CN113878912B - 一种外胎复合工艺及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外胎复合工艺及装置，属于轮胎成型技术领域，包括送料机构、切割机构、滚筒、第一固定板、第二固定板、胎圈安装机构和胎圈包边机构，所述送料机构设于所述切割机构下方，所述滚筒设于所述送料机构的出料端，所述胎圈包边机构设于所述滚筒的两端，所述胎圈包边机构设于所述胎圈安装机构上，两个所述胎圈安装机构分别设于所述第一固定板和所述第二固定板上，所述胎圈包边机构包括环状气囊、气囊筒架和气囊架驱动电缸，所述环状气囊安装在所述气囊筒架上，所述气囊筒架与所述气囊架驱动电缸传动连接，所述气囊架驱动电缸设于所述胎圈安装机构上。通过环形气囊对胎圈钢丝进行反包，解决了传统的弹簧反包时包裹性不好的技术问题。

Description

一种外胎复合工艺及装置

技术领域

本发明涉及轮胎成型技术领域，尤其涉及一种外胎复合工艺及装置。

背景技术

用橡胶生产轮胎的过程时，轮胎的不同部位需要不同配方的橡胶条，需要在橡胶中加入各种添加剂甚至涤纶织物，现有的轮胎生产工艺通常是先在半成品车间利用挤出装置生产出不同部位的橡胶条，再通过卷取装置将橡胶条取为料卷，再将料卷运输至成品车间，将料卷分别导开后人工将不同的橡胶条贴在滚筒上面，形成轮胎毛坯。

车辆对轮胎的动平衡、强度和防爆性能等要求越来越高，所以需要人工将橡胶条斜着撕开，使橡胶条的撕裂口不与橡胶条的两侧垂直，这样不规则的橡胶条能加强轮胎的强度，但是浪费了人力资源，而且轮胎生产过程中普遍使用弹簧对胎圈钢丝进行反包，但这样做有个较大的缺点，很难保证轮胎的均匀性，反包的效果不好。

发明内容

本发明实施例提供一种外胎复合工艺及装置，以解决传统的轮胎生产需要人工将橡胶条斜着撕开，浪费人力，而且使用弹簧反包效果差的技术问题。

本发明实施例采用下述技术方案：包括送料机构、切割机构、滚筒、第一固定板、第二固定板、胎圈安装机构和胎圈包边机构，所述送料机构设于所述切割机构下方，所述滚筒设于所述送料机构的出料端，所述胎圈包边机构设于所述滚筒的两端，所述胎圈包边机构设于所述胎圈安装机构上，两个所述胎圈安装机构分别设于所述第一固定板和所述第二固定板上，所述胎圈包边机构包括环状气囊、气囊筒架和气囊架驱动电缸，所述环状气囊安装在所述气囊筒架上，所述气囊筒架与所述气囊架驱动电缸传动连接，所述气囊架驱动电缸设于所述胎圈安装机构上，所述环状气囊上密封设有进气管和出气管。

进一步的，所述切割机构包括固定支架、旋转电机、升降驱动筒、升降杆和刀片，所述旋转电机设于所述固定支架上，所述旋转电机与所述升降驱动筒传动连接，所述刀片与所述升降杆传动连接，所述升降杆上设有凸块，所述升降驱动筒的外壁设有与所述凸块对应的凹槽，所述凹槽从所述升降驱动筒的底部延伸至所述升降驱动筒的顶部。

进一步的，所述切割机构上设有旋转机构，所述旋转机构与所述刀片传动连接。

进一步的，所述旋转机构包括旋转板、旋转套筒、固定柱和刀具连接杆，所述旋转板固定在所述升降驱动筒的底端，所述旋转板的底端设有弧形滑道，所述旋转套筒的顶部固定设有凸轮，所述凸轮上设有滑块，所述滑块容纳在所述弧形滑道上，所述固定柱固定在所述旋转板的底端，所述旋转套筒套设在所述固定柱上，所述固定柱上设有旋转凸环，所述旋转套筒的内壁上设有旋转槽，所述旋转凸环容纳在所述旋转槽中，所述旋转套筒套设在所述刀具连接杆上，所述刀具连接杆上设有传动凸条，所述旋转套筒的内壁设有与所述传动凸条对应的传动槽，所述刀具连接杆上设有阻落凸环，所述升降杆的底端固定设有传动板，所述传动板套设在所述刀具连接杆上，所述传动板设于所述阻落凸环的下方，所述刀片设于所述刀具连接杆的底端。

