CN105291457B - 全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机及胎圈芯的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，包括子口包布供料装置、三角胶供料装置、钢圈传递装置和成型装置，所述子口包布装置通过第一底座安装于成型装置的一侧，且所述子口包布装置与成型装置连接；所述三角胶供料装置和钢圈传递装置分别通过第二底座和第三底座安装于成型装置的另一侧，且所述三角供料装置和钢圈传递装置均与成型装置连接。同时本发明还提供了一种采用全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机的胎圈芯的制造方法。本发明可将子口包布缠绕工序、三角胶缠绕工序和反包成型工序集成于一体，各工序之间减少人工辅助，提高了生产的自动化水平，同时也提高了生产效率。

Description

全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机及胎圈芯的制造方法

技术领域

本发明涉及轮胎胎圈芯制造技术，具体来说是一种全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机及胎圈芯的制造方法。

背景技术

在轮胎中胎圈芯是稳固地把轮胎固定在轮辋上，防止由于充气压力和外力作用而产生变形，使汽车在行驶时不发生摇晃，保证汽车的正常行驶，所以是非常重要的部件。根据轮胎结构，胎圈芯一般由钢丝圈、三角胶、胎圈芯包布等组合而成。胎圈芯包布又叫子口包布，是作为补强层，为加强胎圈芯的作用而贴在胎圈芯部位的纤维或钢丝帘布层，是全钢子午线轮胎必不可少的组成部件。

在全钢子午线轮胎的生产工艺中，胎圈芯组合的顺序是先将三角胶贴合在用纤维帘布条缠绕后的钢丝圈上，再将补强层(子口包布)贴合到三角胶和钢丝圈复合件的一侧，目前这两个工序需要在不同的设备上完成，且两个工序之间的传递由人工辅助完成，造成了生产效率低，设备占地面积大，不利于轮胎生产设备的小型化和自动化。

发明内容

本发明的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机。此全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机可集成子口包布缠绕工序、三角胶缠绕工序和反包成型工序，提高了自动化水平及生产效率。同时本发明还提供了一种利用全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机的胎圈芯的制造方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，包括子口包布供料装置、三角胶供料装置、钢圈传递装置和成型装置，所述子口包布装置通过第一底座安装于成型装置的一侧，且所述子口包布装置与成型装置连接；所述三角胶供料装置和钢圈传递装置分别通过第二底座和第三底座安装于成型装置的另一侧，且所述三角供料装置和钢圈传递装置均与成型装置连接。

优选的，所述子口包布供料装置包括第一供料架、第一调整机构和剪切机构，所述第一供料架的一端铰接于第一底座的一端，且所述第一供料架位于第一底座的上方；所述第一调整机构安装于第一底座，所述第一调整机构的上端与第一供料架的中部连接；所述剪切机构安装于第一供料架的另一端上面，且所述剪切机构与成型装置配合连接。

优选的，所述第一调整机构包括第一升降气缸、第一导杆、第一升降架、第一升降机和第一升降手轮，所述第一升降架通过第一导杆安装于第一底座，所述第一升降气缸安装于第一升降架，所述第一升降机与第一升降架连接，所述第一升降手轮与第一升降机连接，所述第一升降气缸的伸缩杆与第一供料架的下面连接。

优选的，所述剪切机构包括剪切架、上刀片、下刀片和剪切气缸，所述剪切架安装于第一供料架的另一端上面，所述上刀片固定于剪切架的上端，所述下刀片的一端铰接于上刀片的一端，所述下刀片的另一端与剪切气缸的伸缩杆连接，所述上刀片的刀刃与下刀片的刀刃相对设置，所述剪切气缸的缸体固定于剪切架；

所述下刀片包括刀刃部、和与刀刃部两端分别连接的第一连接部和第二连接部，所述刀刃部、第一连接部和第二连接部一体成形，所述第一连接部的上端铰接于上刀片的一端，所述第二连接部的上端与剪切气缸的伸缩杆连接；所述第二连接部设有导向槽，所述剪切架设有与导向槽匹配的导向轴，所述导向轴插入导向槽。

优选的，所述子口包布供料装置还包括第一安全机构，所述第一安全机构包括第一安全卡板、第一安全杆和第一安全气缸，所述第一安全卡板安装于第一升降架，且所述第一安全卡板的一端与第一安全气缸的伸缩杆连接，所述第一安全卡板设有第一通孔，此第一通孔的一端设有第一安全卡槽，所述第一安全杆的上端与第一供料架的下面连接，所述第一安全杆的下端设有与第一安全卡槽匹配的第一阶梯面；当所述第一供料架向上摆动至一定高度时，所述第一安全气缸的伸缩杆处于收缩状态，所述第一阶梯面与第一安全卡槽卡接。

优选的，所述三角胶供料装置包括第二供料架、第二调整机构、安装架、用于调节安装架沿第二供料架移动的调节机构、压料机构和铡刀机构，所述第二供料架的一端铰接于第二底座的一端，且所述第二供料架位于第二底座的上方，所述第二调整机构安装于第二底座，且所述第二调节机构的上端与第二供料架的下面连接；所述安装架安装于第二供料架的另一端上面，所述调节机构与安装架连接，所述压料机构和铡刀机构均安装于安装架。

优选的，所述第二调整机构包括第二升降气缸、第二导杆、第二升降架、第二升降机和第二升降手轮，所述第二升降架通过第二导杆安装于第二底座，所述第二升降气缸安装于第二升降架，所述第二升降机与第二升降架连接，所述第二升降手轮与第二升降机连接，所述第二升降气缸的伸缩杆与第二供料架的下面连接。

优选的，所述调节机构包括调节手轮、软轴、伞齿轮组和调节丝杆副，所述调节手轮安装于第二供料架的另一端，所述伞齿轮组和调节丝杆副均安装于第二供料架的中部，所述软轴的一端连接于伞齿轮组，所述软轴的另一端与调节手轮连接，所述伞齿轮组与调节丝杆副连接，所述安装架与调节丝杆副连接。

