CN112875410B - 一种轮胎压延锭子房穿线设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于轮胎半制品制造技术领域，涉及一种轮胎压延锭子房牵引穿线设备及工艺。所述设备包括锭子架组件、分穿线板组件和总穿线板组件，锭子架组件上设置有位置可调的用于牵引穿线的链式牵引系统；所述工艺包括使用所述设备用于轮胎压延锭子房牵引穿线的工艺，进行钢帘线牵引时，将钢帘线头夹挂在链式牵引机构的挂钩上，伺服电机带动钢帘线头牵引至锭子架的分穿线板的有穿线板侧；操作人员依次拿下线头，根据穿线标准选择对应分穿线板孔位进行穿线，将分穿线板的穿线穿入总穿线板的对应位置,完成钢帘线牵引及穿线作业。本发明实现了钢帘线的自动化牵引，改变了原有的人工牵引钢帘线的费时费力的缺点，减少穿线错误问题的发生。

Description

一种轮胎压延锭子房穿线设备及工艺

技术领域

本发明属于轮胎半制品制造技术领域，涉及一种轮胎压延锭子房牵引穿线设备及工艺。

背景技术

在轮胎半制品部件的制造过程当中，压延工序里较为繁琐的是钢帘线的导开及排列穿线工艺。现有锭子房的导开穿线方式是操作人员将锭子放到锭子架后，用手一次夹持四或八根钢帘线从对应的工字轮在锭子架上的位置牵引到锭子架一侧的分穿线板上，依次将一行排钢帘线牵引并穿过分穿线板，穿完后将此束钢帘线从分穿线板牵引并穿过一总穿线板，进入到后面的排列压延工序。

该方式需要操作人员进行较多且繁琐的引线及穿线动作，劳动强度大，且需要消耗大量的时间，影响工作效率。另外，在穿线过程中，基于部分半制品部件的需求，有时甚至需要一排牵引近60根钢帘线，其锭子架排列长度达到近24米。在消耗大量人力的同时，也会由于牵引钢帘线过多而非常容易出现穿线错误，还会导致钢帘线之间相互摩擦，剐蹭钢帘线表面镀层，影响钢帘线与胶料的贴合，并最终影响到轮胎的性能及安全性。

发明内容

针对现有技术存在的上述缺陷，本发明提出了一种轮胎压延锭子房穿线设备及工艺。

本发明是采用以下的技术方案实现的：

一种轮胎压延锭子房穿线设备，包括锭子架组件、分穿线板组件和总穿线板组件，锭子架组件上设置有位置可调的用于牵引穿线的链式牵引系统；

链式牵引系统包括位置可调的机械臂以及随机械臂移动调整的链式牵引机构；

链式牵引机构包括链轮、链条、导轨和若干个控制链式牵引机构位置移动的伺服电机；

链条设置有相互连接的普通链节和异形链节，异形链节的外链板上固定有两个紧靠并对应设置的L型垂直伸出板，L型垂直伸出板的端部设置用于夹挂钢帘线的挂钩,L型垂直伸出板的中间间隙安装有工字滚轮，工字滚轮上下两侧下侧与下侧与导轨抵触，使链条与导轨连接，链条由链轮在第一伺服电机的牵引下相应转动。

进一步地，链式牵引机构与机械臂通过滚珠轴承连接，连接处的第二伺服电机工作方式为始终保持链轮及导轨的水平置放。

进一步地，所述对应设置的垂直伸出板的端部设置有V型的沟槽，形成用于夹挂钢帘线的挂钩。

进一步地，所述对应设置的垂直伸出板中间间隙设置调整型直线轴承，所述对应设置的垂直伸出板中间设有圆孔，圆孔内设有间隙调整型直线轴承，工字滚轮中间轴固定于间隙调整型直线轴承上，上下两侧安装于导轨内。

