CN205739381U - 轮状物件的定中旋转装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种轮状物件的定中旋转装置，包括抱紧旋转机构，聚拢驱动机构和旋转驱动机构；所述抱紧旋转机构包括传动部件和四个旋转部件；所述聚拢驱动机构驱动所述传动部件带动所述四个旋转部件向中心运动，以使轮状物件被所述四个旋转部件抱紧定位；所述旋转驱动机构驱动所述四个旋转部件同步同向旋转，以使被抱紧定位的轮状物件旋转。本实用新型的定中旋转装置实现轮状物件的自动上下料及定位旋转，解决轮胎在加工制造过程中的人工操作剃毛过程中的风险问题。

Description

轮状物件的定中旋转装置

技术领域

本实用新型涉及定位技术领域，特别涉及的是一种轮状物件的定中旋转装置。

背景技术

轮胎在产品成型后会产生许多毛边与胶柱，为了清除这些毛边与胶柱，现有的方法一般是通过人工手持剃毛刀进行剃毛。为了减轻人工手持轮胎的负担，采用定位装置将轮胎进行定位。

目前市场上所能看到的定位装置，有采用两个轮子作为承托轮胎的定位，需要将轮胎立起来放入定位装置，通过轮胎与两个轮子接触来确定轮胎的位置，这样不能保证不同规格的轮胎的中心都能保持在同一位置上。工人在传统操作剃毛的过程中将剃毛刀卡入轮胎上，造成轮胎损伤，同时还会对人体造成一定的伤害，此外工人动作枯燥，工作量大，容易疲劳。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种轮状物件的定中旋转装置，实现轮状物件的自动上下料及定位旋转，解决轮胎在加工制造过程中的人工操作剃毛过程中的风险问题。

为解决上述问题，本实用新型提出一种轮状物件的定中旋转装置，包括抱紧旋转机构，聚拢驱动机构和旋转驱动机构；所述抱紧旋转机构包括传动部件和四个旋转部件；所述聚拢驱动机构驱动所述传动部件带动所述四个旋转部件向中心运动，以使轮状物件被所述四个旋转部件抱紧定位；所述旋转驱动机构驱动所述四个旋转部件同步同向旋转，以使被抱紧定位的轮状物件旋转。

根据本实用新型的一个实施例，每个所述旋转部件包括两个锥形滚筒和滚筒轴承座；所述两个锥形滚筒的顶端相接，且同轴连接在所述滚筒轴承座上，从而能够同时绕所述滚筒轴承座旋转。

根据本实用新型的一个实施例，所述传动部件包括摆臂组件和传动连杆组件；所述旋转部件设置在摆臂组件上；所述传动连杆组件在所述聚拢驱动机构的驱动下带动摆臂组件及其上的旋转部件运动。

根据本实用新型的一个实施例，所述摆臂组件包括对称设置的第一对摆臂和第二对摆臂，每对摆臂的左摆臂和右摆臂之间通过同步齿轮啮合连接在一起，从而实现驱动每对摆臂中的一个摆臂便可带动另一摆臂同步运动；各旋转部件设置在每对摆臂的左摆臂和右摆臂的自由端。

根据本实用新型的一个实施例，所述传动连杆组件包括第一传动连杆和第二传动连杆，所述第一传动连杆连接所述第一对摆臂中的一个摆臂，所述第二传动连杆连接所述第二对摆臂中的一个摆臂，所述第一传动连杆和第二传动连杆均由所述聚拢驱动机构驱动。

根据本实用新型的一个实施例，每个所述滚筒轴承座高度可调地安装在各摆臂的自由端上。

根据本实用新型的一个实施例，每对摆臂的左摆臂和右摆臂均能够绕各自的齿轮轴旋转，且旋转中心的位置固定不变。

根据本实用新型的一个实施例，所述旋转驱动机构包括四个被控同步工作的滚筒驱动电机，分别用以驱动四个旋转部件进行同步同向的旋转。

根据本实用新型的一个实施例，各摆臂上的旋转部件所对应的滚筒驱动电机设置在该摆臂的旋转中心处，滚筒驱动电机通过同步带带动对应的旋转部件旋转。

根据本实用新型的一个实施例，所述聚拢驱动机构包括驱动装置、齿条和驱动齿轮；所述驱动装置用于驱动所述齿条进行直线运动；所述齿条与所述驱动齿轮啮合从而在直线运动中带动驱动齿轮转动一定角度；所述驱动齿轮驱动所述传动部件带动所述四个旋转部件向中心聚拢运动。

