CN112644048A - 轮胎成型机用传递环 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎成型机用传递环，属于轮胎成型技术领域，为解决现有技术的转动环转速控制不准确等问题而设计。本发明轮胎成型机用传递环包括架体、驱动单元、传递单元和抓取单元，驱动单元包括驱动源、驱动杆以及移动组件；传递单元包括转动环及若干摆动杆，每个摆动杆的一端枢转连接于转动环，移动组件枢转连接于转动环；抓取单元包括若干夹持件及将若干夹持件串联的若干连接杆，每个摆动杆的另一端枢转连接于夹持件。本发明轮胎成型机用传递环的的驱动单元可以驱动转动环稳定地旋转，进而令摆动杆平稳摆动，夹持件位置控制更精确，从而使全部夹持件所围成的环状结构的直径与待传递胎面结构的直径精准一致，从而对轮胎部件进行有效夹持。

Description

轮胎成型机用传递环

技术领域

本发明涉及轮胎成型技术领域，尤其涉及一种轮胎成型机用传递环。

背景技术

轮胎成型机是轮胎制造生产过程中，将半成品的轮胎部件，按工艺要求组合成型轮胎胎胚的一种轮胎生产专用设备。轮胎成型机包括轮胎部件输送装置、胎面成型单元、胎体成型单元和传递环等装置。其中，传递环一般可以用来传递胎面组件。具体的，传递环的内周上设置有多个能沿径向移动的夹持装置，全部夹持装置抵接在胎面组件外周上，实现对胎面组件的抓取和定位。由于轮胎成型机所成型轮胎的尺寸规格会有不同，因此，传递环内多个夹持装置需要在径向方向上能够调整位置，以令所有夹持装置能够适应成型不同尺寸规格的轮胎。

为了调整夹持装置在传递环内的径向位置，如图1所示，该传递环包括架体2′、安装在架体2′上的气缸1′、与气缸1′连接的转动环4′、与转动环4′铰接的摆杆6′以及与摆杆6′一端铰接的夹持装置5′。夹持装置5′径向布置，夹持装置5′的径向外端铰接至摆杆6′，夹持装置5′的内侧为夹持部。气缸1′的伸出端3′直接连接在转动环4′上，通过伸出端3′的伸缩实现架体2′与转动环4′之间的相对转动。转动环4′的转动带动摆杆6′的摆动，进而带动夹持装置5′径向移动以抓取轮胎部件。然而该传递环的缺陷是：由于夹持装置5′的移动被限定在径向方向上，且摆杆6′的摆动范围小，导致夹持装置5′的径向行程短，如此，该传递环的结构设计难以满足抓取大尺寸规格范围内的各种不同尺寸的轮胎的要求。

现有技术中的另一种传递环为了能更准确地控制每个夹持装置的位置而在架体上沿周向设置多个气缸，每个气缸的伸出端直接连接一个夹持装置。该结构的缺陷是：当需要适应不同尺寸规格的轮胎时，需要人工调整夹持装置的径向位置，如此导致调整过程繁杂，费时费力。

发明内容

本发明的目的在于提出一种能够实现大的径向夹持行程的轮胎成型机用传递环。

为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种轮胎成型机用传递环，包括：架体，包括基部及位于所述基部一侧的安装部；驱动单元，设置于所述安装部上，包括驱动源、与所述驱动源连接的驱动杆、以及与所述驱动杆连接的移动组件，所述移动组件设有与所述驱动杆连接的连接部；传递单元，设置于所述基部上，包括转动环及若干摆动杆，每个所述摆动杆的一端枢转连接于所述转动环，所述移动组件枢转连接于所述转动环，所述移动组件的直线移动驱动所述转动环转动；以及，抓取单元，包括沿圆周方向间隔排列的若干夹持件及将若干所述夹持件串联的若干连接杆，每个所述摆动杆的另一端枢转连接于所述夹持件。

