CN106115254A - 一种轮胎胎面搬运辅助设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种轮胎胎面搬运辅助设备，包括用于放置胎面的百页车；用于将胎面生产线输出的胎面移出的驱动装置，驱动装置设置在胎面生产线的输出端；用于将驱动装置上的胎面搬送到百页车上的自动搬送装置，自动搬送装置设置有沿胎面的长度方向设置的胎面抓手。应用时，本发明首先通过驱动装置将胎面生产线输出的胎面移出，然后利用自动搬送装置的胎面抓手将驱动装置上的胎面搬送到百页车上，从而实现了胎面的自动搬送，所以减轻了工人劳动强度，从而降低了人力成本，同时本发明通过胎面抓手搬运和摆放胎面，避免人工搬运和摆放过程中造成的胎面摆粘连问题，进而提高了胎面的生产质量。

Description

一种轮胎胎面搬运辅助设备
技术领域
本发明涉及轮胎制造技术领域，更具体地说，涉及一种轮胎胎面搬运辅助设备。
背景技术
在轮胎行业传统的胎面制造工艺中，胎面的接取转移主要依靠人力配合百页车，首先利用半自动辅助设备，依靠人工操作按键由气动装置和滑轮将胎面从生产线上转移至人工搬送位置，再由2个工人将胎面搬送至百页车。百页车放置在一台液压升降机上，液压升降机放置在预留的地坑中，液压升降机的升降高度由工人手动控制。
但是，上述胎面的搬送工作导致工人的劳动强度较大，增加了人力成本，而且轮胎用橡胶在硫化前质地柔软，表面粘性较大，物理特性较易在搬送过程中产生变化，同时人工搬运会造成胎面摆放不规则，胎面之间较易粘连，影响了胎面的生产质量。
综上所述，如何减轻工人劳动强度，以降低人力成本，同时提高胎面的生产质量，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种轮胎胎面搬运辅助设备，以减轻工人劳动强度，降低人力成本，同时提高胎面的生产质量。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种轮胎胎面搬运辅助设备，包括用于放置胎面的百页车，还包括：
用于将胎面生产线输出的胎面移出的驱动装置，所述驱动装置设置在所述胎面生产线的输出端；
用于将所述驱动装置上的胎面搬送到所述百页车上的自动搬送装置，所述自动搬送装置设置有沿所述胎面的长度方向设置的胎面抓手。
优选的，上述轮胎胎面搬运辅助设备还包括胎面缓存平台；
所述自动搬送装置包括：
用于将所述驱动装置上的胎面搬送到所述胎面缓存平台上的第一自动搬送装置，所述第一自动搬送装置设置有第一胎面抓手，
用于将所述胎面缓存平台上的胎面搬送到所述百页车上的第二自动搬送装置，所述第二自动搬送装置设置有第二胎面抓手，所述胎面抓手包括所述第一胎面抓手和所述第二胎面抓手。
优选的，上述轮胎胎面搬运辅助设备中，所述胎面缓存平台平行地设置于所述驱动装置的一侧；
所述第一自动搬送装置包括：
横跨在所述驱动装置上方的搬送机架；
设置在所述搬送机架上并沿竖直方向设置的纵向导轨，所述第一胎面抓手与所述纵向导轨滑动配合；
用于驱动所述第一胎面抓手沿着所述纵向导轨移动以将所述胎面升高或降低的纵向驱动机构，所述第一胎面抓手设置在所述纵向驱动机构的驱动端；
设置在所述搬送机架上并沿所述驱动装置的宽度方向设置的横向导轨，所述纵向导轨与所述横向导轨滑动配合；
用于驱动所述纵向导轨沿着所述横向导轨移动以将所述第一胎面抓手由所述驱动装置的第一胎面存放位置移动至所述胎面缓存平台的第二胎面存放位置的横向驱动机构，所述纵向导轨设置在所述横向驱动机构的驱动端。
优选的，上述轮胎胎面搬运辅助设备中，所述纵向驱动机构为气缸；所述横向驱动机构为伺服电机。
优选的，上述轮胎胎面搬运辅助设备中，所述第二自动搬送装置为六轴机器人；
所述第一胎面抓手为能够一次搬送一条胎面的单条胎面抓手；
所述胎面缓存平台具有平行设置的三个第二胎面存放位置，所述第二胎面抓手为能够一次搬送三条胎面的三条胎面抓手。