进一步地，所述异形链节的数量根据锭子在锭子架上的安装距离确定，使相邻锭子间有2~3个异形链节与普通链节间隔均匀分布。

进一步地，所述分穿线板组件包括分穿线板固定架、内层穿线板和外层穿线板，内层穿线板两侧固定于分穿线板固定架上，外层穿线板磁吸在内层穿线板上。

进一步地，所述总穿线板组件包括模块化设置的总穿线板，总穿线板由若干个与分穿线板大小相同的模块组成。

进一步地，所述总穿线板的模块化数量根据分穿线板的数量多少确定。

一种基于上述设备的轮胎压延锭子房穿线工艺，包括以下步骤：

a.进行钢帘线牵引时，将钢帘线头夹挂在链式牵引机构的挂钩上，伺服电机带动链轮旋转使链条开始转动，钢帘线头被严格按夹挂顺序不断牵引至锭子架的分穿线板的有穿线板侧；

b.操作人员在锭子架有穿线板侧按动链式牵引机构的启动按钮，钢帘线头便被严格按顺序不断牵引至穿线板侧，操作人员依次拿下线头，根据穿线标准选择对应分穿线板孔位进行穿线，至完成此行排线头的全部穿引后将分穿线板的穿线穿入总穿线板的对应位置；

c.启动第四伺服电机转动带动机械臂转至锭子架外侧，使链式牵引机构上下移动至另一行排对应位置后，第四伺服电机回位使链式牵引机构进入准备牵引位置，重复步骤a和步骤b,完成不同行排线头的全部穿引；

d.将所有分穿线板的穿线穿入总穿线板,完成钢帘线牵引及穿线作业。

进一步地，一种基于上述设备的轮胎压延锭子房穿线工艺，还可包括以下步骤：

a.进行钢帘线牵引时，将钢帘线头夹挂在链式牵引机构的挂钩上，伺服电机带动链轮旋转使链条开始转动，钢帘线头被不断严格按照顺序牵引至锭子架的分穿线板的有穿线板侧；

b.操作人员在锭子架有穿线板侧按动链式牵引机构的启动按钮，钢帘线头便被严格按顺序不断牵引至穿线板侧，操作人员依次拿下线头，根据穿线标准选择对应分穿线板孔位进行穿线，一次穿过分穿线板的内分穿线板和外层穿线板两层，此行排的线头全部穿引完成后，将外层穿线板放置于总穿线板对应位置；

c.启动第四伺服电机转动带动机械臂转至锭子架外侧，使链式牵引机构上下移动至另一行排对应位置后，第四伺服电机回位使链式牵引机构进入准备牵引位置，重复步骤a和步骤b,完成不同行排线头的全部穿引；

d.将所有穿线完成的外层穿线板转移至总穿线板的各对应模块,完成钢帘线牵引及穿线作业。

本发明的有益效果是：采用本发明所述的一种轮胎压延锭子房穿线设备及工艺，通过设置机械臂、链式牵引机构，实现了钢帘线的自动化牵引与钢帘线穿线次数的减少，改变了原有的人工牵引钢帘线的费时费力的缺点，避免钢帘线穿线板的二次穿线，减少穿线错误问题的发生；分穿线板设置两层，总穿线板模块化设计减少了穿线次数，且由设计的链式牵引机构牵引到穿线板侧的钢帘线头，其顺序严格按照夹挂到异形链节的次序，在穿线时会减少穿线错误，避免造成钢帘线间的相互摩擦，剐蹭钢帘线表面镀层，影响与胶料的贴合。