优选的，所述压料机构包括压料移动气缸、压料连接板、花键轴、压板、花键套、花键座、转板和摆动气缸，所述压料移动气缸的缸体固定于安装架，所述压料移动气缸的伸缩杆通过压料连接板与花键轴的一端连接，所述花键轴的另一端与压板固定连接；所述花键套安装于花键轴中，所述花键座通过轴承座安装于花键套，所述转板的一端与花键套连接，所述转板的另一端与摆动气缸的伸缩杆连接，所述摆动气缸的缸体安装于安装架。

优选的，所述铡刀机构包括连接架、气缸座、铡刀横移气缸、铡刀连接板、铡刀剪断气缸、铡刀座、铡刀和用于加热铡刀的加热管；所述连接架固定于安装架，所述气缸座安装于连接架，所述铡刀横移气缸的缸体通过铡刀连接板与气缸座连接，所述铡刀横移气缸的伸缩杆与连接架连接；所述铡刀剪断气缸的缸体安装于气缸座，所述铡刀座与铡刀剪断气缸的伸缩杆固定连接，所述铡刀和加热管均安装于铡刀座。

优选的，所述三角胶供料装置还包括第二安全机构，所述第二安全机构包括第二安全卡板、第二安全杆和第二安全气缸，所述第二安全卡板安装于第二升降架，且所述第二安全卡板的一端与第二安全气缸的伸缩杆连接，所述第二安全卡板设有第二通孔，此第二通孔的一端设有第二安全卡槽，所述第二安全杆的上端与第二供料架的下面连接，所述第二安全杆的下端设有与第二安全卡槽匹配的第二阶梯面；当所述第二供料架向上摆动至一定高度时，所述第二安全气缸的伸缩杆处于收缩状态，所述第二阶梯面与第二安全卡槽卡接。

优选的，所述钢圈传递装置包括纵向传递机构和横向传递机构，所述纵向传递机构和横向传递机构均安装于第三底座，且所述纵向传递机构通过横向传递机构与成型装置连接；

所述纵向传递机构包括纵向传递机架、纵向传递导轨副、纵向传递气缸、磁铁、定位组件、纵向传递板和上料气缸，所述纵向传递板通过纵向传递导轨副安装于第三底座，且所述纵向传递板与纵向传递气缸连接；所述纵向传递机架和上料气缸安装于纵向传递板上，且所述纵向传递机架与上料气缸连接；所述磁铁固定于纵向传递机架的正面，所述定位组件安装于纵向传递机架的背面；

所述横向传递机构包括上夹臂、下夹臂、第一夹紧气缸、第二夹紧气缸、夹紧丝杆副、夹紧导轨副、横向传递机架和横向传递气缸，所述横向传递机架和横向传递气缸均安装于第三底座，且所述横向传递机架与横向传递气缸连接；所述夹紧丝杆副和夹紧导轨副均安装于横向传递机架，所述上夹臂和下夹臂的一端均安装于夹紧导轨副，且所述上夹臂和下夹臂的一端均被夹紧丝杆副穿过，所述上夹臂和下夹臂于横向传递机架自上而下分布，且所述上夹臂和下夹臂相对设置；所述第一夹紧气缸与上夹臂连接，所述第二夹紧气缸与下夹臂连接，所述第一夹紧气缸的底座和第二夹紧气缸的底座安装于夹紧丝杆副。

优选的，所述定位组件包括定位转轴、定位旋转架、3个定位导轨副、3根定位连杆、3个定位块和定位气缸，所述定位旋转架通过定位转轴安装于纵向传递机架的背面；3个所述定位导轨副固定地纵向传递机架的背面，且3个所述定位导轨副于定位转轴的圆周均匀分布，且3个所述定位导轨副的轴线方向与定位转轴的径向方向一致；3个所述定位块分别安装于3个定位导轨副的导轨一端，且3个所述定位块分别通过3根定位连杆与定位旋转架连接，所述定位气缸的缸体固定于纵向传递机架，所述定位气缸的伸缩杆与定位旋转架连接。

优选的，所述成型装置包括分割器、成型轴、2个成型鼓、2个成型电机、第一压紧气缸、压辊、第二压紧气缸、压轮、减速电机和成型转架，所述分割器位于第一底座和第三底座之间，所述减速电机与分割器连接，所述分割器与成型转架连接，2所述成型鼓分别通过2个成型电机安装于成型转架的两侧；所述第一压紧气缸和第二压紧气缸均通过成型轴安装于成型鼓的上方，所述压辊和压轮分别安装于第一压紧气缸的伸缩杆和第二压紧气缸的伸缩杆，且所述压辊、压轮和三角胶供料装置位于成型轴同一侧；2个所述成型鼓交替依次与子口包布供料装置、三角胶供料装置和钢圈传递装置连接，所述成型鼓设有反包机构。

一种采用上述的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机的胎圈芯的制造方法，将子口包布缠绕工序、三角胶缠绕工序和反包成型工序集成于全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机中，具体步骤如下：

1)子口包布的一端自剪切机构中上刀和下刀片之间穿过，然后，此子口包布的一端贴紧其中一个成型鼓，此成型鼓通过成型电机驱动而发生转动，则子口包布缠绕于此成型鼓；在子口包布缠绕的过程中，当子口包布于上刀片和下刀片之间穿过一定长度时，剪切气缸的伸缩杆收缩而带动下刀片向上运动，从而切断子口包布；

2)缠绕有子口包布的成型鼓摆动180°，则此缠绕有子口包布的成型鼓位于三角胶供料装置的前方，而另一个成型鼓位于子口包布供料装置的前方；三角胶的自压板的下方通过后再穿过安装架，然后通过压辊将三角胶贴紧已经缠绕的子口包布，缠绕有子口包布的成型鼓通过成型电机驱动而转动，则三角胶缠绕于成型鼓，且三角胶覆盖子口包布中的一部分；而在三角胶缠绕的过程中，当三角胶穿过安装架一定长度时，铡刀将三角胶切断，从而产生一段缠绕在成型鼓的三角胶；此段的三角胶的两端接口被压轮压紧，令此段的三角胶的两端接口紧密连接；与此同时，下一段的子口包布缠绕于另一个成型鼓；

