CN115609988A - 一种胎面排气线压合装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轮胎生产设备技术领域，尤其涉及一种胎面排气线压合装置及其使用方法，胎面排气线压合装置包括输送辊架和设于其上方的升降机构，所述输送辊架上平行设有多个输送辊和一个压线辊，以及驱动所述输送辊和压线辊旋转的第一驱动机构；所述千层辊位于所述压线辊的正上方，包括辊轴和千层片，所述辊轴连接所述升降机构，所述压线辊上圆周等距设有凸棱，所述凸棱相对所述压线辊的转轴倾斜设置，宽度由中心处向两端递增。本发明提供的胎面排气线压合装置，排气效果好，后续冷却风干时水渍残留少，对各种型号的胎面胶上端面形状适应性好，能够压出深浅均匀的排气线。

Description

一种胎面排气线压合装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及轮胎生产设备技术领域，尤其涉及一种胎面排气线压合装置及其使用方法。

背景技术

轮胎在成型过程中，为了有效排出胎面贴合时的层间积气，往往在胎面挤出过程中采用压排气线工艺，在胎面的底部压出垂直于挤出胎面方向的横向排气线，深度一般为0.5mm左右。横向排气线在后续进行吹风干燥时，由于吹风方向与排气线垂直，因此排气线内的水分不易流出。

申请号为CN202210149576.9的专利公开了一种轮胎胎面排气线压合装置及压合方法，该装置包括输送辊道、调压气缸、海绵辊以及底压辊。输送辊道由沿生产线设置的两侧具有框架的若干输送辊组成；调压气缸安装在固定架上，固定架安装在输送辊道两侧的框架上；海绵辊通过辊支架安装在调压气缸的调节杆上；底压辊位于海绵辊下方的输送辊道上，底压辊呈交叉设置，底压辊与所述海绵辊之间用于压合轮胎胎面。上述技术方案可以在胎面胶的下端面压出两组倾斜且互不连通的排气线，虽然能够解决排气线内的水渍难以被排出的问题，但是也存在以下技术问题：首先，底压辊呈交叉设置，因此在底压辊旋转时，会同时产生水平方向的力和竖直方向的力，竖直方向的力能够推动胎面胶向前移动，但是水平方向的力却会将胎面胶产生向两侧拉扯，使胎面胶产生一定程度的形变，影响胎面胶的成型质量；其次，由于两组排气线在中心处并未连通，因此在进行贴合时，胎面胶中心处的层间积气不易排出，影响了气体排出效果；再次，采用海绵辊提供压力，海绵辊对整个胎面胶的上端面施加的力是相同的，既容易破坏胎面胶上端面的形状起伏，又会导致厚度较薄的地方压出的排气线深度较深，而厚度较厚的地方压出的排气线深度较浅，最终导致排气线的压合深度不均匀的问题。

申请号为CN201921059894.6的专利公开了一种轮胎半制品部件排气线的压出装置，包括上下气缸、框架、压辊支架、压辊、棱辊和导向杆，上下气缸和导向杆安装在框架上，压辊安装在压辊支架上，可旋转的棱辊位于压辊的下方，压辊包括辊芯和若干辊片，辊片的中心设有通孔，若干辊片依次紧靠地套设在辊芯上且可沿辊芯上下移动，在辊芯上开有与辊片数量相同且一一对应的活塞孔，活塞孔被分为若干压力组，各压力组内的活塞孔由通气槽相连通，各压力组之间互不相通；在各活塞孔内设置有活塞，活塞的下端可推动辊片，活塞的上端可移动地位于活塞孔内。上述技术方案可在轮胎半制品不同部位设置不同压力，从而达到压出连贯、深浅一致排气线的优点，但是仍存在以下技术问题：各个压力组之间互不相通，每一个压力组能够控制的千层片的个数是固定不变的（该技术方案中每一个压力组均控制四个千层片），而且每个压力组对应控制的千层片的个数是相同的，这种平均式的分布结构灵活性较差，因为胎面胶上端面的形状起伏的宽窄是不均匀的，在起伏较窄的区域，四个千层片会横跨相邻的形状起伏区，对其施加同一压力时，仍会造成厚度较薄的地方压出的排气线深度较深，而厚度较厚的地方压出的排气线深度较浅，导致排气线整体深度分布不均匀的问题，而对形状起伏较宽的区域，多个千层片通常采取同一压力即可，因此在形状起伏较宽的区域，每个压力组的千层片数量过少，会增加压力调节的频次。

综上所述，提供一种能够压出排气效果好，后续冷却风干时水渍残留少，对胎面胶的上端面形状适应性好，能压出深浅均匀的排气线的排气线压合装置非常有必要。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种胎面排气线压合装置，包括输送辊架和设于其上方的升降机构，所述输送辊架上平行设有多个输送辊和一个压线辊，以及驱动所述输送辊和压线辊旋转的第一驱动机构；千层辊设于所述压线辊的正上方，包括辊轴和千层片，所述辊轴连接所述升降机构，所述压线辊上圆周等距设有凸棱，所述凸棱相对所述压线辊的转轴倾斜设置，宽度由中心处向两端递增。

