CN117944208A - 一种轮胎生产线上冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于轮胎冷却加工技术领域，且公开了一种轮胎生产线上冷却装置，包括传输组件，包括支撑台，所述支撑台的顶部安装有支架，所述支架的顶部安装有固定台，所述固定台的背面安装有驱动件，所述固定台的内部转动安装有传输辊，并由驱动件驱动。本装置以传统的风机产生的正压风力配合出气件向上垂直导向输送，利用导风箱产生的风力将工件位于第三、四隔离空间的部分向上抬起，使得工件刚进入传输辊表面的最热的部分与传输辊不接触，而是以风力悬空的形式相对摆放，减小了工件与传输辊的接触面积，降低了传输辊的接触热传导能力，转而以悬空增加其与空气的接触面积，从而有效提高了装置的散热能力。

Description

一种轮胎生产线上冷却装置

技术领域

本发明属于轮胎冷却加工技术领域，具体为一种轮胎生产线上冷却装置。

背景技术

轮胎是安装在车辆载具上用于提供支撑作用的弹性橡胶制品，其内部安装有金属轮毂并形成最终的工作形态，轮胎的生产工序包括密炼、胶部件准备、轮胎成型、硫化和最终检验；其中，经过密炼工序的各种原材料（包括橡胶、油、添加剂等）形成的半成品橡胶部件需要进行冷却，其在生产线上的冷却一般依靠传输辊装置对带状的半成品橡胶部件进行水平输送，然后进行自然冷却或主动冷却（风冷），但是，橡胶部件落在传输辊上面时，由于辊为金属外壳，其表面会因为与橡胶部件的长期接触持续产生高温，对于橡胶部件在运输过程的冷却会产生影响，容易降低装置的冷却效率，现有的冷却装置将挂杆冷却（即橡胶部件直接落在传输辊上接触导热）与主动风冷冷却结合，但高温的橡胶部件在与传输辊接触时会产生高温无法持续散失的问题；因此，本发明致力于设计一种可周期性分离传输辊和橡胶部件以达到更高散热效率的轮胎生产线上冷却装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮胎生产线上冷却装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轮胎生产线上冷却装置，包括

传输组件，包括支撑台，所述支撑台的顶部安装有支架，所述支架的顶部安装有固定台，所述固定台的背面安装有驱动件，所述固定台的内部转动安装有传输辊，并由驱动件驱动，所述传输辊沿着输送方向设置为等间距设置的五组，其上表面放置有工件；

出风组件，其通过螺栓压合安装在固定台的顶部，包括密封罩和排气框，所述排气框的内壁水平等间距固定有多组第一分流板，所述第一分流板的底部焊接有限位板；

冷却组件，其安装于支撑台的顶部，包括两组横向分布的连通管、三组出气件以及风机，位于最左侧所述出气件和位于中间的出气件通过左侧的连通管连通，位于最右侧所述出气件和位于中间的出气件通过右侧的连通管连通，所述风机与位于最右侧的连通管连通，位于最右侧的所述出气件的顶部焊接有储水条，位于最右侧的两组所述出气件之间焊接有导流板；