3)钢圈被送至纵向传递机构，钢圈被磁铁吸附住，接着定位气缸的伸缩杆伸出带动定位旋转架转动，则定位块沿着定位导轨副移动，即以定位转轴为中心沿径向移动，3个定位块顶紧钢圈，从而将钢圈定位好；接着上夹臂和下夹臂一起动作将钢圈夹取走，将钢圈套接于已经缠绕好三角胶的成型鼓；

4)已经套接有钢圈的成型鼓绕成型转轴反向摆动180°回复到初位置，即回到子口包布供料装置前方，在此摆动过程中，成型鼓内的反包机构动作，从而令三角胶和子口包布依包裹钢圈，从而制成胎圈芯，然后通过人工或机械手从成型鼓取走胎圈芯；

5)对另一个缠绕有子口包布的成型鼓摆动至三角胶供料装置前，则下一段的三角胶的自压板的下方通过后再穿过安装架，然后三角胶贴紧已经缠绕的子口包布，缠绕有子口包布的成型鼓通过成型电机驱动而转动，则三角胶缠绕于成型鼓，且三角胶覆盖子口包布，而铡刀将三角胶切断；再重复步骤3)和步骤4)。

本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

1、本发明的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机主要由子口包布供料装置、三角胶供料装置、钢圈传递装置和成型装置构成，这可将子口包布缠绕工序、三角胶缠绕工序和反包成型工序集成于一体，各工序之间减少人工辅助，提高了生产的自动化水平，同时也提高了生产效率。

2、本发明的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机主要由子口包布供料装置、三角胶供料装置、钢圈传递装置和成型装置构成，各装置之间连接紧凑，减少了占面积，使轮胎生产设备具有小型化。

3、本发明中子口包布供料装置的剪切机构使用上刀片和下刀片，其下刀片通过剪切气缸驱动，其操作简单且可快速、可靠的剪断子口包布，保证后续工序的进行。

4、本发明中子口包布供料装置和三角胶供料机构均设有安全机构，这保证了设备的安全性和稳定性。

5、本发明三角胶供料装置主要由连接架、气缸座、铡刀横移气缸、铡刀连接板、铡刀剪断气缸、铡刀座、铡刀和加热管；此铡刀除了通过铡刀剪断气缸进行上下动作外，还利用铡刀横移气缸进行水平移动，从而可快速彻底的切断三角胶，提高了工作的可靠性，保证后续工序有效进行。

6、本发明的成型装置采用了压辊和压轮，其利用压辊保证三角胶缠绕于成型鼓时与子口包布紧密贴合，同时利用压轮压紧每段三角胶两端的的接缝处，从而接口更牢固，这避免三角胶产生脱开、松动和接口裂开等缺陷，使产品质量更稳定可靠。

7、本发明中成型装置的成型鼓具有反包机构，这使子口包布、三角胶和钢圈的结合更牢固。

8、本发明的胎圈芯制造方法采用了全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，其将子口包布缠绕工序、三角胶缠绕工序和反包成型工序集成一体，使子口包布供料装置、三角胶供料装置、钢圈传递装置和成型装置之间连接紧密，减少了各工序之间的人工辅助，提高了制造胎圈芯的自动化水平和生产效率。

附图说明

图1是本发明全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机的正视图。

图2是本发明全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机的俯视图。

图3是本发明子口包布送料装置的正视图。

图4是本发明子口包布送料装置的侧视图。

图5是本发明第一安全杆的结构示意图。

图6是本发明第一安全卡板的结构示意图。

图7是本发明下刀片的结构示意图。

图8是本发明三角胶供料装置的正视图。此图未画出第二安全机构、第二升降机和第二升降手轮。

图9是本发明三角胶供料装置的俯视图。

图10是本发明压料机构的正视图。

图11是本发明压料机构的俯视图。

图12是本发明铡刀机构的俯视图。

图13是图12中A-A方向的剖视图。

图14是本发明钢圈传递装置的正视图。

图15是本发明钢圈传递装置的俯视图。

图16是本发明钢圈传递装置的后视图。

图17是图14中B-B方向的剖视图。

图18是本发明成型装置的正视图。

图19是本发明成型装置的侧视图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1和2所示，本全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，包括子口包布供料装置1、三角胶供料装置2、钢圈传递装置3和成型装置4，所述子口包布装置1通过第一底座5安装于成型装置4的一侧，且所述子口包布装置1与成型装置4连接；所述三角胶供料装置2和钢圈传递装置3分别通过第二底座6和第三底座7安装于成型装置4的另一侧，且所述三角供料装置2和钢圈传递装置3均与成型装置4连接。具体的，如图1和图2所示，子口包布供料装置1位于成型装置4的右侧，子口包布供料装置1与成型装置4中右侧的成型鼓403配合连接，即子口包布供料装置1将子口包布送至右侧的成型鼓403缠绕。而三角胶供料装置2和钢圈传递装置3均位于成型装置4的左侧，当位于右侧的成型鼓403缠绕好子口包布后再摆动180°，从而转到左侧，三角胶供料装置2提供三角胶，令三角胶缠绕于位于左侧且已经缠绕好子口包布的成型鼓403，而钢圈传递装置3将钢圈套接于位于左侧且已经缠绕好子口包布及三角胶的成型鼓403，然后左侧的成型鼓403摆回右侧时，成型鼓403中的反包机构动作，从而令三角胶和子口包布依次包裹钢圈，完成胎圈芯的制造。这将子口包布缠绕工序、三角胶缠绕工序和反包成型工序集成一体，从而提高了生产胎圈芯的自动化水平及生效率，同时还减少了生产设备的占地面积。

如图3和图4所示，所述子口包布供料装置1包括第一供料架101、第一调整机构102和剪切机构103，所述第一供料架101的一端铰接于第一底座5的一端，且所述第一供料架101位于第一底座5的上方；所述第一调整机构102安装于第一底座5，所述第一调整机构102的上端与第一供料架101的中部连接；所述剪切机构103安装于第一供料架101的另一端上面，且所述剪切机构103与成型装置4配合连接。具体的，子口包布从剪切机构103穿过后再缠绕于成型装置的成型鼓403，从而剪切机构103与成型装置4实现物料之间的配合连接。

