CN112975145B - 一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置，属于轮胎生产设备技术领域，包括底板，所述底板上通过轴承座一转动连接有旋转轴一，旋转轴一的顶端固接有旋转盘；制动间歇机构，所述制动间歇机构固设在底板上，制动间歇机构用以使旋转盘作间歇转动，并在旋转盘转动后提供制动效果，以防因惯性作用导致旋转盘继续转动；双面标刻夹持机构，所述双面标刻夹持机构的数量有四个，四个双面标刻夹持机构等分固设在旋转盘的外壁处，双面标刻夹持机构用以完成轮胎的抓取动作并进行轮胎双面的激光标刻工作；避免标刻过程中轮胎无法进行输送的问题，提高了轮胎的标刻效率，同时可对轮胎的双面进行标刻作业，标刻效果更好。

Description

一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置

技术领域

本发明属于轮胎生产设备技术领域，具体涉及一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置。

背景技术

轮胎是在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品，通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能，轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能，同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性。

目前，公开号为CN201566212U的中国专利公开了一种轮胎激光标刻装置，装置包括流水线传送带、夹持及旋转装置、信息采集工作区、轮胎数据读取器、标刻位置读取器、辅助照明设备、烟雾抽取设备、激光标刻工作区、烟雾过滤及排气设备、射频CO2激光器、调焦工作台、高速激光扫描器、扫描聚焦镜、准直扩束系统、反射镜和计算机系统，该专利采用机器视觉识别技术，根据流水线上轮胎的不同形状和排列位置自动判断标刻位置并引导光束扫描器精确定位，无需专门的机械或者人工标刻定位装置，可以与轮胎生产流水线实现无缝对接，提高了设备的加工效率，但是需要采用流水线传送带对轮胎进行输送工作，而激光标刻机在进行标刻作业时，需要停止输送带工作，从而降低了标刻效率，同时仅能对轮胎的单面进行标刻作业，标刻范围较为局限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置，包括：

底板，所述底板上通过轴承座一转动连接有旋转轴一，旋转轴一的顶端固接有旋转盘；

制动间歇机构，所述制动间歇机构固设在底板上，制动间歇机构用以使旋转盘作间歇转动，并在旋转盘转动后提供制动效果，以防因惯性作用导致旋转盘继续转动；

双面标刻夹持机构，所述双面标刻夹持机构的数量有四个，四个双面标刻夹持机构等分固设在旋转盘的外壁处，双面标刻夹持机构用以完成轮胎的抓取动作并进行轮胎双面的激光标刻工作；

烟气净化机构，所述烟气净化机构安装在底板上并处于旋转盘的上方，烟气净化机构用以对激光标刻时产生的烟气进行净化处理工作；

所述制动间歇机构包括安装在底板上的电机一和固定柱，电机一的输出轴上固接有扇形齿轮，扇形齿轮与固设在旋转轴一外壁上的齿环一间歇啮合，电机一的输出轴上还固接有外壁上设有四分之一突出部的挤压件，固定柱的顶端转动连接有摆动件，摆动件上固接有挡块和固定杆，挡块与挤压件的外壁突出部间歇抵触，固定杆的顶端处固接有制动块，制动块与固设在旋转轴一外壁上的制动盘间歇抵触，制动块和制动盘的外壁上均设有防滑纹，固定柱靠近顶端的外壁上固接有固定块，固定块通过拉簧与摆动件弹性连接；

所述双面标刻夹持机构包括安装在旋转盘外壁上的固定板，固定板远离旋转盘的一侧壁上安装有电动推杆，电动推杆的伸缩端与升降板固接，升降板远离固定板的一侧壁上安装有电机二，电机二的输出轴上固接有全齿轮一，升降板远离固定板的一侧壁上还通过轴承座二转动连接有旋转轴二，旋转轴二的外壁上固接有与全齿轮一相啮合的齿环二，旋转轴二远离轴承座二的一端处固接有安装板，安装板的侧壁上通过U形支架安装有电机三，电机三的输出轴上固接有全齿轮二，全齿轮二分别与两个带有排状齿牙的移动臂相啮合，两个移动臂的一端处均固接有弧形的夹持爪；