所述出气件由储水箱和导风箱焊接而成，所述导风箱内壁的底部焊接有多组等间距水平分布的第二分流板，所述储水箱的表面还开设有连通口，所述连通口用于与风机和连通管连通；

供水组件，其通过出水管与位于最右侧的出气件连通，包括水箱，所述水箱的底部固定连接有出水管，且出水管的外表面安装有控制阀，所述水箱安装在固定台的侧面。

优选地，五组所述传输辊之间形成四组从左往右依次排列的：第一隔离空间、第二隔离空间、第三隔离空间和第四隔离空间。

优选地，多组所述第一分流板分别与第一隔离空间、第二隔离空间、第三隔离空间和第四隔离空间竖直相对，三组所述出气件位于四组隔离空间中。

优选地，位于最左侧的所述出气件与第一隔离空间竖直相对，位于中间的所述出气件与第三隔离空间竖直相对，位于最右侧的所述出气件与第四隔离空间竖直相对。

优选地，所述储水条的横纵截面形状均为“L”形，其短边部分与位于最右侧的导风箱的内壁焊接，其长边部分低于导风箱的顶部边缘。

优选地，所述储水条长边顶部背向导风箱内壁的一侧开设有斜面，且斜面的倾斜角度为45°。

优选地，所述第一分流板和限位板均由黄铜制成，所述限位板通过第一分流板呈水平悬空设置在密封罩的内腔。

优选地，所述密封罩和排气框的内部均为抽壳设计，所述排气框的水平截面形状为空心的长方形。

优选地，所述传输组件还包括第一密封板、第二密封板，所述第一密封板和第二密封板均设置为两组且分别分布在支撑台顶部的左右两侧和前后两侧，位于右侧的所述第一密封板的底部还开设有换气口。

本发明的有益效果如下：

1、本装置具备更强的冷却功能，通过设置有冷却组件整体位于支撑台的顶部，以传统的风机产生的正压风力配合出气件向上垂直导向输送，利用导风箱产生的风力将工件位于第三、四隔离空间的部分向上抬起，使得工件刚进入传输辊表面的最热的部分与传输辊不接触，而是以风力悬空的形式相对摆放，减小了工件与传输辊的接触面积，降低了传输辊的接触热传导能力，转而以悬空增加其与空气的接触面积，从而有效提高了装置的散热能力。

2、同时，通过在最右侧的导风箱顶部安装有储水条，使来自供水组件的冷却水先在储水条的内腔聚集，在液面漫过斜面时，得以均匀流淌在导风箱的内壁，并在风机产生的正压气流作用下，将分布在导风箱内壁的水流吹动，将一部分冷却水吹至工件的底部，并利用中间的导风箱产生的干风进行烘干、蒸发吸热，从而将水冷、风冷两组冷却方式以主动的形式相结合，供水组件产出的冷却水为微量，但利用高压气流将其半雾化吹出，从而增大冷却水与工件的接触面积，不仅进一步增强了冷却装置的冷却效果，还大大减小了冷却水的消耗，实用倍增。

3、最后，利用第一密封板和第二密封板将支撑台的顶部进行封堵，使风机吹出的正压气流在带走工件表面的热量之后向上被出风组件引导带走，出风组件由密封罩、排气框一体焊接而成，其内部为抽壳设计，利用第一分流板和限位板进行换热，再通过排气框狭窄的通风道产生的“烟囱效应”将热空气向上“吸”出，从而提高装置的换气效率。

附图说明

图1为本发明结构的正面外观示意图；

图2为本发明结构侧后方立体结构示意图；

图3为本发明结构的正面剖切示意图；

图4为本发明出风组件的分解示意图；

图5为本发明传输组件和出风组件的俯视结构示意图；

图6为本发明冷却组件的结构示意图；

图7为本发明冷却组件和供水组件的侧面剖切示意图；

图8为本发明图7中A处结构放大示意图。

图中：1、传输组件；11、支撑台；12、支架；13、固定台；14、传输辊；15、第一密封板；16、第二密封板；17、换气口；18、驱动件；2、出风组件；21、密封罩；22、排气框；23、螺栓；24、第一分流板；25、限位板；3、工件；4、冷却组件；41、出气件；411、储水箱；412、导风箱；413、第二分流板；414、连通口；42、风机；43、连通管；44、导流板；45、储水条；451、斜面；5、供水组件；51、水箱；52、出水管；53、控制阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。

如图1至图8所示，本发明实施例提供了一种轮胎生产线上冷却装置，包括

传输组件1，包括支撑台11，支撑台11的顶部安装有支架12，支架12的顶部安装有固定台13，固定台13的背面安装有驱动件18，固定台13的内部转动安装有传输辊14，并由驱动件18驱动，传输辊14沿输送方向设置为等间距设置的五组，其上表面放置有工件3；

