CN109016586B - 轮胎成型鼓 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎成型鼓，包括主轴、套设于主轴的两个半鼓装置以及驱动两个半鼓装置轴向移动的驱动装置；每个半鼓装置包括外轴套、互锁装置、具有若干反包杆的反包单元、与反包杆配合的反包杆导向盘以及位置检测单元；互锁装置包括第一、第二锁紧机构，反包单元枢接于第二锁紧机构，位置检测单元固定于第一锁紧机构，反包单元包括检测元件，所述检测元件在若干所述反包杆的反包过程中相对所述位置检测单元产生轴向位移，根据所述位置检测单元是否能感测到检测元件来确定若干所述反包杆是否反包到位。本发明通过位置检测单元与检测元件之间的配合可有效检测反包杆是否反包到位，以便提示操作人员对轮胎成型鼓进行合理的控制。

Description

轮胎成型鼓

技术领域

本发明涉及轮胎成型设备的技术领域，尤其涉及一种具有位置检测单元的轮胎成型鼓。

背景技术

在轮胎成型工艺中，轮胎成型鼓需要将带状的胶料与钢圈复合形成轮胎的胎体部件。具体地，轮胎成型鼓在平鼓状态下将带状的胶料卷成圆桶状，再将两个钢圈对称箍于圆桶状胶料的两侧，最后轮胎成型鼓在充气状态下将中空柱状胶料的端部反包以使钢圈被包入胶料内部。

中国发明专利公告第CN106003777B号公开了一种轮胎成型鼓，包括主轴、套设于主轴上的外轴以及围绕主轴设置的两个半鼓装置。其中，每个半鼓装置均包括互锁锁紧机构、反包杆导向盘及连接于互锁锁紧机构与反包杆导向盘之间的反包导杆。互锁锁紧机构包括：于外轴上分别套设的能够锁紧外轴的离合机构B，及固定连接于外轴的末端、于主轴上分别套设的能够锁紧主轴的离合机构A，反包导杆的末端与离合机构B形成铰接以跟随离合机构B沿主轴的轴向方向运动，反包导杆的前端搭设于所述反包杆导向盘上；反包杆导向盘套设于所述外轴上以跟随外轴沿主轴的轴向方向运动。

每个反包导杆的前端上设有反包滚轮。进一步地，反包导杆包括大致平行于主轴的第一状态以及与主轴呈一定角度相交的第二状态。当半鼓装置的离合机构A受驱动带动反包导杆的末端移动时，反包导杆的前端经由反包杆导向盘逐渐远离主轴，反包导杆可由第一状态切换至第二状态，从而可以对中空柱状胶料的端部进行反包；当半鼓装置的离合机构A受驱动带动反包导杆的末端反向移动时，反包导杆的前端逐渐靠近主轴并复位至反包杆导向盘上，反包导杆可由第二状态切换至第一状态，即轮胎成型鼓处于平鼓状态，从而轮胎成型鼓可以卷取带状的胶料以形成中空柱状胶料。

然而，由于反包杆导向盘与反包滚轮接触的部分为一段带弧度的面，该带弧度的面形成了一开放式的收容空间用以收容反包导杆的反包滚轮。因此，反包导杆进行反包动作时，反包滚轮首先需克服该带弧度的面的滚动摩擦力，才能使得反包导杆的末端分离反包杆导向盘，该过程一般称为，反包导杆爬坡过程。但是由于该面的弧度较大，因此，反包滚轮需要克服很大的阻力才能进行反包动作。且，一般来说，只要反包导杆能够克服反包杆导向盘的阻力(该阻力为反包进程中的最大阻力)，则反包动作可以到位完成。

此外，反包杆在第一状态与第二状态之间反复切换时，还常常由于离合机构A或离合机构B的锁紧力不够导致反包导杆反包失败。具体地，若离合机构B锁紧力不够而无法抱紧主轴，则离合机构A受驱动而带动反包导杆移动时，反包滚轮直接作用于反包杆导向盘(反包杆导向盘连接于外轴和离合机构B)，则间接推动离合机构B在主轴上移动，因而无法实现反包动作，直接影响轮胎成型效果或轮胎成型鼓无法成型轮胎胎体部件，甚至会损伤轮胎成型鼓。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮胎成型鼓，能够有效检测轮胎成型鼓上的反包单元在反包过程中移动是否到位。