附图说明

图1是本发明的牵引整体布局的结构示意图；

图2是本发明的链式牵引机构的局部放大结构示意图图；

图3是本发明的滚珠丝杠机构的结构示意图；

图4是本发明的机械臂部位局部放大的结构示意图；

图5为本发明的锭子架上的分穿线板的结构示意图；

图6位本发明的总穿线板的结构示意图；

图7为本发明的异形链节外链板的结构示意图；

图中：

101-锭子架，102-锭子，103-分穿线板，104-滚珠丝杠，105-链式牵引机构，106-机械臂；107-总穿线板，

1-第一伺服电机，2-链条，3-链轮，4-第二伺服电机，5-导轨，6-第三伺服电机，7-丝杠螺杆主体，8-螺杆，9-滚珠轴承，10-钢杆，11-第四伺服电机，12-U型板，13-丝杆螺母，14-分穿线板固定架，15-内层穿线板，16-外层穿线板，18-外链板，19-工字滚轮，20-间隙调整型直线轴承，21-挂钩。

具体实施方式

为了使本发明目的、技术方案更加清楚明白，下面结合附图，对本发明作进一步详细说明。

本发明基于现有轮胎压延设备及工艺基础，主要通过在现有的压延锭子房锭子架101上安装一套链式牵引系统，该链式牵引系统由滚珠丝杠104、链式牵引机构105、机械臂106等组成。锭子架101上加装一位置可调的机械臂106，以调整及支撑链式牵引机构105的位置，从而实现锭子架101不同行排钢帘线的牵引。

如图1~图7所示，本发明所述的一种轮胎压延锭子房穿线设备，包括锭子架组件、分穿线板组件和总穿线板组件，锭子架组件上设置有位置可调的用于牵引穿线的链式牵引系统。

链式牵引系统包括位置可调的机械臂106以及随机械臂106移动调整的链式牵引机构105。

链式牵引机构105包括链轮3、链条2、导轨5和若干个控制链式牵引机构105位置移动的伺服电机；因锭子架组件的锭子架101距离较长，故而设置导轨5以防止链条2脱链。

链条2设置有相互连接的普通链节和异形链节。所述异形链节，根据链式牵引机构105所需的运行方式进行设计。其在链节的外链板18上以设置两个紧靠并对应设置的L型垂直伸出板，并在其端部处切割近似“v”型的沟槽，形成挂钩21，通过其不断变小的间距夹挂不同直径的钢帘线。L型垂直伸出板用与外链板18同等材质钢板焊接固定，其中间做出一圆形内孔，用以固定一间隙调整型直线轴承20。工字滚轮19中间轴固定于此间隙调整型直线轴承20上，上下两侧轮置于导轨5内，用以实现链条2和导轨5间的连接，链条2由链轮3在第一伺服电机1的牵引下相应转动，钢帘线头被不断牵引至锭子架101的穿线板侧。此处使用的伺服电机选择主要考虑其扭矩，以考虑到工字滚轮19与导轨5的摩擦后能将一排钢帘线从锭子102拉出为准。

钢帘线夹挂在链式牵引机构105所用异形链节的挂钩21上，考虑节约成本，异形链节的数量设置以锭子102在锭子架101上的排布距离为参考，异形链节与普通链节间隔均匀分布，保证每两个锭子间有两到三个异形链节。。

机械臂106的启动臂由钢杆10构成，通过U型板12和丝杆螺母13连接于螺杆8上，所述位置可调的机械臂106由滚珠丝杠104作为竖向主运动体，丝杆螺杆主体7包括螺杆8，第三伺服电机6通过联轴器与螺杆8连接，运动的机械臂106部件与丝杆螺母13固定，第三伺服电机6转动时，丝杆螺母13在螺杆8的带动下，按照相对应规格的螺杆8导程将旋转运动角度转化为直线运动距离，实现机械臂106及链式牵引机构105的位置移动。在需要调整行排时，两侧设置的机械臂106下方转动副处的第四伺服电机11同时转动，使得链式牵引机构105移出锭子架101外，接着滚珠丝杠104上的第三伺服电机6转动，带动丝杆螺母13调节机械臂106及链式牵引机构105的位置，到达下一排的适当位置处，机械臂106下方转动副处的第四伺服电机11回位使链式牵引机构105进入准备牵引位置。链式牵引机构105与机械臂106通过滚珠轴承9连接，连接处的第二伺服电机4工作方式为始终保持链轮3及导轨5的水平置放。