根据本实用新型的一个实施例，所述驱动装置为气缸。

采用上述技术方案后，本实用新型相比现有技术具有以下有益效果：通过聚拢驱动装置驱动传动部件带动四个旋转部件向中心聚拢运动，从而可以在聚拢中心处将轮状物件抱紧，通过旋转驱动机构驱动四个旋转部件同步同向转动，从而可以带动抱紧定位后的轮状物件转动，实现自动上料并在中心定位旋转；反之，据孔驱动装置驱动传动部件带动四个旋转部件远离中心向外运动，则可以实现自动下料，可以解决人工操作剃毛过程中的风险，实现自动上下料，由于轮胎可在中心位置被定位旋转，因而可以便于实现自动剃毛。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的轮状物件的定中旋转装置的结构示意图。

图中标记说明：

1-齿条，2-驱动齿轮，3-驱动装置，4-连杆板，5-第一传动连杆，6-滚筒驱动电机，7-滚筒轴承座，8-第一对摆臂，9-锥形滚筒，10-同步齿轮，11-第二传动连杆，12-第二对摆臂。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

参看图1，本实施例的轮状物件的定中旋转装置，包括抱紧旋转机构，聚拢驱动机构和旋转驱动机构。轮状物件例如可以是轮胎，定中旋转装置可以用于成型轮胎在剃毛之前的定位与旋转。定位的主要目的在于将半成品零件的定位到指定位置，为后续进行剃毛动作提供准确的位置，同时定位装置也不会随着轮胎的旋转而旋转，并且能够使不同规格的轮胎都能保持轮胎中心在同一位置上。

抱紧旋转机构包括传动部件和四个旋转部件；传动部件一方面连接聚拢驱动机构，另一方面连接四个旋转部件，从而可以在聚拢驱动机构的驱动下带动四个旋转部件向中心聚拢运动。中心是指轮状物件在被定位后的中心位置。四个旋转部件较佳的是关于中心对称设置的，并且在运动过程中保持对称的关系。

聚拢驱动机构驱动传动部件带动四个旋转部件向中心运动，以使轮状物件被四个旋转部件抱紧定位。聚拢驱动机构的具体实现方式不作为限制，只需使得聚拢驱动机构能够驱动传动部件带动四个旋转部件向中心聚拢运动或者从中心辐射远离运动即可。作为示例，聚拢驱动机构例如可以是直线驱动装置，而传动部件例如是四个滑轨，四个旋转部件分别连接在滑轨末端，直线驱动装置驱动滑轨带动四个旋转部件向中心聚拢靠近运动或从中心辐射远离运动。

旋转驱动机构驱动四个旋转部件同步同向旋转，以使被抱紧定位的轮状物件旋转。在轮状物件旋转过程中，轮状物件的中心定位不动，因而定中旋转装置非常适合用于轮胎剃毛。剃毛可以通过定中旋转装置自动上下料，自动剃毛，在上料的过程中将轮胎进行定位并让轮胎进行旋转，配合剃刀将轮胎的毛边与胶柱剃除。

每个旋转部件可以包括两个锥形滚筒9和滚筒轴承座7，两个锥形滚筒9的顶端相接，且同轴连接在滚筒轴承座7上，从而能够同时绕滚筒轴承座7旋转。锥形滚筒9做着旋转的运动，因而给中间的轮状物件提供一个旋转的力，同时在向中心聚拢运动又给轮胎提供一个向上的力，最后上下的锥形滚筒9将轮状物件定位在中间，同时还以恒定的速度旋转。由于是上下锥形辊筒的结构，因而不同规格的轮胎定位后，它们的中心都能保持在同一位置。

锥形滚筒9可以为压边锥形滚筒，利于轮状物件滚上去。旋转部件当然也不限于上下锥形滚筒的结构，其他可以实现定中旋转的结构同样可以作为旋转部件，例如也可以是哑铃形的旋转部件。