进一步的，所述胎圈安装机构包括胎圈架、移动筒和胎圈驱动电缸，所述胎圈架设于所述移动筒上，所述移动筒和所述胎圈驱动电缸传动连接，两个所述胎圈驱动电缸分别设于所述第一固定板和第二固定板上，所述气囊架驱动电缸设于所述移动筒的空腔底部。

进一步的，所述送料机构包括传送辊筒、安装板和切割平台，所述传送辊筒设于所述安装板上，所述切割平台设于安装板上，所述切割平台设于所述刀片的下方。

进一步的，所述第一固定板上设有驱动电机，所述驱动电机与所述滚筒传动连接。

一种外胎复合工艺，包括以下步骤：

S1:首先需要将不同的橡胶条依次通过传送辊筒传送至切割平台。

S2:橡胶条在切割平台上时，被切割机构裁切成适宜的长度，且由于旋转机构驱动刀片在降落的同时边改变方向，使得每段橡胶条的切口方向都不一样，被切割的橡胶条继续通过传送辊筒传送，使橡胶条来到滚筒，随着驱动电机带着滚筒旋转，轮胎的橡胶原料一层一层卷在滚筒上。

S3:不同的橡胶条一层层卷在滚筒上，在形成轮胎的气密层和帘布层后，通过气囊架驱动电缸使得环状气囊来到滚筒两边，胎圈安装机构将胎圈钢丝安装在帘布层上后，再通过进气管使得环状气囊鼓起，将处于两个胎圈钢丝外的原料翻起，此时再次驱使胎圈驱动电缸，使移动筒来到环状气囊处，将环状气囊向着胎圈钢丝折起，使处于环状气囊上的原料被反包，使得胎圈钢丝被包裹在原料之间。

S4:最后驱使胎圈驱动电缸带动移动筒离开滚筒，通过气囊架驱动电缸使得环状气囊离开滚筒，再停止所有装置运行，取出内胎。

本发明实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

其一，本发明实施例通过环形气囊对胎圈钢丝进行反包，解决了传统的弹簧反包时包裹性不好的技术问题。

其二，本发明实施例在刀片上设有旋转机构，在每次刀片进行切割前改变刀片的方向，与送料机构配合实现了不同橡胶条的自动上料，解决了为了得到撕开方向不同的橡胶条，需要人工将橡胶条撕开的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的正视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的立体结构示意图；

图4为本发明中切割机构和旋转机构的结构示意图；

图5为本发明中旋转机构的结构示意图；

图6为本发明中旋转套筒和刀具连接杆和固定柱的剖视图；

图7为本发明中胎圈安装机构和胎圈包边机构的剖视图。

附图标记

送料机构1、传送辊筒11、安装板12、切割平台13、切割机构2、固定支架21、旋转电机22、升降驱动筒23、凹槽231、升降杆24、凸块241、传动板242、刀片25、旋转机构26、旋转板261、旋转套筒262、凸轮2621、旋转槽2622、传动槽2623、固定柱263、旋转凸环2631、刀具连接杆264、传动凸条2641、阻落凸环2642、滚筒3、第一固定板4、第二固定板5、胎圈安装机构6、胎圈架61、移动筒62、胎圈驱动电缸63、胎圈包边机构7、环状气囊71、气囊筒架72、气囊架驱动电缸73、驱动电机8。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。

本发明实施例提供一种外胎复合工艺及装置，包括送料机构1、切割机构2、滚筒3、第一固定板4、第二固定板5、胎圈安装机构6和胎圈包边机构7，所述送料机构1设于所述切割机构2下方，所述滚筒3设于所述送料机构1的出料端，所述胎圈包边机构7设于所述滚筒3的两端，所述胎圈包边机构7设于所述胎圈安装机构6上，两个所述胎圈安装机构6分别设于所述第一固定板4和所述第二固定板5上，所述胎圈包边机构7包括环状气囊71、气囊筒架72和气囊架驱动电缸73，所述环状气囊71安装在所述气囊筒架72上，所述气囊筒架72与所述气囊架驱动电缸73传动连接，所述气囊架驱动电缸73设于所述胎圈安装机构6上，所述环状气囊71上密封设有进气管和出气管，当本专利工作时，外胎的各种原材料在送料机构1上被切割成适宜的长度，并被送料机构1传送至滚筒3上，轮胎原料一层一层卷在滚筒3上，形成轮胎的气密层和帘布层后，通过气囊架驱动电缸73使得环状气囊71来到滚筒3两边，胎圈安装机构6将胎圈钢丝安装在轮胎原料上后，再通过进气管使得环状气囊71鼓起，将处于两个胎圈钢丝外的原料翻起，此时再次驱动胎圈安装机构6，使其来到环状气囊71处，将环状气囊71向着胎圈钢丝折起，使处于环状气囊71上的原料被反包，使得胎圈钢丝被包裹在原料之间，使用环形气囊作为包边使得原材料对胎圈钢丝的包裹性更好。

