CN109263101B - 轮胎胎面滚压装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮胎胎面滚压装置，包括前后移动平台、左右移动平台和两个胎面滚压机构，所述胎面滚压机构安装在所述左右移动平台上，左右移动平台安装在所述前后移动平台上；还包括帘布滚压机构；所述帘布滚压机构设置在所述前后移动平台上。本发明轮胎胎面滚压装置将帘布滚压机构与胎面滚压机构集成在一起；利用胎面前后移动平台带动帘布滚压机构和胎面滚压机构前后移动；提高了设备的集成度，降低了设备占地面积。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮胎生产设备，尤其是一种轮胎胎面滚压装置。
背景技术
在轮胎成型过程中，需要将贴合好的胎面通过滚压轮滚压，将胎面复合件与胎体复合件贴合紧密。现有轮胎胎面滚压装置结构复杂，难以适应多种类型轮胎的成型。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构新颖独特，调整方便，并且能够既可以对胎面进行滚压，又可以对帘布及子口包布进行滚压的轮胎胎面滚压装置；具体技术方案为：
一种轮胎胎面滚压装置，包括前后移动平台、左右移动平台和两个胎面滚压机构，所述胎面滚压机构安装在所述左右移动平台上，左右移动平台安装在所述前后移动平台上；还包括帘布滚压机构；所述帘布滚压机构设置在所述前后移动平台上。
进一步，所述帘布滚压机构包括基座、帘布压辊主臂和压辊摆臂；帘布压辊主臂固定在基座上，压辊摆臂的基部与帘布压辊主臂顶端铰接；通过胎体压辊气缸的活塞杆推动压辊摆臂绕铰接轴摆动，压辊设置在压辊摆臂的顶端。
进一步，还包括辅助摆臂和用于滚压帘布边缘和子口包布的辅助压辊；所述辅助压辊为钢轮。
进一步，所述辅助摆臂的驱动气缸的一端与辅助摆臂铰接；另一端与压辊摆臂铰接。
进一步，所述辅助摆臂的驱动气缸通过压辊摆臂上固定的压辊摆臂附件与压辊摆臂铰接；所述压辊摆臂附件为T字型。
进一步，左右移动平台由前后直线移动机构组成，前直线移动机构与后直线移动机构的移动位置均采用相互独立的驱动单元驱动；胎面滚压机构的底座的前端和后端分别与所述前直线移动机构和所述后直线移动机构中的一个通过铰接轴铰接，与另一个通过滑块上的铰接轴铰接。
进一步，所述前后移动平台包括前后方向延伸两根平行设置的滑轨；两根滑轨之间设置有与所述滑轨平行的丝杠；所述丝杠由电机驱动；丝杠上设置有丝杠螺母，所述丝杠螺母与平台的顶板底端面固定连接；所述顶板的底端还固定设置有与滑轨配合的滑块；丝杠转动带动顶板沿滑轨前后移动。
进一步，所述左右移动平台包括左右方向延伸平行设置的滑轨和两套丝杠机构；两套丝杠机构由两个电机分别驱动；每套丝杠上设置有两个丝杠螺母；丝杠由两段旋向相反的丝杠连接组成。
进一步，所述胎面滚压机构包括胎面压辊安装柄、胎面压辊和胎面压辊气缸；所述胎面压辊气缸的活塞杆与所述胎面压辊安装柄固定连接，带动胎面压辊安装柄前后运动；所述胎面压辊的中心轴固定在胎面压辊安装柄前端；胎面压辊的圆周平面与胎面的法向方向一致。
本发明轮胎胎面滚压装置将帘布滚压机构与胎面滚压机构集成在一起；利用胎面前后移动平台带动帘布滚压机构和胎面滚压机构前后移动；既可以对胎面和胎侧进行滚压操作，也可以对胎体的帘布和子口包布进行滚压操作；提高了设备的集成度，降低了设备占地面积。
附图说明
图1为本发明轮胎胎面滚压装置结构示意图轴侧图；
图2为本发明轮胎胎面滚压装置结构示意图主视图；
图3为本发明轮胎胎面滚压装置结构示意图左视图；
图4为本发明轮胎胎面滚压装置结构示意图俯视图；
图5为帘布滚压机构的结构示意图局部放大图；
图6为帘布滚压机构的压辊摆臂组件的结构示意图；