特别是，所述驱动源为伺服电机，所述驱动杆为丝杆。

特别是，所述驱动单元还包括位于所述驱动杆一侧的导轨，所述移动组件包括与所述导轨滑动连接的滑动部。

特别是，所述移动组件包括本体及设置于所述本体内且可相对所述本体移动的柱体，所述柱体的一端枢转连接于所述转动环，所述连接部及所述滑动部设置在所述本体上。

特别是，每个所述连接杆的一端固定连接于一个所述夹持件，另一端可动连接至相邻所述夹持件。

特别是，所述传递单元还包括用于导引及支撑所述转动环的若干滑轨，所述转动环的内侧面上设置若干滑块，当所述转动环转动时，所述滑块能沿所述滑轨滑动。

另一方面，本发明采用以下技术方案：

一种轮胎成型机用传递环，包括：架体；驱动单元，安装于所述架体，包括驱动源、与所述驱动源连接的第一驱动杆、与所述第一驱动杆平行设置的第二驱动杆、连接所述第一驱动杆和所述第二驱动杆的同步带、以及分别与所述第一驱动杆和所述第二驱动杆连接的两个移动组件；传递单元，安装于所述架体，包括间隔设置于所述架体两侧的第一转动环和第二转动环、一端枢转连接于所述第一转动环的若干第一摆动杆、以及一端枢转连接于所述第二转动环的若干第二摆动杆，两个所述移动组件分别枢转连接所述第一转动环和所述第二转动环；以及，抓取单元，包括沿圆周方向间隔排列的若干夹持件及将若干所述夹持件串联的若干连接杆，每个所述夹持件分别枢转一个所述第一摆动杆和一个所述第二摆动杆。

特别是，所述驱动源为伺服电机，所述第一驱动杆及所述第二驱动杆均为丝杆。

特别是，所述驱动单元还包括分别位于所述第一驱动杆及所述第二驱动杆一侧的两个导轨，两个所述移动组件分别与两个所述导轨滑动连接。

特别是，所述移动组件包括本体及可相对主体向外延伸的柱体，所述柱体的一端枢转连接于所述第一转动环或所述第二转动环。

特别是，每个所述连接杆的一端固定连接于一个所述夹持件，另一端可动连接至相邻所述夹持件。

特别是，所述架体包括基部及位于所述基部一侧的安装部，所述驱动单元安装于所述安装部，所述传递单元安装于所述基部。

特别是，所述传递单元还包括用于导引及支撑每个所述第一转动环和所述第二转动环的若干滑轨，每个所述第一转动环和所述第二转动环的内侧面上分别设置若干滑块，当所述第一转动环和/或所述第二转动环转动时，所述滑块能沿所述滑轨滑动。

特别是，所述夹持件包括基板、设置于所述基板径向内侧的若干爪钉及设置于所述基板径向外侧的安装板，所述基板上设有与所述连接杆一端固定连接的固定连接部及与所述连接杆另一端可动连接的可动连接部。

本发明提供的轮胎成型机用传递环的驱动单元可以驱动转动环稳定地旋转，进而令摆动杆平稳摆动，从而使全部夹持件所围成的环状结构的直径与待传递胎面结构的直径精准一致，从而对轮胎部件进行有效夹持。另一方面，由于第一摆动杆及第二连的两端分别枢转连接于转动环及夹持件，因此第一摆动杆及第二摆动杆在转动环的驱动下的摆动角度大，可以在传递环内实现大的夹持行程，适应不同径向尺寸的轮胎部件。再一方面，每个夹持件直接由第一摆动杆及第二摆动杆共同驱动，夹持件的移动也更加稳定，夹持件施加给轮胎部件的力也更加稳定。

