CN111267380A

CN111267380A - 一种胎面自动供料系统

Info

Publication number: CN111267380A
Application number: CN202010231245.0A
Authority: CN
Inventors: 李相海
Original assignee: Dongying Fangxing Rubber Co ltd
Current assignee: Dongying Fangxing Rubber Co ltd
Priority date: 2020-03-27
Filing date: 2020-03-27
Publication date: 2020-06-12

Abstract

本发明公开了一种胎面自动供料系统，包括设于带束鼓上方的激光红外传感器和设于胎面供料架上的重力传感器以及光电传感器，上述传感器将采集到的信号传送至PLC控制器，PLC控制器控制设于胎面供料架上的胎面翻转机构，无杆气缸，胎面输送机构对胎面进行定中，输送以及纠偏后，在带束鼓上进行贴合。本发明提供的胎面自动供料系统，可以实现胎面的自动翻转，保证胎面与带束层的精确对中，既降低了工人的劳动强度，提高工作效率，提升产品质量。

Description

一种胎面自动供料系统

技术领域

本发明涉及轮胎成型技术领域，具体为一种胎面自动供料装置。

背景技术

全钢载重轮胎胎面由前道工序胎面压出线经挤出复合、强制收缩、压延贴合、冷却输送、定长裁断等工艺流程加工而成。加工后的胎面放入百叶小车，并被运送至全钢载重轮胎成型机旁，由成型操作工将胎面从百叶车上取下并翻面后，放至胎面供料架上。现有技术中的胎面在完成挤压成型后，为保证贴合面粘性等，成型工艺要求需将胎面的贴合侧朝上暂存在百叶车的隔板上，这样将胎面从百叶车上转移到下道工序的过程中还要将胎面翻转，以使胎面的贴合侧朝下以利于胎面的贴合。传统的做法是人工对胎面进行转移和翻转，操作费时费力，并且在操作过程中容易造成胎面变形，进而影响贴合效果以及轮胎的质量。

CN105346121公开了一种胎面自动上料装置，在将胎面进行翻面时，采用气缸控制翻面架，受气缸行程限制，胎面翻面结构存在角度限制，不能完全翻转至胎面供料架上，胎面依靠速度惯性下落，不能准确落至指定位置，并且无法控制下落速度，胎面落下后品质极易造成损伤。

此外，现有技术中的胎面供料架中的定中机构较单一，在更换不同胎面规格时存在调节不便，贴合定中精度易发生变化且定中自动化程度低等问题。全钢子午线轮胎成型机的胎面供料架的机架上安装有导轨，通过气缸推动胎面辊道送料至带束鼓贴合，胎面供料架上前端的机械定中装置进行胎面肩部定位，前端的气动压辊将胎面的前端贴至带束鼓上，然后从带束鼓上部开始旋转贴合。现有技术中的定中装置只是对胎面的肩部进行定位，然后通过压辊将其贴合到带束鼓上，因此存在一个问题，胎面与带束层贴合精度不够高。由于带束鼓在进行胎面贴合之前，已经预先贴合了一圈带束层，胎面在进行贴合时，应充分考虑带束鼓上带束层的贴合位置，这样才可以保证胎面和带束层进行贴合时不产生额外的偏差，使贴合后的轮胎产品质量更均匀，定位更精确。

综上所述，实现胎面供料架胎面自动翻转以及提高定中自动化程度和定中精度，是目前轮胎成型工艺中亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种胎面自动供料装置，包括设于带束鼓上方的激光红外传感器和设于胎面供料架上的重力传感器以及光电传感器，上述传感器将采集到的信号传送至PLC控制器，PLC控制器控制设于胎面供料架上的胎面翻转机构，无杆气缸，胎面输送机构对胎面进行定中，输送以及纠偏后，在带束鼓上进行贴合；