图7为本发明轮胎胎面滚压装置局部结构示意图。
图中：1、胎面滚压机构左右移动平台；1-1、滑轨及支撑；2、帘布滚压机构左右移动平台；3、前后移动平台；3-1、前后移动滑轨；4、胎面滚压机构；4-1、胎面压辊气缸；4-2、胎面压辊安装柄；4-3、胎面压辊；5、胎侧滚压机构；5-1、旋转气缸；5-2、胎侧压辊支架；5-3、胎侧压辊；5-4、撑杆；6、帘布滚压机构；6-1、压辊摆臂；6-2、压辊摆臂附件；6-3、辅助摆臂。
具体实施方式
下面利用实施例对本发明进行更全面的说明。本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。
为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。
实施例1
如图1至图4所示，本实施例中的胎面滚压装置设置有帘布滚压机构6和帘布滚压机构左右移动平台2。两个帘布滚压机构6安装在帘布滚压机构左右移动平台2上；帘布滚压机构左右移动平台2安装在前后移动平台3上。前后移动平台3带动帘布滚压机构6向前，靠近贴合鼓；帘布压辊压紧帘布。贴合鼓旋转的同时，两个帘布滚压机构6沿左右方向分别由内向外运动，可以对帘布进行滚压操作。两个帘布滚压机构6最好对称设置。
帘布滚压机构包括基座、帘布压辊主臂和压辊摆臂；帘布压辊主臂固定在基座上，压辊摆臂的基部与帘布压辊主臂顶端铰接；通过胎体压辊气缸的活塞杆推动压辊摆臂绕铰接轴摆动，压辊设置在压辊摆臂的顶端。胎体复合件贴合在贴合鼓上，贴合帘布和包布后；贴合鼓旋转，压辊对帘布进行滚压操作。压辊采用包胶轮；包胶轮宽度范围为45-50mm。
为了滚压时在子口包布和胎体边缘产生更好的滚压效果，同时避免帘布边缘钢丝外露损坏包胶轮；还设置了辅助摆臂6-3和辅助压辊；辅助压辊采用钢轮；辅助压辊的宽度可以比压辊宽度窄。辅助摆臂6-3与压辊摆臂6-1的顶端铰接，辅助压辊安装在辅助摆臂的顶端；辅助压辊气缸控制辅助摆臂6-3绕铰接轴摆动。辅助压辊气缸的底端可以与帘布压辊主臂铰接，对压辊摆臂和辅助摆臂分别单独控制。也可以如图5、图6所示，将压辊摆臂6-2上增设T字型的压辊摆臂附件6-2；压辊摆臂附件6-2的主支端部固定在压辊摆臂6-1上；将辅助压辊气缸的底端与T字型的压辊摆臂附件6-2的分支段的端部铰接。后者的控制更简单；当压辊滚压至包布区域时，辅助压辊气缸控制辅助摆臂摆出，辅助压辊气缸使用气源压力，当辅助压辊伸出压到胎体时，辅助压辊气缸的底端向后顶压T字型的压辊摆臂附件6-2的分支段的端部；压辊摆臂6-1反转，在不需要改变胎体压辊气缸的控制状态的情况下就可以实现包胶压辊脱离开胎体，从而转换为辅助压辊滚压包布及帘布的边缘。通过控制系统根据压辊水平移动位置，采用不同压辊对帘布进行滚压；保证了滚压效果也延长了包胶轮的使用寿命。
实施例2
本实施例中增加了胎侧滚压机构5；可以充分利用前后移动平台3、胎面滚压机构左右移动平台1；在胎面滚压工序后，实现胎侧滚压功能。
胎侧滚压机构5包括基座、旋转气缸5-1、胎侧压辊支架5-2、胎侧压辊5-3和撑杆5-4 。基座底部设置有丝杠螺母，基座和丝杠螺母固定连接。丝杠螺母套设在胎面滚压机构左右移动平台1的前面的丝杠上；也可以套设在后面的丝杠上。基座的底部还固定安装有滑动支撑块；滑动支撑块的底部与胎面滚压机构左右移动平台1的前后两根滑轨滑动接触；支撑胎侧滚压机构5沿滑轨左右移动。两个胎侧滚压机构5随着丝杠的旋转左右方向向内或向外移动。
旋转气缸5-1的旋转轴固定在基座上；动作时，缸体旋转，旋转轴固定不动。胎侧压辊支架5-2固定在旋转气缸5-1的缸体上，随缸体旋转。胎侧压辊支架5-2的前端设置有可锁紧的旋转臂，胎侧压辊5-3安装在旋转臂的前端。旋转臂与胎侧压辊支架5-2的前端铰接；旋转臂的后端设置有齿。使用时，先将旋转臂调整到合适的位置，再利用胎侧压辊支架5-2的前端设置的卡舌将齿卡住，锁紧旋转臂的位置。
