CN105922615B - 工程轮胎钢胶圈自动贴合机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工程轮胎钢胶圈自动贴合机，包括底座、左机架、右机架、右机架进退气缸、胶圈翻转贴合装置和钢圈旋转撑贴装置，左、右机架分别相对设置在底座的左右两侧，钢圈旋转撑贴装置设置在左机架上，胶圈翻转贴合装置设置在右机架上经右机架进退气缸带动胶圈翻转贴合装置朝向左机架钢圈旋转撑贴装置进退并翻转将胶圈贴合至钢圈旋转撑贴装置上的钢圈傻逼发。其结构紧凑，操作方便，省时省力，工人劳动强度低，生产率高，贴合密实、质量好，适用性强。

Description

工程轮胎钢胶圈自动贴合机

技术领域

本发明涉及轮胎生产设备，具体说是一种工程轮胎钢胶圈自动贴合机。

背景技术

在轮胎生产过程中，都需要钢丝圈胶芯贴合制作钢胶圈，传统采用人工贴合的方式，通过多人绕钢丝圈分布同时将胶圈拉开并压贴在钢丝圈圆周上，人工操作费时费力，且制作精度低，不利于提高钢胶圈质量，影响后续轮胎生产质量。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种结构紧凑，操作方便，省时省力，工人劳动强度低，生产率高，贴合密实、质量好，适用性强的工程轮胎钢胶圈自动贴合机。

本发明采用的技术方案是：一种工程轮胎钢胶圈自动贴合机，其特征在于：包括底座、左机架、右机架、右机架进退气缸、胶圈翻转贴合装置和钢圈旋转撑贴装置，左、右机架分别相对设置在底座的左右两侧，钢圈旋转撑贴装置设置在左机架上，胶圈翻转贴合装置设置在右机架上经右机架进退气缸带动胶圈翻转贴合装置朝向左机架钢圈旋转撑贴进退并翻转将胶圈贴合至钢圈旋转撑贴上钢圈。

进一步地，所述胶圈翻转贴合装置包括右主轴、翻转气缸、推程大梁、翻转推杆、平行四边形连杆机构、翻转板和卡盘，右主轴经两轴承座支撑设置在右机架上，右主轴左端由左向右依次同轴设有卡盘和推程大梁，卡盘固定连接右主轴上，推程大梁活动套接在右主轴上呈经翻转气缸推动靠近或远离卡盘状态，推程大梁圆周上均匀铰接多根翻转推杆一端，翻转推杆另一端铰接平行四边形连杆机构下连杆一端下铰接点，平行四边形连杆机构下连杆另一端下铰接点位于下连杆中部且下连杆向下延伸并铰接卡盘，或平行四边形连杆机构下连杆另一端下铰接点铰接卡盘，平行四边形连杆机构上连杆上连接翻转板，卡盘为自定心多卡爪卡盘结构，下连杆向下延伸并铰接卡盘的多个卡爪上呈随卡爪在卡盘上伸缩同步推拉状态。

进一步地，所述钢圈旋转撑贴装置包括左主轴和钢圈撑盘，左主轴经两轴承座支撑设置在左机架上，左主轴右端同轴连接钢圈撑盘，钢圈撑盘包括同轴套接固定的贴合外盘和撑紧内盘，撑紧内盘包括上盘片、下盘片和多个撑块，上盘片上沿径向均匀开设有多个带径向设置的导向杆的撑块口，多个撑块穿接导向杆设置在撑块口内，撑块下端面设置有非垂直于导向杆的内锲面，下盘片设置于上盘片后且下盘片圆周上均布设置多个对应楔紧并推动内楔面的外楔面，下盘片上连动设置驱动旋转的驱动齿盘或驱动气缸。

进一步地，还包括旋转卷料装置，旋转卷料装置包括卷料电机、两压料气缸和两压料板，卷料电机旋转驱动连接右主轴，两压料气缸平行相邻且一端铰接在胶圈翻转贴合装置上，压料气缸的另一端铰接压料板后端上部，压料板后端下部铰接于支撑在胶圈翻转贴合装置上的压料支撑座上，压料板随压料气缸推拉呈压料板下边压至胶圈翻转贴合装置上状态。

进一步地，还包括胶圈接合装置，胶圈接合装置包括上横梁和滚压轮，上横梁沿左右机架方向经支架支撑在底座上，滚压轮经吊杆或升降气缸挂接在上横梁上对应胶圈翻转贴合装置设置。