附图说明

图1是现有传递环的结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的轮胎成型机用传递环的结构示意图；

图3是图2中A-A向剖视图；

图4是图2中B-B向剖视图；

图5是本发明具体实施方式提供的传递环去除架体和转动环后的结构示意图；

图6是本发明具体实施方式提供的夹持件、摆动杆和滑轨的组合结构示意图之一；

图7是本发明具体实施方式提供的夹持件、摆动杆和滑轨的组合结构示意图之二；

图8是本发明具体实施方式提供的夹持件和摆动杆的组合结构示意图；

图9至图11分别为传递环中夹持件处于三种位置时的结构示意图。

图中：

1、架体；11、基部；12、安装部；2、转动环；21、第一转动环；22、第二转动环；23、固定块；24、滑块；3、夹持件；31、爪钉；32、基板；33、安装板；4、摆动杆；41、第一摆动杆；42、第二摆动杆；43、通孔；5、移动组件；51、本体；52、柱体；53、连接部；54、滑动部；6、导轨；7、驱动源；71、第一驱动杆；72、第二驱动杆；73、同步带；8、连接杆；81、固定连接部；82、可动连接部；9、滑轨；

1′、气缸；2′、架体；3′、伸出端；4′、转动环；5′、夹持装置；6′、摆杆。

具体实施方式

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。

本发明实施方式公开一种轮胎成型机用传递环，该传递环的架体的下端滑动连接在轮胎成型机的轨道上，在外部驱动装置的驱动下，架体能在成型鼓与带束鼓之间往复移动以传递轮胎部件(如胎面组件)。如图2至图4所示，轮胎成型机用传递环包括架体1、安装于架体1上的驱动单元、与驱动单元连接的传递单元、以及与传递单元连接的抓取单元。通过驱动单元的驱动及传递单元的传递，抓取单元能够在大的范围内径向移动以抓取轮胎部件。以下针对轮胎成型机用传递环的各个单元及相互之间的连接、作动关系进行详细说明。

如图2至图4、图9至图11所示，架体1包括大致呈环形的基部11及位于基部11一侧的安装部12。基部11的底面与轮胎成型机的轨道(未图示)滑动连接，安装部12位于基部11的一侧。

如图2至图4、图9至图11所示，驱动单元设置在架体1的安装部12上，其包括驱动源7、与驱动源7连接的第一驱动杆71、与第一驱动杆71平行设置的第二驱动杆72、连接第一驱动杆71和第二驱动杆72的同步带73、以及分别与第一驱动杆71、第二驱动杆72连接的两个移动组件5。驱动单元还包括两个分别位于第一驱动杆71和第二驱动杆72一侧的导轨6。两个移动组件5还分别与两个导轨6滑动连接。其中，驱动源7优选为伺服电机。驱动源7、第一驱动杆71、第二驱动杆、两个导轨6均竖直放置。两个导轨6可以固定安装于架体1的安装部12上。

进一步地，第一驱动杆71直接连接至驱动源7的输出端，并且在驱动源7的驱动下旋转。在第一驱动杆71旋转的同时，同步带73带动第二驱动杆72同步旋转。第一驱动杆71和第二驱动杆72可以为丝杆，且第一驱动杆71的螺纹方向与第二驱动杆72的螺纹方向相反。如此，第一驱动杆71及第二驱动杆72带动两个移动组件5沿相反的方向移动。由于第一驱动杆71及第二驱动杆72竖直放置，因此，在第一驱动杆71及第二驱动杆72的驱动下，两个移动组件5分别向上、向下移动。

进一步地，移动组件5包括本体51、设置于本体51内且可相对本体51移动的柱体52、设置于本体51一侧的连接部53及滑动部54。具体地，柱体52的一端枢转连接至传递单元上。连接部53为丝母结构，与第一驱动杆71或第二驱动杆72螺纹连接，第一驱动杆71及第二驱动杆72的转动带动连接部53沿直线(本实施方式中为沿上下方向)移动，进而带动移动组件5整体在上下方向上的移动。另外，滑动部54与导轨6滑动连接。滑动部54与导轨6之间的配合，使得移动组件5在上下方向上的移动更加稳定。移动组件5的本体51与柱体53的组合体可以称为导柱导套结构或者导柱滑动套结构。

如图2至图8所示，传递单元包括两个转动环2、与每个转动环2枢转连接的若干摆动杆4、以及用于导引及支撑每个转动环2的若干滑轨9。每个摆动杆4上设有通孔43以用于减轻摆动杆4的重量。若干滑轨9可以固定安装于架体1的基部11上。