优选的，所述升降机构包括设于所述输送辊架上的龙门架，所述龙门架的两侧对称设有竖直的升降孔，所述升降孔内可旋转安装有丝杠，所述丝杠上设有螺母座，所述螺母座与所述千层辊的辊轴连接，所述龙门架上还设有驱动所述丝杠旋转的第二驱动机构。

优选的，所述千层片包括中心圆片，所述中心圆片的中心处竖直设有矩形通孔，所述矩形通孔的两个竖直侧壁上竖直等距设有多个万向珠，所述中心圆片通过轴承可旋转连接圆环，所述辊轴插入所述矩形通孔内，能够抵接所述万向珠竖直移动。

优选的，所述辊轴内沿长度方向等距设有若干竖直的活塞腔，所述活塞腔内设有活塞，所述活塞的活塞杆连接所述千层片，所述活塞腔上方设有连通全部活塞腔的矩形槽，相邻两个活塞腔之间设有密封插槽，所述矩形槽上方竖直设有矩形的插片槽，所述插片槽内密封可滑动设有与所述密封插槽相应的矩形的密封插片，所述密封插片可在控制下插入所述密封插槽内，封隔相邻两个活塞腔之间的通路，所述矩形槽上方设有多条进气流道，所述进气流道密封连通进气嘴，所述进气嘴设于所述辊轴上并与压力气源相连。

优选的，所述辊轴包括由下到上依次密封连接的矩形的下轴体、中轴体和上轴体，所述活塞腔、矩形槽和密封插槽设于所述下轴体内，所述插片槽和密封插片设于所述中轴体内，所述进气嘴设于所述上轴体的上端面；所述中轴体上端面等距设有多条竖直流道，相邻两个竖直流道之间具有偶数个活塞腔；所述上轴体内设有一端连通所述进气嘴，另一端连通所述竖直流道的气道，所述气道和竖直流道密封对接形成所述进气流道。

优选的，所述插片槽的正上方连通矩形的控制槽，所述控制槽内设有与所述密封插片相连的插片控制机构，所述插片控制机构由下至上依次包括与导线相连的第一双向记忆金属条、双向记忆弹簧和第二双向记忆金属条，所述导线外接电源及PLC控制器，所述插片槽和控制槽沿所述密封插片移动方向的两侧等距设有三对限位槽，形变温度以下，所述第一双向记忆金属条和第二双向记忆金属条插入上方相邻的两对限位槽内；形变温度以上，所述双向记忆弹簧伸长，所述第一双向记忆金属条和第二双向记忆金属条厚度增加，长度缩短，脱出限位槽。

优选的，所述第一双向记忆金属条设于第一矩形筒内，所述第二双向记忆金属条设于第二矩形筒内，所述第一矩形筒固定连接所述密封插片，所述第一矩形筒和第二矩形筒的中心处设有所述双向记忆弹簧，所述第一矩形筒和第二矩形筒内均设有高度补偿机构，所述高度补偿机构一端固定于所述第一矩形筒或第二矩形筒内腔的上端，一端紧密抵接所述第一双向记忆金属条或第二双向记忆金属条的上端。

优选的，所述控制槽的长度与所述插片槽的长度一致，宽度小于所述插片槽的宽度，所述控制槽宽度方向的两个侧壁上竖直设有导向槽，所述控制槽的顶部连通导线槽，所述导线槽沿所述辊轴的长度方向设置，并连通设于所述辊轴上端面的导线接口，所述第一矩形筒上设有与所述导向槽相应的第一导向块，所述第二矩形筒上设有与所述导向槽相应的第二导向块，所述第一矩形筒和第二矩形筒之间还设有对称设于所述双向记忆弹簧两侧的伸缩套筒。

优选的，所述高度补偿机构包括圆柱形的弹性导热囊体，所述囊体内充满受热融化的相变材料，所述相变材料的相变温度低于所述第一双向记忆金属条和第二双向记忆金属条的形变温度；所述限位槽内设有张紧机构，所述张紧机构包括依次连接的张紧弹簧、导向柱和楔形块，所述限位槽的顶部设有顶推槽，所述张紧弹簧固定于所述顶推槽内，所述导向柱能够沿所述顶推槽上下移动，所述楔形块上端连接所述导向柱，一侧滑动抵接所述限位槽的内侧壁，另一侧为楔形面，所述第一双向记忆金属条和第二双向记忆金属条与所述楔形块的对接处也具有与之相应的楔形面。

本发明提供了一种胎面排气线压合装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤S100、将从挤出机挤出的胎面胶引入输送辊架中的压线辊和千层辊之间；

步骤S200、根据胎面胶上端面的形状起伏，调整密封插片的插接状态，使形状起伏较窄的区域中，一个进气流道所能控制的千层片的数量减少，形状起伏较宽的区域中，一个进气流道所能控制的千层片的数量增加；通过升降机构调整千层辊与压线辊之间的距离，从压力气源分别向各个进气流道内通入压力气体，使千层辊的千层片压合在胎面胶的上端面；

