CN113427947B - 一种非充气轮胎的成型装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及轮胎技术领域，公开了一种非充气轮胎的成型装置，其包括定位机构和抓手机构；定位机构包括底盘，所述底盘上设置有用于将胎面和轮辋同轴定位的定位件，所述底盘上还设置有用于对所述抓手机构定位的定位筒；抓手机构包括支架，所述支架上设有与所述定位筒相适配的定位杆，所述定位杆用于插入所述定位筒内；所述支架上还设有用于夹持轮辐的夹持臂；所述定位杆插入所述定位筒内时，所述夹持臂夹持的轮辐被置于所述胎面和所述轮辋之间。本发明的成型装置能够使轮辐精准的定位至轮辋和胎面上。

Description

一种非充气轮胎的成型装置
技术领域
本发明涉及轮胎技术领域，特别是涉及一种非充气轮胎的成型装置。
背景技术
非充气轮胎的成型工艺一般分为两种，即一体浇筑成型和分体成型，前者一般选用材料为流动性大的材料，如聚氨酯等，此种成型方法所用的模具加工复杂、成本高、技术门槛较高；后者对材料的流动性要求不大，而是需要先将各部件单独预制成型，然后将各成型的轮辐部件定位至轮辋和胎面上进行连接，此成型方法的模具加工简单、造价低。
但是，在分体成型工艺中，轮辐部件在轮辋和胎面上的定位精度将影响非充气轮胎的性能和质量，如何将轮辐部件精准的定位至轮辋和胎面上一直是本领域的技术难点和关键点。
发明内容
本发明的目的是：提供一种非充气轮胎的成型装置，该装置能够使轮辐精准的定位至轮辋和胎面上。
为了实现上述目的，本发明提供了一种非充气轮胎的成型装置，其包括定位机构和抓手机构；
所述定位机构包括底盘，所述底盘上设置有用于将胎面和轮辋同轴定位的定位件，所述底盘上还设置有用于对所述抓手机构定位的定位筒；
所述抓手机构包括支架，所述支架上设有与所述定位筒相适配的定位杆，所述定位杆用于插入所述定位筒内；所述支架上还设有用于夹持轮辐的夹持臂；所述定位杆插入所述定位筒内时，所述夹持臂夹持的轮辐被置于所述胎面和所述轮辋之间。
进一步的，所述定位筒包括外定位筒和内定位筒，所述外定位筒和所述内定位筒均具有多个，多个所述外定位筒绕所述胎面的轴线周向分布于所述胎面的外侧，多个所述内定位筒绕所述胎面的轴线周向分布于所述轮辋的内侧。
进一步的，所述定位杆包括内定位杆和与所述外定位筒相适配的外定位杆，所述内定位杆与所述内定位筒相适配。
进一步的，所述定位件包括轮辋定位销、轮辋定位孔、凹槽和置于所述凹槽内的抵接块，所述轮辋定位销用于插入所述轮辋定位孔内，所述抵接块用于抵接所述胎面，所述凹槽具有多个，多个所述凹槽绕所述胎面的轴线呈周向分布。
进一步的，所述底盘为圆盘状，多个所述凹槽沿所述底盘的外缘分布。
进一步的，所述底盘上还设有用于抵接所述轮辐的下端面的限位块。
进一步的，所述限位块的上端面设有凸起。
进一步的，所述夹持臂包括齿轮组和与所述齿轮组连接的若干个摆杆，所述齿轮组与所述支架连接，所述齿轮组用于带动所述摆杆摆动，所述摆杆用于夹持所述轮辐。
进一步的，所述齿轮组包括四个依次啮合的齿轮，各所述齿轮均与所述支架转动连接，各所述齿轮分别通过一中心销连接一所述摆杆，其中一个所述齿轮上设有用于转动该齿轮的齿轮摇手，所述齿轮摇手上活动连接有限位销，所述支架上设有若干个与所述限位销相适配的限位孔。