所述夹持爪上安装有电机四，电机四的输出轴贯穿至夹持爪内并固接有驱动轮，驱动轮的部分外壁贯穿夹持爪内壁并延伸至夹持爪的内侧，夹持爪内壁的上下两侧均并排固设有多个支撑轮。

方案中需要说明的是：

电机一、电机二、电机三、电机四、电动推杆、激光标刻机和烟气净化机为现有技术的常用器件，采用的型号等均可根据实际使用需求定制。

作为一种优选的实施方式，所述挤压件外壁的突出部靠近扇形齿轮外壁齿牙的一端处为倾斜状。

作为一种优选的实施方式，所述升降板的背面上固接有两个滑块一，两个滑块一分别滑动连接在固定板侧壁开设的两个滑槽一内，安装板的侧壁上固接有两个滑块二，两个滑块二分别滑动连接在两个移动臂侧壁上开设的滑槽二内。

作为一种优选的实施方式，所述固定板的顶部安装有固定架，固定架上安装有激光标刻机。

作为一种优选的实施方式，所述烟气净化机构包括安装在底板上的烟气净化机，烟气净化机上通过多个烟道管与烟气罩连通，烟气罩处于旋转盘的上方。

作为一种优选的实施方式，所述底板的一侧设有上料输送带，底板的另一侧设有下料输送带。

与现有技术相比，本发明提供的橡胶轮胎生产用激光标刻装置，至少包括如下有益效果：

(1)通过四个双面标刻夹持机构的设计，利用电机三驱动并使两个移动臂靠近，从而通过夹持爪的作用对轮胎进行抓取动作，夹紧后旋转盘旋转，在旋转盘旋转过程中，激光标刻机可对轮胎的一面进行标刻工作，当后一个双面标刻夹持机构夹紧下一个轮胎时，利用电机二驱动并使安装板旋转，从而使轮胎翻转，对轮胎的另一面进行标刻工作，在整个标刻过程中，轮胎均处于移动状态，从而避免标刻过程中轮胎无法进行输送的问题，提高了轮胎的标刻效率，同时可对轮胎的双面进行标刻作业，标刻效果更好；

(2)通过制动间歇机构的设计，利用电机一驱动并通过扇形齿轮与齿环一的间歇啮合作用使旋转盘间歇转动，再通过挤压件的作用，当扇形齿轮与齿环一啮合时，挤压件通过挤压部推动挡块，挡块带动摆动件转动并使制动块脱离制动盘，反之，当扇形齿轮与齿环一脱离啮合时，摆动件在拉簧的作用下复位并使制动块抵住制动盘，从而限制旋转盘继续旋转，能够极大的抵消间歇运动时产生的惯性力，提高整体装置的运行精度；

(3)通过烟气净化机构的设计，激光标刻时产生的烟雾等气体会通过烟气罩和烟道管的作用被抽入到烟气净化机内，从而实现生产车间内的空气净化，确保生产环境的优良；

(4)通过夹持爪的设计，利用两个电机四分别异向驱动并带动驱动轮异向旋转，从而可对夹持后的轮胎进行转动，当轮胎的打标处与激光标刻机距离较远时，可进行主动调节，并在支撑轮的作用下，能够确轮胎在夹持的状态下旋转，不易发生掉落等情况。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明底板、旋转盘、制动间歇机构以及双面标刻夹持机构共同组成的结构示意图；

