CN208452359U - 一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，包括一装接在主轴前部的成型鼓，主轴由一可轴向移动以致动成型鼓径向胀缩的内轴和一可带动成型鼓旋转的外轴组成，外轴后端装接有用于无级调节内轴轴向移动行程的螺旋传动装置；该螺旋传动装置包括一固定在外轴后端用于安装滚珠丝杠的法兰，滚珠丝杠的螺母套接在法兰中并与其转动配合，滚珠丝杠的螺杠与螺母旋接且其前端与内轴固接；在螺杠后端的轴移方向上还设置一用于检测内轴移动行程的位移传感器；主轴后部安装一可致动外轴旋动的第一动力装置和一可致动螺母旋转的第二动力装置；成型鼓直径可无级胀缩调节，无需更换成型鼓或鼓板，即可满足各种不同胎径规格或/和不同工艺需求的轮胎的生产。

Description

一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置

技术领域

本实用新型涉及轮胎成型机用的成型鼓，特别是一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置。

背景技术

目前国内几乎所有轮胎成型鼓的胀缩均使用气缸驱动或者直接往主轴通气驱动；这两种成型鼓胀缩驱动方式结构简单，但是存在几个缺点：①成型鼓的鼓板只有胀鼓和缩鼓的两个极限位置，也就是说一个成型鼓只能生产一种规格的轮胎；当需要生产其他规格轮胎时，只能更换鼓板或整个成型鼓，既降低生产效率，又提高了设备成本；②成型鼓鼓板调整困难，且调整范围小，当轮胎工艺需求的直径不在调整范围内就需更换成型工装，成型工艺难以实现且造成工装浪费；③成型鼓一般只能实现一次膨胀，若轮胎生产时需要二次膨胀则需另外购买可以二次膨胀的成型鼓，增加生产成本。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型旨在提供一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，其可实现成型鼓的无级胀缩，通过胀缩行程内随意调整鼓板的位置，保证成型鼓的直径尺寸精度，以确保轮胎生产质量。当需要生产其它规格轮胎时或者轮胎生产工艺需要的成型鼓胀缩径变动较大时，无需更换成型鼓，可直接调整成型鼓胀缩径来达到生产轮胎时所需要的工艺参数；当轮胎生产工艺需要进行二次膨胀时，也无需另外更换可二次膨胀的成型鼓，即可直接实现二次膨胀，不仅降低了设备工装成本，避免工装浪费，还节省更换工装的时间，提高生产效率。

为达上述目的，本实用新型提出一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，包括一装接在主轴前部的成型鼓，主轴由一可轴向移动以致动成型鼓径向胀缩的内轴和一可带动成型鼓旋转的外轴组成，其特征在于：外轴后端装接有用于无级调节内轴轴向移动行程的螺旋传动装置；该螺旋传动装置包括一固定在外轴后端用于安装滚珠丝杠的法兰，滚珠丝杠的螺母套接在法兰中并与其转动配合，滚珠丝杠的螺杠与螺母旋接且其前端与内轴固接；在螺杠后端的轴移方向上还设置一用于检测内轴移动行程的位移传感器；主轴后部安装一可致动外轴旋动的第一动力装置和一可致动螺母旋转的第二动力装置。

所述的外轴后部固定有第一从动轮，所述的第一动力装置固定在主轴后部下方，第一动力装置包括第一伺服电机、第一减速器和第一传动带，第一从动轮与第一减速器上的第一主动轮通过第一传动带同步传动配合。通过第一伺服电机带动第一减速器的第一主动轮旋转，第一传动带同步传动第一从动轮转动，使外轴转动，即可实现成型鼓的转动。

所述的螺母轴面固定安装有第二从动轮，所述的第二动力装置也固定在主轴后部下方，第二动力装置包括第二伺服电机、第二减速器和第二传动带，第二从动轮与第二减速器上的第二主动轮通过第二传动带同步传动配合；通过第二伺服电机带动第二减速器的第二主动轮旋转，第二传动带同步传动第二从动轮转动，使螺母转动，使与螺母配合的螺杆可前后位移，螺杆的位移带动内轴同步轴向位移，以致动胀缩调节成型鼓的直径，实现成型鼓胀缩直径尺寸的无级精确调节，满足各种不同胎径规格或/和不同工艺需求的轮胎的生产。

所述的螺杠的后端还固定一限位环，该限位环可限制螺杠轴向前移动的最大幅度，即避免螺杠带动内轴向前移动的行程超过其最大行程，以免损坏成型鼓。

所述的主轴后部下方设置一基座，第一动力装置和第二动力装置都固定在该基座上。

所述的位移传感器固定在一支架的顶端，该支架固定在基座上，通过位移传感器实时监测螺旋传动装置的螺杆前后移动的行程，以调节内轴前后的位移量，达到无级胀缩调节成型鼓的直径，以便针对生产不同直径规格的轮胎时，精确调节成型鼓的胀缩直径，满足轮胎生产的实际需要。