胎面滚压后，成型鼓胶囊膨胀，推动胎侧扩张到一定程度后胶囊放气，胎侧在自身变形和成型鼓高速转动产生的离心作用下与成型鼓之间产生缝隙；将胎侧滚压机构5移动到设定位置，旋转气缸转动，将胎侧压辊5-3伸入缝隙中，胎侧压辊5-3的外缘滚压胎侧。为了避免胎侧未滚压部分与胎侧压辊5-3接触，增大滚压阻力；在胎侧压辊5-3远离成型鼓表面的一侧设置有撑杆5-4；撑杆5-4为两根，分别从胎侧压辊5-3的上下缘撑开胎侧材料，使得胎侧压辊5-3仅滚压部位与胎侧材料接触。利用撑杆5-4支撑未滚压部分。还可以在撑杆5-4外套设若干个轴承，进一步降低胎侧与撑杆5-4之间的摩擦力。边滚压胎侧，胎侧滚压机构5边随前后移动平台3向后移动，逐步自动完成胎侧从内向外的滚压过程；不需要人工参与。
实施例3
如图1至图4所示，本实施例中的轮胎胎面滚压装置中胎面滚压机构包括前后移动平台3、胎面滚压机构左右移动平台1和胎面滚压机构4。其中前后移动平台3在最下层，带动胎面滚压机构左右移动平台1和胎面滚压机构4前后移动。胎面滚压机构4安装在胎面滚压机构左右移动平台1上；胎面滚压机构左右移动平台1带动两个胎面滚压机构4向内或向外运动，同时带动两个胎面滚压机构4在水平面做旋转运动，使胎面压辊4-3与胎面的曲面法向一致。胎面压辊4-3由胎面压辊气缸4-1推动，在运动中滚压胎面复合件使胎面复合件与胎体复合件贴合。
如图7所示，胎面压辊4-3固定在胎面压辊安装柄4-2的前端；胎面压辊安装柄4-2分为后端的直柄部和前端的曲柄部两部分；直柄部底部设置有前后两块安装柄滑块。胎面滚压机构4的底座上设置有与直柄部延伸方向一致的滑轨；安装柄滑块引导安装柄沿滑轨前后滑动。胎面滚压机构4的底座上端面设置有胎面压辊气缸4-1，胎面压辊气缸4-1的活塞杆顶端与胎面压辊安装柄4-2固定连接，活塞杆的中心轴方向与直柄部的延伸方向一致。
曲柄部先向内弯曲90度，可以使两个胎面压辊4-3的初始位置尽可能靠近；然后向上弯曲90度；使胎面压辊4-3的轮缘与直柄部的延伸方向平行；这样，在初始位置，轮缘与胎面的法线方向一致，避免胎面受力后产生水平滑动。
胎面滚压机构左右移动平台1包括在前后两根平行设置的丝杠；丝杠由电机驱动。后侧的丝杠上套设有两个丝杠螺母；丝杠螺母的顶端均设置有销轴；胎面滚压机构4的底座底端面设置有与直柄部延伸方向一致的滑轨，滑轨上设置有底座滑块，底座滑块底部设置有对应销轴的销轴孔。两个丝杠螺母分别通过销轴与左右两个胎面滚压机构4的底座底端面后端的底座滑块底端的销轴孔套接。丝杠旋转带动丝杠螺母可以沿左右方向移动。丝杠螺母带动胎面滚压机构4后端左右方向移动。底座滑块可以绕销轴旋转。胎面滚压机构左右移动平台1结构左右对称；丝杠的左半段与右半段螺纹旋向相反，以使两边的胎面滚压机构对称运动。
同样，前侧的丝杠上也套设有两个丝杠螺母；丝杠螺母的顶端均设置有销轴；胎面滚压机构4的底座底端面前端设置销轴孔座；销轴孔座底端设置有与销轴对应的销轴孔。两个丝杠螺母分别通过销轴与左右两个胎面滚压机构4的底座底端面的前端的销轴孔座套接。
当前后两根丝杠上的安装柄滑块的速度不为0且相对速度为0时，胎面滚压机构4不旋转，只作平行运动。当前后两根丝杠上的安装柄滑块的速度均不为0且相对速度也不为0时，胎面滚压机构4会偏转，形成旋转运动；同时左右移动。
采用这种机构控制胎面压辊4-3，将胎面压辊4-3的运动分解为旋转和左右移动两部分，通过分别控制两根丝杠的转速来控制胎面压辊4-3的运动。这种控制方法方便计算；当生产线更换轮胎型号时，只需将丝杠的转速的参数曲线进行修改，即可实现胎面压辊4-3的运动曲线变化；不需要更换控制机构。