如图3和图4所示，所述第一调整机构102包括第一升降气缸1021、第一导杆1022、第一升降架1023、第一升降机1024和第一升降手轮1025，所述第一升降架1023通过第一导杆1022安装于第一底座5，所述第一升降气缸1021安装于第一升降架1023，所述第一升降机1024与第一升降架1023连接，所述第一升降手轮1025与第一升降机1024连接，所述第一升降气缸1021的伸缩杆与第一供料架101的下面连接。具体的，通过转动第一升降手轮1025来驱动第一升降机1024，此第一升降机1024通过第一升降架1023带动第一升降气缸1021上下移动，从而调整第一升降气缸1021的高度位置，保证第一升降气缸1021的工作可靠性。而第一升降气缸1021的伸缩杆通过伸出或收缩动作带动第一供料架101进行上摆或下摆，从而保证剪切机构103与成型鼓403更好的配合，即令自剪切机构103出来的子口包布更容易缠绕于成型鼓403。

如图4和图7所示，所述剪切机构103包括剪切架1031、上刀片1032、下刀片1033和剪切气缸1034，所述剪切架1031安装于第一供料架101的另一端上面，所述上刀片1032固定于剪切架1031的上端，所述下刀片1033的一端铰接于上刀片1032的一端，所述下刀片1033的另一端与剪切气缸1034的伸缩杆连接，所述上刀片1032的刀刃与下刀片1033的刀刃相对设置，所述剪切气缸1034的缸体固定于剪切架1031。具体的，本实施例中剪切机构103中的上刀片1032固定不动，而下刀片1033通过剪切气缸1034驱动，从而完成对子口包布的切断，这操作方便、简单和快捷。

所述下刀片1033包括刀刃部10331、和与刀刃部10331两端分别连接的第一连接部10332和第二连接部10333，所述刀刃部10331、第一连接部10332和第二连接部10333一体成形，所述第一连接部10332的上端铰接于上刀片1032的一端，所述第二连接部10333的上端与剪切气缸1034的伸缩杆连接。此结构简单是，方便制造。

所述第二连接部10333设有导向槽8，所述剪切架1031设有与导向槽8匹配的导向轴，所述导向轴插入导向槽。此结构通过导向槽8和导向轴的共同作用，从而令下刀片1033的动作轨迹更准确，进一步保证了对子口包布的切断效果。

如图3至图6所示，所述子口包布供料装置1还包括第一安全机构104，所述第一安全机构104包括第一安全卡板1041、第一安全杆1042和第一安全气缸1043，所述第一安全卡板1041安装于第一升降架1023，且所述第一安全卡板1041的一端与第一安全气缸1043的伸缩杆连接，所述第一安全卡板1041设有第一通孔9，此第一通孔9的一端设有第一安全卡槽10，所述第一安全杆1042的上端与第一供料架101的下面连接，所述第一安全杆1042的下端设有与第一安全卡槽10匹配的第一阶梯面11；当所述第一供料架101向上摆动至一定高度时，所述第一安全气缸1043的伸缩杆处于收缩状态，所述第一阶梯面11与第一安全卡槽10卡接。第一安全卡板1041和第一安全杆1042的共同作用，当第一阶梯面11卡接第一安全卡槽10，则第一供料架101上摆到适当位置后被锁死，从而避免第一供料架101在子口包布的输送过程中发生下摆，保证了工作的有效进行。同时，为省去第一安全机构，第一调整气缸采用具有锁紧结构的气缸，这也可实现第一安全机构的作用。为保证第一安全机构的可靠性，本实施例中第一安全机构采用2组，此2组第一安全机构位置第一调整机构的两侧。

如图8和图9所示，所述三角胶供料装置2包括第二供料架201、第二调整机构202、安装架203、用于调节安装架203沿第二供料架201移动的调节机构204、压料机构205和铡刀机构206，所述第二供料架201的一端铰接于第二底座6的一端，且所述第二供料架201位于第二底座6的上方，所述第二调整机构202安装于第二底座6，且所述第二调节机构202的上端与第二供料架201的下面连接；所述安装架203安装于第二供料架201的另一端上面，所述调节机构204与安装架203连接，所述压料机构205和铡刀机构206均安装于安装架203。具体的，具体的，子口包布从安装架穿过后再缠绕于成型装置的成型鼓403，从而令三角胶供料装置与成型装置实现物料之间的配合连接。

所述第二调整机构202包括第二升降气缸2021、第二导杆2022、第二升降架2023、第二升降机和第二升降手轮，所述第二升降架2023通过第二导杆2022安装于第二底座6，所述第二升降气缸2021安装于第二升降架2023，所述第二升降机与第二升降架2023连接，所述第二升降手轮与第二升降机连接，所述第二升降气缸2021的伸缩杆与第二供料架201的下面连接。第二调整机构202和第一调整机构102的结构一样，仅是调整的对象不一样。第一调整机构102是用于调整第一供料架101的摆动，而第二调整机构202是用于调整第二供料架201的摆动。

如图8和图9所示，所述调节机构204包括调节手轮2041、软轴2042、伞齿轮组2043和调节丝杆副2044，所述调节手轮2041安装于第二供料架201的另一端，所述伞齿轮组2043和调节丝杆副2044均安装于第二供料架201的中部，所述软轴2042的一端连接于伞齿轮组2043，所述软轴2042的另一端与调节手轮2041连接，所述伞齿轮组2043与调节丝杆副2044连接，所述安装架203与调节丝杆副2044连接。此结构主要是用于对安装架203进行一横向移动的调整，即令安装架203沿第二供料架201的宽度方向进行移动，以满足不同规格的胎圈芯制造。