优选的，所述切割机构2包括固定支架21、旋转电机22、升降驱动筒23、升降杆24和刀片25，所述旋转电机22设于所述固定支架21上，所述旋转电机22与所述升降驱动筒23传动连接，所述刀片25与所述升降杆24传动连接，所述升降杆24上设有凸块241，所述升降驱动筒23的外壁设有与所述凸块241对应的凹槽231，所述凹槽231从所述升降驱动筒23的底部延伸至所述升降驱动筒23的顶部，通过驱动旋转电机22使得凸块241在凹槽231中移动，凸块241沿着凹槽231的方向移动，而使得凸块241带着升降杆24上升和下降，升降杆24带动刀片25上下移动，从而实现对材料的切割。

优选的，所述切割机构2上设有旋转机构26，所述旋转机构26与所述刀片25传动连接，在刀片25每次切割完成后，旋转机构26驱动刀片25旋转，改变刀片25的切割方向，使得每次原料切割下来不是规整的矩形，每个断口都呈不同方向的倾斜，这样使得各种材料在滚筒3上卷在一起后的复合材料强度更大，增强了轮胎的强度。

优选的，所述旋转机构26包括旋转板261、旋转套筒262、固定柱263和刀具连接杆264，所述旋转板261固定在所述升降驱动筒23的底端，所述旋转板261的底端设有弧形滑道，所述旋转套筒262的顶部固定设有凸轮2621，所述凸轮2621上设有滑块，所述滑块容纳在所述弧形滑道上，所述固定柱263固定在所述旋转板261的底端，所述旋转套筒262套设在所述固定柱263上，所述固定柱263上设有旋转凸环2631，所述旋转套筒262的内壁上设有旋转槽2622，所述旋转凸环2631容纳在所述旋转槽2622中，从而使得旋转套筒262安装在固定柱263上且能在固定柱263上旋转，所述旋转套筒262套设在所述刀具连接杆264上，所述刀具连接杆264上设有传动凸条2641，所述旋转套筒262的内壁设有与所述传动凸条2641对应的传动槽2623，所述刀具连接杆264上设有阻落凸环2642，所述升降杆24的底端固定设有传动板242，所述传动板242套设在所述刀具连接杆264上，所述传动板242设于所述阻落凸环2642的下方，所述刀片25设于所述刀具连接杆264的底端，旋转电机22驱使升降驱动筒23旋转的同时带动旋转板261旋转，滑块在弧形滑道上移动，带着旋转套筒262在固定柱263上转动，旋转套筒262通过相互配合的传动凸条2641和传动槽2623使得刀具连接杆264也随之转动，实现对刀片25的转向，而升降杆24在升降过程中通过传动板242使得刀具连接杆264在旋转套筒262中上升与下降，实现刀片25的切割功能，从而使刀片25边进行升降切割边改变刀片25方向，使得每次刀片25切割的倾斜角度都不一样。

优选的，所述胎圈安装机构6包括胎圈架61、移动筒62和胎圈驱动电缸63，所述胎圈架61设于所述移动筒62上，所述移动筒62和所述胎圈驱动电缸63传动连接，两个所述胎圈驱动电缸63分别设于所述第一固定板4和第二固定板5上，所述气囊架驱动电缸73设于所述移动筒62的空腔底部，在铺设好轮胎的气密层和帘布层后，胎圈驱动电缸63驱使移动筒62带着胎圈钢丝来到滚筒3处，等胎圈钢丝落在滚筒3上后移动筒62离开滚筒3，通过进气管使环状气囊71鼓起后，胎圈驱动电缸63再次驱使移动筒62向着滚筒3移动，由于此时环状气囊71是鼓起状态，环状气囊71的最外缘大于移动筒62的内壁，所以环状气囊71被移动筒62压向滚筒3，将胎圈钢丝反包到轮胎原料中。