进一步地，两个转动环2间隔设置在架体1的基部11的两侧，每个转动环2可相对于架体1转动。每个转动环2上靠近驱动单元的边缘位置与移动组件5枢转连接。由于两个移动组件5的运动方向相反，因此，两个转动环2在移动组件5驱动下的转动方向也相反，即一个顺时针旋转，另一逆时针旋转。两个转动环2包括第一转动环21和第二转动环22。

进一步地，若干摆动杆4包括若干第一摆动杆41及若干第二摆动杆42。若干第一摆动杆41的一端沿圆周方向枢转连接于第一转动环21，若干第二摆动杆42的一端沿圆周方向枢转连接于第二转动环22。

若干第一摆动杆41的倾斜方向与若干第二摆动杆42的倾斜方向相反。由于第一转动环21及第二转动环22的转动方向相反，同时若干第一摆动杆41的倾斜方向与若干第二摆动杆42的倾斜方向相反，因此，当第一转动环21及第二转动环22在驱动单元的驱动下同时转动时，若干第一摆动杆41的摆动方向与若干第二摆动杆42的摆动方向相反，这样若干第一摆动杆41与若干第二摆动杆42可以在同一径向移动方向(从径向向内或径向向外)驱动抓取单元径向移动。由于若干第一摆动杆41及第二摆动杆42的共同驱动，抓取单元的径向移动更加平稳，这样，轮胎部件能够得到良好的夹持。

进一步地，每个转动环2的内侧面上设置若干固定块23，每个摆动杆4的一端对应枢转连接于固定块23。转动环2转动后，固定块23带着摆动杆4的一端摆动。

进一步地，每个转动环2的内侧面上设置若干滑块24。当转动环2转动时，滑块24可以沿着滑轨9滑动。这样，转动环2在转动过程中得到了滑轨9良好的导向及支撑，转动环2的转动过程更加可靠、稳定。

如图2至图8所示，抓取单元包括若干夹持件3和将若干夹持件3连接在一起的连接杆8。若干夹持件3在圆周方向上间隔排列，通过若干连接杆8的连接，若干夹持件3在圆周方向上更加圆整，以适应圆环状的轮胎部件，更好的夹持圆环状的轮胎部件。

进一步地，夹持件3包括大致成弧形状的基板32及设置于基板32径向外侧的安装板33及位于基板32径向内侧设有若干爪钉31。其中，若干爪钉31用于抓取定位轮胎部件。安装板33用于连接摆动杆4及连接杆8。

具体地，每个夹持件3的安装板32分别枢转连接一个第一摆动杆41和一个第二摆动杆42。第一摆动杆41及第二摆动杆42可以同时带动夹持件3径向向内或径向向外移动。当若干夹持件3径向向内移动夹持轮胎部件时，每个夹持件3均受到第一摆动杆41和第二摆动杆42的驱动。由于第一摆动杆41及第二摆动杆42直接连接于夹持件3，且第一摆动杆41及第二摆动杆42的摆动角度大，因此，可以在传递环内实现大的夹持行程，适应不同径向尺寸的轮胎部件。同时每个夹持件3直接有第一摆动杆41及第二摆动杆42共同驱动，夹持件3的移动也更加稳定。

另外，每个连接杆8呈圆杆状，其一端固定连接至一个夹持件3的安装板32，另一端可动的连接至相邻夹持件3的安装板32上。具体地，每个基板32上设有固定连接部81及可动连接部82。每个连接杆8的一端连接至固定连接部81，另一端连接至可动连接部82。在一种可实施的方式中，固定连接部81上具有螺纹内孔(未标示)，可动连接部82为一通孔。连接杆8的一端设有螺纹，如此连接杆8可以固定连接至固定连接部81上，另一端则可穿过通孔。

