胎圈8，送至夹持机构10，期间在胎圈8经过持带勾手63时，持带勾手63在旋转气缸62的作用下，在经过前退回并在经过后重新伸出，使持带勾手勾住单侧粘性布带4，防止单侧粘性布带4下垂。然后上料机构夹持杆45在上料机构旋转气缸44的驱动下张开到初始位置，夹持装置旋转气缸38通过轴及轴承35驱动下夹持轮可转动架体34相向旋转，使胎圈8被下夹持轮31，被动上夹持轮30和主动上夹持轮33夹持起来。然后自动上料机构7的上部可移动部分在无杆气缸40的作用下退回到原位置，完成上料工作并等待下一个胎圈。
四、夹持机构10在完成上料工作后，第二驱动电机32启动，并通过上夹持轮轴及轴承39驱动主动上夹持轮33旋转，主动上夹持轮33和下夹持轮31通过夹持胎圈8驱动其转动。与此同时缠绕机构5在完成上料工作后，第一驱动电机11启动，通过驱动主动齿轮14使缠绕部20旋转，缠绕部20在旋转的过程中使单侧粘性布带4附着在附着滚轮27上，并通过单侧粘性布带4在附着滚轮27上的滑动和缠绕部20的旋转附着在胎圈上，完成缠绕工作。在缠绕期间，单侧粘性布带4通过压紧滚轮22的挤压紧紧贴合在胎圈外表面，并且通过柔性槽型导向块21的旋转可以使布带的末端完整的缠绕在胎圈上。
五、完成缠绕工作后，夹持机构10的夹持装置旋转气缸38通过轴及轴承35驱动下夹持轮可转动架体34分开，从而松开胎圈，并由人工完成下料，装箱。
六、重复步骤1-5，达到连续生产胎圈的目的。
Claims (1)
1.一种胎圈缠绕装置，其包括固定在地面上的机座（1），与机座（1）前表面及地面相连的自动上料机构（7），固定在机座（1）上面表面的粘性布带架体（2），夹持机构（10）和缠绕机构（5），固定在粘性布带架体（2）上旋转的粘性布带卷（3）以及粘性面朝上方式拉伸出的单侧粘性布带（4），其特征在于：所述的缠绕机构（5）还包括置于其前端的预缠带及切断机构（6），预缠带及剪断机构动作气缸（61），连接预缠带及剪断机构动作气缸（61）和预缠带及切断机构（6）的连接板（60），置于缠绕机构（5）中部的旋转气缸（62）以及与其相连的持带勾手（63）；所述夹持机构（10）包括安装在机座(1)上表面的带滑块的直线导轨(28)和夹持装置直线气缸(36)，夹持装置架体(29)安装有夹持装置旋转气缸(38)并通过轴及轴承(35)与下夹持轮可转动架体(34)相连，下夹持轮可转动架体(34)上安装有下夹持轮(31)并与主动上夹持轮(33)和被动上夹持轮(30)配合夹持胎圈，主动上夹持轮(33)通过上夹持轮轴及轴承(39)被第二驱动电机(32)驱动，并且第二驱动电机(32)通过夹持装置电机架体(37)固定安装在夹持装置架体(29)上。
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