CN105196807B - 轮胎内胎垫带安装机 - Google Patents

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Abstract

一种轮胎内胎垫带安装机，包括机架，所述机架上安装有轮胎输送装置、扩胎口装置和填胎装置，所述扩胎口装置位于轮胎输送装置中部，所述填胎装置位于扩胎口装置上方。本轮胎内胎垫带安装机结构相对简单，仅有一个工位就可同时进行轮胎的扩口以及内胎垫带的装入，不仅降低了工作过程中工序之间出现配合失误的概率，而且还节省了设备的占地空间，精度要求低，能够实现长时间稳定和高效的工作。

Description

轮胎内胎垫带安装机
技术领域
本发明涉及一种轮胎安装机械，具体地说，是一种轮胎内胎垫带安装机。
背景技术
轮胎是汽车的重要部件，并且由于其属于损耗品，使其随着汽车工业的发展，轮胎的需求也随之提高，在轮胎的生产中，需要将生产出的外胎内安装内胎和垫带，常规的方式是由人工操作，这种方式用人太多，人工成本较高，由于垫带弹性较强，需要用力使其变形才能送入外胎中，劳动强度极大，并且人工加工也容易产生非常大的误差。
针对上述问题，设计了一种轮胎内胎垫带安装机(公开号：CN102887041A)，可实现机械化的内胎和垫带的安装，但是这种设备仍然存在较多不足。该型轮胎内胎垫带安装机结构过于复杂，零件众多，组装维修困难，工作时的工序动作较多，每个工序之间相互配合的要求较高，容易出现衔接失误，造成轮胎、内胎或者垫带的损坏，并且对设备的精度要求较高，难以实现长时间稳定和高效的工作。
发明内容
本发明针对上述现有设备存在的不足，设计了一种新的轮胎内胎垫带安装机。
本发明的轮胎内胎垫带安装机，包括机架，所述机架上安装有轮胎输送装置、扩胎口装置和填胎装置，所述扩胎口装置位于轮胎输送装置中部，所述填胎装置位于扩胎口装置上方。
优选的是，所述的轮胎输送装置包括输送机构和送胎驱动装置，所述输送机构前后间隔设置有两个，扩胎口装置位于两个输送机构之间。
所述输送机构都包括平行固装在机架左右两侧的支撑辊道。
所述输送机构的支撑辊道之间安装有送入辊道，所述送入辊道滑动安装在对应机架上，所述送胎驱动装置安装在机架上，驱动送入辊道滑动。
优选的是，所述第一输送机构位于前侧，所述第二输送机构位于后侧，第一输送机构支撑辊道之间的机架上安装有踢出气缸，所述送入辊道位于第二输送机构的支撑辊道之间。
优选的是，所述的扩胎口装置包括扩口机构和定中固定机构。
所述扩口机构包括第一支撑盘，所述第一支撑盘径向设置有多个第一导轴，所述第一导轴上都滑动安装有扒胎爪，所述第一支撑盘上安装有驱动扒胎爪滑动的扒胎驱动装置，
所述定中固定机构包括多个抱胎臂，所述抱胎臂内端安装有固定辊，所述抱胎臂都水平且滑动安装在机架上，所述机架上安装有驱动抱胎臂滑动的抱胎驱动装置。
所述扩口机构上下相对设置有两个，所述定中固定机构位于两个扩口机构之间，所述扩口机构都通过第一升降气缸安装在机架上。
所述扩口机构进一步包括升降台，所述第一支撑盘可旋转的安装在升降台上，所述升降台与对应第一升降气缸相连，所述升降台上安装有驱动第一支撑盘旋转的第一周转电机。
优选的是，所述第一支撑盘上同轴可旋转的安装有第一驱动盘，所述第一驱动盘设置有多条第一引导槽，所述第一引导槽由外端向内端逐渐靠近第一驱动盘的中心，所述扒胎爪设置的导杆都位于对应的第一引导槽中。