进一步地，还包括胶圈滚贴装置，胶圈滚贴装置包括滚贴电机、外圈压辊和内圈压轮，滚贴电机旋转驱动连接左主轴，外圈压辊经一推杆组连接压辊气缸呈由压辊气缸推动旋转贴至钢圈旋转撑贴装置，内圈压轮经另一推杆组连接压轮气缸呈由压轮气缸推动旋转贴至钢圈旋转撑贴装置，两推杆组各自中部铰接在底座支架上。

使用时，胶圈翻转贴合装置卡盘圆周上的翻转板处于沿卡盘轴向状态，将胶条一端放置在圈翻转贴合装置的一翻转板上对应一压料气缸的压料板，该压料气缸动作推动其压料板下压将胶条一端压合在一翻转板上，卷料电机工作通过右主轴带动圈翻转贴合装置旋转，由圆周均布的多个翻转板旋转绕卷胶条使胶条另一端对应至胶条一端，由另一压料气缸推动其压料板下压将胶条另一端压合在其下的翻转板上，完成旋转卷料；右机架进退气缸带动右机架朝向钢圈旋转撑贴装置移动，胶圈接合装置的滚压轮对应设置在两压料板之间，胶条两端重叠交接处与滚轮对应，在胶条随圈翻转贴合装置朝向钢圈旋转撑贴装置移动时，压合胶条一端和另一端朝前移动由滚轮相对后移实现压合、接合胶圈；在胶圈翻转贴合装置移动至钢圈旋转撑贴装置前，推杆推动推程大梁，由推程大梁推动铰接在其上受卡盘约束的平行四边形连杆机构将接合在卡盘圆周翻转板上的胶圈由沿卡盘轴向推动翻转呈沿卡盘径向状态，并平行于钢圈旋转撑贴装置的钢圈撑盘，右机架进退气缸退给将翻转后的胶圈压合至钢圈撑盘上，钢圈撑盘上通过驱动齿盘或驱动气缸调节下盘片楔面配合使撑块在撑块口内的导向柱调节满足不同内径的钢丝圈的径向朝外撑紧，在胶圈贴合钢丝圈时，胶圈靠内一侧贴合撑紧内盘上撑紧的钢丝圈，胶圈靠外一侧压合在贴合外盘上，胶圈翻转贴合装置可选择保压时间，保持压合后，右机架进退气缸回位，推杆、翻转推杆回位；滚贴电机工作，带动左主轴使贴合外盘和撑紧内盘旋转，外圈压辊和内圈压轮分别由各自的气缸经推杆组推动旋转至分别贴合至贴合外盘和撑紧内盘上胶圈靠外一侧和靠内一侧，在贴合外盘和撑紧内盘旋转时被动经外圈压辊将胶圈靠外一侧压平在贴合外盘上、经内圈压轮将胶圈靠内一侧与钢丝圈压贴密实，完成钢胶圈的贴合。

本发明的有益效果是：胶圈翻转贴合装置的卡盘为自定心多卡爪卡盘结构，可调节与平行四边形连杆机构铰接位置，配合平行四边形连杆机构和翻转板卷取胶圈，满足不同尺寸大小胶圈的使用，适用性强；同时钢圈旋转撑贴装置的上下盘片经楔面配合驱动调节上盘片上多个撑块的圆周大小，满足不同尺寸大小的钢丝圈支撑的使用，配对胶圈贴合；在尺寸、重量较大的胶圈使用时，旋转卷料装置的一压料板压合胶圈一端，由电机经右主轴带动胶圈翻转贴合装置旋转，一圈翻转板旋转绕取胶圈，绕取一圈完成后，由另一压料板压合胶圈另一端，在胶圈两端重叠处，在胶圈翻转贴合装置随右机架进给过程中，受胶圈接合装置的滚压轮将接头处压接牢固，大型胶圈操作便捷，省时省力；在胶圈翻转贴合装置将翻撑开的胶圈贴合至钢圈旋转撑贴装置的钢丝上后，胶圈滚贴装置的外圈压辊和内圈压轮分别由各自的电机带动旋转贴合至胶圈靠外和靠内一侧，在胶圈滚贴装置受其电机经左主轴控制旋转被动由外圈压辊和内圈压轮分别压合钢胶圈三角结构内侧和压合钢胶圈平面结构外侧，有效确保钢圈与钢丝的贴合密实、钢胶圈整体平面的平整，贴合牢靠、外观平整。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为A处放大图。

图中：底座1，支架2，右机架3，左机架4，右机架进给气缸5，卷料电机6，右主轴7，翻转气缸8，推程大梁9，翻转推杆10，平行四边形连杆机构11，卡盘12，翻转板13，压料气缸14，压料支撑座15，压料板16，上横梁17，升降气缸18，滚压轮19，滚贴电机20，左主轴21，钢圈撑盘22，贴合外盘23，撑紧内盘24，上盘片26，撑块口27，撑块28，导向杆29，内楔面30，下盘片31，外楔面32，驱动齿盘或驱动气缸33，滚贴电机34，外圈压辊35，内圈压轮36。