为达到此目的，本发明采用以下技术方案：一种轮胎成型鼓，包括：主轴、套设于所述主轴外且相对设置的两个半鼓装置以及驱动两个所述半鼓装置沿轴向相对或相背移动的驱动装置，每个所述半鼓装置包括：

外轴套，套设于所述主轴外且可相对所述主轴轴向移动；

第一锁紧机构，固定连接所述外轴套一端并可锁紧或松开所述主轴；

第二锁紧机构，位于所述第一锁紧机构、所述反包杆导向盘之间并可松开或锁紧所述外轴套；

反包单元，枢接于所述第二锁紧机构的一侧且具有若干反包杆；

反包杆导向盘，固定于所述外轴套的径向外侧，用于支撑及引导所述若干反包杆；以及

位置检测单元，固定于所述第一锁紧机构一端，用于确定所述反包单元是否反包到位；

当所述第一锁紧机构锁紧所述主轴，所述第二锁紧机构松开所述外轴套时，所述驱动装置可驱动所述第二锁紧机构轴向移动以带动所述若干反包杆克服所述反包杆导向盘的阻力而进行反包；

所述反包单元还包括与所述位置检测单元配合的检测元件，所述检测元件在若干所述反包杆的反包过程中相对所述位置检测单元产生轴向位移，根据所述位置检测单元是否能感测到检测元件来确定若干所述反包杆是否反包到位。到位

进一步地，所述半鼓装置还包括套设于所述主轴上且安装于所述第一锁紧机构轴向外侧的安装基座，所述位置检测单元固定于所述安装基座，所述安装基座固定于所述第一锁紧机构的一端。

进一步地，所述反包单元还包括固定于所述第二锁紧机构的支撑件，若干所述反包杆的枢接于所述支撑件的一侧，所述检测元件设置于所述支撑件的另一侧且穿过所述安装基座而与所述位置检测单元配合。

进一步地，所述位置检测单元根据是否与所述检测元件接触来确认是否感测到所述检测元件。

进一步地，所述位置检测单元包括感测元件及与所述感测元件信号连接的发射器，当所述感测元件感测到所述检测元件时，所述发射器可发射信号，当所述感测元件感测不到所述检测元件时，所述发射器不能发射信号。

进一步地，所述第一感测元件滚动或滑动接触所述检测元件。进一步地，当所述发射器未发射信号，则若干所述反包杆反包到位；若所述发射器在额定时间内持续发射信号，则若干所述反包杆反包不到位，所述额定时间为一预设值。

进一步地，所述第一感测元件为微动开关。进一步地，所述驱动装置包括位于所述主轴内的丝杆，以及两组固定连接所述第二锁紧机构的连接组件；

所述丝杆设有螺距相等且螺纹方向相反的两组螺纹段，两组所述连接组件分别位于两组所述螺纹段上，每组所述连接组件可连接所述丝杆与一个所述半鼓装置。

进一步地，每组所述连接组件包括螺纹连接所述丝杆的传动螺母以及固定连接所述传动螺母和所述第二锁紧机构的连接件。

进一步地，所述第一锁紧机构包括绕所述主轴由内至外依次设置的可弹性变形/恢复的第一抵压件和第一缸体，所述第一缸体包括第一内缸体、第一外缸体及位于所述第一内缸体、所述第一外缸体之间的第一活塞和第二活塞，所述第一内缸体与所述第一外缸体之间形成有第一腔体，所述第一活塞和所述第二活塞可在所述第一腔体内移动以挤压所述第一抵压件。

进一步地，所述第二活塞可卡接所述第一活塞的一端以使所述第一活塞和所述第二活塞同步移动；

所述第一活塞和所述第二活塞将所述第一腔体分割成具有传力介质的第一腔室、位于所述第一活塞和所述第二活塞之间的第二腔室以及第三腔室，所述第一腔室朝向抵压件延伸，所述第二腔室和所述第三腔室内可被充气或排气。

进一步地，所述第二锁紧机构与所述第一锁紧机构结构相同，所述第一锁紧机构的松开气路控制与所述第二锁紧机构的锁紧气路控制由同一路气源实现，所述第一锁紧机构的锁紧气路控制与所述第二锁紧机构的松开气路控制由同一路气源实现。