图3为本发明单个双面标刻夹持机构的结构示意图；

图4为本发明固定板一侧壁上各部件的结构示意图；

图5为本发明安装板一侧壁上各部件的结构示意图；

图6为本发明单个夹持爪的结构示意图；

图7为本发明制动间歇机构的结构示意图；

图8为本发明部分制动间歇机构俯视的结构示意图。

图中：1、底板；2、轴承座一；3、旋转轴一；4、旋转盘；5、制动间歇机构；501、电机一；502、扇形齿轮；503、齿环一；504、挤压件；505、固定柱；506、摆动件；507、挡块；508、固定杆；509、制动块；510、制动盘；511、固定块；512、拉簧；6、双面标刻夹持机构；601、固定板；602、电动推杆；603、升降板；604、滑块一；605、滑槽一；606、电机二；607、全齿轮一；608、轴承座二；609、旋转轴二；610、齿环二；611、安装板；612、U形支架；613、电机三；614、全齿轮二；615、移动臂；616、滑块二；617、滑槽二；618、夹持爪；619、电机四；620、驱动轮；621、支撑轮；622、固定架；623、激光标刻机；7、烟气净化机构；701、烟气净化机；702、烟道管；703、烟气罩；8、上料输送带；9、下料输送带。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述。

以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本发明的构思前提下对本发明的方法简单改进都属于本发明要求保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置，包括底板1，底板1上通过轴承座一2转动连接有旋转轴一3，旋转轴一3的顶端固接有旋转盘4；

制动间歇机构5，制动间歇机构5固设在底板1上，制动间歇机构5用以使旋转盘4作间歇转动，并在旋转盘4转动后提供制动效果，以防因惯性作用导致旋转盘4继续转动；

双面标刻夹持机构6，双面标刻夹持机构6的数量有四个，四个双面标刻夹持机构6等分固设在旋转盘4的外壁处，双面标刻夹持机构6用以完成轮胎的抓取动作并进行轮胎双面的激光标刻工作；

烟气净化机构7，烟气净化机构7安装在底板1上并处于旋转盘4的上方，烟气净化机构7用以对激光标刻时产生的烟气进行净化处理工作；

制动间歇机构5包括安装在底板1上的电机一501和固定柱505，电机一501的输出轴上固接有扇形齿轮502，扇形齿轮502与固设在旋转轴一3外壁上的齿环一503间歇啮合，电机一501的输出轴上还固接有外壁上设有四分之一突出部的挤压件504，固定柱505的顶端转动连接有摆动件506，摆动件506上固接有挡块507和固定杆508，挡块507与挤压件504的外壁突出部间歇抵触，固定杆508的顶端处固接有制动块509，制动块509与固设在旋转轴一3外壁上的制动盘510间歇抵触，制动块509和制动盘510的外壁上均设有防滑纹，固定柱505靠近顶端的外壁上固接有固定块511，固定块511通过拉簧512与摆动件506弹性连接；既可以带动旋转盘4作间歇旋转动作，又可以通过摆动件506在拉簧512的作用下复位并使制动块509抵住制动盘510，从而限制旋转盘4继续旋转，能够极大的抵消间歇运动时产生的惯性力，提高整体装置的运行精度；

双面标刻夹持机构6包括安装在旋转盘4外壁上的固定板601，固定板601远离旋转盘4的一侧壁上安装有电动推杆602，电动推杆602的伸缩端与升降板603固接，升降板603远离固定板601的一侧壁上安装有电机二606，电机二606的输出轴上固接有全齿轮一607，升降板603远离固定板601的一侧壁上还通过轴承座二608转动连接有旋转轴二609，旋转轴二609的外壁上固接有与全齿轮一607相啮合的齿环二610，旋转轴二609远离轴承座二608的一端处固接有安装板611，安装板611的侧壁上通过U形支架612安装有电机三613，电机三613的输出轴上固接有全齿轮二614，全齿轮二614分别与两个带有排状齿牙的移动臂615相啮合，两个移动臂615的一端处均固接有弧形的夹持爪618；在整个标刻过程中，轮胎均处于移动状态，从而避免标刻过程中轮胎无法进行输送的问题，提高了轮胎的标刻效率，同时可对轮胎的双面进行标刻作业，提高使用效果；