步骤S300、启动第一驱动机构，驱动输送辊和压线辊旋转，对胎面胶的下端面进行压排气线操作，同时将胎面胶输送至下一工序的冷却水槽中。

与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：

1、压线辊上的凸棱采用相对于转轴倾斜设置，且宽度由中心处向两端递增的结构，能够压合出中心处宽度窄，两端宽度宽的排气线，中间窄两边宽的排气线结构，有利于贴合时气体从胎面胶的中心处快速并完全排出贴合层，提高排气效果，同时有利于过冷却水后风干时，将冷却水更快速的从排气线内吹出及吹干，避免了水渍残留；

2、对千层片的结构进行优化设计，在千层片的矩形通孔中设置万向珠，能够降低辊轴的升降阻力，同时减少磨损，避免碎屑的掉落，提高了产品质量；

3、通过改变一条进气流道所控制的千层片进行升降的个数，能更好的适应同一型号或不同型号的胎面胶上端面的不同形状起伏，从而提高压出的排气线的深浅的均匀性；

4、通过第一双向记忆金属条、双向记忆弹簧和第一双向记忆金属条相互配合，实现对密封插片的插接状态的自动控制；

5、高度补偿机构中采用了相变材料，在相变温度以下，相变材料为固态，与囊体一起实现稳固支撑作用，在相变温度以上，相变材料为熔融的液态，能够随囊体一起发生形变，适应第一双向记忆金属条和第二双向记忆金属条的形状变化；

6、限位槽内设有张紧机构，能够提高第一双向记忆金属条和第二双向记忆金属条在限位槽内的插接稳定性；

综上所述，本发明提供的胎面排气线压合装置，排气效果好，后续冷却风干时水渍残留少，对各种型号的胎面胶上端面形状适应性好，能够压出深浅均匀的排气线。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为压线辊的结构示意图；

图3为压出的胎面排气线的平面示意图；

图4为图1的爆炸视图；

图5为千层片的结构示意图；

图6为千层辊的立体剖面图；

图7为插片槽的立体剖面图；

图8为插片控制机构初始状态的立体剖面图；

图9为插片控制机构的立体结构示意图；

图10为插片控制机构的主视图；

图11为高度补偿机构的结构示意图；

图12为挤出后胎面胶的结构示意图。

附图标记说明：

1、输送辊架，11、输送辊，12、压线辊，121、凸棱，13、第一驱动机构，2、升降机构，21、龙门架，211、升降孔，22、丝杠，23、螺母座，24、第二驱动机构，241、伺服电机，242、第一锥形齿轮，243、固定板，244、转轴，245、第二锥形齿轮，246、第三锥形齿轮，247、第四锥形齿轮，248、传动箱，3、千层辊，31、辊轴， 311、下轴体，3111、活塞腔，3112、矩形槽，3113、密封插槽，312、中轴体，3121、插片槽，3122、控制槽，3123、导向槽，3124、限位槽，3125、导线槽，3126、顶推槽，3127、竖直流道，313、上轴体，3131、气道，3132、进气嘴，3133、导线接口，32、千层片，321、中心圆片，3211、矩形通孔，3212、万向珠，322、轴承，323、圆环，33、活塞，331、活塞杆，34、密封插片，35、插片控制机构，351、第一矩形筒，3511、第一导向块，352、第二矩形筒，3521、第二导向块，353、双向记忆弹簧，354、伸缩套筒，355、第一双向记忆金属条，356、第二双向记忆金属条，357、高度补偿机构，36、张紧机构，361、张紧弹簧，362、导向柱，363、楔形块。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

结合附图1至12，本实施例提供了一种胎面排气线压合装置，包括输送辊架1和设于其上方的升降机构2，所述输送辊架1上平行设有多个输送辊11和一个压线辊12，以及驱动所述输送辊11和压线辊12旋转的第一驱动机构13；千层辊3设于所述压线辊12的正上方，包括辊轴31和千层片32，所述辊轴31连接所述升降机构2，所述压线辊12上圆周等距设有凸棱121，所述凸棱121相对所述压线辊12的转轴倾斜设置，宽度由中心处向两端递增。

上述技术方案中，输送辊架1、输送辊11、第一驱动机构13、升降机构2和千层辊3均可采用现有技术中的常规设置，其中千层辊3可采用最基础的结构，即多个千层片32设于辊轴31上，通过千层片32的自身重力对胎面胶的上端面施压。压线辊12上的凸棱121采用相对于转轴倾斜设置（凸棱121相对于转轴的倾角α优选为30～60度），且宽度由中心处向两端递增的结构，能够压合出如图3所示的，中心处宽度窄，两端宽度宽的排气线，该排气线结构，有利于贴合时气体从胎面胶的中心处快速排出贴合层，提高排气效果；同时有利于胎面胶过冷却水后风干时，干燥风将冷却水更快速的从排气线内吹出及吹干，避免了水渍残留。