优选的，所述送料机构1包括传送辊筒11、安装板12和切割平台13，所述传送辊筒11设于所述安装板12上，所述切割平台13设于安装板12上，所述切割平台13设于所述刀片25的下方，旋转的传送辊筒11将橡胶条原料输送到滚筒3上，并在传送过程中与切割机构2配合完成对原料的切割，实现原料的自动上料。

优选的，所述第一固定板4上设有驱动电机8，所述驱动电机8与所述滚筒3传动连接，解决了以往需要人工转动滚筒3使橡胶条卷在滚筒3上的问题，节约人力成本。

工作原理：当本专利工作时，外胎的各种原材料依次通过传送辊筒11传送至滚筒3上，且原料通过切割平台13时被切割机构2裁切成适宜的长度，且每段橡胶条的切口方向都不一样，随着驱动电机8带着滚筒3旋转，轮胎的橡胶原料一层一层卷在滚筒3上，形成轮胎的气密层和帘布层后，通过气囊架驱动电缸73使得环状气囊71来到滚筒3两边，胎圈安装机构6将胎圈钢丝安装在轮胎原料上后，再通过进气管使得环状气囊71鼓起，将处于两个胎圈钢丝外的原料翻起，此时再次驱使胎圈驱动电缸63，使移动筒62来到环状气囊71处，将环状气囊71向着胎圈钢丝折起，使处于环状气囊71上的原料被反包，使得胎圈钢丝被包裹在原料之间，使用环形气囊作为包边使得原材料对胎圈钢丝的包裹性更好。

一种外胎复合工艺，包括以下步骤：

S1:首先需要将不同的橡胶条依次通过传送辊筒11传送至切割平台13。

S2:橡胶条在切割平台上时，被切割机构2裁切成适宜的长度，且由于旋转机构26驱动刀片25在降落的同时边改变方向，使得每段橡胶条的切口方向都不一样，被切割的橡胶条继续通过传送辊筒11传送，使橡胶条来到滚筒3，随着驱动电机8带着滚筒3旋转，轮胎的橡胶原料一层一层卷在滚筒3上。

S3:不同的橡胶条一层层卷在滚筒3上，在形成轮胎的气密层和帘布层后，通过气囊架驱动电缸73使得环状气囊71来到滚筒3两边，胎圈安装机构6将胎圈钢丝安装在帘布层上后，再通过进气管使得环状气囊71鼓起，将处于两个胎圈钢丝外的原料翻起，此时再次驱使胎圈驱动电缸63，使移动筒62来到环状气囊71处，将环状气囊71向着胎圈钢丝折起，使处于环状气囊71上的原料被反包，使得胎圈钢丝被包裹在原料之间。

S4:最后驱使胎圈驱动电缸63带动移动筒62离开滚筒3，通过气囊架驱动电缸73使得环状气囊71离开滚筒3，再停止所有装置运行，取出内胎.