相较于现有技术，本发明的轮胎成型鼓至少具有以下有益技术效果：

在轮胎成型鼓的反包单元的反包过程中，反包单元会轴向移动一段距离，如此，反包单元会与第一锁紧机构之间的相对位置关系会发生变化，当第一感测元件无法感测反包单元的检测元件时，此时，反包单元反包到位，但当到第一感测元件仍然能感测反包单元的检测元件时，此时反包单元反包不到位。通过位置检测单元与检测元件之间的相对的轴向位置关系来确定反包单元是否反包到位，以便提示操作人员对轮胎成型鼓进行合理的控制。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明轮胎成型鼓的第一状态的剖视图。

图2是本发明轮胎成型鼓的第二状态的剖视图。

图3是图1的局部放大图。

图4是本发明轮胎成型鼓的端面视图。

图5是本发明轮胎成型鼓的半鼓装置的第一视角立体示意图。

图6是本发明轮胎成型鼓的半鼓装置的第二视角立体示意图。

图7是本发明轮胎成型鼓的基盘、位置检测单元的立体示意图。

图8是位置检测单元的立体示意图。

图9是位置检测单元的第一感测部、第二感测部分别与检测元件的第一状态配合放大图。

图10是位置检测单元的第一感测部、第二感测部分别与检测元件的第二状态配合放大图。

图11是位置检测单元的第一感测部、第二感测部分别与检测元件的第三状态配合放大图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本发明实施例公开了一种应用于轮胎成型机(未图示)上的轮胎成型鼓100，该轮胎成型鼓100可用于胎体组件的成型、以及胎体组件与胎面组件的复合。其中，轮胎成型机具有可控制轮胎成型鼓100运行的控制系统(未图示)，控制系统可根据接收到的或未接收到轮胎成型鼓100发出的信号，来进一步控制轮胎成型鼓的运行。

需要说明的是，图1至图3及图5、图6仅显示轮胎成型鼓100的半鼓结构。

如图1至图3所示，本发明公开了一种轮胎成型鼓100，包括呈中空的主轴1、围绕主轴1并基本对称设置的两个半鼓装置2以及驱动两个半鼓装置2沿主轴1的轴向相对或相背移动的驱动装置4。

如图1及图2所示，驱动装置4包括位于主轴1内并与主轴1同轴设置的丝杆40以及设置于丝杆40外的两个连接组件41。具体地，丝杆40设有螺距相等且螺纹方向相反的两组螺纹，如图2所示，虚线F为两组方向不同的螺纹段的分界线。两个连接组件41分别设置于丝杆40的两组方向不同的螺纹段上，每个连接组件41的两端可分别连接丝杆40与一个半鼓装置2。进一步地，每个连接组件41包括螺纹连接丝杆40的传动螺母41a以及固定连接传动螺母41a和半鼓装置2的连接件41b。因此，丝杆40的转动可以带动两个传动螺母41a、连接件41b轴向相对或相背移动，从而可以带动两个半鼓装置2沿主轴1的轴向相对或相背移动以配合轮胎成型鼓100完成轮胎部件的定型工序。需要特别说明的是，主轴1上开设有键槽10，以便连接件41b的一端径向穿过主轴1以连接到对应的半鼓装置2。

如图1至图3所示，每个半鼓装置2包括套设于主轴1上且可相对主轴1轴向移动的外轴套5。每个外轴套5上也开设有键槽50，以便连接件41b的一端径向穿过外轴套5以连接对应的半鼓装置2。每个半鼓装置2还包括安装基座3、与安装基座3固定连接并围绕主轴1设置的互锁装置7、靠近虚线F并围绕外轴套5设置的反包杆导向盘8、连接于互锁装置7的反包单元9、以及位置检测单元6，其中，反包杆导向盘8固定于外轴套5的径向外侧。安装基座3包括围绕主轴1设置的安装盘30以及固定连接安装盘30的基盘31，安装盘30与基盘31均位于互锁装置7的一端。轮胎成型鼓100的位置检测单元6通过有线信号或无线信号连接控制系统。