作为上述实施例的另一种改进是，锭子架101的分穿线板103侧由原来的一层穿线板设置为两层，所述分穿线板组件包括分穿线固定架14、内层穿线板15和外层穿线板16，内层穿线板15两侧固定于分穿线固定架14上，外层穿线板16轮廓使用带磁材料，通过磁力吸附于内层穿线板15上。

作为上述实施例的另一种改进是，所述总穿线板组件包括模块化设置的总穿线板107，总穿线板107由若干个与分穿线板103大小相同的模块组成。

压延前的总穿线板107采用模块化设计，分为若干模块。在进行钢帘线的穿线时，在分穿线板103侧一次穿两层，此行排的所有钢帘线穿线完成后将外侧穿线板放置于总穿线板107对应位置即可。

所述总穿线板107的模块化数量根据分穿线板103的数量多少确定。

一种基于上述设备的轮胎压延锭子房穿线工艺，包括以下步骤：

a.进行钢帘线牵引时，将钢帘线头夹挂在链式牵引机构105的挂钩21上，第一伺服电机1带动链轮3旋转使链条2开始转动，钢帘线头被不断牵引至锭子架101的分穿线板103的有穿线板侧；

b.操作人员在锭子架101有穿线板侧按动链式牵引机构105的启动按钮，钢帘线头便被严格按顺序不断牵引至穿线板侧，操作人员依次拿下线头，根据穿线标准选择对应分穿线板103孔位进行穿线，至完成此行排线头的全部穿引后将分穿线板103的穿线穿入总穿线板107的对应位置；

c.启动第四伺服电机11转动带动机械臂106转至锭子架101外侧，在滚珠丝杠机构的配合下，使链式牵引机构105上下移动至另一行排对应位置后，第四伺服电机11回位使链式牵引机构105进入准备牵引位置，重复步骤a和步骤b,完成不同行排线头的全部穿引；

d.将所有分穿线板103的穿线穿入总穿线板107的各对应模块,完成钢帘线牵引及穿线作业。

作为上述实施例的另一种改进是，一种基于上述设备的轮胎压延锭子房穿线工艺，还可包括以下步骤：

a.进行钢帘线牵引时，将钢帘线头夹挂在链式牵引机构105的挂钩21上，第一伺服电机1带动链轮3旋转使链条2开始转动，钢帘线头被不断牵引至锭子架101的分穿线板103的有穿线板侧；

b.操作人员在锭子架101有穿线板侧按动链式牵引机构105的启动按钮，钢帘线头便被严格按顺序不断牵引至穿线板侧，操作人员依次拿下线头，根据穿线标准选择对应分穿线板103孔位进行穿线，一次穿过分穿线板103的内层穿线板15和外层穿线板16两层，此行排的线头全部穿引完成后，将外层穿线板16放置于总穿线板107对应位置即可，可有效减少穿线次数；

c.启动第四伺服电机11转动带动机械臂106转至锭子架101外侧，在滚珠丝杠机构的配合下，使链式牵引机构105上下移动至另一行排对应位置后，第四伺服电机11回位使链式牵引机构105进入准备牵引位置，重复步骤a和步骤b,完成不同行排线头的全部穿引；

d.将所有穿线完成的外层穿线板16转移至总穿线板107的各对应模块,完成钢帘线牵引及穿线作业。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上仅为本发明的较佳实施例而己，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的均等修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的专利涵盖范围内。

Claims (6)