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种外胎复合装置，其特征在于，包括：送料机构（1）、切割机构（2）、滚筒（3）、第一固定板（4）、第二固定板（5）、胎圈安装机构（6）和胎圈包边机构（7），所述送料机构（1）设于所述切割机构（2）下方，所述滚筒（3）设于所述送料机构（1）的出料端，所述胎圈包边机构（7）设于所述滚筒（3）的两端，所述胎圈包边机构（7）设于所述胎圈安装机构（6）上，两个所述胎圈安装机构（6）分别设于所述第一固定板（4）和所述第二固定板（5）上，所述胎圈包边机构（7）包括环状气囊（71）、气囊筒架（72）和气囊架驱动电缸（73），所述环状气囊（71）安装在所述气囊筒架（72）上，所述气囊筒架（72）与所述气囊架驱动电缸（73）传动连接，所述气囊架驱动电缸（73）设于所述胎圈安装机构（6）上，所述环状气囊（71）上密封设有进气管和出气管，所述切割机构（2）包括固定支架（21）、旋转电机（22）、升降驱动筒（23）、升降杆（24）和刀片（25），所述旋转电机（22）设于所述固定支架（21）上，所述旋转电机（22）与所述升降驱动筒（23）传动连接，所述刀片（25）与所述升降杆（24）传动连接，所述升降杆（24）上设有凸块（241），所述升降驱动筒（23）的外壁设有与所述凸块（241）对应的凹槽（231），所述凹槽（231）从所述升降驱动筒（23）的底部延伸至所述升降驱动筒（23）的顶部，所述切割机构（2）上设有旋转机构（26），所述旋转机构（26）与所述刀片（25）传动连接，所述旋转机构（26）包括旋转板（261）、旋转套筒（262）、固定柱（263）和刀具连接杆（264），所述旋转板（261）固定在所述升降驱动筒（23）的底端，所述旋转板（261）的底端设有弧形滑道，所述旋转套筒（262）的顶部固定设有凸轮（2621），所述凸轮（2621）上设有滑块，所述滑块容纳在所述弧形滑道上，所述固定柱（263）固定在所述旋转板（261）的底端，所述旋转套筒（262）套设在所述固定柱（263）上，所述固定柱（263）上设有旋转凸环（2631），所述旋转套筒（262）的内壁上设有旋转槽（2622），所述旋转凸环（2631）容纳在所述旋转槽（2622）中，所述旋转套筒（262）套设在所述刀具连接杆（264）上，所述刀具连接杆（264）上设有传动凸条（2641），所述旋转套筒（262）的内壁设有与所述传动凸条（2641）对应的传动槽（2623），所述刀具连接杆（264）上设有阻落凸环（2642），所述升降杆（24）的底端固定设有传动板（242），所述传动板（242）套设在所述刀具连接杆（264）上，所述传动板（242）设于所述阻落凸环（2642）的下方，所述刀片（25）设于所述刀具连接杆（264）的底端。

2.根据权利要求1所述的一种外胎复合装置，其特征在于，所述胎圈安装机构（6）包括胎圈架（61）、移动筒（62）和胎圈驱动电缸（63），所述胎圈架（61）设于所述移动筒（62）上，所述移动筒（62）和所述胎圈驱动电缸（63）传动连接，两个所述胎圈驱动电缸（63）分别设于所述第一固定板（4）和第二固定板（5）上，所述气囊架驱动电缸（73）设于所述移动筒（62）的空腔底部。

3.根据权利要求2所述的一种外胎复合装置，其特征在于，所述送料机构（1）包括传送辊筒（11）、安装板（12）和切割平台（13），所述传送辊筒（11）设于所述安装板（12）上，所述切割平台（13）设于安装板（12）上，所述切割平台（13）设于所述刀片（25）的下方。

4.根据权利要求1所述的一种外胎复合装置，其特征在于，所述第一固定板（4）上设有驱动电机（8），所述驱动电机（8）与所述滚筒（3）传动连接。

5.一种外胎复合工艺，其特征在于，采用根据权利要求1-4之一所述的外胎复合装置，包括以下步骤：

S1:首先需要将不同的橡胶条依次通过传送辊筒（11）传送至切割平台（13）；

S2:橡胶条在切割平台上时，被切割机构（2）裁切成适宜的长度，且由于旋转机构（26）驱动刀片（25）在降落的同时边改变方向，使得每段橡胶条的切口方向都不一样，被切割的橡胶条继续通过传送辊筒（11）传送，使橡胶条来到滚筒（3），随着驱动电机（8）带着滚筒（3）旋转，轮胎的橡胶原料一层一层卷在滚筒（3）上；

S3:不同的橡胶条一层层卷在滚筒（3）上，在形成轮胎的气密层和帘布层后，通过气囊架驱动电缸（73）使得环状气囊（71）来到滚筒（3）两边，胎圈安装机构（6）将胎圈钢丝安装在帘布层上后，再通过进气管使得环状气囊（71）鼓起，将处于两个胎圈钢丝外的原料翻起，此时再次驱使胎圈驱动电缸（63），使移动筒（62）来到环状气囊（71）处，将环状气囊（71）向着胎圈钢丝折起，使处于环状气囊（71）上的原料被反包，使得胎圈钢丝被包裹在原料之间；

S4:最后驱使胎圈驱动电缸（63）带动移动筒（62）离开滚筒（3），通过气囊架驱动电缸（73）使得环状气囊（71）离开滚筒（3），再停止所有装置运行，取出内胎。