如图1至图3所示，互锁装置7包括围绕主轴1设置并固定连接外轴套5一端的第一锁紧机构A以及围绕外轴套5设置并位于第一锁紧机构A、反包杆导向盘8之间的第二锁紧机构B。其中，第一锁紧机构A与基盘31固定连接，反包单元9固定于第二锁紧机构B靠近所述第一锁紧机构A的一端，且第二锁紧机构B通过连接件41b固定连接传动螺母41a。

如图3所示，第一锁紧机构A套设于主轴1外，其可锁紧于主轴1或松开主轴1。当第一锁紧机构A松开主轴1时，第一锁紧机构A可沿主轴1轴向移动。第一锁紧机构A包括绕主轴1由内至外依次设置的第一抵压件11和第一缸体。具体地，第一缸体包括第一内缸体12、第一外缸体13及位于第一内缸体12、第一外缸体13之间的第一活塞15和第二活塞16。进一步地，第二活塞16可卡接第一活塞15的一端，以使得第一活塞15和第二活塞16可以同步移动。同时，第一内缸体12与第一外缸体13之间形成有第一腔体，第一活塞15和第二活塞16均位于第一腔体内。进一步地，第一活塞15和第二活塞16将第一腔体分割成第一腔室17、位于第一活塞15和第二活塞16之间的第二腔室18以及第三腔室19。其中，第一腔室17内具有传力介质。第一腔室17朝向抵压件11延伸，第二腔室18和第三腔室19内可被充入气体或吸真空以驱动第一活塞15和第二活塞16轴向移动。

如图3所示，当第三腔室19内充气、第二腔室18内抽真空时，则第一活塞15和第二活塞16在初始位置被第三腔室19内的气动力推动而沿C方向移动。此时，第一活塞15可压缩第一腔室17内的传力介质并使其产生压力，该压力作用于抵压件11而使抵压件11发生弹性形变而锁紧主轴1。当第三腔室19内抽真空、第二腔室18内充气时，则第一活塞15和第二活塞16上被第二腔室18内的气动力推动而沿D方向移动，使得第一活塞15施加在传力介质上的压力消失，从而抵压件11上的压力消失，抵压件11弹性恢复，进而使得抵压件11松开主轴1。弹性恢复中的抵压件11会产生弹性恢复力，该弹性恢复力推动压力介质朝向第一活塞15移动，使得第一活塞15和第二活塞16加速移动至初始位置。在本发明中，传力介质可为液性塑料。C方向和D方向相反且均为轴向方向。

在本实施例中，第二锁紧机构B套设于外轴套5外，其可锁紧于外轴套5或松开外轴套5。当第二锁紧机构B松开外轴套5时，第二锁紧机构B可沿外轴套5轴向移动。需要说明的是，第二锁紧机构B与第一锁紧机构A的结构相同，第二锁紧机构B的具体结构此处不再赘述。

需要重点说明的是，第一锁紧机构A的松开气路控制与第二锁紧机构B的锁紧气路控制由同一路气源实现，第一锁紧机构A的锁紧气路控制与第二锁紧机构B的松开气路控制由同一路气源实现。如此，当第一锁紧机构A锁紧主轴1、第二锁紧机构B松开外轴套5时，驱动装置4的丝杆40自转依次带动两个传动螺母41a、连接件41b、两个半鼓装置2的第二锁紧机构B、反包单元9轴向相对移动以进行反包或相背移动以实现复位。当第一锁紧机构A松开主轴1、第二锁紧机构B锁紧外轴套5时，驱动装置4的丝杆40自转依次带动两个传动螺母41a、连接件41b、两个半鼓装置2轴向相对移动以配合轮胎成型鼓100完成轮胎部件的定型工序或相背移动以复位。