本实用新型的有益效果如下：

①将成型鼓的胀缩方式由传统的一个胀径和一个缩径改进为无级胀缩，使成型鼓的直径尺寸可在胀缩范围内随意精确调整，以保证轮胎生产的成型质量；

②由于成型鼓的直径可无级胀缩调节，无需更换成型鼓或鼓板，即可满足各种不同胎径规格或/和不同工艺需求的轮胎的生产；

③使得轮胎成型机生产不同胎径的轮胎时，勿需频繁更换不同直径规格的成型鼓工装，不仅降低了轮胎成型机的工装成本，避免工装浪费，还节省更换工装的时间，可大大提高轮胎生产效率；

④当轮胎生产工艺需进行二次膨胀时，也不需要更换二次膨胀成型鼓即可进行二次膨胀。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的结构剖视图。

图3为本实用新型成型鼓的直径无级胀缩调节的立体结构示意图。

图4为本实用新型成型鼓的直径调节完毕后的工作状态图。

图中附图标识为：10.成型鼓；20.主轴；21.内轴；22.外轴；221.第一从动轮；30.螺旋传动装置；31.法兰；32.滚珠丝杠；321.螺母；322.螺杠；3221.限位环；323.第二从动轮；40.位移传感器；41.支架；50.第一动力装置；51.第一伺服电机；52.第一减速器；521.第一主动轮；53.第一传动带；60.第二动力装置；61.第二伺服电机；62.第二减速器；621.第二主动轮；63.第二传动带；100.基座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1～图4所示的一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，主要由成型鼓10、主轴20、螺旋传动装置30、位移传感器40、第一动力装置50和第二动力装置60装配连接组成。

如图1～图4所示，本实用新型的成型鼓10装接在主轴20前部，主轴20由一可轴向移动以致动成型鼓10径向胀缩的内轴21和一可带动成型鼓10旋转的外轴22组成。

如图1～图4所示，本实用新型的外轴22后部固定有第一从动轮221，主轴20后部下方的基座100上安装有一可致动外轴22旋动的第一动力装置50，该第一动力装置50包括第一伺服电机51、第一减速器52和第一传动带53，第一从动轮221与第一减速器52上的第一主动轮521通过第一传动带53同步传动配合，即通过第一伺服电机51带动第一减速器52的第一主动轮521旋转，带动第一传动带53同步传动第一从动轮221转动，驱动外轴22转动，外轴22即可同步带动成型鼓10的转动，使成型鼓10旋转贴合胶料；通过第一伺服电机51可调节成型鼓10的转动方向和转动速度，以满足成型鼓生产轮胎的工艺要求。

如图1～图3所示，本实用新型的外轴22后端装接有用于无级调节内轴21轴向移动行程的螺旋传动装置30，该螺旋传动装置30包括一固定在外轴22后端用于安装滚珠丝杠32的法兰31，滚珠丝杠32的螺母312套接在法兰31中并与其转动配合，螺母312只能在法兰31转动而无法轴向移动，滚珠丝杠32的螺杠322与螺母312旋接且其前端与内轴21固接，螺母312轴面固定安装有第二从动轮323，主轴20后部下方的基座100上固定安装有第二动力装置60，第二动力装置60包括第二伺服电机61、第二减速器62和第二传动带63，第二从动轮323与第二减速器62上的第二主动轮621通过第二传动带63同步传动配合，通过第二伺服电机61带动第二减速器62的第二主动轮621旋转，第二传动带63同步传动第二从动轮323转动，驱动螺母321在法兰31中旋转，使与螺母321配合的螺杆322可前后轴向位移，螺杆322的位移带动内轴21同步轴向位移，以致动胀缩调节成型鼓10的直径，实现成型鼓10胀缩直径尺寸的无级精确调节，满足各种不同胎径规格或/和不同工艺需求的轮胎的生产。

如图1～图4所示，本实用新型的螺杠322的后端还固定一限位环3221，该限位环3221可限制螺杠322轴向前移动的最大幅度，即避免螺杠322带动内轴21向前移动的行程超过其最大行程，以免损坏成型鼓10,并且可防止螺杠322与螺母321脱离；在螺杠322后端的轴移方向上还设置一用于检测内轴21移动行程的位移传感器40，该位移传感器40固定在一支架41的顶端，该支架41固定在基座100上。通过位移传感器40实时监测螺旋传动装置30的螺杆322前后移动的行程，以调节内轴21前后的位移量，达到无级胀缩调节成型鼓10的直径尺寸的目的，以便针对生产不同直径规格的轮胎时，精确调节成型鼓10的胀缩直径，满足轮胎生产的实际需要。