出风组件2，其通过螺栓23压合安装在固定台13的顶部，包括密封罩21和排气框22，排气框22的内壁水平等间距焊接有多组第一分流板24，第一分流板24的底部焊接有限位板25；

冷却组件4，其安装于支撑台11的顶部，包括两组横向分布的连通管43、三组出气件41以及风机42，位于最左侧出气件41和位于中间的出气件41通过左侧的连通管43连通，位于最右侧出气件41和位于中间的出气件41通过右侧的连通管43连通，风机42与位于最右侧的连通管43连通，位于最右侧的出气件41的顶部焊接有储水条45，位于最右侧的两组出气件41之间焊接有导流板44；

供水组件5，其通过出水管52与位于最右侧的出气件41连通，包括水箱51，水箱51的底部固定连接有出水管52，且出水管52的外表面安装有控制阀53，水箱51安装在固定台13的背面；

本方案的优点：

本装置具备更强的冷却功能，通过设置有冷却组件4整体位于支撑台11的顶部，以传统的风机产生的正压风力配合出气件41向上垂直导向输送，利用导风箱412产生的风力将工件3位于第三、四隔离空间的部分向上抬起，使得工件3刚进入传输辊14表面的最热的部分与传输辊14不接触，而是以风力悬空的形式相对摆放，减小了工件3与传输辊14的接触面积，降低了传输辊14的接触热传导能力，转而以悬空增加其与空气的接触面积，从而有效提高了装置的散热能力。

同时，通过在最右侧的导风箱412顶部安装有储水条45，使来自供水组件5的冷却水先在储水条45的内腔聚集，在液面漫过斜面451时，得以均匀流淌在导风箱412的内壁，并在风机42产生的正压气流作用下，将分布在导风箱412内壁的水流吹动，将一部分冷却水吹至工件3的底部，并利用中间的导风箱412产生的干风进行烘干、蒸发吸热，从而将水冷、风冷两组冷却方式以主动的形式相结合，供水组件5产出的冷却水为微量，但利用高压气流将其半雾化吹出，从而增大冷却水与工件3的接触面积，不仅进一步增强了冷却装置的冷却效果，还大大减小了冷却水的消耗。

最后，利用第一密封板15和第二密封板16将支撑台11的顶部进行封堵，使风机42吹出的正压气流在带走工件3表面的热量之后向上被出风组件2引导带走，出风组件2由密封罩21、排气框22一体焊接而成，其内部为抽壳设计，利用第一分流板24和限位板25进行换热，再通过排气框22狭窄的通风道产生的“烟囱效应”将热空气向上“吸”出，从而提高装置的换气效率。

其中，五组传输辊14之间形成四组从左往右依次排列的：第一隔离空间、第二隔离空间、第三隔离空间和第四隔离空间；

其中，多组第一分流板24分别与第一隔离空间、第二隔离空间、第三隔离空间和第四隔离空间竖直相对，三组出气件41则位于四组隔离空间中；

本方案的优点：

五组传输辊14之间形成的四组隔离空间方便对三组不同的出气件41的相对位置进行描述，位于最右侧的出气件41结合了风冷风力支撑+水冷雾化辅助，位于中间的出气件41则提供风冷风力支撑，让工件3刚进入传输辊14中最热的部分悬空，避免其与传输辊14直接接触。

其中，位于最左侧的出气件41与第一隔离空间竖直相对，位于中间的出气件41与第三隔离空间竖直相对，位于最右侧的出气件41与第四隔离空间竖直相对；

本方案的优点：

四组隔离空间分别与三组出气件41正对，从而使工件3的下坠部分受到风力支撑，进而抵消其在该位置的重力。

其中，出气件41由储水箱411和导风箱412一体焊接而成，导风箱412内壁的底部焊接有多组等间距水平分布的第二分流板413，储水箱411的表面还开设有连通口414，连通口414用于与风机42和连通管43连通；