进一步的，所述齿轮组包括四个依次啮合的齿轮，各所述齿轮均与所述支架转动连接，各所述齿轮分别通过一中心销连接一所述摆杆，其中一个所述齿轮用于与设于所述支架上的电机连接；所述支架上还设有握把。
上述技术方案所提供的一种非充气轮胎的成型装置，与现有技术相比，其有益效果在于：通过底盘上的定位件使胎面和轮辋同轴定位固定，通过抓手机构的夹持臂将预制成型的轮辐夹持住并放入胎面和轮辋之间的空间内相应的位置，在夹持臂将该轮辐放入胎面和轮辋之间时，通过将支架上设置的定位杆插入底盘上设置的定位筒实现该轮辐在胎面和轮辋之间的精准定位。
附图说明
图1是本发明实施例的非充气轮胎的成型装置的结构示意图；
图2是本发明实施例的定位机构的结构示意图；
图3是本发明实施例的抓手机构的结构示意图；
图4是图3的仰视图；
图5是本发明实施例的夹持臂的结构示意图；
图6是本发明实施例的轮辐的结构示意图；
图7是本发明实施例的非充气轮胎的成型装置的工作原理图。
其中，1－定位机构，11－底盘，12－定位筒，12a－外定位筒，12b－内定位筒，13－轮辋定位孔，14－凹槽，15－限位块，16－凸起，2－抓手机构，21－支架，211－限位孔，22－定位杆，22a－外定位杆，22b－内定位杆，23－夹持臂，231－摆杆，2311－子杆，232－齿轮，233－中心销，234－齿轮摇手，235－限位销，237－握把，3－胎面，4－轮辋，5－轮辐，51－凹孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1至图5所示，本发明实施例所提供的是一种非充气轮胎的成型装置，其包括定位机构1和抓手机构2；定位机构1包括底盘11，底盘11上设置有用于将胎面3和轮辋4同轴定位的定位件，底盘11上还设置有用于对抓手机构2定位的定位筒12；抓手机构2包括支架21，支架21上设有与定位筒12相适配的定位杆22，定位杆22用于插入定位筒12内；支架21上还设有用于夹持轮辐5的夹持臂23；定位杆22插入定位筒12内时，夹持臂23夹持的轮辐5被置于胎面3和轮辋4之间。
基于上述方案，通过底盘11上的定位件使胎面3和轮辋4同轴定位固定，通过抓手机构2的夹持臂23将预制成型的轮辐5夹持住并放入胎面3和轮辋4之间的空间内相应的位置，在夹持臂23将该轮辐5放入胎面3和轮辋4之间时，通过将支架21上设置的定位杆22插入底盘11上设置的定位筒12实现该轮辐5在胎面3和轮辋4之间的精准定位。
具体的，如图2所示，定位筒12包括外定位筒12a和内定位筒12b，外定位筒12a和内定位筒12b均具有多个，多个外定位筒12a绕胎面3的轴线周向分布于胎面3的外侧，多个内定位筒12b绕胎面3的轴线周向分布于所述轮辋4的内侧。定位筒12的数量取决于轮胎中轮辐的数量。相应的，如图3所示，定位杆22包括内定位杆22b和与外定位筒12a相适配的外定位杆22a，内定位杆22b与内定位筒12b相适配。
在本实施例中，如图1、图2和图7所示，为了便于理解和观察，图7中的定位机构1只示出了局部的结构，定位件包括轮辋4定位销(图中未示出)、轮辋4定位孔13、凹槽14和置于凹槽14内的抵接块(图中未示出)，轮辋4定位销穿过轮辋4的安装孔后插入轮辋4定位孔13实现对轮辋4的定位；抵接块用于抵接胎面3，凹槽14具有多个，多个凹槽14绕所述胎面3的轴线呈周向分布。定位件共同作用实现胎面3和轮辋4同轴定位固定。