优选的，上述轮胎胎面搬运辅助设备中，每条所述胎面抓手至少包括两组并联设置的胎面抓手分支。
优选的，上述轮胎胎面搬运辅助设备还包括：
用于检测所述驱动装置上的胎面位置并发送位置信号的第一传感器；
用于检测所述胎面缓存平台的第二胎面存放位置是否全部摆放完并发送检测信号的第二传感器；
用于接收所述位置信号和所述检测信号的控制器，当所述驱动装置上的胎面到达所述第一胎面存放位置时，所述控制器控制所述驱动装置停止运行；当所述驱动装置上没有胎面时，所述控制器控制所述驱动装置运行；当所述第二胎面存放位置全部摆放完时所述控制器控制所述第二自动搬送装置运行。
优选的，上述轮胎胎面搬运辅助设备还包括：
用于检测和显示所述百页车的放置层数的计数电子看板，所述计数电子看板与所述控制器连接；
和与电源开关连接的紧急停机安装防护机构。
优选的，上述轮胎胎面搬运辅助设备中，所述胎面抓手为真空抓手，所述真空抓手具有能够吸附胎面的真空吸盘；
所述控制器与所述真空抓手的真空压力开关和电磁阀连接，当所述胎面抓手下移贴近胎面时，所述控制器控制真空压力开关和电磁阀开启，当所述胎面抓手将胎面放置胎面存放位置时所述控制器控制电磁阀关闭并充入正压。
优选的，上述轮胎胎面搬运辅助设备中，所述驱动装置为动力滚筒线。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的轮胎胎面搬运辅助设备包括：用于放置胎面的百页车；用于将胎面生产线输出的胎面移出的驱动装置，驱动装置设置在胎面生产线的输出端；用于将驱动装置上的胎面搬送到百页车上的自动搬送装置，自动搬送装置设置有沿胎面的长度方向设置的胎面抓手。
应用时，本发明首先通过驱动装置将胎面生产线输出的胎面移出，然后利用自动搬送装置的胎面抓手将驱动装置上的胎面搬送到百页车上，从而实现了胎面的自动搬送，所以减轻了工人劳动强度，从而降低了人力成本，同时本发明通过胎面抓手搬运和摆放胎面，避免人工搬运和摆放过程中造成的胎面摆粘连问题，进而提高了胎面的生产质量。
此外，本发明的设备占地面积较小，对原有生产流程不造成影响，且无需对原有的生产线和物流工具(百页车)做改造，不会造成间接成本的增加，同时结构简单，便于维修，物流成本较低。此外，该工位的人力由2-3人减少至1人，降低人力成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的轮胎胎面搬运辅助设备的立体结构示意图；
图2是图1中A的局部放大结构图；
图3是图1中B的局部放大结构图；
图4是本发明实施例提供的轮胎胎面搬运辅助设备的第二胎面抓手的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的轮胎胎面搬运辅助设备的第一自动搬送装置与驱动装置以及胎面缓存平台配合的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种轮胎胎面搬运辅助设备，减轻了工人劳动强度，降低了人力成本，同时提高了胎面的生产质量。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考附图1-5，本发明实施例提供的轮胎胎面搬运辅助设备包括：用于放置胎面01的百页车(图中未示出)；用于将胎面生产线输出的胎面01移出的驱动装置1，驱动装置1设置在胎面生产线的输出端；用于将驱动装置1上的胎面01搬送到百页车上的自动搬送装置，自动搬送装置设置有沿胎面01的长度方向设置的胎面抓手。
应用时，本发明首先通过驱动装置1将胎面生产线输出的胎面01移出，然后利用自动搬送装置的胎面抓手将驱动装置1上的胎面01搬送到百页车上，从而实现了胎面01的自动搬送，所以减轻了工人劳动强度，从而降低了人力成本，同时本发明通过胎面抓手搬运和摆放胎面01，避免人工搬运和摆放过程中造成的胎面01摆粘连问题，进而提高了胎面01的生产质量。