本方案的优点：

出气件41由储水箱411和导风箱412一体焊接而成，用于引导和分流风机42输出的高压气流，并使其竖直向上吹响工件3，将工件3被吹到的部分向上悬空，减小其与传输辊14的接触时间和接触面积。

其中，储水条45的横纵截面形状均为“L”形，其短边部分与位于最右侧的导风箱412的内壁焊接，其长边部分低于导风箱412的顶部边缘；

本方案的优点：

如图7、图8所示，储水条45和导风箱412内壁形成了可以暂存冷却水的池状结构，当其中的冷却水漫过斜面451时，漫过的冷却水将沿着斜面451向下均匀流淌。

其中，储水条45长边顶部背向导风箱412内壁的一侧开设有斜面451，且斜面451的倾斜角度为45°；

本方案的优点：

斜面451的倾斜结构有助于漫过其顶部的冷却水快速沿着储水条45的外壁向下均匀流淌。

其中，第一分流板24和限位板25均由黄铜制成，限位板25通过第一分流板24呈水平悬空设置在密封罩21的内腔；

本方案的优点：

第一分流板24和限位板25一方面可以与热空气接触，加快热量向上传导的速度，同时，限位板25的水平放置设计可预防工件3被冷却风向上吹动时发生偏移。

其中，密封罩21和排气框22的内部均为抽壳设计，排气框22的水平截面形状为空心的长方形；

本方案的优点：

密封罩21和排气框22内部的大部分空腔部分都供气流自由移动并增加其动能，提高热气流流动散热的效率。

其中，传输组件1还包括第一密封板15、第二密封板16，第一密封板15和第二密封板16均设置为两组且分别分布在支撑台11顶部的左右两侧和前后两侧，位于右侧的第一密封板15的底部还开设有换气口17；

本方案的优点：

第一密封板15和第二密封板16的目的是对出气件41的存放空间进行密封，放置热空气在该处聚集。

工作原理及使用流程：

首先，经过密炼成型的工件3放置在传输辊14上面，启动驱动件18并带动传输辊14转动，将工件3运输至最左侧的传输辊14上面(注：工件3的左端需要落在最左侧的传输辊14上面，以便对其后续部分进行支撑和水平输送)，此时，启动风机42和控制阀53，先让水箱51内部的冷却水沿着出水管52流入储水条45的内部并伴随着的液面逐渐升高，风机42向连通管43和出气件41的内部输入正压风力，并通过两组连通管43实现三组出气件41同时输出风力；

在第四隔离空间的底部，位于其底部的出气件41向上产生风力，高压气流经过第二分流板413分流和限位，保持较高的风力，此时，储水条45内部的冷却水沿储水条45顶部的斜面向下均匀流淌至导风箱412内壁的中部，并随着第二分流板413输出的高压气流向上一起被带动从而直接作用在工件3的底部，注：来自水箱51的冷却水经过控制阀53的控制能够以很小的出水量保持储水条45内部的冷却水液面稳定并输出小股水分，此时，工件3位于第三、四隔离空间的部分被高压气流向上吹起，使工件3的底部与上述两个隔离空间的传输辊14发生脱离；

在第三隔离空间的底部，位于其底部的出气件41直接向上输出来自风机42的高压气流，从而对经过该位置的工件3的底部进行风冷、水冷冷却，注：经过第四隔离空间底部的出气件41向上输出的气、水混合物将布满工件3的底部；

在工件3移动至第一隔离空间时，位于其底部的出气件41最后进行依次风冷冷却和烘干，确保水分消失；

最后，向上流动的高压气流(包含蒸发产生的水蒸气)带走工件3的热量并沿着限位板25的外边缘向上进入依次通过密封罩21、排气框22并排出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (8)