胎面滚压机构左右移动平台1顶端面可以设置两根滑轨及支撑1-1；每根滑轨及支撑1-1对应一根丝杠。
为了提高滑轨的的刚性；实施例中胎面滚压机构左右移动平台1顶端面设置有与丝杠平行的三根滑轨及支撑1-1；前两根支撑滑轨及支撑1-1前端；后面的滑轨及支撑1-1支撑后端。两个胎面滚压机构4。丝杠螺母与滑轨上的滑块固定连接；由滑块对胎面滚压机构4进行支撑，避免对丝杠产生压力。
前后移动平台3也采用丝杠、丝杠螺母的机构；两根平行设置的丝杠沿前后方向延伸。每根丝杠上设置两个丝杠螺母；四个丝杠螺母固定在胎面滚压机构左右移动平台1的底座下端面上。驱动电机带动丝杠旋转，由丝杠螺母将丝杠的旋转运动转换为丝杠螺母的直线运动，丝杠螺母带动胎面滚压机构左右移动平台1沿前后方向运动。前后移动平台3的顶端面还设置有前后移动滑轨3-1；同时，胎面滚压机构左右移动平台1的底座底端面也设置有滑块，滑块支撑底座沿滑轨滑动；丝杠仅用作前后运动，不承担支撑力。
上述实施例中的前后移动、左右移动不限于丝杠传递机构，还可以采用齿轮、齿条或者同步带等形式来将电机的旋转运动转换为直线运动。也可以采用电缸、液压缸等来实现直线运动的驱动。
上述示例只是用于说明本发明，除此之外，还有多种不同的实施方式，而这些实施方式都是本领域技术人员在领悟本发明思想后能够想到的，故，在此不再一一列举。
Claims (5)
1.一种轮胎胎面滚压装置，包括前后移动平台、左右移动平台和两个胎面滚压机构，所述胎面滚压机构安装在所述左右移动平台上，左右移动平台安装在所述前后移动平台上；其特征在于，还包括帘布滚压机构；所述帘布滚压机构设置在所述前后移动平台上；所述帘布滚压机构包括基座、帘布压辊主臂和压辊摆臂；帘布压辊主臂固定在基座上，压辊摆臂的基部与帘布压辊主臂顶端铰接；通过胎体压辊气缸的活塞杆推动压辊摆臂绕铰接轴摆动，压辊设置在压辊摆臂的顶端；还包括辅助摆臂和用于滚压帘布边缘和子口包布的辅助压辊；所述辅助压辊为钢轮；所述辅助摆臂的驱动气缸通过压辊摆臂上固定的压辊摆臂附件与压辊摆臂铰接；所述压辊摆臂附件为T字型；左右移动平台由前后直线移动机构组成，前直线移动机构与后直线移动机构的移动位置均采用相互独立的驱动单元驱动；胎面滚压机构的底座的前端和后端分别与所述前直线移动机构和所述后直线移动机构中的一个通过铰接轴铰接，与另一个通过滑块上的铰接轴铰接；辅助摆臂与压辊摆臂的顶端铰接；当辅助压辊伸出压到胎体时，辅助压辊气缸的底端向后顶压T字型的压辊摆臂附件的分支段的端部；压辊摆臂反转。
2.如权利要求1所述的轮胎胎面滚压装置，其特征在于，所述辅助摆臂的驱动气缸的一端与辅助摆臂铰接；另一端与压辊摆臂铰接。
3.如权利要求1所述的轮胎胎面滚压装置，其特征在于，所述前后移动平台包括前后方向延伸两根平行设置的滑轨；两根滑轨之间设置有与所述滑轨平行的丝杠；所述丝杠由电机驱动；丝杠上设置有丝杠螺母，所述丝杠螺母与平台的顶板底端面固定连接；所述顶板的底端还固定设置有与滑轨配合的滑块；丝杠转动带动顶板沿滑轨前后移动。
4.如权利要求1所述的轮胎胎面滚压装置，其特征在于，所述左右移动平台包括左右方向延伸平行设置的滑轨和两套丝杠机构；两套丝杠机构由两个电机分别驱动；每套丝杠上设置有两个丝杠螺母；丝杠由两段旋向相反的丝杠连接组成。
5.如权利要求1所述的轮胎胎面滚压装置，其特征在于，所述胎面滚压机构包括胎面压辊安装柄、胎面压辊和胎面压辊气缸；所述胎面压辊气缸的活塞杆与所述胎面压辊安装柄固定连接，带动胎面压辊安装柄前后运动；所述胎面压辊的中心轴固定在胎面压辊安装柄前端；胎面压辊的圆周平面与胎面的法向方向一致。
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