所述扒胎驱动装置为扒胎电机，扒胎电机通过驱动第一驱动盘旋转使扒胎爪滑动。
优选的是，所述的填胎装置包括填胎支架，所述填胎支架可升降的安装在机架上，所述填胎支架上安装有夹持机构。
所述夹持机构包括第二支撑盘，所述第二支撑盘上径向设置有多根第二导轴，所述第二导轴上都滑动安装有夹持座，所述的夹持座上都安装有夹持杆，所述第二支撑盘上安装有驱动夹持座滑动的夹持驱动装置。
所述夹持机构上下同轴设置有两个，两个夹持机构的夹持座交错设置，其中一个夹持机构通过第二升降气缸安装在填胎支架上，所述夹持杆都向下伸出填胎支架。
所述的夹持机构进一步包括转座，所述第二支撑盘可旋转的安装在转座上，其中一个夹持机构的转座固接在填胎支架上，另一个夹持机构的转座与第二升降气缸相连。
优选的是，所述第二支撑盘上同轴可旋转的安装有第二驱动盘，所述第二驱动盘设置有多条第二引导槽，所述第二引导槽由外端向内端逐渐靠近第二驱动盘的中心，所述夹持座设置的导杆都位于对应的第二引导槽中。
所述夹持驱动装置为夹持电机，夹持电机通过驱动第二驱动盘旋转使夹持座滑动。
优选的是，所述机架上可升降的安装有升降座，所述填胎支架轴接在升降座上，所述升降座与填胎支架之间安装有翻转气缸。
优选的是，所述的转座上安装有第二周转电机，所述第二周转电机驱动对应第二支撑盘旋转。
优选的是，所述扩口机构的第一支撑盘和所述夹持机构的第二支撑盘都设置有传动挡板，所述传动挡板相互配合。
本发明的有益效果是：本轮胎内胎垫带安装机结构相对简单，仅有一个工位就可同时进行轮胎的扩口以及内胎垫带的装入，不仅降低了工作过程中工序之间出现配合失误的概率，而且还节省了设备的占地空间，精度要求低，能够实现长时间稳定和高效的工作。
通过扒胎爪上下都对轮胎进行扩口，扩口程度更高，更加便于内胎和垫带的安装。通过夹持杆固定内胎和垫带，并通过逐渐张开将内胎和垫带送入轮胎中，内胎垫带的装入方式简单，操作速度更快。扩胎口装置、填胎装置可旋转，使轮胎和垫带能够通过离心力均匀的分布在轮胎内，保证安装效果。通过驱动盘的导槽驱动支撑盘上的扒胎爪或者夹持座运动，使一个动力装置可同时驱动多个结构运动，结构紧凑，减小了体积。夹持机构的填胎支架可翻转，便于内胎和垫带的上料。填胎装置可通过传动挡板随着扩胎口装置旋转，使填胎装置无须设置旋转的动力装置，节省了零部件，简化了结构，缩小了体积，也节省了动力能源的消耗。
附图说明
附图1为本轮胎内胎垫带安装机的整体结构图一。
附图2为本轮胎内胎垫带安装机的整体结构图二。
附图3为扩胎口装置的结构示意图。
附图4为扩胎口装置中扩口机构的部分结构示意图。
附图5为填胎装置的结构示意图。
具体实施方式
为了能进一步了解本发明的结构、特征及其它目的，现结合所附较佳实施例详细说明如下，所说明的较佳实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明。
本发明的具体实施方式如下：
实施例一：
如图1至5所示，该轮胎内胎垫带安装机包括机架1，机架1上安装有轮胎输送装置2、扩胎口装置3和填胎装置4。
扩胎口装置3位于轮胎输送装置2中部，填胎装置4位于扩胎口装置3上方。
轮胎输送装置2包括输送机构和送胎驱动装置，输送机构前后间隔设置有两个，扩胎口装置3位于两个输送机构之间。
输送机构都包括平行固装在机架1左右两侧的支撑辊道21。