此外，本发明的设备占地面积较小，对原有生产流程不造成影响，且无需对原有的生产线和物流工具(百页车)做改造，不会造成间接成本的增加，同时结构简单，便于维修，物流成本较低。此外，该工位的人力由2-3人减少至1人，降低人力成本。
本发明一具体实施例中，轮胎胎面搬运辅助设备还包括胎面缓存平台2。本实施例中，自动搬送装置包括第一自动搬送装置和第二自动搬送装置，第一自动搬送装置用于将驱动装置1上的胎面01搬送到胎面缓存平台2上，第一自动搬送装置设置有第一胎面抓手6；第二自动搬送装置用于将胎面缓存平台2上的胎面01搬送到百页车上，第二自动搬送装置设置有第二胎面抓手8，胎面抓手包括第一胎面抓手6和第二胎面抓手8。
应用时，首先通过驱动装置1将胎面生产线输出的胎面01移出，然后利用第一自动搬送装置的第一胎面抓手6将驱动装置1上的胎面01自动搬送到胎面缓存平台2上，最后利用第二自动搬送装置的第二胎面抓手8将胎面缓存平台2上的胎面01自动搬送到百页车上，从而实现了胎面01的自动搬送。
本发明利用胎面缓存平台2适应生产节拍，为搬送过程提供足够的时间缓冲；当然，本发明也可以不包括上述胎面缓存平台2将驱动装置1上的胎面01直接搬送到百页车上，本发明也可以不设置上述第一自动搬送装置，使胎面缓存平台2自带驱动力，将从驱动装置1上输出的胎面01自动传输到胎面缓存平台2上，本发明对此不做具体限定。
为了减小设备的纵向占用空间，胎面缓存平台2平行地设置于驱动装置1的一侧，当然，胎面缓存平台2也可以连接在驱动装置1的输出端或者其他的位置。
相应的，第一自动搬送装置包括：横跨在驱动装置1上方的搬送机架5；设置在搬送机架5上并沿竖直方向设置的纵向导轨，第一胎面抓手6与纵向导轨滑动配合；用于驱动第一胎面抓手6沿着纵向导轨移动以将胎面01升高或降低的纵向驱动机构3，第一胎面抓手6设置在纵向驱动机构3的驱动端；设置在搬送机架5上并沿驱动装置1的宽度方向设置的横向导轨7，纵向导轨与横向导轨7滑动配合；用于驱动纵向导轨沿着横向导轨7移动以将第一胎面抓手6由驱动装置1的第一胎面存放位置移动至胎面缓存平台2的第二胎面存放位置的横向驱动机构13，纵向导轨设置在横向驱动机构13的驱动端。
上述实施例的第一自动搬送装置的工作过程如下：
当驱动装置1上的胎面01到达第一胎面存放位置时，首先利用纵向驱动机构3驱动第一胎面抓手6沿着纵向导轨向靠近胎面01的方向下移，直至第一胎面抓手6拿取到胎面01；
接着利用纵向驱动机构3驱动第一胎面抓手6连带着胎面01沿着纵向导轨上移；
然后利用横向驱动机构13驱动纵向导轨连带着第一胎面抓手6、胎面01沿着横向导轨7移动，直至移动到胎面缓存平台2的第二胎面存放位置上方；
接着利用纵向驱动机构3驱动第一胎面抓手6连带着胎面01沿着纵向导轨下移，直至胎面01下落到第二胎面存放位置，然后使第一胎面抓手6放下胎面01；
利用纵向驱动机构3和横向驱动机构13使第一胎面抓手6回位到初始位置，重复上述操作。
上述第一自动搬送装置采用导轨移动的方式实现将驱动装置1上的胎面01自动搬送到胎面缓存平台2上，结构简单，工作可靠性较好。当然，上述第一自动搬送装置也可以为机器人等。
优选的，上述纵向驱动机构3为气缸；横向驱动机构13为伺服电机。可替换的，纵向驱动机构3和横向驱动机构13还可以均为电机或气缸，也可以为其他能够提供直线驱动力的结构。
进一步的技术方案中，第二自动搬送装置为六轴机器人4，具体的，六轴机器人本体通过法兰11与第二胎面抓手8连接；本发明利用六轴机器人4将胎面缓存平台2上的胎面01自动搬送到百页车上，六轴机器人4的操作精度较高，提高了胎面01摆放位置的准确性。
为了适应六轴机器人4的生产节拍，第一胎面抓手6为能够一次搬送一条胎面01的单条胎面抓手；胎面缓存平台2具有平行设置的三个第二胎面存放位置，第二胎面抓手8为能够一次搬送三条胎面01的三条胎面抓手，该三条胎面抓手通过抓手固定支架12连接在一起。
本实施例中，首先利用第一胎面抓手6分三次搬送三条胎面01，使胎面缓存平台2的三个第二胎面存放位置全部摆放完，再利用六轴机器人4的第二胎面抓手8一次将三条胎面01全部搬送到百页车上。