在一个具体结构中，所述升降机构2包括设于所述输送辊架1上的龙门架21，所述龙门架21的两侧对称设有竖直的升降孔211，所述升降孔211内可旋转安装有丝杠22，所述丝杠22上设有螺母座23，所述螺母座23与所述千层辊3的辊轴31连接，所述龙门架21上还设有驱动所述丝杠22旋转的第二驱动机构24。

上述技术方案中，采用丝杠22和螺母座23搭配第二驱动机构24驱动千层辊3的升降，相较于传统的气缸升降控制系统，能够提高对千层辊3升降的控制精度和压合时的稳定性，从而使压出的排气线深度保持均匀一致，排气线的深度优选为0.5mm。

在一个具体结构中，所述第二驱动机构24包括设于所述龙门架21的顶部中心处的伺服电机241，所述伺服电机241的输出端延伸出所述龙门架21的上端面后连接第一锥形齿轮242，所述龙门架21上端面第一锥形齿轮242的两侧对称设有两个固定板243，转轴244可旋转贯穿所述固定板243，一端连接与第一锥形齿轮242啮合的第二锥形齿轮245，另一端连接第三锥形齿轮246，所述丝杠22延伸出所述龙门架21的上端面后连接第四锥形齿轮247，所述第四锥形齿轮247与所述第三锥形齿轮246啮合，传动箱248盖罩于所述龙门架21的上端面。

上述技术方案中，传动箱248对啮合传动机构起到防护作用，通过第一锥形齿轮242、第二锥形齿轮245、第三锥形齿轮246和第四锥形齿轮247之间的啮合传动，能够通过一个伺服电机241驱动两个丝杠22同步旋转，从而使两个螺母座23带动千层辊3的辊轴31同时升降，减少了电机数量，并且提高了升降的同步性和稳定性。

本实施例的工作过程和工作原理如下：将从挤出机挤出的胎面胶引入输送辊架1中的压线辊12和千层辊3之间，通过升降机构2调整千层辊3与压线辊12之间的距离，使千层辊3的千层片32压合在胎面胶的上端面，启动第一驱动机构13，驱动输送辊11和压线辊12旋转，对胎面胶的下端面进行压排气线操作，同时将胎面胶输送至下一工序的冷却水槽中。

实施例2

结合附图1至12，本实施例提供了一种胎面排气线压合装置，在实施例1的基础上，对千层片32的结构进行了优化设计，降低其移动阻力，减少磨损，提高生产质量，具体技术方案如下，

如图5所示，所述千层片32包括中心圆片321，所述中心圆片321的中心处竖直设有矩形通孔3211，所述矩形通孔3211的两个竖直侧壁上竖直等距设有多个万向珠3212，所述中心圆片321通过轴承322可旋转连接圆环323，所述辊轴31插入所述矩形通孔3211内，能够抵接所述万向珠3212竖直移动。

上述技术方案中，辊轴31插入千层片32的矩形通孔3211中，通过在矩形通孔3211中上下自由移动，来适应胎面胶上端面的形状起伏，现有技术中的辊轴31与矩形通孔3211通常采用间隙配合来保证辊轴31的自由移动，但是间隙配合会使千层片32在水平方向发生一定程度的晃动，影响工艺稳定性，并且辊轴31在升降时与千层片32之间也会产生摩擦，不但增加了设备磨损，还容易掉落碎屑，掉落的碎屑被千层片32压合进胎面胶的上表面，不易清除，造成污染，影响了胎面胶质量。本实施例中通过在竖直方向设置万向珠3212，能够降低辊轴31的升降阻力，同时减少磨损，避免碎屑的掉落，提高了产品质量。

实施例3

结合附图1至12，本实施例提供了一种胎面排气线压合装置，在实施例1和实施例2的基础上，对辊轴31进行了优化设计，能够改变一条进气流道所控制的千层片32进行升降的个数，更好的适应同一型号或不同型号的胎面胶上端面的不同形状起伏，从而提高压出的排气线的深度的均匀性，具体技术方案如下，

如图6所示，所述辊轴31内沿长度方向等距设有若干竖直的活塞腔3111，所述活塞腔3111内设有活塞33，所述活塞33的活塞杆331连接所述千层片32，所述活塞腔3111上方设有连通全部活塞腔3111的矩形槽3112，相邻两个活塞腔3111之间设有密封插槽3113，所述矩形槽3112上方竖直设有矩形的插片槽3121，所述插片槽3121内密封可滑动设有与所述密封插槽3113相应的矩形的密封插片34，所述密封插片34可在控制下插入所述密封插槽3113内，封隔相邻两个活塞腔3111之间的通路， 所述矩形槽3112上方设有多条进气流道，所述进气流道密封连通进气嘴3132，所述进气嘴3132设于所述辊轴31上并与压力气源相连。上述技术方案中，密封插片34的插接状态，可以采取手动控制，也可以采取自动控制，手动控制时采用现有技术中的任意可行手段，能够将密封插片34的密封插入密封插槽3113内即可，包括但不限于将密封插片34搭配锁紧结构，初始状态下，密封插片34通过锁紧结构固定在插片槽3121内，需要插接时，通过手动解锁，然后拨动插片槽3121内的密封插片34，使其向下插入密封插槽3113内即可。为进一步提高密封效果，可根据常规手段，在插片槽3121和密封插槽3113内的适宜位置设置密封件（图中未示出）。