输送机构的支撑辊道21之间安装有送入辊道22，送入辊道22滑动安装在对应机架1上，送胎驱动装置26安装在机架1上，驱动送入辊道22滑动。
扩胎口装置3包括扩口机构5和定中固定机构6。
扩口机构5包括第一支撑盘31，第一支撑盘31径向设置有多个第一导轴32，第一导轴32上都滑动安装有扒胎爪33，第一支撑盘31上安装有驱动扒胎爪33滑动的扒胎驱动装置。
定中固定机构包括多个抱胎臂34，抱胎臂34内端安装有固定辊35，抱胎臂34都水平且滑动安装在机架1上，机架1上安装有驱动抱胎臂34滑动的抱胎驱动装置。
扩口机构5上下相对设置有两个，定中固定机构6位于两个扩口机构5之间，扩口机构5都通过第一升降气缸36安装在机架1上。
扩口机构5进一步包括升降台37，第一支撑盘31可旋转的安装在升降台37上，升降台37与对应第一升降气缸36相连，升降台37上安装有驱动第一支撑盘31旋转的第一周转电机。
填胎装置4包括填胎支架41，填胎支架41可升降的安装在机架1上，填胎支架41上安装有夹持机构7。
夹持机构7包括第二支撑盘42，第二支撑盘42上径向设置有多根第二导轴43，第二导轴43上都滑动安装有夹持座44，夹持座44上都安装有夹持杆45，第二支撑盘42上安装有驱动夹持座44滑动的夹持驱动装置。
夹持机构7上下同轴设置有两个，两个夹持机构7的夹持座44交错设置，其中一个夹持机构7通过第二升降气缸46安装在填胎支架41上，夹持杆45都向下伸出填胎支架41。
夹持机构7进一步包括转座47，第二支撑盘42可旋转的安装在转座47上，其中一个夹持机构7的转座47固接在填胎支架41上，另一个夹持机构7的转座与第二升降气缸46相连。
在进行轮胎的内胎和垫带安装时，先将轮胎送到位于一侧的第一输送机构的支撑辊道21上，送胎驱动装置驱动送入辊道22，送入辊道22移动到扩胎口装置3的中心。轮胎沿着支承辊道21向扩胎口装置3滑动，直至滑动到送入辊道22上。
扩胎口装置3定中固定机构6的抱胎臂34都由抱胎驱动装置驱动，向内滑动，使固定辊35都接触到轮胎表面，并通过多个抱胎臂34将轮胎固定。由于抱胎臂34都位于径向设置在同一圆周上，抱胎臂34全部同步运动，则将轮胎固定在圆心处，实现轮胎的定中心，使扩口机构5能够与轮胎的中心对齐。
轮胎被定中固定机构6固定后，送胎驱动装置驱动送入辊道22，将送入辊道22撤离轮胎的下方。第一升降气缸36驱动上下两个扩口机构5靠近轮胎，使扒胎爪33都进入到轮胎的中心。扒胎驱动装置驱动各个扒胎爪33同步向外侧滑动，使扒胎爪33接触到轮胎子口的边缘。第一升降气缸36再驱动上下两个扩口机构5远离轮胎，使扒胎爪33的爪子都滑动并挂住轮胎子口的边缘，并上下将轮胎子口扒开。
轮胎子口被扒开的同时，扩胎口装置3的两个扩口机构5也将轮胎固定，抱胎驱动装置驱动定中固定机构6的各个抱胎臂34向外滑动，使定中固定机构6回复到初始状态。
将内胎和垫带层叠成环状体，套到夹持机构7的夹持杆45上。位于上方的第一夹持机构7上的第一夹持杆45长度大于位于下方的第二夹持机构7上的第二夹持杆45长度，第一夹持杆45的底端高于第二夹持杆45的底端，第一夹持杆45贴在环状体的外壁上，第二夹持杆45贴在环状体的内壁上。夹持驱动装置驱动各个夹持座44同步向中心移动，使各个夹持杆45将环状体捏住并呈花瓣形。