传动部件可以包括摆臂组件和传动连杆组件。旋转部件设置在摆臂组件上；传动连杆组件在聚拢驱动机构的驱动下带动摆臂组件及其上的旋转部件运动。

具体而言，摆臂组件包括中心对称设置的第一对摆臂8和第二对摆臂12，每对摆臂的左摆臂和右摆臂之间通过同步齿轮10啮合连接在一起，从而实现驱动每对摆臂中的一个摆臂便可带动另一摆臂同步运动；各旋转部件设置在每对摆臂的左摆臂和右摆臂的自由端。换言之，摆臂组件包括四个摆臂，每对摆臂的两个摆臂通过同步齿轮10啮合，因而该两个摆臂可以在同步齿轮10转动时，绕着各自旋转中心转动，那么通过驱动其中一个摆臂动作之后，在同步齿轮10的啮合作用下，啮合连接起来的另一个摆臂也会跟着同步动作，设置在四个摆臂的自由端(非啮合连接端)的旋转部件被带动。

同步齿轮10是指两个啮合在一起的尺寸相同的齿轮，一个齿轮转动会带动另一个齿轮转动，两个齿轮的转动方向相反，从而带动左右两个摆臂朝不同方向转动，使得旋转部件向中心靠拢。

可选的，左右两个摆臂的连接端设置成齿轮形状，并且啮合连接，齿轮绕各自的齿轮轴转动。为了保证四个旋转部件在摆臂带动下向中心聚拢运动，摆臂的旋转中心固定不动，也就是各摆臂的齿轮一端固定，另自由一端绕齿轮轴旋转。

由于每对摆臂中仅需驱动一个摆臂即可实现两个摆臂同时运动，因而可选的，传动连杆组件可以包括第一传动连杆5和第二传动连杆11，第一传动连杆5连接第一对摆臂8中的一个摆臂，第二传动连杆11连接第二对摆臂12中的一个摆臂，第一传动连杆5和第二传动连杆11均由聚拢驱动机构驱动。第一传动连接杆5拉动第一对摆臂8中的一个摆臂使其自由端的旋转部件向中心靠拢，同时另一摆臂在同步齿轮啮合转动作用下同时运动使其自由端的旋转部件同样向中心靠拢。第二传动连接杆11的原理亦是如此，不复赘述。

传动连杆组件当然也可以包括四个传动连杆，分别连接各个摆臂实现分别的驱动带动。当然，聚拢驱动机构可根据需要做相应的调整。

每个滚筒轴承座7高度可调地安装在各摆臂的自由端上。滚筒轴承座7可沿着摆臂的安装孔上下调节，便于调整四个旋转部件至上下高度一致，也便于调整轮状物件定位的高度。

旋转驱动机构可以包括四个被控同步工作的滚筒驱动电机6，分别用以驱动四个旋转部件进行同步同向的旋转，具体是驱动各上下锥形滚筒结构的旋转。滚筒驱动电机6可以由控制系统进行控制驱动。

在一个实施例中，各摆臂上的旋转部件所对应的滚筒驱动电机6设置在该摆臂的旋转中心处，滚筒驱动电机6通过同步带带动对应的旋转部件旋转。滚筒驱动电机6可以驱动同步带传动，通过同步带的传动来带动旋转部件旋转。滚筒驱动电机6设置为与相应摆臂的旋转中心同轴(同步齿轮啮合的情况下，旋转中心为齿轮轴)，从而在摆臂旋转时，不会造成同步带变松或变紧。

聚拢驱动机构可以包括驱动装置3、齿条1和驱动齿轮2。可选的，齿条1和驱动齿轮2可以设置在承接板上，承接板上例如设置有用于引导齿条1滑动的导轨，及连接驱动齿轮3的连接部。在图1中，承接板上设置有两个平行的齿条1，分别设置在驱动齿轮2的两端，两个齿条1均与驱动齿轮2啮合。

驱动装置3用于驱动齿条1进行直线运动，该直线运动优选是往复可控的。齿条1与驱动齿轮2啮合，从而在齿条1的直线运动中带动驱动齿轮2转动一定角度。驱动齿轮2连接传动部件，从而在转动过程中驱动传动部件带动四个旋转部件向中心聚拢运动，驱动齿轮2和传动部件之间的连接可以是直接连接，也可以是间接连接，只要保证传动部件可以绕驱动齿轮2的旋转中心转动即可。