可以理解的是，上述六轴机器人4也可以为其他结构，如采用其他结构的机器人或者与第一自动搬送装置相同的结构，相应的，胎面缓存平台2上也可以设置一个、两个或其他个数的第二胎面存放位置，本发明在此不再一一赘述。
为了进一步提高工作可靠性，每条胎面抓手至少包括两组并联设置的胎面抓手分支。这样一来，当其中一组胎面抓手分支出现故障时，至少保证其他组的胎面抓手正常工作。当然，上述每条胎面抓手也可以为不分支的整体结构。
为了进一步提高自动化，上述实施例提供的轮胎胎面搬运辅助设备还包括：用于检测驱动装置1上的胎面01位置并发送位置信号的第一传感器；用于检测胎面缓存平台2的第二胎面存放位置是否全部摆放完并发送检测信号的第二传感器；用于接收位置信号和检测信号的控制器，当驱动装置1上的胎面01到达第一胎面存放位置时，控制器控制驱动装置1停止运行；当驱动装置1上没有胎面01时，控制器控制驱动装置1运行；当第二胎面存放位置全部摆放完时控制器控制第二自动搬送装置运行。
应用过程中，胎面01经生产线移送至驱动装置1时，第一传感器感应到胎面01达到驱动装置1上后，依照在控制器预选的胎面01型号，通过控制驱动装置1的运行时间来控制驱动装置1的停止和运行，从而控制胎面01在驱动装置1上的停放位置。胎面01静止后，利用第一自动搬送装置依次将驱动装置1上的胎面01自动搬送到胎面缓存平台2上的第二胎面存放位置；当第二传感器检测胎面缓存平台2的第二胎面存放位置全部摆放完时，控制器控制第二自动搬送装置即六轴机器人4运行，六轴机器人4按预定程序带动第二胎面抓手8移动至胎面缓存平台2上方，当第二胎面抓手8贴近胎面01时，拿取胎面01；随即六轴机器人4按设定路径将胎面01抓取至百页车，并完成放置。重复上述动作，将胎面01逐层放置在百页车上。
本发明将六轴机器人4自带的控制端集成到设备总控制端即本发明的控制器，通过一定的控制流程和编程手段，六轴机器人4与总控制端之间使用简单的I/O通讯即可实现控制信息的交互。上述控制器可以采用PLC自动控制也可以采用程序控制，可以理解的是，本发明也可以采用人工控制第一自动搬送装置和第二自动搬送装置的工作。
上述轮胎胎面搬运辅助设备还包括用于检测和显示百页车的放置层数的计数电子看板，计数电子看板与控制器连接，本发明利用计数电子看板显示百页车的放置层数并传送给控制器，当装满百页车后，控制器提示换车，能够及时换车，且六轴机器人4程序重置，并开始待机。本发明也可以采用人工监测百页车的放置层数。
进一步的，轮胎胎面搬运辅助设备还包括和与电源开关连接的紧急停机安装防护机构。具体的，紧急停机安装防护机构可以为安全拉绳、急停开关，安全地垫或工作范围内的护栏等，提高了安全可靠性。
本发明一具体实施例中，胎面抓手为真空抓手，真空抓手具有能够吸附胎面01的真空吸盘；控制器与真空抓手的真空压力开关9和电磁阀10连接，当胎面抓手下移贴近胎面01时，控制器控制真空压力开关9和电磁阀10开启，当胎面抓手将胎面01放置胎面存放位置时控制器控制电磁阀10关闭并充入正压。
本发明通过真空发生器产生真空，并通过不与胶料产生粘连的真空吸盘吸附胎面01，真空抓手贴近胎面01时，控制器控制真空压力开关9和电磁阀10开启，完成吸附胎面01；胎面01到位放置时，通过电磁阀10将真空切断，并且充入正压，保证胎面01与真空吸盘完全分离。同时，本发明配置真空压力开关9，全程监控胎面01抓取状态。当然，本发明还以采用不会对胎面01质量造成影响的夹爪或者其他结构代替真空吸盘。
驱动装置1优选为动力滚筒线，动力滚筒线自带动力，作为胎面生产线的延伸，保留原有人工作业位置，能够将胎面生产线输出的胎面01移出；可替换的，驱动装置1还可以为皮带传输装置。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种轮胎胎面搬运辅助设备，包括用于放置胎面(01)的百页车，其特征在于，还包括：