填胎支架41降下，使两个夹持机构7上花瓣形的环状体进入到轮胎中心，然后悬停。夹持驱动装置驱动两个夹持机构7的夹持座44同步向外侧运动，使环状体仍然被交错的夹持杆45固定，并逐渐展开。当位于外侧的第一夹持杆45接触到轮胎子口的边缘时，第二夹持机构7保持原位置，第二升降气缸46驱动第一夹持机构7上升，驱动第一夹持杆45撤离轮胎子口，使第一夹持杆45对环状体的阻挡，通过自身弹性展开，并通过轮胎的子口进入到轮胎内。第一夹持机构7上升、第一夹持杆45撤出的同时，第二夹持机构7上的夹持座44依然逐渐向外侧运动，将环状体向轮胎内推挤，直至第二夹持杆45接触到轮胎子口的边缘，环状体剩余的部分通过自身弹力通过轮胎的子口进入到轮胎内。然后填胎支架41上升，使第二夹持机构7也上升，驱动第二夹持杆45撤离轮胎子口，整个填胎装置4归位。
内胎和垫带形成的环状体进入到轮胎内的过程中，第一周转电机驱动扩口机构5的第一支撑盘31旋转，使固定在扩胎口装置3上的轮胎旋转，夹持机构7的第二支撑盘42通过夹持杆45与轮胎之间的接触也随这轮胎旋转，使环状体也随着轮胎旋转，通过离心力使环状体在送入轮胎内的过程中完全展开并均匀分布，保证安装质量。
环状体完全展开并均匀分布后，第一周转电机停止工作，轮胎停转。轮胎停转后，扩胎口装置3的定中固定机构6再次工作，抱胎驱动装置驱动抱胎臂34向内滑动，使抱胎臂34 通过固定辊35再次将轮胎定中固定。
轮胎再次被定中固定后，扩胎口装置3的两个扩口机构5通过第一升降气缸36的驱动相互靠近，扩口机构5的扒胎爪33向外运动，使轮胎脱离两个扩口机构5的固定。然后两个扩口机构5通过第一升降气缸36的驱动相互分离，使扒胎爪33离开轮胎的中心。送胎驱动装置再次驱动送入辊道22，将送入辊道22移动到轮胎下方，然后扩胎口装置3的定中固定机构6归位，松开并使轮胎落到送入辊道22上，轮胎则沿着送入辊道22移动到位于另一侧的第二输送机构的支撑辊道21上，并沿着该支撑辊道21离开，使轮胎完成内胎和垫带的安装。
实施例二：
实施例二与实施例一的结构组成基本相同，区别在于：
第一输送机构23位于前侧，第二输送机构24位于后侧，第一输送机构23支撑辊道21之间的机架1上安装有踢出气缸25，送入辊道22位于第二输送机构24的支撑辊道21之间。
在轮胎完成环状体的装入并旋转后，轮胎被定中固定机构6定中固定，扩口机构5归位。此时轮胎仅被定中固定机构6定中固定，踢出气缸25的活塞杆快速推向轮胎，同时定中固定机构6进行归位，快速伸出的活塞杆给轮胎一定的冲击，使轮胎脱离定中固定机构6的定中固定，并落到第二输送机构24的支撑辊道21上，离开设备，完成内胎和垫带的安装作业。
这种下胎方式较为迅速简单，提高了作业速度，提升了工作效率，也是轮胎通过惯性向后运动，减少了第二输送机构驱动轮胎移动所需要的动力。
实施例三：
实施例三与实施例一的结构组成基本相同，区别在于：
第一支撑盘31上同轴可旋转的安装有第一驱动盘38，第一驱动盘38设置有多条第一引导槽39，第一引导槽39由外端向内端逐渐靠近第一驱动盘38的中心，扒胎爪33设置的导杆都位于对应的第一引导槽39中。
扒胎驱动装置为扒胎电机，扒胎电机通过驱动第一驱动盘38旋转使扒胎爪33滑动。
第二支撑盘42上同轴可旋转的安装有第二驱动盘48，第二驱动盘48设置有多条第二引导槽49，第二引导槽49由外端向内端逐渐靠近第二驱动盘48的中心，夹持座44设置的导杆都位于对应的第二引导槽49中。