在图1中，驱动齿轮2在承接板背面连接有齿轮，该齿轮可以和驱动齿轮2同步转动，传动连杆通过连杆板4连接到背面的齿轮上。

驱动装置3可选为气缸。由于轮胎的材质是橡胶，受挤压易变形，所以驱动部分采用气动，利用空气可压缩的特点，通过齿条、齿轮、连杆带动摆臂，达到轮胎定位中心的目的。

定中旋转装置工作时，首先将轮胎放到装置的大致中心位置，随后通过气缸驱动带动齿条前进，从而带动驱动齿轮2旋转，通过驱动齿轮2和齿条1传递恒力矩，通过驱动齿轮2旋转带动连杆板4旋转，连杆板4通过传动连杆带动摆臂向中间聚拢，达到抱紧轮胎的目的。在摆臂向中间聚拢的同时，滚筒驱动电机6通过同步带带动锥形滚筒9旋转。在轮胎剃毛之后，气缸驱动齿条1后退，带动驱动齿轮2逆转向旋转，达到摆臂张开的动作。

本实用新型实施例中采用锥形辊筒旋转形式给轮胎提供一个旋转的力，利用摆臂向中间聚拢，给轮胎提供一个向上的力。最后，由于上下的锥形滚筒9将轮胎定位在中间，轮胎在定位好的同时还能以恒定的速度旋转，由于是上下锥形辊筒的结构，不同规格的轮胎定位后，它们的中心都能保持在同一位置。适用于质地柔软的轮状物件的定位与旋转，不限于轮胎。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。

Claims (11)

1.一种轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，包括抱紧旋转机构，聚拢驱动机构和旋转驱动机构；所述抱紧旋转机构包括传动部件和四个旋转部件；所述聚拢驱动机构驱动所述传动部件带动所述四个旋转部件向中心运动，以使轮状物件被所述四个旋转部件抱紧定位；所述旋转驱动机构驱动所述四个旋转部件同步同向旋转，以使被抱紧定位的轮状物件旋转。

2.如权利要求1所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，每个所述旋转部件包括两个锥形滚筒和滚筒轴承座；所述两个锥形滚筒的顶端相接，且同轴连接在所述滚筒轴承座上，从而能够同时绕所述滚筒轴承座旋转。

3.如权利要求2所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，所述传动部件包括摆臂组件和传动连杆组件；所述旋转部件设置在摆臂组件上；所述传动连杆组件在所述聚拢驱动机构的驱动下带动摆臂组件及其上的旋转部件运动。

4.如权利要求3所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，所述摆臂组件包括对称设置的第一对摆臂和第二对摆臂，每对摆臂的左摆臂和右摆臂之间通过同步齿轮啮合连接在一起，从而实现驱动每对摆臂中的一个摆臂便可带动另一摆臂同步运动；各旋转部件设置在每对摆臂的左摆臂和右摆臂的自由端。

5.如权利要求4所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，所述传动连杆组件包括第一传动连杆和第二传动连杆，所述第一传动连杆连接所述第一对摆臂中的一个摆臂，所述第二传动连杆连接所述第二对摆臂中的一个摆臂，所述第一传动连杆和第二传动连杆均由所述聚拢驱动机构驱动。

6.如权利要求4所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，每个所述滚筒轴承座高度可调地安装在各摆臂的自由端上。

7.如权利要求4所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，每对摆臂的左摆臂和右摆臂均能够绕各自的齿轮轴旋转，且旋转中心的位置固定不变。

8.如权利要求1-7中任意一项所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，所述旋转驱动机构包括四个被控同步工作的滚筒驱动电机，分别用以驱动四个旋转部件进行同步同向的旋转。

9.如权利要求8所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，各摆臂上的旋转部件所对应的滚筒驱动电机设置在该摆臂的旋转中心处，滚筒驱动电机通过同步带带动对应的旋转部件旋转。

10.如权利要求1-7中任意一项所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，所述聚拢驱动机构包括驱动装置、齿条和驱动齿轮；所述驱动装置用于驱动所述齿条进行直线运动；所述齿条与所述驱动齿轮啮合从而在直线运动中带动驱动齿轮转动一定角度；所述驱动齿轮驱动所述传动部件带动所述四个旋转部件向中心聚拢运动。

11.如权利要求10所述的轮状物件的定中旋转装置，其特征在于，所述驱动装置为气缸。