所述胎面供料架设于带束鼓后方，包括双层结构的机架，机架上层为可180°翻转并可随无杆气缸上下移动的胎面翻转机构，下层为胎面输送机构；

所述胎面翻转机构包括一体成型的旋转盘和翻转台，所述翻转台上设有真空吸盘，定中推杆和重力传感器；所述胎面输送机构包括输送辊道，纠偏组件和压合组件；

所述输送辊道包括由第二伺服电机驱动的若干输送辊以及检测是否有胎面经过的光电传感器；

所述纠偏组件包括设于输送辊道上可轴向伸缩的纠偏杆以及驱动纠偏杆轴向伸缩的气缸；

所述压合组件包括可在胎面输送方向上下及前后移动的摆动辊道以及将胎面贴合到带束鼓上的压辊和控制压辊升降的压辊支架；

所述带束鼓包括带束鼓本体，带束鼓旋转机构以及预先贴合在带束鼓上的带束层。

优选的，所述胎面翻转机构通过第一伺服电机驱动旋转盘旋转。

优选的，所述胎面翻转机构通过无杆气缸上下匀速滑动。

优选的，所述定中推杆共有三组，设于翻转台沿长度方向的两侧，通过丝杆控制推动距离。

优选的，所述光电传感器设于相邻输送辊之间的间隙中。

优选的，所述纠偏组件设于输送辊道上垂直于输送方向的两侧；每一侧的纠偏组件包括一个气缸和若干纠偏杆，气缸设于输送辊道外侧壁，纠偏杆设于输送辊道内侧壁相邻输送辊的上方。

优选的，所述压辊内部设有电热辊。

优选的，所述压辊支架通过气缸驱动其抬升和下降。

优选的，所述摆动辊道通过气缸控制其上下摆动角度及前后位移。

上述胎面自动供料装置的供料步骤如下：

S1、重力传感器检测到胎面放入胎面供料架的翻转台上后，定中推杆对胎面进行定中；

S2、定中结束，真空吸盘开启抽真空，将胎面吸附固定于翻转台上，旋转盘旋转180°，翻转台翻转，胎面贴合侧面向胎面输送机构，无杆气缸下滑至胎面输送机构，真空吸盘停止抽真空，松开胎面使其进入胎面输送机构；无杆气缸上升复位，旋转盘旋转180°复位；

S3、胎面进入胎面输送机构后，在输送辊的作用下沿输送辊道前进，光电传感器检测胎面的运输位置；

S4、胎面整个进入纠偏组件安装区域时，输送辊停止输送；

S5、激光红外传感器检测带束鼓上带束层的贴合位置，并确定其中线位置；

S6、纠偏杆对胎面进行纠偏，使胎面中线与带束层中线对齐；

S7、当胎面中线与带束层的中线完全对齐后，纠偏结束，输送辊继续输送；

S8、压合组件中的摆动辊道向带束鼓方向伸出并下压，压辊支架控制压辊下压，将胎面前端贴合在带束鼓上；

S9、带束鼓旋转机构开启旋转，转速与输送辊道的输送速度保持一致；

S10、胎面完全贴合至带束鼓上，压合组件抬升，带束鼓旋转机构停止旋转，胎面贴合结束，进入下一个操作循环重复S1-S10。

同现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明提供的胎面自动供料架上设有胎面翻转机构，可以通过机械手或者常用真空吸盘将百叶车上的胎面放入胎面翻转机构，胎面翻转机构检测到胎面放入后，自动进行定中，翻转，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。

2、在胎面翻转机构上设有定中推杆，对胎面进行定中后再进入胎面输送机构，在进行胎面贴合之前，先通过激光红外传感器对带束鼓上带束层的位置进行检测，确定带束层的中线位置，然后对定中后的胎面进行纠偏，保证胎面与带束层的中线完全重合，提高轮胎对中精确程度。传统胎面定中，仅通过对胎面上胎肩位置的检测寻找胎面的中线，忽略了带束鼓上带束层中线位置，容易出现胎面的中线与带束层中线位置不重合的现象，从而影响轮胎的产品质量。本发明通过设置纠偏机构，避免了此问题。

3、压辊内设加热辊，可以提高压辊的温度，使胎面与带束层的贴合更紧密。

综上所述，本发明提供的胎面自动供料装置，可以实现胎面的自动翻转，保证胎面与带束层的精确对中，既降低了工人的劳动强度，提高工作效率，提升产品质量。

附图说明

图1为本发明的控制系统框图；

图2为本发明的工艺流程图；

图3为胎面自动供料装置的主视图；

图4为胎面翻转机构的俯视图；

图5为胎面输送机构的俯视图。

附图标记说明：

1、激光红外传感器，2、胎面供料架，3、带束鼓，

21、无杆气缸，22、胎面翻转机构，23、胎面输送机构，24、机架，

221、旋转盘，222、翻转台，223、真空吸盘，224、定中推杆，225、重力传感器，226、第一伺服电机，

231、输送辊道，232、纠偏组件，233、压合组件，

2311、输送辊，2312、光电传感器，2313、第二伺服电机，

2321、纠偏杆，2322、气缸，

2331、压辊，2332、压辊支架，2333、摆动辊道，

31、带束鼓本体，32、带束层，33、带束鼓旋转机构。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例：