如图10和图11所示，所述压料机构205包括压料移动气缸2051、压料连接板2052、花键轴2053、压板2054、花键套2055、花键座2056、转板2057和摆动气缸2058，所述压料移动气缸2051的缸体固定于安装架203，所述压料移动气缸2051的伸缩杆通过压料连接板2052与花键轴2053的一端连接，所述花键轴2053的另一端与压板2054固定连接；所述花键套2055安装于花键轴2053中，所述花键座2056通过轴承座安装于花键套2055，所述转板2057的一端与花键套2055连接，所述转板2057的另一端与摆动气缸2058的伸缩杆连接，所述摆动气缸2058的缸体安装于安装架203。压料机构205是为了压稳三角胶，在铡刀切断三角胶时，三角胶不会发生偏移，从而保证三角胶切断的切口平整。具体的，压料移动气缸2051是用于调整压板2054横向位置，即调整压板2054于第二供料架201的宽度方向的位置，以保证压板2054可压平不同规格的三角胶；而摆动气缸2058通过转板2057和花键轴2053来驱动压板2054上、下摆动，从而保证压板2054完成压平动作。

如图12和图13所示，所述铡刀机构206包括连接架2061、气缸座2062、铡刀横移气缸2063、铡刀连接板2064、铡刀剪断气缸2065、铡刀座2066、铡刀2067和用于加热铡刀2066的加热管2068；所述连接架2061固定于安装架203，所述气缸座2062安装于连接架2061，所述铡刀横移气缸2063的缸体通过铡刀连接板2064与气缸座2062连接，所述铡刀横移气缸2063的伸缩杆与连接架2061连接；所述铡刀剪断气缸2065的缸体安装于气缸座2062，所述铡刀座2066与铡刀剪断气缸2065的伸缩杆固定连接，所述铡刀2067和加热管2068均安装于铡刀座2066。在工作过程中，铡刀2067通过加热管2068加热，从而达到一定温度，此温度一般为195℃-205℃，则当铡刀2067被铡刀剪断气缸2065驱动向下运动进行切割动作时，可快速切断三角胶。而铡刀横移气缸2063驱动铡刀2067进行一横向方向的移动，即沿第二供料架201的宽度方向或三角胶的宽度方向进行移动，这进一步保证铡刀可迅速、有效的切断三角胶。为保证气缸座2062横向移动的稳定性，铡刀横移气缸2063的两侧设有导杆，此导杆安装于铡刀连接板。

所述三角胶供料装置2还包括第二安全机构，所述第二安全机构包括第二安全卡板、第二安全杆和第二安全气缸，所述第二安全卡板安装于第二升降架2023，且所述第二安全卡板的一端与第二安全气缸的伸缩杆连接，所述第二安全卡板设有第二通孔，此第二通孔的一端设有第二安全卡槽，所述第二安全杆的上端与第二供料架的下面连接，所述第二安全杆的下端设有与第二安全卡槽匹配的第二阶梯面；当所述第二供料架向上摆动至一定高度时，所述第二安全气缸的伸缩杆处于收缩状态，所述第二阶梯面与第二安全卡槽卡接。第二安全机构的结构和第一安全机构104的结构一样，只是第二安全机构是为了避免第二供料架201在三角胶的输送过程中发生下摆，保证了工作的有效进行。同时，为省去第二安全机构，第二调整气缸采用具有锁紧结构的气缸，这也可实现第二安全机构的作用。

如图14至图17所示，所述钢圈传递装置3包括纵向传递机构301和横向传递机构302，所述纵向传递机构301和横向传递机构302均安装于第三底座7，且所述纵向传递机构301通过横向传递机构302与成型装置4连接。具体的，纵向传递机构301用于钢圈的上料，而横向传递机构302将钢圈送至成型装置4的成型鼓403，令钢圈套接于成型鼓403。而第三底座7呈T形，即第三底座7具有纵向部和横向部，纵向传递机构301和横向传递机构302分别安装于纵向部和横向部。

所述纵向传递机构301包括纵向传递机架3011、纵向传递导轨副3012、纵向传递气缸3013、磁铁3014、定位组件3015、纵向传递板3016和上料气缸3017，所述纵向传递板3016通过纵向传递导轨副3012安装于第三底座7，且所述纵向传递板3016与纵向传递气缸3013连接；所述纵向传递机架3011和上料气缸3017安装于纵向传递板3016上，且所述纵向传递机架3011与上料气缸3017连接；所述磁铁3014固定于纵向传递机架3011的正面，所述定位组件3015安装于纵向传递机架3011的背面。此结构利用磁铁3014吸附钢圈，然后再通过定位组件3015确定钢圈的中心位置，从而保证钢圈被横向传递机构302夹取，即保证钢圈被上夹臂3021和下夹臂3022准确夹取。而纵向传递板3016通过纵向气缸3013的驱动，纵向传递板3016带动纵向传递机架3011纵向移动一定位置后，上料气缸3017再启动，从而令纵向传递机架3011横向一定距离，以保证钢圈可被横向传递机构302中的上夹臂3021和下夹臂3022夹取。

为保证磁铁3014可牢固的吸附钢圈，所述磁铁3014的数量为6块，此6块磁铁3014呈伞形均匀分布于纵向传递机架3011的正面。

如图16所示，所述定位组件3015包括定位转轴30151、定位旋转架30152、3个定位导轨副30153、3根定位连杆30154、3个定位块30155和定位气缸30156，所述定位旋转架30152通过定位转轴30151安装于纵向传递机架3011的背面；3个所述定位导轨副30153固定地纵向传递机架3011的背面，且3个所述定位导轨副30153于定位转轴30151的圆周均匀分布，且3个所述定位导轨副30153的轴线方向与定位转轴30151的径向方向一致；3个所述定位块30155分别安装于3个定位导轨副30153的导轨一端，且3个所述定位块30155分别通过3根定位连杆30154与定位旋转架30152连接，所述定位气缸30156的缸体固定于纵向传递机架3011，所述定位气缸30156的伸缩杆与定位旋转架30152连接。具体的，定位旋转架30152为三角旋转架，3根定位连杆30154的一端分别连接于三角旋转架的三个角，而3根定位连杆30154的另一端分别连接于3个定位块30155，则当定位气缸30156的伸缩杆伸出带动三角旋转架转动时，3个定位块30155沿与其相应的定位导轨副30153进行移动，此3个定位块30155均顶着被磁铁3014吸附的钢圈，从而起到定位作用，保证横向传递机构302准确地夹取钢圈。