其中，如图1和图2所示，底盘11为圆盘状，多个凹槽14沿底盘11的外缘分布，实现对胎面3均匀施加定位的抵接力。
另外，如图2和图7所示，底盘11上还设有用于抵接轮辐5的下端面的限位块15。限位块15的上端面用于抵接放入胎面3和轮辋4之间的轮辐5的下端面，以此来进一步对轮辐5进行限位。限位块15以“面－面”接触形式固定轮辐5与抓手机构2的相对深度位置。限位块15的高度应保证轮辐5定位至胎面3内表面轴向中间位置。
如图2、图6和图7所示，为了进一步的保证轮辐5与抓手机构2的相对水平位置，限位块15的上端面设有凸起16，轮辐5的端面设有与凸起16相适配的凹孔51，定位时，凸起16伸入凹孔51与之配合，进一步的对轮辐5限位。
其中，如图5所示，夹持臂23包括齿轮组和与齿轮组连接的若干个摆杆231，齿轮组与支架21连接，齿轮组用于带动摆杆231摆动，摆杆231用于夹持所述轮辐5。
具体的，如图3至图5所示，齿轮组包括四个依次啮合的齿轮232，各齿轮232均与支架21转动连接，各齿轮232分别通过一中心销233连接一摆杆231，其中一个齿轮232作为主动齿轮其上设有用于转动该齿轮232的齿轮摇手234，齿轮摇手234上活动连接有限位销235，支架21上设有若干个与限位销235相适配的限位孔211。在本实施例中，支架21包括上下相对设置的两个板，齿轮232被置于两个板之间，齿轮232可通过轴承与各板转动连接；转动齿轮摇手234可转动主动齿轮232进而带动三个从动齿轮232，各齿轮232转动可带动摆杆231摆动压缩并夹紧轮辐5；将限位销235插入位于齿轮232上方的板上的限位孔211，可限制齿轮摇手234的转动量。上述四个齿轮232可以是规格相同的，即传动比均为1：1，也可以根据轮辐支腿压缩时的实际角速度，设计呈不同规格的齿轮。
需要说明的是，本实施例以结构以如图6所示的轮辐5为例，该轮辐5的截面呈“X”形，四个齿轮232转动时，通过摆杆231使得X型轮辐5的四个支腿协同运动，达到将其压缩和回压的目的。当然，本实施例的成型装置亦可以用于其他形状的轮辐，只要改变摆杆231的结构及位置使其适应相应的轮辐结构即可。
在其他一些实施例中，可以用电机代替上述的齿轮摇手234为其中的主动齿轮232提供动力，电机可选用具有自锁功能的。
如图2所示，支架21上还设有握把237，方便人手取放抓手机构2。
如图4和图5所示，在本实施例中，每个摆杆231上均设有两个子杆2311，四个摆杆231通过子杆2311对轮辐5进行夹紧和定位，轮辐5的支腿被夹紧在各子杆2311之间的间隙处；摆杆231需要足够长，保证深度方向轮辐5各点压缩变形程度基本一致，子杆2311的外形可以是简单圆柱，也可以是其它形状，包括与轮辐5外轮廓完全贴合的轮廓形状。所述摆杆231与齿轮232中心销233用花键轴配合，由此可以调整各个摆杆231之间的角度，以适应X型轮辐5支腿间的角度变化，任何其它可实现该调整的设计都是可以接受的。子杆2311的形状和位置可以根据不同结构的轮辐相应的变化，以将本实施例的成型装置用于除本实施例列举的X型轮辐5之外的轮辐。
结合图1至图7所示，本实施例的成型装置的工作过程如下：
1、调整摆杆231的位置，将四个摆杆231角度调整至与X型轮辐5支腿角度可相配合，然后将X型轮辐5放入四个摆杆231中，将轮辐5推至支架21下表面，实现“面－面接触”；