夹持爪618上安装有电机四619，电机四619的输出轴贯穿至夹持爪618内并固接有驱动轮620，驱动轮620的部分外壁贯穿夹持爪618内壁并延伸至夹持爪618的内侧，夹持爪618内壁的上下两侧均并排固设有多个支撑轮621；两个电机四619分别异向驱动并带动驱动轮620异向旋转，从而可对夹持后的轮胎进行转动，当轮胎的打标处与激光标刻机623距离较远时，可进行主动调节，并在支撑轮621的作用下，能够确轮胎在夹持的状态下旋转，不易发生掉落等情况。

进一步地如图8所示，挤压件504外壁的突出部靠近扇形齿轮502外壁齿牙的一端处为倾斜状；便于突出部挤压挡块507并使挡块507移动，从而使拉簧512处于拉伸状态。

进一步地如图4和图5所示，升降板603的背面上固接有两个滑块一604，两个滑块一604分别滑动连接在固定板601侧壁开设的两个滑槽一605内，安装板611的侧壁上固接有两个滑块二616，两个滑块二616分别滑动连接在两个移动臂615侧壁上开设的滑槽二617内；通过滑块一604和滑槽一605的配合使用，从而使升降板603在上下移动时更加稳定有效，再通过滑块二616和滑槽二617的配合使用，从而使两个移动臂615在移动时更加稳定有效。

进一步地如图3所示，固定板601的顶部安装有固定架622，固定架622上安装有激光标刻机623；便于安装激光标刻机623。

进一步地如图1所示，烟气净化机构7包括安装在底板1上的烟气净化机701，烟气净化机701上通过多个烟道管702与烟气罩703连通，烟气罩703处于旋转盘4的上方；激光标刻时产生的烟雾等气体会通过烟气罩703和烟道管702的作用被抽入到烟气净化机701内，从而实现生产车间内的空气净化，确保生产环境的优良。

进一步地如图1所示，底板1的一侧设有上料输送带8，底板1的另一侧设有下料输送带9；便于进行上下料工作。

在使用时，先利用电机三613驱动并在全齿轮二614和两个移动臂615的啮合作用使两个移动臂615靠近，从而通过夹持爪618的作用对轮胎进行抓取动作，夹紧后，利用电机一501驱动并通过扇形齿轮502与齿环一503的间歇啮合作用使旋转盘4间歇转动，再通过挤压件504的作用，当扇形齿轮502与齿环一503啮合时，挤压件504通过挤压部推动挡块507，挡块507带动摆动件506转动并使制动块509脱离制动盘510，反之，当扇形齿轮502与齿环一503脱离啮合时，摆动件506在拉簧512的作用下复位并使制动块509抵住制动盘510，从而限制旋转盘4继续旋转，在旋转盘4旋转过程中，激光标刻机623可对轮胎的一面进行标刻工作，当后一个双面标刻夹持机构6夹紧下一个轮胎时，利用电机二606驱动并通过全齿轮一607和齿环二610的啮合作用使安装板611旋转，从而使轮胎翻转，对轮胎的另一面进行标刻工作，而激光标刻时产生的烟雾等气体会通过烟气罩703和烟道管702的作用被抽入到烟气净化机701内，从而实现生产车间内的空气净化即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置，其特征在于，包括：

底板（1），所述底板（1）上通过轴承座一（2）转动连接有旋转轴一（3），旋转轴一（3）的顶端固接有旋转盘（4）；

制动间歇机构（5），所述制动间歇机构（5）固设在底板（1）上，制动间歇机构（5）用以使旋转盘（4）作间歇转动，并在旋转盘（4）转动后提供制动效果，以防因惯性作用导致旋转盘（4）继续转动；