所述横向传递机构302包括上夹臂3021、下夹臂3022、第一夹紧气缸3023、第二夹紧气缸3024、夹紧丝杆副3025、夹紧导轨副3026、横向传递机架3027和横向传递气缸3028，所述横向传递机架3027和横向传递气缸3028均安装于第三底座7，且所述横向传递机架3027与横向传递气缸3028连接；所述夹紧丝杆副3025和夹紧导轨副3026均安装于横向传递机架3027，所述上夹臂3021和下夹臂3022的一端均安装于夹紧导轨副3026，且所述上夹臂3021和下夹臂3022的一端均被夹紧丝杆副3025穿过，所述上夹臂3021和下夹臂3022于横向传递机架3027自上而下分布，且所述上夹臂3021和下夹臂3022相对设置；所述第一夹紧气缸3023与上夹臂3021连接，所述第二夹紧气缸3024与下夹臂3022连接，所述第一夹紧气缸3023的底座和第二夹紧气缸2024的底座安装于夹紧丝杆副。将第一夹紧气缸3023、第二夹紧气缸3024分别与上夹臂3021和下夹臂3022连接，同时第一夹紧气缸3023的底座和第二夹紧气缸3024的底座安装于夹紧丝杆副，而可通过调整第一夹紧气缸3023的底座和第二夹紧气缸3024的底座的高度，从而调整上夹臂3021和下夹臂3022的高度位置，以适应不同的胎圈芯的规格。而第一夹紧气缸3023和第二夹紧气缸3024分别驱动上夹臂3021和下夹臂3022，令上夹臂3021和下夹臂3022进行夹取钢圈。

如图18和图19所示，所述成型装置包括分割器401、成型轴402、2个成型鼓403、2个成型电机404、第一压紧气缸405、压辊406、第二压紧气缸407、压轮408、减速电机409和成型转架410，所述分割器401位于第一底座5和第三底座7之间，所述减速电机409与分割器401连接，所述分割器401与成型转架410连接，2所述成型鼓403分别通过2个成型电机404安装于成型转架410的两侧；所述第一压紧气缸405和第二压紧气缸407均通过成型轴402安装于成型鼓403的上方，所述压辊406和压轮408分别安装于第一压紧气缸405的伸缩杆和第二压紧气缸407的伸缩杆，且所述压辊406、压轮408和三角胶供料装置位于成型轴402同一侧；2个所述成型鼓403交替依次与子口包布供料装置1、三角胶供料装置2和钢圈传递装置3连接，所述成型鼓403设有反包机构。具体的，直接自市场中购买具有反包机构的成型鼓403通过成型电机404安装于成型转架410。由于分割器401的作用，减速电机409驱动成型转架410，从而精确的带动2个成型鼓进行180°的摆动，以保证成型鼓403缠绕有子口包布后再被三角胶缠绕及钢圈套接。而压辊406是在三角胶开始缠绕成型鼓403时下压三角胶，从而令三角胶与成型鼓紧密的贴合，防止三角胶松动；压轮408是在三角胶缠绕后下压，压紧此段三角胶两端的相接的接缝处，保证缠绕后的三角胶的两端紧密连接，防止接缝处裂开。

一种采用上述全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机的胎圈芯的制造方法，其特征在于，将子口包布缠绕工序、三角胶缠绕工序和反包成型工序集成于全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机中，具体步骤如下：

1)子口包布的一端自剪切机构中上刀和下刀片之间穿过，然后，此子口包布的一端贴紧其中一个成型鼓，此成型鼓通过成型电机驱动而发生转动，则子口包布缠绕于此成型鼓；在子口包布缠绕的过程中，当子口包布于上刀片和下刀片之间穿过一定长度时，剪切气缸的伸缩杆收缩而带动下刀片向上运动，从而切断子口包布；

2)缠绕有子口包布的成型鼓摆动180°，则此缠绕有子口包布的成型鼓位于三角胶供料装置的前方，而另一个成型鼓位于子口包布供料装置的前方；三角胶的自压板的下方通过后再穿过安装架，然后通过压辊将三角胶贴紧已经缠绕的子口包布，缠绕有子口包布的成型鼓通过成型电机驱动而转动，则三角胶缠绕于成型鼓，且三角胶覆盖子口包布中的一部分；而在三角胶缠绕的过程中，当三角胶穿过安装架一定长度时，铡刀将三角胶切断，从而产生一段缠绕在成型鼓的三角胶；此段的三角胶的两端接口被压轮压紧，令此段的三角胶的两端接口紧密连接；与此同时，下一段的子口包布缠绕于另一个成型鼓；

3)钢圈被送至纵向传递机构，钢圈被磁铁吸附住，接着定位气缸的伸缩杆伸出带动定位旋转架转动，则定位块沿着定位导轨副移动，即以定位转轴为中心沿径向移动，3个定位块顶紧钢圈，从而将钢圈定位好；接着上夹臂和下夹臂一起动作将钢圈夹取走，将钢圈套接于已经缠绕好三角胶的成型鼓；

4)已经套接有钢圈的成型鼓绕成型转轴反向摆动180°回复到初位置，即回到子口包布供料装置前方，在此摆动过程中，成型鼓内的反包机构动作，从而令三角胶和子口包布依包裹钢圈，从而制成胎圈芯，然后通过人工或机械手从成型鼓取走胎圈芯；

5)对另一个缠绕有子口包布的成型鼓摆动至三角胶供料装置前，则下一段的三角胶的自压板的下方通过后再穿过安装架，然后三角胶贴紧已经缠绕的子口包布，缠绕有子口包布的成型鼓通过成型电机驱动而转动，则三角胶缠绕于成型鼓，且三角胶覆盖子口包布，而铡刀将三角胶切断；再重复步骤3)和步骤4)。