连接杆8的一端与一个夹持件3固定连接，另一端则可穿过相邻夹持件3上的通孔，如此，一个连接杆8即可两个夹持件3连接在一起。当然，连接杆8的一端与夹持件3的固定连接方式很多，在此不再一一赘述。连接杆8既能够将若干夹持件3在圆周方向上串联起来，又能够保证若干夹持件3在径向移动时，在圆周方向上相互之间的移动是顺利的，相互连接也是稳定可靠。本发明提供的轮胎成型机用传递环的驱动单元可准确控制传递单元的转动环2的旋转角速度及旋转角度，这样摆动杆4在转动环2的带动下的摆动也稳定精准，从而使连接在摆动杆4上的夹持件3的径向移动的位置更精准，使得夹持件3更贴合的夹持轮胎部件(如带束层、生胎或轮胎的外周壁)。

以下针对本发明轮胎成型机用传递环的工作原理进行具体说明。

如图9所示，驱动源7驱动第一驱动杆71旋转，使得移动组件5沿第一驱动杆71直线向上移动，带动一个转动环2相对于架体1顺时针转动，与此同时，另一移动组件5在第二驱动杆72的驱动下直线向下移动，带动另一个转动环2相对于架体1逆时针转动。当第一驱动杆71上的移动组件5移动到最顶端，此时另一侧的移动组件5移动到最底端，全部摆动杆4基本摆动至沿转动环2的径向位置，此时夹持件3处于最靠近转动环2中心的位置处，全部夹持件3所围成的环状结构的直径Ls是该传递环所能夹持和传递的最小轮胎尺寸。

如图10所示，驱动源7带动第一驱动杆71反向旋转，移动组件5沿第一驱动杆71直线向下移动，带动一个转动环2相对于架体1逆时针转动。与此同时，另一移动组件5在第二驱动杆72的驱动下直线向上移动，带动另一个转动环2相对于架体1顺时针转动，连接在同一个夹持件3上的两根摆动杆4之间的夹角越来越大，夹持件3逐渐远离转动环2中心，全部夹持件3所围成的环状结构的直径Lz逐渐变大。

如图11所示，移动组件5在第一驱动杆71的带动下继续向下移动，带动一个转动环2相对于架体1继续逆时针转动，直至移动组件5基本抵靠第一驱动杆71的底部。与此同时，另一移动组件5在第二驱动杆72的驱动下直线向上移动，带动另一个转动环2相对于架体1顺时针转动，连接在同一个夹持件3上的两根摆动杆4之间的夹角达到最大，夹持件3几乎缩入转动环2的内部，此时全部夹持件3所围成的环状结构的直径Lx是该传递环所能夹持和传递的最大轮胎尺寸。

综上所述，本发明提供的轮胎成型机用传递环的驱动单元可以驱动转动环2稳定的旋转，进而带动摆动杆4的平稳摆动，从而使全部夹持件3所围成的环状结构的直径与待传递胎面结构的直径精准一致，从而对轮胎部件进行有效夹持。另一方面，由于第一摆动杆41及第二摆动杆42的两端分别枢转连接于转动环2及夹持件3，因此第一摆动杆41及第二摆动杆42在转动环2的驱动下的摆动角度大，因此，可以在传递环内实现大的夹持行程，适应不同径向尺寸的轮胎部件。另一方面，每个夹持件3直接由第一摆动杆41及第二摆动杆42共同驱动，夹持件3的移动也更加稳定，夹持件3施加给轮胎部件的力也更加稳定。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (14)

1.一种轮胎成型机用传递环，其特征在于，包括：

架体(1)，包括基部(11)及位于所述基部(11)一侧的安装部(12)；

驱动单元，设置于所述安装部(12)上，包括驱动源(7)、与所述驱动源(7)连接的驱动杆、以及与所述驱动杆连接的移动组件(5)，所述移动组件(5)设有与所述驱动杆连接的连接部(53)；

传递单元，设置于所述基部(11)上，包括转动环(2)及若干摆动杆(4)，每个所述摆动杆(4)的一端枢转连接于所述转动环(2)，所述移动组件(5)枢转连接于所述转动环(2)，所述移动组件(5)的直线移动驱动所述转动环(2)转动；以及，