1.一种轮胎压延锭子房穿线设备，包括锭子架组件、分穿线板组件和总穿线板组件，其特征在于，锭子架组件上设置有位置可调的用于牵引穿线的链式牵引系统；

链式牵引系统包括位置可调的机械臂（106）以及随机械臂（106）移动调整的链式牵引机构（105）；

链式牵引机构（105）包括链轮（3）、链条（2）、导轨（5）和若干个控制链式牵引机构（105）位置移动的伺服电机；

链条（2）设置有相互连接的普通链节和异形链节，异形链节的外链板（18）上固定有两个紧靠并对应设置的L型垂直伸出板，L型垂直伸出板的端部设置用于夹挂钢帘线的挂钩（21）,L型垂直伸出板的中间间隙安装有工字滚轮（19），工字滚轮（19）下侧与导轨（5）抵触，使链条（2）与导轨（5）连接，链条（2）由链轮（3）在第一伺服电机（1）的牵引下相应转动；

所述分穿线板组件包括分穿线板固定架（14）、内层穿线板（15）和外层穿线板（16），内层穿线板（15）两侧固定于分穿线板固定架（14）上，外层穿线板（16）磁吸在内层穿线板（15）上；

所述总穿线板组件包括模块化设置的总穿线板（107），总穿线板（107）由若干个与分穿线板（103）大小相同的模块组成；

所述机械臂（106）由滚珠丝杠（104）作为竖向主运动体，丝杆螺杆主体（7）包括螺杆（8），第三伺服电机（6）通过联轴器与螺杆（8）连接，运动的机械臂（106）部件与丝杆螺母（13）固定，第三伺服电机（6）转动实现机械臂（106）及链式牵引机构（105）的位置沿上下行排移动；

两侧设置机械臂（106）连接有的第四伺服电机（11）同时转动，实现链式牵引机构（105）移出锭子架（101）或使链式牵引机构（105）回位进入准备牵引位置。

2.如权利要求1所述的一种轮胎压延锭子房穿线设备，其特征在于，所述对应设置的垂直伸出板的端部设置有V型的沟槽，形成用于夹挂钢帘线的挂钩（21）。

3.如权利要求2所述的一种轮胎压延锭子房穿线设备，其特征在于，所述对应设置的垂直伸出板中间设有圆孔，圆孔内设有间隙调整型直线轴承（20），工字滚轮（19）中间轴固定于间隙调整型直线轴承（20）上，上下两侧安装于导轨（5）内。

4.如权利要求2所述的一种轮胎压延锭子房穿线设备，其特征在于，所述异形链节的数量根据锭子（102）在锭子架（101）上的安装距离确定，使相邻锭子间有2~3个异形链节与普通链节间隔分布。

5.如权利要求1所述的一种轮胎压延锭子房穿线设备，其特征在于，所述总穿线板（107）的模块化数量根据分穿线板（103）的数量多少确定。

6.一种基于如权利要求1~5任意一项所述设备的轮胎压延锭子房穿线工艺，其特征在于，包括以下步骤：

a.进行钢帘线牵引时，将钢帘线头夹挂在链式牵引机构（105）的挂钩（21）上，第一伺服电机（1）带动链轮（3）旋转使链条（2）开始转动，钢帘线头被不断牵引至锭子架（101）的分穿线板（103）的有穿线板侧；

b.操作人员在锭子架（101）有穿线板侧按动链式牵引机构（105）的启动按钮，钢帘线头便被严格按顺序不断牵引至穿线板侧，操作人员依次拿下线头，根据穿线标准选择对应分穿线板（103）孔位进行穿线，一次穿过分穿线板（103）的内层穿线板（15）和外层穿线板（16）两层，此行排的线头全部穿引完成后，将外层穿线板（16）放置于总穿线板（107）对应位置；

c.启动第四伺服电机（11）转动带动机械臂（106）转至锭子架（101）外侧，使链式牵引机构（105）上下移动至另一行排对应位置后，第四伺服电机（11）回位使链式牵引机构（105）进入准备牵引位置，重复步骤a和步骤b,完成不同行排线头的全部穿引；

d.将所有穿线完成的外层穿线板（16）转移至总穿线板（107）的各对应模块,完成钢帘线牵引及穿线作业。

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