以下进一步阐述第一锁紧机构A、第二锁紧机构B如何具体实现一锁紧一松开。如图3所示，由于第一锁紧机构A与第二锁紧机构B结构相同，则第二锁紧机构B具有与第一锁紧机构A的第一腔室17、第二腔室18和第三腔室19分别相对应的第四腔室17a、第五腔室18a和第六腔室19a，还具有与第一锁紧机构A的第一活塞15、第二活塞16相对应的第三活塞15a、第四活塞16a。本实施例中，第二腔室18与第六腔室19a由同一气源供气或抽真空，第三腔室19与第五腔室18a由同一气源供气或抽真空。例如，当第六腔室19a与第二腔室18同时供气时，第三腔室19与第五腔室18a则同时抽真空，则第三活塞15a和第四活塞16a朝C方向移动挤压第四腔室17a内的传力介质以使抵压件11’抱紧外轴套5。同时，第一活塞15和第二活塞16朝D方向移动以使抵压件11弹性恢复，从而抵压件11松开主轴1。如此即可实现第二锁紧机构B锁紧外轴套5时，第一锁紧机构A松开主轴1。反之，当第六腔室19a与第二腔室18同时抽真空时，第三腔室19与第五腔室18a同时供气，则第三活塞23和第四活塞16a朝D方向移动以使抵压件11’弹性恢复，从而抵压件11’松开外轴套5，同时第一活塞15和第二活塞16朝C方向移动挤压第一腔室17内的传力介质以使抵压件11抱紧主轴1，如此即可实现第二锁紧机构B松开外轴套5时，第一锁紧机构A锁紧主轴1。

如图1至图3所示，反包单元9包括固定于第二锁紧机构B一端的大致呈圆盘状的支撑件91以及一端枢接于支撑件91的若干反包杆92，支撑件91的外缘呈锯齿状，每个齿槽内对应枢接有一个反包杆92的一端，因而若干反包杆92可周向均匀分布于支撑件91。每个反包杆92均设有第一端92a和第二端92b，第一端92a枢接于支撑件91的齿槽内，反包杆92的第二端92b自由。反包杆92包括大致平行于主轴1的第一状态(轮胎成型鼓平鼓状态)以及与主轴1呈一定角度相交的第二状态(轮胎成型鼓反包状态)，反包杆92在第一状态下时的第二端92b自由放置于反包杆导向盘8上。当反包杆92的第一端92a经由丝杆40驱动沿D方向移动时，其第二端92b经由反包杆导向盘8逐渐远离主轴1，则反包杆92可由第一状态切换至第二状态，从而可以对轮胎的部件进行反包。当反包杆92的第一端92a经由丝杆40驱动沿C方向移动时，其第二端92b逐渐靠近主轴1并复位至反包杆导向盘8上，则反包杆92可由第二状态切换至第一状态，从而可以实现反包杆92的复位，为下一次反包工序作准备。反包杆92还包括固定于支撑件91任意一个齿上的检测元件92c，检测元件92c朝向远离第一端92a的一侧凸出延伸并大体平行于主轴1，且检测元件92c可相对安装基座3轴向移动。相应的，安装基座3的基盘31上开设有孔31a，孔31a可供检测元件92c穿设于基盘31。

如图4至图11所示，位置检测单元6包括第一感测元件60、与第一感测元件60基本对称设置的第二感测元件61、可接收和发射信号的发射器62、以及固定于基盘31上用以支撑第一感测元件60、第二感测元件61的两个L型支架63，发射器62固定于基盘31的一端面，并与第一感测元件60、第二感测元件61位于同一侧。特别地，第一感测元件60用于与检测元件92c配合以检测反包杆92是否反包到位，即反包杆92从第一状态至第二状态的进行切换。第二感测元件61用于与检测元件92c配合以检测反包杆92是否回位到位，即反包杆92从第二状态至第一状态的进行切换。在本实施例中，第一感测元件60、第二感测元件61优选为微动开关，由于微动开关与发射器62电性连接，因此，若微动开关触发发射器62则发射器62可向控制系统发射信号，若微动开关未触发发射器62则发射器62不能向控制系统发射信号。

具体地，在反包过程或回位过程中，第一锁紧机构A始终锁紧主轴1以便第二锁紧机构B松开外轴套5，则第二锁紧机构B可在外轴套5上轴向移动，从而枢接于第二锁紧机构B上的反包单元9也可轴向移动。而反包杆导向盘8固定于外轴套5，外轴套5又固定连接第一锁紧机构A，因此第一锁紧机构A、反包杆导向盘8和外轴套5之间的相对位置不变，则反包单元9可在第一锁紧机构A、反包杆导向盘8之间轴向移动，并与第一锁紧机构A之间产生一个相对的轴向位移。又，由于检测元件92c可轴向穿过基盘31，因此，当反包单元9轴向移动时，检测元件92c可跟随反包单元9轴向移动，且在检测元件92c轴向移动的过程中，检测元件92c可与第一感测元件60、第二感测元件61接触或分离。当检测元件92c与第一感测元件60或第二感测元件61接触时，则发射器62被触发而发射第一信号或第二信号。当检测元件92c与第一感测元件60或第二感测元件61分离时，则第一感测元件60或第二感测元件61不触发发射器62，则发射器不能发射信号。在本实施例中，发射器62通过无线发射的方式给控制系统发射信号，控制系统接收该信号并转化成操作人员可快速识别的指示信息。因此，本发明的轮胎成型鼓可通过位置检测单元6检测反包杆9是否反包到位或复位到位，再通过控制系统连接的屏幕显示反包杆移动是否到位的信息，使得工作人员可快速获知该信息。