1.一种轮胎生产线上冷却装置，其特征在于：包括

传输组件（1），包括支撑台（11），所述支撑台（11）的顶部安装有支架（12），所述支架（12）的顶部安装有固定台（13），所述固定台（13）的背面安装有驱动件（18），所述固定台（13）的内部转动安装有传输辊（14），并由驱动件（18）驱动，所述传输辊（14）沿着输送方向设置为等间距设置的五组，其上表面放置有工件（3）；

出风组件（2），其通过螺栓（23）压合安装在固定台（13）的顶部，包括密封罩（21）和排气框（22），所述排气框（22）的内壁水平等间距固定有多组第一分流板（24），所述第一分流板（24）的底部焊接有限位板（25）；

冷却组件（4），其安装于支撑台（11）的顶部，包括两组横向分布的连通管（43）、三组出气件（41）以及风机（42），位于最左侧所述出气件（41）和位于中间的出气件（41）通过左侧的连通管（43）连通，位于最右侧所述出气件（41）和位于中间的出气件（41）通过右侧的连通管（43）连通，所述风机（42）与位于最右侧的连通管（43）连通，位于最右侧的所述出气件（41）的顶部焊接有储水条（45），位于最右侧的两组所述出气件（41）之间焊接有导流板（44）；

所述出气件（41）由储水箱（411）和导风箱（412）焊接而成，所述导风箱（412）内壁的底部焊接有多组等间距水平分布的第二分流板（413），所述储水箱（411）的表面还开设有连通口（414），所述连通口（414）用于与风机（42）和连通管（43）连通；

供水组件（5），其通过出水管（52）与位于最右侧的出气件（41）连通，包括水箱（51），所述水箱（51）的底部固定连接有出水管（52），且出水管（52）的外表面安装有控制阀（53），所述水箱（51）安装在固定台（13）的侧面。

2.根据权利要求1所述的一种轮胎生产线上冷却装置，其特征在于：五组所述传输辊（14）之间形成四组从左往右依次排列的：第一隔离空间、第二隔离空间、第三隔离空间和第四隔离空间；

其中，多组所述第一分流板（24）分别与第一隔离空间、第二隔离空间、第三隔离空间和第四隔离空间竖直相对，三组所述出气件（41）位于四组隔离空间中。

3.根据权利要求2所述的一种轮胎生产线上冷却装置，其特征在于：位于最左侧的所述出气件（41）与第一隔离空间竖直相对，位于中间的所述出气件（41）与第三隔离空间竖直相对，位于最右侧的所述出气件（41）与第四隔离空间竖直相对。

4.根据权利要求1所述的一种轮胎生产线上冷却装置，其特征在于：所述储水条（45）的横纵截面形状均为“L”形，其短边部分与位于最右侧的导风箱（412）的内壁焊接，其长边部分低于导风箱（412）的顶部边缘。

5.根据权利要求4所述的一种轮胎生产线上冷却装置，其特征在于：所述储水条（45）长边顶部背向导风箱（412）内壁的一侧开设有斜面（451），且斜面（451）的倾斜角度为45°。

6.根据权利要求1所述的一种轮胎生产线上冷却装置，其特征在于：所述第一分流板（24）和限位板（25）均由黄铜制成，所述限位板（25）通过第一分流板（24）呈水平悬空设置在密封罩（21）的内腔。

7.根据权利要求1所述的一种轮胎生产线上冷却装置，其特征在于：所述密封罩（21）和排气框（22）的内部均为抽壳设计，所述排气框（22）的水平截面形状为空心的长方形。

8.根据权利要求1所述的一种轮胎生产线上冷却装置，其特征在于：所述传输组件（1）还包括第一密封板（15）、第二密封板（16），所述第一密封板（15）和第二密封板（16）均设置为两组且分别分布在支撑台（11）顶部的左右两侧和前后两侧，位于右侧的所述第一密封板（15）的底部还开设有换气口（17）。