结合附图1-5，一种胎面自动供料装置,包括设于带束鼓3上方的激光红外传感器1和设于胎面供料架2上的重力传感器225以及光电传感器2312，上述传感器将采集到的信号传送至PLC控制器，PLC控制器控制设于胎面供料架2上的胎面翻转机构22，无杆气缸21，胎面输送机构23对胎面进行定中，输送以及纠偏后，在带束鼓3上进行贴合；

所述胎面供料架2设于带束鼓3后方，包括双层结构的机架24，机架24上层为可180°翻转并可随无杆气缸21上下移动的胎面翻转机构22，下层为胎面输送机构23；

所述胎面翻转机构22包括一体成型的旋转盘221和翻转台222，所述翻转台222上设有真空吸盘223，定中推杆224和重力传感器225；所述胎面输送机构23包括输送辊道231，纠偏组件232和压合组件233；所述胎面翻转机构22通过第一伺服电机226驱动旋转盘221旋转；通过无杆气缸21上下匀速滑动；

所述定中推杆224共有三组，设于翻转台222沿长度方向的两侧，通过丝杆控制推动距离。

所述输送辊道231包括由第二伺服电机2313驱动的若干输送辊2311以及检测是否有胎面经过的光电传感器2312；所述光电传感器2312设于相邻输送辊2311下方的间隙中。

所述纠偏组件232包括设于输送辊道231上可轴向伸缩的纠偏杆2321以及驱动纠偏杆2321轴向伸缩的气缸2322；所述纠偏组件232设于输送辊道231上垂直于输送方向的两侧；每一侧的纠偏组件232包括一个气缸2322和若干纠偏杆2321，气缸2322设于输送辊道231外侧壁，纠偏杆2321设于输送辊道231内侧壁相邻输送辊2311的上方。

所述压合组件233包括可在胎面输送方向上下及前后移动的摆动辊道2333以及将胎面贴合到带束鼓3上的压辊2331和控制压辊2331升降的压辊支架2332；所述压辊2331内部设有电热辊；所述压辊支架2332设于摆动辊道2333两侧，通过气缸驱动其抬升和下降；所述摆动辊道2333通过气缸控制其上下摆动角度及前后位移。

所述带束鼓3包括带束鼓本体31，带束鼓旋转机构33以及预先贴合在带束鼓本体31上的带束层32。

上述胎面自动供料装置的供料步骤如下：

S1、重力传感器225检测到胎面放入胎面供料架2的翻转台222上后，定中推杆224对胎面进行定中；

S2、定中结束，真空吸盘223开启抽真空，将胎面吸附固定于翻转台222上，旋转盘221旋转180°，翻转台222翻转，胎面贴合侧面向胎面输送机构23，无杆气缸21下滑至胎面输送机构23，真空吸盘223停止抽真空，松开胎面使其进入胎面输送机构23；无杆气缸21上升复位，旋转盘221旋转180°复位；

S3、胎面进入胎面输送机构23后，在输送辊2311的作用下沿输送辊道231前进，光电传感器2312检测胎面的运输位置；

S4、胎面整个进入纠偏组件232安装区域时，输送辊2311停止输送；

S5、激光红外传感器1检测带束鼓3上带束层32的贴合位置，并确定其中线位置；

S6、纠偏杆2321对胎面进行纠偏，使胎面中线与带束层32中线对齐；

S7、当胎面中线与带束层32的中线完全对齐后，纠偏结束，输送辊2311继续输送；

S8、压合组件233中的摆动辊道2333向带束鼓3方向伸出并下压，压辊支架2332控制压辊2331下压，将胎面前端贴合在带束鼓3上；

S9、带束鼓旋转机构33开启旋转，转速与输送辊道231的输送速度保持一致；

S10、胎面完全贴合至带束鼓3上后，压合组件233抬升，带束鼓旋转机构33停止旋转，胎面贴合结束，进入下一个操作循环重复S1-S10。

本实施例提供的胎面自动供料装置，可以实现胎面的自动翻转，保证胎面与带束层的精确对中，既降低了工人的劳动强度，提高工作效率，提升产品质量。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围。

Claims

1.一种胎面自动供料装置，其特征在于，包括设于带束鼓（3）上方的激光红外传感器（1）和设于胎面供料架（2）上的重力传感器（225）以及光电传感器（2312），上述传感器将采集到的信号传送至PLC控制器，PLC控制器控制设于胎面供料架（2）上的胎面翻转机构（22），无杆气缸（21），胎面输送机构（23）对胎面进行定中，输送以及纠偏后，在带束鼓（3）上进行贴合；