如图4至图11所示，如图9所示，第一感测元件60包括与检测元件92c滚动或滑动接触的第一感测部601以及第一连接部602，第一连接部602连接发射器62和第一感测部601，第一感测部601为一可转动的滚轮。第二感测元件61与第一感测元件60结构相同，包括与检测元件92c滚动或滑动接触的第二感测部611以及第二连接部612，其中，第二连接部612连接发射器62和第二感测部611，第二感测部611为一可转动的滚轮。

如图10及图11所示，检测元件92c大体呈矩形状，其长度方向与鼓轴1的轴向相互平行。检测元件92c包括相对设置的第一面291和第二面292，第一面291可与第一感测部601滚动接触，第二面292的部分与第二感测部611点接触。其中，第一面291为光滑的平面，第二面292包括靠近反包单元9的第一平直部292a、远离反包单元的第二平直部292b以及连接第一平直部292a和第二平直部292b的倾斜292c。其中，第一平直部292a与圆弧部292c的连接点为E，第二感测部611与E点接触。在其他可替代的实施例中，检测元件92c与第一感测部601、第二感测部611还可以通过非接触的方式进行感测，例如，可以通过接近开关的感测方式产生触发信号，该触发信号可触发发射器62发射信号。

若轮胎成型机的控制系统能接收到由第一感测元件60与检测元件92c配合触发发射器62而发出的第一信号，则表示第一感测元件60的第一感测部601与第一面291仍然接触中，此时反包杆92的第二端92b可能已经脱离包杆导向盘8也可能未脱离包杆导向盘8，因而，控制系统控制轮胎成型鼓100等待额定时间T(该额定时间T为一预设值)不进行下一步动作；若成型机的控制系统额定时间T之后不能接收到第一信号，则表示检测元件92c的第一面291已经与第一感测部601分离，即反包杆92的第二端92b已经到位脱离反包杆导向盘8，则控制系统控制轮胎成型鼓100进行下一步动作，从而完成轮胎部件的进一步成型。

同样地，若成型机的控制系统能接收到由第二感测元件61与检测元件92c配合触发发射器62而发出的第二信号，则表示第二感测元件61的第二感测部611与第二面292的E点接触中，此时第二锁紧机构B抵靠第一锁紧机构A，同时支撑件91抵靠基盘31，即反包杆92的第一端92a回位到位，则控制系统控制轮胎成型鼓100进行下一步动作，从而完成轮胎部件的进一步成型；若成型机的控制系统不能接收到第二信号，则表示检测元件92c与第二面292的E点处于分离状态，即反包杆92的第一端92a没有回位到位，因而，控制系统控制轮胎成型鼓100不进行下一步动作。

综上所述，结合图1至图3所示，当轮胎成型鼓进行反包工序时，第一锁紧机构A锁紧主轴1，第二锁紧机构B松开外轴套5，丝杆40自转以驱动第二锁紧机构B轴向移动以带动反包单元9进行反包或复位。由于第一锁紧机构A与基盘31固定连接，因此固定于基盘31的位置检测单元6相对主轴1静止，而固定于第二锁紧机构B一端的反包单元9随第二锁紧机构B一同轴向移动。因此，当驱动装置4驱动第二锁紧机构B、反包单元9逐渐远离第一锁紧机构A(反包过程)时，检测元件92c由接触第一感测元件60逐渐变为分离第一感测元件60，控制系统获得接收到发射器62发出的第一信号的第一过程以及超过额定时间不能接受到第一信号的第二过程。当反包单元9逐渐靠近第一锁紧机构A(回位过程)时，则检测元件92c由不接触第二感测元件61变为接触第二感测元件61，形成一个先未接收到第二信号后接收到第二信号的过程。