在一个具体结构中，所述辊轴31包括由下到上依次密封连接的矩形的下轴体311、中轴体312和上轴体313，所述活塞腔3111、矩形槽3112和密封插槽3113设于所述下轴体311内，所述插片槽3121和密封插片34设于所述中轴体312内，所述进气嘴3132设于所述上轴体313的上端面；所述中轴体312上端面等距设有多条竖直流道3127，相邻两个竖直流道3127之间具有偶数个活塞腔3111；所述上轴体313内设有一端连通所述进气嘴3132，另一端连通所述竖直流道3127的气道3131，所述气道3131和竖直流道3127密封对接形成所述进气流道。上述技术方案中，将辊轴31设计为依次密封连接的三段式结构，便于成型加工，同时也有利于检修和更换元件。为了进一步提高密封性，可以在下轴体311、中轴体312和上轴体313的对接处的适宜位置设置密封件（图中未示出）。

本实施例的工作原理和工作过程如下：根据胎面胶上端面的形状起伏（参考图12），调整密封插片34的插接状态，使形状起伏较窄的区域中，一个进气流道所能控制的千层片32的数量减少，形状起伏较宽的区域中，一个进气流道所能控制的千层片32的数量增加；将从挤出机挤出的胎面胶引入输送辊架1中的压线辊12和千层辊3之间，通过升降机构2调整千层辊3与压线辊12之间的距离，从压力气源分别向各个进气流道内通入压力气体，使千层辊3的千层片32压合在胎面胶的上端面，启动第一驱动机构13，驱动输送辊11和压线辊12旋转，对胎面胶的下端面进行压排气线操作，同时将胎面胶输送至下一工序的冷却水槽中。

传统的进气结构不论对同一型号的胎面胶还是不同型号的胎面胶的形状起伏的适应性均较差。现有技术中，每一条进气流道能够控制的千层片32的个数固定不变（通常为3-5个）且平均分布，例如，一根辊轴31上设有5个进气流道，每条进气流道都能够控制4个千层片32的升降，即每条进气流道所对应的千层片32的总体宽度是相同的（单个千层片32的宽度的4倍），这种平均式的分布结构灵活性较差，因为胎面胶上端面的形状起伏是不均匀的，如图12所示，在宽度较窄的凹陷区域或者胎面胶的两侧，4个千层片32会横跨相邻的形状起伏区，对其施加同一压力时，会造成厚度较薄的地方压出的排气线深度较深，而厚度较厚的地方压出的排气线深度较浅，导致排气线整体深度分布不均匀，而对形状起伏较宽的区域，多组千层片32通常采取同一压力即可，当一条进气流道能够控制的千层片32的个数较少时，会增加压力调节的频次。

本实施例中，通过控制密封插片34的插接状态，就能够改变一条进气流道所连通的活塞腔3111的个数，针对同一型号的胎面胶而言，改变密封插片34的插接状态，就能够在形状起伏较窄的区域内，使一条进气流道控制的千层片32的数量减少，使之更好的适应形状起伏，而在形状起伏较宽的区域内，使一条进气流道控制的千层片32的数量增加，从而降低进气压力的调节频次，当更换不同型号的胎面胶时，只需重新调整密封插片34的插接状态即可。综上所述，通过改变一条进气流道所控制的千层片32进行升降的个数，对胎面胶施压时，就能更好的适应同一型号或不同型号的胎面胶上端面的不同形状起伏，从而提高压出的排气线的深度的均匀性。

实施例4

结合附图1至12，本实施例提供了一种胎面排气线压合装置，在实施例3的基础上，增设了插片控制机构35，实现对密封插片34插接状态的自动控制，具体技术方案如下，

所述插片槽3121的正上方连通矩形的控制槽3122，所述控制槽3122内设有与所述密封插片34相连的插片控制机构35，所述插片控制机构35由下至上依次包括与导线相连的第一双向记忆金属条355、双向记忆弹簧353和第二双向记忆金属条356，所述导线外接电源及PLC控制器，所述插片槽3121和控制槽3122沿所述密封插片34移动方向的两侧等距设有三对限位槽3124，形变温度以下，所述第一双向记忆金属条355和第二双向记忆金属条356插入上方相邻的两对限位槽3124内；形变温度以上，所述双向记忆弹簧353伸长，所述第一双向记忆金属条355和第二双向记忆金属条356厚度增加，长度缩短，脱出限位槽3124。