2、使用电机或齿轮摇手234，转动摆杆231，将X型轮辐5压缩至一定程度，所述一定程度以压缩后轮辐5能够容易放入轮辋4和胎面3间空间为准，后通过限位销235固定摇手，将轮辐5保持在压缩状态；
3、在轮辐5连接面进行刷胶或其它任何必要操作；
4、通过定位杆22和定位筒12，将抓手机构2放入定位机构1上，深度方向以轮辐5与限位块15实现“面－面”接触为准；
5、释放齿轮摇手234或回转电机，将轮辐5缓慢回压至其与胎面3、轮辋4接触；
6、根据工艺保压一定时间或立即撤离抓手机构2，完成单个轮辐5的工装；
7、重复以上各步骤，完成所有轮辐5与轮辋4、胎面3的成型工装。
综上，本发明实施例提供一种非充气轮胎的成型装置，能够使轮辐精准的定位至轮辋4和胎面3上，且该成型装置造价成本低、操作简单。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种非充气轮胎的成型装置，其特征在于，包括定位机构和抓手机构；
所述定位机构包括底盘，所述底盘上设置有用于将胎面和轮辋同轴定位的定位件，所述底盘上还设置有用于对所述抓手机构定位的定位筒；
所述抓手机构包括支架，所述支架上设有与所述定位筒相适配的定位杆，所述定位杆用于插入所述定位筒内；所述支架上还设有用于夹持轮辐的夹持臂；所述定位杆插入所述定位筒内时，所述夹持臂夹持的轮辐被置于所述胎面和所述轮辋之间。
2.根据权利要求1所述的成型装置，其特征在于，所述定位筒包括外定位筒和内定位筒，所述外定位筒和所述内定位筒均具有多个，多个所述外定位筒绕所述胎面的轴线周向分布于所述胎面的外侧，多个所述内定位筒绕所述胎面的轴线周向分布于所述轮辋的内侧。
3.根据权利要求2所述的成型装置，其特征在于，所述定位杆包括内定位杆和与所述外定位筒相适配的外定位杆，所述内定位杆与所述内定位筒相适配。
4.根据权利要求1所述的成型装置，其特征在于，所述定位件包括轮辋定位销、轮辋定位孔、凹槽和置于所述凹槽内的抵接块，所述轮辋定位销用于插入所述轮辋定位孔内，所述抵接块用于抵接所述胎面，所述凹槽具有多个，多个所述凹槽绕所述胎面的轴线呈周向分布。
5.根据权利要求4所述的成型装置，其特征在于，所述底盘为圆盘状，多个所述凹槽沿所述底盘的外缘分布。
6.根据权利要求1所述的成型装置，其特征在于，所述底盘上还设有用于抵接所述轮辐的下端面的限位块。
7.根据权利要求6所述的成型装置，其特征在于，所述限位块的上端面设有凸起。
8.根据权利要求1所述的成型装置，其特征在于，所述夹持臂包括齿轮组和与所述齿轮组连接的若干个摆杆，所述齿轮组与所述支架连接，所述齿轮组用于带动所述摆杆摆动，所述摆杆用于夹持所述轮辐。
9.根据权利要求8所述的成型装置，其特征在于，所述齿轮组包括四个依次啮合的齿轮，各所述齿轮均与所述支架转动连接，各所述齿轮分别通过一中心销连接一所述摆杆，其中一个所述齿轮上设有用于转动该齿轮的齿轮摇手，所述齿轮摇手上活动连接有限位销，所述支架上设有若干个与所述限位销相适配的限位孔。
10.根据权利要求8所述的成型装置，其特征在于，所述齿轮组包括四个依次啮合的齿轮，各所述齿轮均与所述支架转动连接，各所述齿轮分别通过一中心销连接一所述摆杆，其中一个所述齿轮用于与设于所述支架上的电机连接；所述支架上还设有握把。
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