如图1、图2和图4所示，成型鼓10旋转贴合胶料时，主轴20的内轴21会和外轴22一起同步旋转，从而带动丝杠322旋转，因此需要由第二伺服电机61通过第二减速器62和第二传动带63来驱动螺母321随螺杠322同步旋转，以保证螺杠322不会发生轴向运动，从而保证成型鼓10的直径在旋转贴合时保持恒定。

下面详细说明本实用新型的工作原理和具体实施动作。

如图3所示，当成型鼓10需要胀缩或调规格时，第一动力装置50停止工作，成型鼓10和外轴22不旋转。启动第二动力装置60，第二伺服电机61通过第二减速器62和第二传动带63带动螺母321旋转，滚珠丝杠32的螺母321为旋转式丝杠螺母，外面自带一个可以旋转的外圈，丝杠螺母321的外圈固定在滚珠丝杠32安装法兰31上，因而丝杠螺母321不会轴向运动且外轴22不会随着丝杠螺母321旋转，而螺杠322会随着丝杠螺母321的旋转运动相应地做主轴轴向运动，进而驱动内轴21轴向运动，从而带动成型鼓10胀缩。

如图4所示，当成型鼓10要贴合胶料时，第二伺服电机41通过第二减速机42和第二带传动43带动外轴22旋转，从而驱动成型鼓10旋转贴合胶料。成型鼓10旋转又会带动内轴21旋转，从而带动螺杆322转动，因此还需要由第二伺服电机61通过第二减速机62和第二传动带63来驱动丝杠螺母321随螺杆322同步旋转，保证螺杆322不会发生轴向运动，即螺杆322与外轴22同步旋转时保持相对静止，从而保证成型鼓10的胀缩调节设定的鼓直径在旋转贴合胶料时保持恒定。

如图3、图4所示，位移传感器40可准确感应螺杆322的位置，即可通过电气准确控制成型鼓10的胀缩和旋转贴合。

本实用新型的成型鼓10的直径可以在成型鼓10的胀缩范围内随意调整，保证成型鼓10的直径尺寸精度，保证生产轮胎质量。且能够适应多种规格的轮胎生产或者多种轮胎生产工艺需求的成型鼓10胀缩径而不必更换成型鼓或者鼓板，当轮胎生产工艺需进行二次膨胀时，也无需更换二次膨胀成型鼓即可进行二次膨胀，不仅降低了轮胎成型机的工装成本，避免工装浪费，还节省更换工装的时间，提高了轮胎生产效率。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求限定。

Claims (6)

1.一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，包括一装接在主轴（20）前部的成型鼓（10），主轴（20）由一可轴向移动以致动成型鼓（10）径向胀缩的内轴（21）和一可带动成型鼓（10）旋转的外轴（22）组成，其特征在于：

外轴（22）后端装接有用于无级调节内轴（21）轴向移动行程的螺旋传动装置（30）；该螺旋传动装置（30）包括一固定在外轴（22）后端用于安装滚珠丝杠（32）的法兰（31），滚珠丝杠（32）的螺母（312）套接在法兰（31）中并与其转动配合，滚珠丝杠（32）的螺杠（322）与螺母（312）旋接且其前端与内轴（21）固接；

在螺杠（322）后端的轴移方向上还设置一用于检测内轴（21）移动行程的位移传感器（40）；

主轴（20）后部安装一可致动外轴（22）旋动的第一动力装置（50）和一可致动螺母（312）旋转的第二动力装置（60）。

2.如权利要求1所述的一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，其特征在于：所述的外轴（22）后部固定有第一从动轮（221），所述的第一动力装置（50）固定在主轴（20）后部下方，第一动力装置（50）包括第一伺服电机（51）、第一减速器（52）和第一传动带（53），第一从动轮（221）与第一减速器（52）上的第一主动轮（521）通过第一传动带（53）同步传动配合。

3.如权利要求1所述的一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，其特征在于：所述的螺母（312）轴面固定安装有第二从动轮（323），所述的第二动力装置（60）也固定在主轴（20）后部下方，第二动力装置（60）包括第二伺服电机（61）、第二减速器（62）和第二传动带（63），第二从动轮（323）与第二减速器（62）上的第二主动轮（621）通过第二传动带（63）同步传动配合。

4.如权利要求1所述的一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，其特征在于：所述的螺杠（322）的后端还固定一限位环（3221）。

5.如权利要求1所述的一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，其特征在于：所述的主轴（20）后部下方设置一基座（100），第一动力装置（50）和第二动力装置（60）都固定在该基座（100）上。

6.如权利要求5所述的一种轮胎成型鼓无级胀缩驱动装置，其特征在于：所述的位移传感器（40）固定在一支架（41）的顶端，该支架（41）固定在基座（100）上。