上述技术方案中，制备第一双向记忆金属条355、双向记忆弹簧353和第二双向记忆金属条356的材料包括但不限于铜-锌-铝双程形状记忆合金，镍钛双程形状记忆合金。

在一个具体结构中，所述第一双向记忆金属条355设于第一矩形筒351内，所述第二双向记忆金属条356设于第二矩形筒352内，所述第一矩形筒351固定连接所述密封插片34，所述第一矩形筒351和第二矩形筒352的中心处设有所述双向记忆弹簧353，所述第一矩形筒351和第二矩形筒352内均设有高度补偿机构357，所述高度补偿机构357一端固定于所述第一矩形筒351或第二矩形筒352内腔的上端，一端紧密抵接所述第一双向记忆金属条355或第二双向记忆金属条356的上端。上述技术方案中，所述高度补偿机构357可以为任意具有高度补偿功能的元件，例如弹簧或者气囊等，用于补偿第一双向记忆金属条355和第二双向记忆金属条356形变时产生的厚度变化，避免第一双向记忆金属条355和第二双向记忆金属条356形变时在第一矩形筒351和第二矩形筒352内发生晃动。

在一个具体结构中，所述控制槽3122的长度与所述插片槽3121的长度一致，宽度小于所述插片槽3121的宽度，所述控制槽3122宽度方向的两个侧壁上竖直设有导向槽3123，所述控制槽3122的顶部连通导线槽3125，所述导线槽3125沿所述辊轴31的长度方向设置，并连通设于所述辊轴31上端面的导线接口3133，所述第一矩形筒351上设有与所述导向槽3123相应的第一导向块3511，所述第二矩形筒352上设有与所述导向槽3123相应的第二导向块3521，所述第一矩形筒351和第二矩形筒352之间还设有对称设于所述双向记忆弹簧353两侧的伸缩套筒354。上述技术方案中，导向槽3123和伸缩套筒354能够保证第一矩形筒351和第二矩形筒352进行平稳移动。

在一个具体结构中，所述高度补偿机构357包括圆柱形的弹性导热囊体，所述囊体内充满受热融化的相变材料，所述相变材料的相变温度低于所述第一双向记忆金属条355和第二双向记忆金属条356的形变温度；所述限位槽3124内设有张紧机构36，所述张紧机构36包括依次连接的张紧弹簧361、导向柱362和楔形块363，所述限位槽3124的顶部设有顶推槽3126，所述张紧弹簧361固定于所述顶推槽3126内，所述导向柱362能够沿所述顶推槽3126上下移动，所述楔形块363上端连接所述导向柱362，一侧滑动抵接所述限位槽3124的内侧壁，另一侧为楔形面，所述第一双向记忆金属条355和第二双向记忆金属条356与所述楔形块363的对接处也具有与之相应的楔形面。上述技术方案中，高度补偿机构357中采用了相变材料，在相变温度以下，相变材料为固态，与囊体一起实现稳固支撑作用，在相变温度以上，相变材料为熔融的液态，能够随囊体一起发生形变。相变材料优选采用石蜡。张紧机构36能够提高第一双向记忆金属条355和第二双向记忆金属条356在限位槽3124内的插接稳定性，避免其发生晃动。

本实施例的工作原理和工作过程如下：初始状态下，第一双向记忆金属条355的两端插入中间的一对限位槽3124内，第二双向记忆金属条356的两端插入最上方的一对限位槽3124内，双向记忆弹簧353处于缩短状态，密封插片34位于插片槽3121内；需要将密封插片34插入密封插槽3113内时，第一步，对第一双向记忆金属条355通电加热，第一双向记忆金属条355将热量传递给与其接触的高度补偿机构357的相变材料中，相变材料熔融成为液态，第一双向记忆金属条355的温度达到形变温度以上时发生形变，长度缩短，厚度增加，从限位槽3124内脱出的同时挤压高度补偿机构357，高度补偿机构357发生形变，高度减小，直径增大；第二步，对双向记忆弹簧353通电加热，双向记忆弹簧353达到形变温度以上时发生形变，直径缩短，长度增加，推动第一双向记忆金属条355向下移动，使密封插片34插入密封插槽3113内，此时密封插片34的上部位于插片槽3121内，中部位于矩形槽3112内，底部位于密封插接槽3113内，将相邻两个活塞腔3111完全密封阻隔；第三步，停止对第一双向记忆金属条355通电加热，第一双向记忆金属条355冷却至形变温度以下时，长度增加，厚度减小，插入最下方的一对限位槽3124内，高度补偿机构357内的相变材料冷却至相变温度以下时恢复为固态，重新起到支撑作用；第四步，对第二双向记忆金属条356通电加热，第二双向记忆金属条356将热量传递给与其接触的高度补偿机构357的相变材料中，相变材料熔融成为液态，当第二双向记忆金属条356的温度达到形变温度以上时发生形变，长度缩短，厚度增加，从最上方的一对限位槽3124内脱出的同时挤压高度补偿机构357，高度补偿机构357发生形变，高度减小，直径增大；第五步，停止对双向记忆弹簧353通电加热，双向记忆弹簧353冷却形变温度以下时发生形变，直径增加，长度缩短，拉动第二双向记忆金属条356，使其下移至中间的一对限位槽3124处；第六步，停止对第二双向记忆金属条356通电加热，第二双向记忆金属条356冷却至形变温度以下时，长度增加，厚度减小，插入中间的一对限位槽3124内，高度补偿机构357内的相变材料冷却至相变温度以下时恢复为固态，重新起到支撑作用，此时插片控制机构35进入插接状态。