本发明还提供一种反包杆爬坡检测方法，用于检测反包过程中的反包杆92是否能够克服反包杆导向盘8的阻力而顺利反包，从而实现反包杆92从第一状态向第二状态切换，具体方法如下：

步骤1：第一锁紧机构A锁紧主轴1，第二锁紧机构B松开外轴套5；

步骤2：丝杆40自转依次驱动传动螺母41a、连接件41b、第二锁紧机构B轴向移动以带动反包单元9的反包杆92进行反包动作；

步骤3：控制系统在额定时间之后接收到位置检测单元6发出的第一信号，则反包杆92未完成爬坡动作，或控制系统在额定时间之后未接收到位置检测单元6发出的第一信号，则反包杆92完成爬坡动作。

其中步骤3还包括：

步骤4：第一感测元件60的第一感测部601与检测元件92c滚动接触，发射器62发射第一信号给控制系统，或第一感测元件60的第一感测部601未与检测元件92c滚动接触，发射器62不能发射第一信号。

本发明还提供一种反包杆回位检测方法，用于检测反包过程中的反包杆92是否能够顺利回位，从而实现反包杆92从第二状态向第一状态切换，具体方法如下：

步骤1：第一锁紧机构A锁紧主轴1，第二锁紧机构B松开外轴套5；

步骤2：丝杆40自转依次驱动传动螺母41a、连接件41b、第二锁紧机构B轴向移动以带动反包单元9的反包杆92进行回位动作；

步骤3：控制系统接收到位置检测单元6发出的第二信号，则反包杆92完成回位动作，或控制系统接未收到位置检测单元6发出的第二信号，则反包杆92未完成回位动作。

其中步骤3还包括：

步骤4：第二感测元件61的第二感测部611与检测元件92c点接触，发射器62发射第二信号给控制系统，或第二感测元件61的第二感测部611未与检测元件92c滚动接触，发射器62不能发射第二信号。

进一步地，步骤4还包括：

步骤5：第二感测部611与第一平直部292a、圆弧部292c的连接点E点接触。

本发明的有益效果是：

(1)轮胎成型鼓中，第一锁紧机构通过设置第一缸体、第一活塞、第一腔室和第二腔室，使得，当第一活塞受气压驱动在第一缸体内移动时，第一活塞能够压缩第二腔室的传力介质，传力介质被压缩后瞬间产生巨大的压力，其压强可达到上百兆帕，该压力直接作用在抵压件上，使得抵压件抱紧主轴，因而在同等气动驱动力条件下，本发明的联动结构产生的压力相较于单纯的气压力更大，从而抱紧效果更好。

(2)轮胎成型鼓反包过程中，当反包单元逐渐远离第一锁紧机构时，检测元件由接触第一感测元件、第二感测元件逐渐脱离第一感测元件、第二感测元件。由此，控制系统先接收到发射器发出的第一信号后变为在额定时间之后不能接收到该第一信号，则可以根据该变化过程有效且快速的判断反包杆已经克服反包杆导向盘的阻力，即反包杆反包到位，若控制系统持续接收到发射器发出的第一信号(超过额定时间)，则反包杆未反包到位，控制系统控制轮胎成型鼓暂停运行，并检修第一锁紧机构、第二锁紧机构的锁紧力和反包单元是否存在问题，提高了轮胎成型的成型效果，同时有效保护了轮胎成型鼓。

(3)胎成型鼓回位过程中，当反包单元逐渐靠近第一锁紧机构时，则检测元件由不接触第一感测元件、第二感测元件逐渐变为接触第一感测元件、第二感测元件，由此，控制系统由未接收到第二信号后变为接收到发射器发出的第二信号，则可以有效且快速的判断反包杆已经复位到位，若控制系统持续未接收到第二信号，则反包杆未复位到位，控制系统控制成型机暂停生产，并检修第一锁紧机构、第二锁紧机构的锁紧力和反包单元是否存在问题，提高了轮胎成型的成型效果，同时有效保护了轮胎成型鼓。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种轮胎成型鼓，包括：主轴、套设于所述主轴外且相对设置的两个半鼓装置以及驱动两个所述半鼓装置沿轴向相对或相背移动的驱动装置，其特征在于：