具体实施方式

以下结合附图和实施例作进一步说明。

图1、2所示：工程轮胎钢胶圈自动贴合机，包括底座1、左机架4、右机架3、右机架进退气缸5、胶圈翻转贴合装置和钢圈旋转撑贴装置，左、右机架4、3分别相对设置在底座1的左右两侧，钢圈旋转撑贴装置设置在左机架4上，胶圈翻转贴合装置设置在右机架3上经右机架进退气缸5带动胶圈翻转贴合装置朝向左机架钢圈旋转撑贴装置进退并翻转将胶圈贴合至钢圈旋转撑贴装置上的钢圈上。胶圈翻转贴合装置包括右主轴7、翻转气缸8、推程大梁9、翻转推杆10、平行四边形连杆机构11、翻转板13和卡盘12，右主轴7经两轴承座支撑设置在右机架3上，右主轴7左端由左向右依次同轴设有卡盘12和推程大梁9，卡盘12固定连接右主轴7上，推程大梁9活动套接在右主轴7上呈经翻转气缸8推动靠近或远离卡盘12状态，推程大梁9圆周上均匀铰接多根翻转推杆10一端，翻转推杆10另一端铰接平行四边形连杆机构11下连杆一端下铰接点，平行四边形连杆机构下连杆另一端下铰接点位于下连杆中部且下连杆向下延伸并铰接卡盘12，或平行四边形连杆机构下连杆另一端下铰接点铰接卡盘12，平行四边形连杆机构11上连杆上连接翻转板13，卡盘12为自定心多卡爪卡盘结构，下连杆向下延伸并铰接卡盘的多个卡爪上呈随卡爪在卡盘上伸缩同步推拉状态。钢圈旋转撑贴装置包括左主轴21和钢圈撑盘22，左主轴21经两轴承座支撑设置在左机架4上，左主轴21右端同轴连接钢圈撑盘22，钢圈撑盘22包括同轴套接固定的贴合外盘23和撑紧内盘24，撑紧内盘24包括上盘片26、下盘片31和多个撑块28，上盘片26上沿径向均匀开设有多个带径向设置的导向杆29的撑块口27，多个撑块28穿接导向杆29设置在撑块口27内，撑块28下端面设置有非垂直于导向杆的内锲面30，下盘片31设置于上盘片26后且下盘片圆周上均布设置多个对应楔紧并推动内楔面30的外楔面32，下盘片26上连动设置驱动旋转的驱动齿盘或驱动气缸33。卷料电机6旋转驱动连接右主轴7，两压料气缸14平行相邻且一端铰接在胶圈翻转贴合装置上，压料气缸14的另一端铰接压料板16后端上部，压料板16后端下部铰接于支撑在胶圈翻转贴合装置上的压料支撑座15上，压料板随压料气缸推拉呈压料板下边压至胶圈翻转贴合装置上状态。上横梁17沿左右机架方向经支架2支撑在底座1上，滚压轮19经吊杆或升降气缸18挂接在上横梁17上对应胶圈翻转贴合装置上两压料板16中间设置。滚贴电机20旋转驱动连接左主轴21，外圈压辊35经一推杆组连接压辊气缸呈由压辊气缸推动旋转贴至钢圈旋转撑贴装置，内圈压轮36经另一推杆组连接压轮气缸呈由压轮气缸推动旋转贴至钢圈旋转撑贴装置，两推杆组各自中部铰接在底座支架上。

本发明主机框架式的底座，上方配有滑道轨，左右装有方箱式主、副机架。主、副机架上装有轴承座和左、右主轴。在左主轴上装有伞贴盘结构的钢圈撑盘，钢圈撑盘设有撑接钢丝圈的撑块，通过滑轨在驱动气缸作用于撑块和下盘片的楔面上，可扩大撑出、可收回退出，确保不同规格的钢丝圈撑接。气缸的气源是通过旋转接头气路供给，左主轴旋转带动钢圈撑盘旋转从而使3组机械手自动靠上去，相对旋转由外圈压辊和内圈压轮进行各部位滚压。