夹持驱动装置为夹持电机，夹持电机通过驱动第二驱动盘48旋转使夹持座44滑动。
通过扒胎电机和夹持电机的驱动，第一支撑盘31和第二驱动盘48旋转，由于扒胎爪33设置的导杆和夹持座44设置的导杆都位于对应支撑盘的引导槽中，引导槽都是由外端向内端逐渐靠近驱动盘的中心，所以引导槽都通过引导导轴在其中滑动，驱动扒胎爪33或者夹持座44沿着对应导轴滑动。
这种驱动结构较为紧凑，体积小。
实施例四：
实施例四与实施例一的结构组成基本相同，区别在于：
机架1上可升降的安装有升降座11，填胎支架41轴接在升降座11上，升降座11与填胎支架41之间安装有翻转气缸12。
在填胎装置4位于高处时，通过翻转气缸12将填胎支架41以升降座11为中心翻转，使夹持杆45都朝向侧部，此时便于将内胎和垫带层叠成环状体并套到夹持杆45上。使整个设备上料方便，提高了工作效率，也便于设置的其他机械手将层叠好的环状体送到夹持杆45上，利于实现全自动化。
实施例五：
实施例四与实施例一的结构组成基本相同，区别在于：转座47上安装有第二周转电机，第二周转电机驱动对应第二支撑盘42旋转。
第二支撑盘42的旋转通过动力装置直接驱动，通过第二周转电机和第一周转电机同步工作，使第一支撑盘31和第二支撑盘42都能够更加强而有力，保证环状体能够有足够的离心力使其展开和均布，提高安装质量。
实施例六：
实施例六与实施例一的结构组成基本相同，区别在于：
扩口机构5的第一支撑盘31和夹持机构7的第二支撑盘42都设置有传动挡板，传动挡板相互配合。
当夹持机构7随着填胎支架41的降下而下落到环状体装入的工位时，夹持机构7上的传动挡板与扩口机构5的传动挡板对齐。在环状体装入轮胎的过程中，扩口机构5的第一支撑盘31旋转，第一支撑盘31的传动挡板在旋转的过程中拨动第二支撑盘42的传动挡板，使第二支撑盘42随着第一支撑盘31旋转。
相比于接触摩擦，通过传动挡板作为传动机构，使第一支撑盘31旋转动力能够更加良好的传递给第二支撑盘42，使第二支撑盘42的旋转能够给与环状体足够的离心力。

Claims (7)

1.一种轮胎内胎垫带安装机，其特征在于，包括机架(1)，所述机架(1)上安装有轮胎输送装置(2)、扩胎口装置(3)和填胎装置(4)，所述扩胎口装置(3)位于轮胎输送装置(2)中部，所述填胎装置(4)位于扩胎口装置(3)上方；
所述的轮胎输送装置(2)包括输送机构和送胎驱动装置，所述输送机构前后间隔设置有两个，包括第一输送机构和第二输送机构，扩胎口装置(3)位于两个输送机构之间，
所述输送机构都包括平行固装在机架(1)左右两侧的支撑辊道(21)；
所述输送机构的支撑辊道(21)之间安装有能够移动到扩胎口装置(3)中心的送入辊道(22)，所述送入辊道(22)滑动安装在对应机架(1)上，所述送胎驱动装置(26)安装在机架(1)上，驱动送入辊道(22)滑动；
所述的扩胎口装置(3)包括扩口机构(5)和定中固定机构(6)，
所述扩口机构(5)包括第一支撑盘(31)，所述第一支撑盘(31)径向设置有多个第一导轴(32)，所述第一导轴(32)上都滑动安装有扒胎爪(33)，所述第一支撑盘(31)上安装有驱动扒胎爪(33)滑动的扒胎驱动装置，
所述定中固定机构包括多个抱胎臂(34)，所述抱胎臂(34)内端安装有固定辊(35)，所述抱胎臂(34)都水平且滑动安装在机架(1)上，所述机架(1)上安装有驱动抱胎臂(34)滑动的抱胎驱动装置，