双面标刻夹持机构（6），所述双面标刻夹持机构（6）的数量有四个，四个双面标刻夹持机构（6）等分固设在旋转盘（4）的外壁处，双面标刻夹持机构（6）用以完成轮胎的抓取动作并进行轮胎双面的激光标刻工作；

烟气净化机构（7），所述烟气净化机构（7）安装在底板（1）上并处于旋转盘（4）的上方，烟气净化机构（7）用以对激光标刻时产生的烟气进行净化处理工作；

所述制动间歇机构（5）包括安装在底板（1）上的电机一（501）和固定柱（505），电机一（501）的输出轴上固接有扇形齿轮（502），扇形齿轮（502）与固设在旋转轴一（3）外壁上的齿环一（503）间歇啮合，电机一（501）的输出轴上还固接有外壁上设有四分之一突出部的挤压件（504），固定柱（505）的顶端转动连接有摆动件（506），摆动件（506）上固接有挡块（507）和固定杆（508），挡块（507）与挤压件（504）的外壁突出部间歇抵触，固定杆（508）的顶端处固接有制动块（509），制动块（509）与固设在旋转轴一（3）外壁上的制动盘（510）间歇抵触，制动块（509）和制动盘（510）的外壁上均设有防滑纹，固定柱（505）靠近顶端的外壁上固接有固定块（511），固定块（511）通过拉簧（512）与摆动件（506）弹性连接；

所述双面标刻夹持机构（6）包括安装在旋转盘（4）外壁上的固定板（601），固定板（601）远离旋转盘（4）的一侧壁上安装有电动推杆（602），电动推杆（602）的伸缩端与升降板（603）固接，升降板（603）远离固定板（601）的一侧壁上安装有电机二（606），电机二（606）的输出轴上固接有全齿轮一（607），升降板（603）远离固定板（601）的一侧壁上还通过轴承座二（608）转动连接有旋转轴二（609），旋转轴二（609）的外壁上固接有与全齿轮一（607）相啮合的齿环二（610），旋转轴二（609）远离轴承座二（608）的一端处固接有安装板（611），安装板（611）的侧壁上通过U形支架（612）安装有电机三（613），电机三（613）的输出轴上固接有全齿轮二（614），全齿轮二（614）分别与两个带有排状齿牙的移动臂（615）相啮合，两个移动臂（615）的一端处均固接有弧形的夹持爪（618）；

所述固定板（601）的顶部安装有固定架（622），固定架（622）上安装有激光标刻机（623）；

所述夹持爪（618）上安装有电机四（619），电机四（619）的输出轴贯穿至夹持爪（618）内并固接有驱动轮（620），驱动轮（620）的部分外壁贯穿夹持爪（618）内壁并延伸至夹持爪（618）的内侧，夹持爪（618）内壁的上下两侧均并排固设有多个支撑轮（621）。

2.根据权利要求1所述的一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置，其特征在于：所述挤压件（504）外壁的突出部靠近扇形齿轮（502）外壁齿牙的一端处为倾斜状。

3.根据权利要求1所述的一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置，其特征在于：所述升降板（603）的背面上固接有两个滑块一（604），两个滑块一（604）分别滑动连接在固定板（601）侧壁开设的两个滑槽一（605）内，安装板（611）的侧壁上固接有两个滑块二（616），两个滑块二（616）分别滑动连接在两个移动臂（615）侧壁上开设的滑槽二（617）内。

4.根据权利要求1所述的一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置，其特征在于：所述烟气净化机构（7）包括安装在底板（1）上的烟气净化机（701），烟气净化机（701）上通过多个烟道管（702）与烟气罩（703）连通，烟气罩（703）处于旋转盘（4）的上方。

5.根据权利要求1所述的一种橡胶轮胎生产用激光标刻装置，其特征在于：所述底板（1）的一侧设有上料输送带（8），底板（1）的另一侧设有下料输送带（9）。

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