所述胎面供料架（2）设于带束鼓（3）后方，包括双层结构的机架（24），机架（24）上层为可180°翻转并可随无杆气缸（21）上下移动的胎面翻转机构（22），下层为胎面输送机构（23）；

所述胎面翻转机构（22）包括一体成型的旋转盘（221）和翻转台（222），所述翻转台（222）上设有真空吸盘（223），定中推杆（224）和重力传感器（225）；所述胎面输送机构（23）包括输送辊道（231），纠偏组件（232）和压合组件（233）；

所述输送辊道（231）包括由第二伺服电机（2313）驱动的若干输送辊（2311）以及检测是否有胎面经过的光电传感器（2312）；

所述纠偏组件（232）包括设于输送辊道（231）上可轴向伸缩的纠偏杆（2321）以及驱动纠偏杆（2321）轴向伸缩的气缸（2322）；

所述压合组件（233）包括可在胎面输送方向上下及前后移动的摆动辊道（2333）以及将胎面贴合到带束鼓（3）上的压辊（2331）和控制压辊升降的压辊支架（2332）；

所述带束鼓（3）包括带束鼓本体（31），带束鼓旋转机构（33）以及预先贴合在带束鼓本体（31）上的带束层（32）。

2.根据权利要求1所述的一种胎面自动供料装置，其特征在于，所述胎面翻转机构（22）通过第一伺服电机（226）驱动旋转盘（221）旋转。

3.根据权利要求1所述的一种胎面自动供料装置，其特征在于，所述胎面翻转机构（22）通过无杆气缸（21）上下匀速滑动。

4.根据权利要求1所述的一种胎面自动供料装置，其特征在于，所述定中推杆（224）共有三组，设于翻转台（222）沿长度方向的两侧，通过丝杆控制推动距离。

5.根据权利要求1所述的一种胎面自动供料装置，其特征在于，所述光电传感器（2312）设于相邻输送辊（2311）下方的间隙中。

6.根据权利要求1所述的一种胎面自动供料装置，其特征在于，所述纠偏组件（232）设于输送辊道（231）上垂直于输送方向的两侧；每一侧的纠偏组件（232）包括一个气缸（2322）和若干纠偏杆（2321），气缸（2322）设于输送辊道（231）外侧壁，纠偏杆（2321）设于输送辊道（231）内侧壁相邻输送辊（2311）的上方。

7.根据权利要求1所述的一种胎面自动供料装置，其特征在于，所述压辊（2331）内部设有电热辊。

8.根据权利要求1所述的一种胎面自动供料装置，其特征在于，所述压辊支架（2332）设于摆动辊道（2333）两侧，通过气缸驱动其抬升和下降。

9.根据权利要求1所述的一种胎面自动供料装置，其特征在于，所述摆动辊道（2333）通过气缸控制其上下摆动角度及前后位移。

10.根据权利要求1所述的一种胎面自动供料装置，其特征在于，所述供料步骤如下：

S1、重力传感器（225）检测到胎面放入胎面供料架（2）的翻转台（222）上后，定中推杆（224）对胎面进行定中；

S2、定中结束，真空吸盘（223）开启抽真空，将胎面吸附固定于翻转台（222）上，旋转盘（221）旋转180°，翻转台（222）翻转，胎面贴合侧面向胎面输送机构（23），无杆气缸（21）下滑至胎面输送机构（23），真空吸盘（223）停止抽真空，松开胎面使其进入胎面输送机构（23）；无杆气缸（21）上升复位，旋转盘（221）旋转180°复位；

S3、胎面进入胎面输送机构（23）后，在输送辊（2311）的作用下沿输送辊道（231）前进，光电传感器（2312）检测胎面的运输位置；

S4、胎面整个进入纠偏组件（232）安装区域时，输送辊（2311）停止输送；

S5、激光红外传感器（1）检测带束鼓（3）上带束层（32）的贴合位置，并确定其中线位置；

S6、纠偏杆（2321）对胎面进行纠偏，使胎面中线与带束层（32）中线对齐；

S7、当胎面中线与带束层（32）的中线完全对齐后，纠偏结束，输送辊（2311）继续输送；

S8、压合组件（233）中的摆动辊道（2333）向带束鼓（3）方向伸出并下压，压辊支架（2332）控制压辊（2331）下压，将胎面前端贴合在带束鼓（3）上；

S9、带束鼓旋转机构（33）开启旋转，转速与输送辊道（231）的输送速度保持一致；

S10、胎面完全贴合至带束鼓（3）上，压合组件（233）抬升，带束鼓旋转机构（33）停止旋转，胎面贴合结束，进入下一个操作循环重复S1-S10。