通过插片控制机构35能够控制不同位置的密封插片34插入密封插槽3113内，灵活调节一条进气流道所连通的活塞腔3111的数量。当更换不同型号的胎面胶，需要将插入密封插槽3113内的密封插片34复位时，只需反向操作即可。即第一步，对第二双向记忆金属条356通电加热，使其从中间的一对限位槽3124内脱出；第二步，对双向记忆弹簧353通电加热，双向记忆弹簧353伸长，将第二双向记忆金属条356向上推动至最上方的一对限位槽3124内；第三步，停止对第二双向记忆金属条356通电加热，使其插入最上方的一对限位槽3124内；第四步，对第一双向记忆金属条355通电加热，使其从最下方的一对限位槽3124内脱出；第五步，停止对双向记忆弹簧353通电加热，双向记忆弹簧353长度缩短，拉动第一双向记忆金属条355，使其上移至中间的一对限位槽3124处；第六步，停止对第一双向记忆金属条355通电加热，使其插入中间的一对限位槽3124内。

实施例5

结合附图1至12，本实施例提供了一种胎面排气线压合装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤S100、将从挤出机挤出的胎面胶引入输送辊架1中的压线辊12和千层辊3之间；

步骤S200、根据胎面胶上端面的形状起伏，调整密封插片34的插接状态，使形状起伏较窄的区域中，一个进气流道所能控制的千层片32的数量减少，形状起伏较宽的区域中，一个进气流道所能控制的千层片32的数量增加；通过升降机构2调整千层辊3与压线辊12之间的距离，从压力气源分别向各个进气流道内通入压力气体，使千层辊3的千层片32压合在胎面胶的上端面；

步骤S300、启动第一驱动机构13，驱动输送辊11和压线辊12旋转，对胎面胶的下端面进行压排气线操作，同时将胎面胶输送至下一工序的冷却水槽中。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种胎面排气线压合装置，包括输送辊架（1）和设于其上方的升降机构（2），其特征在于，所述输送辊架（1）上平行设有多个输送辊（11）和一个压线辊（12），以及驱动所述输送辊（11）和压线辊（12）旋转的第一驱动机构（13）；千层辊（3）设于所述压线辊（12）的正上方，包括辊轴（31）和千层片（32），所述辊轴（31）连接所述升降机构（2），所述压线辊（12）上圆周等距设有凸棱（121），所述凸棱（121）相对所述压线辊（12）的转轴倾斜设置，宽度由中心处向两端递增。

2.根据权利要求1所述的一种胎面排气线压合装置，其特征在于，所述升降机构（2）包括设于所述输送辊架（1）上的龙门架（21），所述龙门架（21）的两侧对称设有竖直的升降孔（211），所述升降孔（211）内可旋转安装有丝杠（22），所述丝杠（22）上设有螺母座（23），所述螺母座（23）与所述千层辊（3）的辊轴（31）连接，所述龙门架（21）上还设有驱动所述丝杠（22）旋转的第二驱动机构（24）。

3.根据权利要求2所述的一种胎面排气线压合装置，其特征在于，所述千层片（32）包括中心圆片（321），所述中心圆片（321）的中心处竖直设有矩形通孔（3211），所述矩形通孔（3211）的两个竖直侧壁上竖直等距设有多个万向珠（3212），所述中心圆片（321）通过轴承（322）可旋转连接圆环（323），所述辊轴（31）插入所述矩形通孔（3211）内，能够抵接所述万向珠（3212）竖直移动。

4.根据权利要求3所述的一种胎面排气线压合装置，其特征在于，所述辊轴（31）内沿长度方向等距设有若干竖直的活塞腔（3111），所述活塞腔（3111）内设有活塞（33），所述活塞（33）的活塞杆（331）连接所述千层片（32），所述活塞腔（3111）上方设有连通全部活塞腔（3111）的矩形槽（3112），相邻两个活塞腔（3111）之间设有密封插槽（3113），所述矩形槽（3112）上方竖直设有矩形的插片槽（3121），所述插片槽（3121）内密封可滑动设有与所述密封插槽（3113）相应的矩形的密封插片（34），所述密封插片（34）可在控制下插入所述密封插槽（3113）内，封隔相邻两个活塞腔（3111）之间的通路，所述矩形槽（3112）上方设有多条进气流道，所述进气流道密封连通进气嘴（3132），所述进气嘴（3132）设于所述辊轴（31）上并与压力气源相连。