抓取单元，包括沿圆周方向间隔排列的若干夹持件(3)及将若干所述夹持件(3)串联的若干连接杆(8)，每个所述摆动杆(4)的另一端枢转连接于所述夹持件(3)。

2.根据权利要求1所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述驱动源(7)为伺服电机，所述驱动杆为丝杆。

3.根据权利要求1所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述驱动单元还包括位于所述驱动杆一侧的导轨(6)，所述移动组件(5)包括与所述导轨(6)滑动连接的滑动部(54)。

4.根据权利要求3所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述移动组件(5)包括本体(51)及设置于所述本体(51)内且可相对所述本体(51)移动的柱体(52)，所述柱体(52)的一端枢转连接于所述转动环(2)，所述连接部(53)及所述滑动部(54)设置在所述本体(51)上。

5.根据权利要求1所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：每个所述连接杆(8)的一端固定连接于一个所述夹持件(3)，另一端可动连接至相邻所述夹持件(3)。

6.根据权利要求1所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述传递单元还包括用于导引及支撑所述转动环(2)的若干滑轨(9)，所述转动环(2)的内侧面上设置若干滑块(24)，当所述转动环(2)转动时，所述滑块(24)能沿所述滑轨(9)滑动。

7.一种轮胎成型机用传递环，其特征在于，包括：

架体(1)；

驱动单元，安装于所述架体，包括驱动源(7)、与所述驱动源(7)连接的第一驱动杆(71)、与所述第一驱动杆(71)平行设置的第二驱动杆(72)、连接所述第一驱动杆(71)和所述第二驱动杆(72)的同步带(73)、以及分别与所述第一驱动杆(71)和所述第二驱动杆(72)连接的两个移动组件(5)；

传递单元，安装于所述架体，包括间隔设置于所述架体(1)两侧的第一转动环(21)和第二转动环(22)、一端枢转连接于所述第一转动环(21)的若干第一摆动杆(41)、以及一端枢转连接于所述第二转动环(22)的若干第二摆动杆(42)，两个所述移动组件(5)分别枢转连接所述第一转动环(21)和所述第二转动环(22)；以及，

抓取单元，包括沿圆周方向间隔排列的若干夹持件(3)及将若干所述夹持件(3)串联的若干连接杆(8)，每个所述夹持件(3)分别枢转一个所述第一摆动杆(41)和一个所述第二摆动杆(42)。

8.根据权利要求7所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述驱动源(7)为伺服电机，所述第一驱动杆(71)及所述第二驱动杆(72)均为丝杆。

9.根据权利要求7所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述驱动单元还包括分别位于所述第一驱动杆(71)及所述第二驱动杆(72)一侧的两个导轨(6)，两个所述移动组件(5)分别与两个所述导轨(6)滑动连接。

10.根据权利要求7所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述移动组件(5)包括本体及可相对主体向外延伸的柱体，所述柱体的一端枢转连接于所述第一转动环(21)或所述第二转动环(22)。

11.根据权利要求7所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：每个所述连接杆(8)的一端固定连接于一个所述夹持件(3)，另一端可动连接至相邻所述夹持件(3)。

12.根据权利要求7所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述架体(1)包括基部(11)及位于所述基部(11)一侧的安装部(12)，所述驱动单元安装于所述安装部(12)，所述传递单元安装于所述基部(11)。

13.根据权利要求7所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述传递单元还包括用于导引及支撑每个所述第一转动环(21)和所述第二转动环(22)的若干滑轨(9)，每个所述第一转动环(21)和所述第二转动环(22)的内侧面上分别设置若干滑块(24)，当所述第一转动环(21)和/或所述第二转动环(22)转动时，所述滑块(24)能沿所述滑轨(9)滑动。

14.根据权利要求11所述的轮胎成型机用传递环，其特征在于：所述夹持件(3)包括基板(32)、设置于所述基板(32)径向内侧的若干爪钉(31)及设置于所述基板(32)径向外侧的安装板(33)，所述基板(32)上设有与所述连接杆(8)一端固定连接的固定连接部(81)及与所述连接杆(8)另一端可动连接的可动连接部(82)。

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