主机架上右主轴装有6-36等分卡盘式扩张器的卡盘，卡盘上设铰接平行四边形结构、推程大梁、2组气缸推动。在主机架上部装有接头滚压机械手胶圈接合装置和旋转卷料装置。当三角胶一头被压料板挟住，右主轴自动旋转360度，压料板又挟住三角胶另一头。主机上方的接头滚压机械手胶圈接合装置自动下来，顺着轴向来回滚压两次立即回位，同时主机架向前滑行靠到副机架伞贴盘时接着两边气缸顶着推程大梁向前滑行，这时平行四边形连杆张开，类似撑伞结构将三角胶撑开，同时翻贴到左边钢圈撑盘上的钢丝圈外围，紧紧地抱贴在钢丝圈上，紧接着右边主机架退出，同时三个机械手伸出，左主轴伞贴盘旋转，从而使机械手上的滚轮相对旋转，进行各部位滚压4-8秒钟，制动器工作，即左主轴停止旋转，同时撑块缩回，取下钢胶圈，完成整个贴合工序。

主机架进退、扩张、收缩、旋转、制动、装挟接头，及各部位滚压机械手的动作都由PLC程序控制。

Claims (6)

1.一种工程轮胎钢胶圈自动贴合机，其特征在于：包括底座、左机架、右机架、右机架进退气缸、胶圈翻转贴合装置和钢圈旋转撑贴装置，左、右机架分别相对设置在底座的左右两侧，钢圈旋转撑贴装置设置在左机架上，胶圈翻转贴合装置设置在右机架上经右机架进退气缸带动胶圈翻转贴合装置朝向左机架钢圈旋转撑贴装置进退并翻转将胶圈贴合至钢圈旋转撑贴装置上的钢圈上。

2.根据权利要求1所述的工程轮胎钢胶圈自动贴合机，其特征是：所述胶圈翻转贴合装置包括右主轴、翻转气缸、推程大梁、翻转推杆、平行四边形连杆机构、翻转板和卡盘，右主轴经两轴承座支撑设置在右机架上，右主轴左端由左向右依次同轴设有卡盘和推程大梁，卡盘固定连接右主轴上，推程大梁活动套接在右主轴上呈经翻转气缸推动靠近或远离卡盘状态，推程大梁圆周上均匀铰接多根翻转推杆一端，翻转推杆另一端铰接平行四边形连杆机构下连杆一端下铰接点，平行四边形连杆机构下连杆另一端下铰接点位于下连杆中部且下连杆向下延伸并铰接卡盘，或平行四边形连杆机构下连杆另一端下铰接点铰接卡盘，平行四边形连杆机构上连杆上连接翻转板，卡盘为自定心多卡爪卡盘结构，下连杆向下延伸并铰接卡盘的多个卡爪上呈随卡爪在卡盘上伸缩同步推拉状态。

3.根据权利要求1所述的工程轮胎钢胶圈自动贴合机，其特征是：所述钢圈旋转撑贴装置包括左主轴和钢圈撑盘，左主轴经两轴承座支撑设置在左机架上，左主轴右端同轴连接钢圈撑盘，钢圈撑盘包括同轴套接固定的贴合外盘和撑紧内盘，撑紧内盘包括上盘片、下盘片和多个撑块，上盘片上沿径向均匀开设有多个带径向设置的导向杆的撑块口，多个撑块穿接导向杆设置在撑块口内，撑块下端面设置有非垂直于导向杆的内锲面，下盘片设置于上盘片后且下盘片圆周上均布设置多个对应楔紧并推动内楔面的外楔面，下盘片上连动设置驱动旋转的驱动齿盘或驱动气缸。

4.根据权利要求1所述的工程轮胎钢胶圈自动贴合机，其特征是：还包括旋转卷料装置，旋转卷料装置包括卷料电机、两压料气缸和两压料板，卷料电机旋转驱动连接右主轴，两压料气缸平行相邻且一端铰接在胶圈翻转贴合装置上，压料气缸的另一端铰接压料板后端上部，压料板后端下部铰接于支撑在胶圈翻转贴合装置上的压料支撑座上，压料板随压料气缸推拉呈压料板下边压至胶圈翻转贴合装置上状态。

5.根据权利要求1所述的工程轮胎钢胶圈自动贴合机，其特征是：还包括胶圈接合装置，胶圈接合装置包括上横梁和滚压轮，上横梁沿左右机架方向经支架支撑在底座上，滚压轮经吊杆或升降气缸挂接在上横梁上对应胶圈翻转贴合装置设置。

6.根据权利要求1所述的工程轮胎钢胶圈自动贴合机，其特征是：还包括胶圈滚贴装置，胶圈滚贴装置包括滚贴电机、外圈压辊和内圈压轮，滚贴电机旋转驱动连接左主轴，外圈压辊经一推杆组连接压辊气缸呈由压辊气缸推动旋转贴至钢圈旋转撑贴装置，内圈压轮经另一推杆组连接压轮气缸呈由压轮气缸推动旋转贴至钢圈旋转撑贴装置，两推杆组各自中部铰接在底座支架上。