本实施例制造胎圈芯的方法中采用了全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，从而将子口包布缠绕工序、三角胶缠绕工序和反包成型工序集成于一体，减少各工序之间的人工辅助，提高了生产的自动化水平及生产效率。而在批量生产中，两个成型鼓往复摆动，使各个工序的连接紧密性强，以满足批量快速生产的需求。

上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，其特征在于：包括子口包布供料装置、三角胶供料装置、钢圈传递装置和成型装置，所述子口包布装置通过第一底座安装于成型装置的一侧，且所述子口包布装置与成型装置连接；所述三角胶供料装置和钢圈传递装置分别通过第二底座和第三底座安装于成型装置的另一侧，且所述三角供料装置和钢圈传递装置均与成型装置连接；

所述子口包布供料装置包括第一供料架、第一调整机构和剪切机构，所述第一供料架的一端铰接于第一底座的一端，且所述第一供料架位于第一底座的上方；所述第一调整机构安装于第一底座，所述第一调整机构的上端与第一供料架的中部连接；所述剪切机构安装于第一供料架的另一端上面，且所述剪切机构与成型装置配合连接；

所述三角胶供料装置包括第二供料架、第二调整机构、安装架、用于调节安装架沿第二供料架移动的调节机构、压料机构和铡刀机构，所述第二供料架的一端铰接于第二底座的一端，且所述第二供料架位于第二底座的上方，所述第二调整机构安装于第二底座，且所述第二调节机构的上端与第二供料架的下面连接；所述安装架安装于第二供料架的另一端上面，所述调节机构与安装架连接，所述压料机构和铡刀机构均安装于安装架；

所述钢圈传递装置包括纵向传递机构和横向传递机构，所述纵向传递机构和横向传递机构均安装于第三底座，且所述纵向传递机构通过横向传递机构与成型装置连接；

所述纵向传递机构包括纵向传递机架、纵向传递导轨副、纵向传递气缸、磁铁、定位组件、纵向传递板和上料气缸，所述纵向传递板通过纵向传递导轨副安装于第三底座，且所述纵向传递板与纵向传递气缸连接；所述纵向传递机架和上料气缸安装于纵向传递板上，且所述纵向传递机架与上料气缸连接；所述磁铁固定于纵向传递机架的正面，所述定位组件安装于纵向传递机架的背面；

所述横向传递机构包括上夹臂、下夹臂、第一夹紧气缸、第二夹紧气缸、夹紧丝杆副、夹紧导轨副、横向传递机架和横向传递气缸，所述横向传递机架和横向传递气缸均安装于第三底座，且所述横向传递机架与横向传递气缸连接；所述夹紧丝杆副和夹紧导轨副均安装于横向传递机架，所述上夹臂和下夹臂的一端均安装于夹紧导轨副，且所述上夹臂和下夹臂的一端均被夹紧丝杆副穿过，所述上夹臂和下夹臂于横向传递机架自上而下分布，且所述上夹臂和下夹臂相对设置；所述第一夹紧气缸与上夹臂连接，所述第二夹紧气缸与下夹臂连接，所述第一夹紧气缸的底座和第二夹紧气缸的底座安装于夹紧丝杆副；

所述成型装置包括分割器、成型轴、2个成型鼓、2个成型电机、第一压紧气缸、压辊、第二压紧气缸、压轮、减速电机和成型转架，所述分割器位于第一底座和第三底座之间，所述减速电机与分割器连接，所述分割器与成型转架连接，2个 所述成型鼓分别通过2个成型电机安装于成型转架的两侧；所述第一压紧气缸和第二压紧气缸均通过成型轴安装于成型鼓的上方，所述压辊和压轮分别安装于第一压紧气缸的伸缩杆和第二压紧气缸的伸缩杆，且所述压辊、压轮和三角胶供料装置位于成型轴的同一侧；2个所述成型鼓交替依次与子口包布供料装置、三角胶供料装置和钢圈传递装置连接，所述成型鼓设有反包机构；

所述第一调整机构包括第一升降气缸、第一导杆、第一升降架、第一升降机和第一升降手轮，所述第一升降架通过第一导杆安装于第一底座，所述第一升降气缸安装于第一升降架，所述第一升降机与第一升降架连接，所述第一升降手轮与第一升降机连接，所述第一升降气缸的伸缩杆与第一供料架的下面连接；

所述子口包布供料装置还包括第一安全机构，所述第一安全机构包括第一安全卡板、第一安全杆和第一安全气缸，所述第一安全卡板安装于第一升降架，且所述第一安全卡板的一端与第一安全气缸的伸缩杆连接，所述第一安全卡板设有第一通孔，此第一通孔的一端设有第一安全卡槽，所述第一安全杆的上端与第一供料架的下面连接，所述第一安全杆的下端设有与第一安全卡槽匹配的第一阶梯面；当所述第一供料架向上摆动至一定高度时，所述第一安全气缸的伸缩杆处于收缩状态，所述第一阶梯面与第一安全卡槽卡接。

2.根据权利要求1所述的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，其特征在于：所述剪切机构包括剪切架、上刀片、下刀片和剪切气缸，所述剪切架安装于第一供料架的另一端上面，所述上刀片固定于剪切架的上端，所述下刀片的一端铰接于上刀片的一端，所述下刀片的另一端与剪切气缸的伸缩杆连接，所述上刀片的刀刃与下刀片的刀刃相对设置，所述剪切气缸的缸体固定于剪切架；

所述下刀片包括刀刃部、和与刀刃部两端分别连接的第一连接部和第二连接部，所述刀刃部、第一连接部和第二连接部一体成形，所述第一连接部的上端铰接于上刀片的一端，所述第二连接部的上端与剪切气缸的伸缩杆连接；所述第二连接部设有导向槽，所述剪切架设有与导向槽匹配的导向轴，所述导向轴插入导向槽。