每个所述半鼓装置包括：

外轴套，套设于所述主轴外且可相对所述主轴轴向移动；

第一锁紧机构，固定连接所述外轴套一端并可锁紧或松开所述主轴；

第二锁紧机构，可松开或锁紧所述外轴套；

反包单元，枢接于所述第二锁紧机构的一侧且具有若干反包杆；

反包杆导向盘，固定于所述外轴套的径向外侧，用于支撑及引导所述若干反包杆，所述第二锁紧机构，位于所述第一锁紧机构、所述反包杆导向盘之间；以及

位置检测单元，固定于所述第一锁紧机构一端，用于确定所述反包单元是否反包到位；

当所述第一锁紧机构锁紧所述主轴，所述第二锁紧机构松开所述外轴套时，所述驱动装置可驱动所述第二锁紧机构轴向移动以带动所述若干反包杆克服所述反包杆导向盘的阻力而进行反包；

所述反包单元还包括与所述位置检测单元配合的检测元件，所述检测元件在若干所述反包杆的反包过程中相对所述位置检测单元产生轴向位移，根据所述位置检测单元是否能感测到检测元件来确定若干所述反包杆是否反包到位。

2.如权利要求1所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述半鼓装置还包括套设于所述主轴上且安装于所述第一锁紧机构轴向外侧的安装基座，所述位置检测单元固定于所述安装基座，所述安装基座固定于所述第一锁紧机构的一端。

3.如权利要求2所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述反包单元还包括固定于所述第二锁紧机构的支撑件，若干所述反包杆的枢接于所述支撑件的一侧，所述检测元件设置于所述支撑件的另一侧且穿过所述安装基座而与所述位置检测单元配合。

4.如权利要求1所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述位置检测单元根据是否与所述检测元件接触来确认是否感测到所述检测元件。

5.如权利要求4所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述位置检测单元包括感测元件及与所述感测元件信号连接的发射器，当所述感测元件感测到所述检测元件时，所述发射器对外发出射信号，当所述感测元件感测不到所述检测元件时，所述发射器不发射信号。

6.如权利要求5所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述感测元件滚动或滑动接触所述检测元件。

7.如权利要求5所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述发射器未发射信号，则表示所述反包单元反包到位；若所述发射器在额定时间内持续发射信号，则表示所述反包单元反包不到位，所述额定时间为一预设值。

8.如权利要求6或7任一项所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述感测元件为微动开关。

9.如权利要求1所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述驱动装置包括位于所述主轴内的丝杆，以及两组固定连接所述第二锁紧机构的连接组件；

所述丝杆设有螺距相等且螺纹方向相反的两组螺纹段，两组所述连接组件分别位于两组所述螺纹段上，每组所述连接组件可连接所述丝杆与一个所述半鼓装置。

10.如权利要求9所述的轮胎成型鼓，其特征在于，每组所述连接组件包括螺纹连接所述丝杆的传动螺母以及固定连接所述传动螺母和所述第二锁紧机构的连接件。

11.如权利要求10所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述第一锁紧机构包括绕所述主轴由内至外依次设置的可弹性变形或弹性恢复的第一抵压件和第一缸体，所述第一缸体包括第一内缸体、第一外缸体及位于所述第一内缸体、所述第一外缸体之间的第一活塞和第二活塞，所述第一内缸体与所述第一外缸体之间形成有第一腔体，所述第一活塞和所述第二活塞可在所述第一腔体内移动以挤压所述第一抵压件。

12.如权利要求11所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述第二活塞可卡接所述第一活塞的一端以使所述第一活塞和所述第二活塞同步移动；

所述第一活塞和所述第二活塞将所述第一腔体分割成具有传力介质的第一腔室、位于所述第一活塞和所述第二活塞之间的第二腔室以及第三腔室，所述第一腔室朝向抵压件延伸，所述第二腔室和所述第三腔室内可被充气或排气。

13.如权利要求12所述的轮胎成型鼓，其特征在于，所述第二锁紧机构与所述第一锁紧机构结构相同，所述第一锁紧机构的松开气路控制与所述第二锁紧机构的锁紧气路控制由同一路气源实现，所述第一锁紧机构的锁紧气路控制与所述第二锁紧机构的松开气路控制由同一路气源实现。