所述扩口机构(5)上下相对设置有两个，所述定中固定机构(6)位于两个扩口机构(5)之间，所述扩口机构(5)都通过第一升降气缸(36)安装在机架(1)上，
所述扩口机构(5)进一步包括升降台(37)，所述第一支撑盘(31)可旋转的安装在升降台(37)上，所述升降台(37)与对应第一升降气缸(36)相连，所述升降台(37)上安装有驱动第一支撑盘(31)旋转的第一周转电机。
2.根据权利要求1述的轮胎内胎垫带安装机，其特征在于，所述第一输送机构(23)位于前侧，所述第二输送机构(24)位于后侧，第一输送机构(23)支撑辊道(21)之间的机架(1)上安装有踢出气缸(25)，所述送入辊道(22)位于第二输送机构(24)的支撑辊道(21)之间。
3.根据权利要求1所述的轮胎内胎垫带安装机，其特征在于，所述第一支撑盘(31)上同轴可旋转的安装有第一驱动盘(38)，所述第一驱动盘(38)设置有多条第一引导槽(39)，所述第一引导槽(39)由外端向内端逐渐靠近第一驱动盘(38)的中心，所述扒胎爪(33)设置的导杆都位于对应的第一引导槽(39)中，
所述扒胎驱动装置为扒胎电机，扒胎电机通过驱动第一驱动盘(38)旋转使扒胎爪(33)滑动。
4.根据权利要求1所述的轮胎内胎垫带安装机，其特征在于，所述的填胎装置(4)包括填胎支架(41)，所述填胎支架(41)可升降的安装在机架(1)上，所述填胎支架(41)上安装有夹持机构(7)，
所述夹持机构(7)包括第二支撑盘(42)，所述第二支撑盘(42)上径向设置有多根第二导轴(43)，所述第二导轴(43)上都滑动安装有夹持座(44)，所述的夹持座(44)上都安装有夹持杆(45)，所述第二支撑盘(42)上安装有驱动夹持座(44)滑动的夹持驱动装置，
所述夹持机构(7)上下同轴设置有两个，两个夹持机构(7)的夹持座(44)交错设置，其中一个夹持机构(7)通过第二升降气缸(46)安装在填胎支架(41)上，所述夹持杆(45)都向下伸出填胎支架(41)，
所述的夹持机构(7)进一步包括转座(47)，所述第二支撑盘(42)可旋转的安装在转座(47)上，其中一个夹持机构(7)的转座(47)固接在填胎支架(41)上，另一个夹持机构(7)的转座与第二升降气缸(46)相连。
5.根据权利要求4所述的轮胎内胎垫带安装机，其特征在于，所述第二支撑盘(42)上同轴可旋转的安装有第二驱动盘(48)，所述第二驱动盘(48)设置有多条第二引导槽(49)，所述第二引导槽(49)由外端向内端逐渐靠近第二驱动盘(48)的中心，所述夹持座(44)设置的导杆都位于对应的第二引导槽(49)中，
所述夹持驱动装置为夹持电机，夹持电机通过驱动第二驱动盘(48)旋转使夹持座(44)滑动。
6.根据权利要求4所述的轮胎内胎垫带安装机，其特征在于，所述机架(1)上可升降的安装有升降座(11)，所述填胎支架(41)轴接在升降座(11)上，所述升降座(11)与填胎支架(41)之间安装有翻转气缸(12)。
7.根据权利要求4所述的轮胎内胎垫带安装机，其特征在于，所述的转座(47)上安装有第二周转电机，所述第二周转电机驱动对应第二支撑盘(42)旋转。
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