3.根据权利要求1所述的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，其特征在于：所述第二调整机构包括第二升降气缸、第二导杆、第二升降架、第二升降机和第二升降手轮，所述第二升降架通过第二导杆安装于第二底座，所述第二升降气缸安装于第二升降架，所述第二升降机与第二升降架连接，所述第二升降手轮与第二升降机连接，所述第二升降气缸的伸缩杆与第二供料架的下面连接。

4.根据权利要求1所述的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，其特征在于：所述调节机构包括调节手轮、软轴、伞齿轮组和调节丝杆副，所述调节手轮安装于第二供料架的另一端，所述伞齿轮组和调节丝杆副均安装于第二供料架的中部，所述软轴的一端连接于伞齿轮组，所述软轴的另一端与调节手轮连接，所述伞齿轮组与调节丝杆副连接，所述安装架与调节丝杆副连接。

5.根据权利要求1所述的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，其特征在于：所述压料机构包括压料移动气缸、压料连接板、花键轴、压板、花键套、花键座、转板和摆动气缸，所述压料移动气缸的缸体固定于安装架，所述压料移动气缸的伸缩杆通过压料连接板与花键轴的一端连接，所述花键轴的另一端与压板固定连接；所述花键套安装于花键轴中，所述花键座通过轴承座安装于花键套，所述转板的一端与花键套连接，所述转板的另一端与摆动气缸的伸缩杆连接，所述摆动气缸的缸体安装于安装架。

6.根据权利要求1所述的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，其特征在于：所述铡刀机构包括连接架、气缸座、铡刀横移气缸、铡刀连接板、铡刀剪断气缸、铡刀座、铡刀和用于加热铡刀的加热管；所述连接架固定于安装架，所述气缸座安装于连接架，所述铡刀横移气缸的缸体通过铡刀连接板与气缸座连接，所述铡刀横移气缸的伸缩杆与连接架连接；所述铡刀剪断气缸的缸体安装于气缸座，所述铡刀座与铡刀剪断气缸的伸缩杆固定连接，所述铡刀和加热管均安装于铡刀座。

7.根据权利要求3所述的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，其特征在于：所述三角胶供料装置还包括第二安全机构，所述第二安全机构包括第二安全卡板、第二安全杆和第二安全气缸，所述第二安全卡板安装于第二升降架，且所述第二安全卡板的一端与第二安全气缸的伸缩杆连接，所述第二安全卡板设有第二通孔，此第二通孔的一端设有第二安全卡槽，所述第二安全杆的上端与第二供料架的下面连接，所述第二安全杆的下端设有与第二安全卡槽匹配的第二阶梯面；当所述第二供料架向上摆动至一定高度时，所述第二安全气缸的伸缩杆处于收缩状态，所述第二阶梯面与第二安全卡槽卡接。

8.根据权利要求1所述的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机，其特征在于：所述定位组件包括定位转轴、定位旋转架、3个定位导轨副、3根定位连杆、3个定位块和定位气缸，所述定位旋转架通过定位转轴安装于纵向传递机架的背面；3个所述定位导轨副固定地纵向传递机架的背面，且3个所述定位导轨副于定位转轴的圆周均匀分布，且3个所述定位导轨副的轴线方向与定位转轴的径向方向一致；3个所述定位块分别安装于3个定位导轨副的导轨一端，且3个所述定位块分别通过3根定位连杆与定位旋转架连接，所述定位气缸的缸体固定于纵向传递机架，所述定位气缸的伸缩杆与定位旋转架连接。

9.一种基于权利要求1～8中任意一项所述的全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机的胎圈芯制造方法，其特征在于，将子口包布缠绕工序、三角胶缠绕工序和反包成型工序集成于全钢子午线轮胎胎圈芯双鼓成型机中，具体步骤如下：

1)子口包布的一端自剪切机构中上刀和下刀片之间穿过，然后，此子口包布的一端贴紧其中一个成型鼓，此成型鼓通过成型电机驱动而发生转动，则子口包布缠绕于此成型鼓；在子口包布缠绕的过程中，当子口包布于上刀片和下刀片之间穿过一定长度时，剪切气缸的伸缩杆收缩而带动下刀片向上运动，从而切断子口包布；

2)缠绕有子口包布的成型鼓摆动180°，则此缠绕有子口包布的成型鼓位于三角胶供料装置的前方，而另一个成型鼓位于子口包布供料装置的前方；三角胶的自压板的下方通过后再穿过安装架，然后通过压辊将三角胶贴紧已经缠绕的子口包布，缠绕有子口包布的成型鼓通过成型电机驱动而转动，则三角胶缠绕于成型鼓，且三角胶覆盖子口包布中的一部分；而在三角胶缠绕的过程中，当三角胶穿过安装架一定长度时，铡刀将三角胶切断，从而产生一段缠绕在成型鼓的三角胶；此段的三角胶的两端接口被压轮压紧，令此段的三角胶的两端接口紧密连接；与此同时，下一段的子口包布缠绕于另一个成型鼓；

3)钢圈被送至纵向传递机构，钢圈被磁铁吸附住，接着定位气缸的伸缩杆伸出带动定位旋转架转动，则定位块沿着定位导轨副移动，即以定位转轴为中心沿径向移动，3个定位块顶紧钢圈，从而将钢圈定位好；接着上夹臂和下夹臂一起动作将钢圈夹取走，将钢圈套接于已经缠绕好三角胶的成型鼓；

4)已经套接有钢圈的成型鼓绕成型转轴反向摆动180°回复到初位置，即回到子口包布供料装置前方，在此摆动过程中，成型鼓内的反包机构动作，从而令三角胶和子口包布依包裹钢圈，从而制成胎圈芯，然后通过人工或机械手从成型鼓取走胎圈芯；

5)对另一个缠绕有子口包布的成型鼓摆动至三角胶供料装置前，则下一段的三角胶的自压板的下方通过后再穿过安装架，然后三角胶贴紧已经缠绕的子口包布，缠绕有子口包布的成型鼓通过成型电机驱动而转动，则三角胶缠绕于成型鼓，且三角胶覆盖子口包布，而铡刀将三角胶切断；再重复步骤3)和步骤4)。