用于将胎面生产线输出的胎面(01)移出的驱动装置(1)，所述驱动装置(1)设置在所述胎面生产线的输出端；
用于将所述驱动装置(1)上的胎面(01)搬送到所述百页车上的自动搬送装置，所述自动搬送装置设置有沿所述胎面(01)的长度方向设置的胎面抓手。
2.根据权利要求1所述的轮胎胎面搬运辅助设备，其特征在于，还包括胎面缓存平台(2)；
所述自动搬送装置包括：
用于将所述驱动装置(1)上的胎面(01)搬送到所述胎面缓存平台(2)上的第一自动搬送装置，所述第一自动搬送装置设置有第一胎面抓手(6)，
用于将所述胎面缓存平台(2)上的胎面(01)搬送到所述百页车上的第二自动搬送装置，所述第二自动搬送装置设置有第二胎面抓手(8)，所述胎面抓手包括所述第一胎面抓手(6)和所述第二胎面抓手(8)。
3.根据权利要求2所述的轮胎胎面搬运辅助设备，其特征在于，所述胎面缓存平台(2)平行地设置于所述驱动装置(1)的一侧；
所述第一自动搬送装置包括：
横跨在所述驱动装置(1)上方的搬送机架(5)；
设置在所述搬送机架(5)上并沿竖直方向设置的纵向导轨，所述第一胎面抓手(6)与所述纵向导轨滑动配合；
用于驱动所述第一胎面抓手(6)沿着所述纵向导轨移动以将所述胎面(01)升高或降低的纵向驱动机构(3)，所述第一胎面抓手(6)设置在所述纵向驱动机构(3)的驱动端；
设置在所述搬送机架(5)上并沿所述驱动装置(1)的宽度方向设置的横向导轨(7)，所述纵向导轨与所述横向导轨(7)滑动配合；
用于驱动所述纵向导轨沿着所述横向导轨(7)移动以将所述第一胎面抓手(6)由所述驱动装置(1)的第一胎面存放位置移动至所述胎面缓存平台(2)的第二胎面存放位置的横向驱动机构(13)，所述纵向导轨设置在所述横向驱动机构(13)的驱动端。
4.根据权利要求3所述的轮胎胎面搬运辅助设备，其特征在于，所述纵向驱动机构(3)为气缸；所述横向驱动机构(13)为伺服电机。
5.根据权利要求3所述的轮胎胎面搬运辅助设备，其特征在于，所述第二自动搬送装置为六轴机器人(4)；
所述第一胎面抓手(6)为能够一次搬送一条胎面(01)的单条胎面抓手；
所述胎面缓存平台(2)具有平行设置的三个第二胎面存放位置，所述第二胎面抓手(8)为能够一次搬送三条胎面(01)的三条胎面抓手。
6.根据权利要求5所述的轮胎胎面搬运辅助设备，其特征在于，每条所述胎面抓手至少包括两组并联设置的胎面抓手分支。
7.根据权利要求5所述的轮胎胎面搬运辅助设备，其特征在于，还包括：
用于检测所述驱动装置(1)上的胎面(01)位置并发送位置信号的第一传感器；
用于检测所述胎面缓存平台(2)的第二胎面存放位置是否全部摆放完并发送检测信号的第二传感器；
用于接收所述位置信号和所述检测信号的控制器，当所述驱动装置(1)上的胎面(01)到达所述第一胎面存放位置时，所述控制器控制所述驱动装置(1)停止运行；当所述驱动装置(1)上没有胎面(01)时，所述控制器控制所述驱动装置(1)运行；当所述第二胎面存放位置全部摆放完时所述控制器控制所述第二自动搬送装置运行。
8.根据权利要求7所述的轮胎胎面搬运辅助设备，其特征在于，还包括：
用于检测和显示所述百页车的放置层数的计数电子看板，所述计数电子看板与所述控制器连接；
和与电源开关连接的紧急停机安装防护机构。
9.根据权利要求7所述的轮胎胎面搬运辅助设备，其特征在于，所述胎面抓手为真空抓手，所述真空抓手具有能够吸附胎面(01)的真空吸盘；
所述控制器与所述真空抓手的真空压力开关(9)和电磁阀(10)连接，当所述胎面抓手下移贴近胎面(01)时，所述控制器控制真空压力开关(9)和电磁阀(10)开启，当所述胎面抓手将胎面(01)放置胎面存放位置时所述控制器控制电磁阀(10)关闭并充入正压。
10.根据权利要求1-9任一项所述的轮胎胎面搬运辅助设备，其特征在于，所述驱动装置(1)为动力滚筒线。
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