5.根据权利要求4所述的一种胎面排气线压合装置，其特征在于，所述辊轴（31）包括由下到上依次密封连接的矩形的下轴体（311）、中轴体（312）和上轴体（313），所述活塞腔（3111）、矩形槽（3112）和密封插槽（3113）设于所述下轴体（311）内，所述插片槽（3121）和密封插片（34）设于所述中轴体（312）内，所述进气嘴（3132）设于所述上轴体（313）的上端面；所述中轴体（312）上端面等距设有多条竖直流道（3127），相邻两个竖直流道（3127）之间具有偶数个活塞腔（3111）；所述上轴体（313）内设有一端连通所述进气嘴（3132），另一端连通所述竖直流道（3127）的气道（3131），所述气道（3131）和竖直流道（3127）密封对接形成所述进气流道。

6.根据权利要求5所述的一种胎面排气线压合装置，其特征在于，所述插片槽（3121）的正上方连通矩形的控制槽（3122），所述控制槽（3122）内设有与所述密封插片（34）相连的插片控制机构（35），所述插片控制机构（35）由下至上依次包括与导线相连的第一双向记忆金属条（355）、双向记忆弹簧（353）和第二双向记忆金属条（356），所述导线外接电源及PLC控制器，所述插片槽（3121）和控制槽（3122）沿所述密封插片（34）移动方向的两侧等距设有三对限位槽（3124），形变温度以下，所述第一双向记忆金属条（355）和第二双向记忆金属条（356）插入上方相邻的两对限位槽（3124）内；形变温度以上，所述双向记忆弹簧（353）伸长，所述第一双向记忆金属条（355）和第二双向记忆金属条（356）厚度增加，长度缩短，脱出限位槽（3124）。

7.根据权利要求6所述的一种胎面排气线压合装置，其特征在于， 所述第一双向记忆金属条（355）设于第一矩形筒（351）内，所述第二双向记忆金属条（356）设于第二矩形筒（352）内，所述第一矩形筒（351）固定连接所述密封插片（34），所述第一矩形筒（351）和第二矩形筒（352）的中心处设有所述双向记忆弹簧（353），所述第一矩形筒（351）和第二矩形筒（352）内均设有高度补偿机构（357），所述高度补偿机构（357）一端固定于所述第一矩形筒（351）或第二矩形筒（352）内腔的上端，一端紧密抵接所述第一双向记忆金属条（355）或第二双向记忆金属条（356）的上端。

8.根据权利要求7所述的一种胎面排气线压合装置，其特征在于，所述控制槽（3122）的长度与所述插片槽（3121）的长度一致，宽度小于所述插片槽（3121）的宽度，所述控制槽（3122）宽度方向的两个侧壁上竖直设有导向槽（3123），所述控制槽（3122）的顶部连通导线槽（3125），所述导线槽（3125）沿所述辊轴（31）的长度方向设置，并连通设于所述辊轴（31）上端面的导线接口（3133），所述第一矩形筒（351）上设有与所述导向槽（3123）相应的第一导向块（3511），所述第二矩形筒（352）上设有与所述导向槽（3123）相应的第二导向块（3521），所述第一矩形筒（351）和第二矩形筒（352）之间还设有对称设于所述双向记忆弹簧（353）两侧的伸缩套筒（354）。

9.根据权利要求8所述的一种胎面排气线压合装置，其特征在于，所述高度补偿机构（357）包括圆柱形的弹性导热囊体，所述囊体内充满受热融化的相变材料，所述相变材料的相变温度低于所述第一双向记忆金属条（355）和第二双向记忆金属条（356）的形变温度；所述限位槽（3124）内设有张紧机构（36），所述张紧机构（36）包括依次连接的张紧弹簧（361）、导向柱（362）和楔形块（363），所述限位槽（3124）的顶部设有顶推槽（3126），所述张紧弹簧（361）固定于所述顶推槽（3126）内，所述导向柱（362）能够沿所述顶推槽（3126）上下移动，所述楔形块（363）上端连接所述导向柱（362），一侧滑动抵接所述限位槽（3124）的内侧壁，另一侧为楔形面，所述第一双向记忆金属条（355）和第二双向记忆金属条（356）与所述楔形块（363）的对接处也具有与之相应的楔形面。

10.根据权利要求4-9任意一项所述的一种胎面排气线压合装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S100、将从挤出机挤出的胎面胶引入输送辊架（1）中的压线辊（12）和千层辊（3）之间；

步骤S200、根据胎面胶上端面的形状起伏，调整密封插片（34）的插接状态，使形状起伏较窄的区域中，一个进气流道所能控制的千层片（32）的数量减少，形状起伏较宽的区域中，一个进气流道所能控制的千层片（32）的数量增加；通过升降机构（2）调整千层辊（3）与压线辊（12）之间的距离，从压力气源分别向各个进气流道内通入压力气体，使千层辊（3）的千层片（32）压合在胎面胶的上端面；

步骤S300、启动第一驱动机构（13），驱动输送辊（11）和压线辊（12）旋转，对胎面胶的下端面进行压排气线操作，同时将胎面胶输送至下一工序的冷却水槽中。

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