CN213137831U - 胎面复合挤出机口型盒自动更换及预热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轮胎生产技术领域，为了解决现有的口型盒更换方法依赖人工，效率低的问题，提供一种胎面复合挤出机口型盒自动更换及预热装置：包括机械手装置、过渡辊道、更换辊道、托举装置和预热箱；所述机械手装置包括抓取螺纹杆、机架、横向导轨和纵向导轨，抓取螺纹杆设置在机架，纵向导轨设置在横向导轨上；托举装置包括托杆、气缸、导轨和驱动装置，托杆与气缸的活塞杆连接，气缸设置在导轨上；所述预热箱，其箱体内设置预热辊道；还包括口型盒位置检测装置。本装置在机头插板打开之后，自动取下口型盒，并将已在线下准备好且经过预热的口型盒输送到安装位，并自动安装，期间无需人工干预，实现自动化更换。

Description

胎面复合挤出机口型盒自动更换及预热装置

技术领域

本实用新型涉及轮胎生产技术领域，具体涉及胎面复合挤出机口型盒自动更换及预热装置。

背景技术

子午线轮胎的胎面通常包含冠部、翼部和基部，因性能要求不同，三部分使用的胶种不同，一般采用三复合挤出机分别挤出三种胶料，通过机头、预口型和终口型，最终复合为型面符合标准要求的胎面。机头包含流道、口型盒、锁紧口型盒的插板、锁紧机头的C形块，如图1所示。对于口型板内置式预口型和终口型均安装在口型盒的空腔内，包含翼胶插件、冠部胶插件和基胶插件，分别组成胎面三部分胶料的通道，胶料通过预口型后，经过终口型挤出胎面。因口型板位于插件内部，故更换口型板时，需先将整个口型盒拆下，取出插件之后，才可取出口型板。因口型盒尺寸和重量较大，操作空间狭小，现有的搬运设备无法使用，依靠人工搬运，耗时耗力，不能满足现代化的生产需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有的口型盒更换方法依赖人工，效率低的问题，提供一种胎面复合挤出机口型盒自动更换及预热装置，本装置在机头插板打开之后，自动取下口型盒，并将已在线下准备好且经过预热的口型盒输送到安装位，并自动安装，期间无需人工干预，实现自动化更换。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：

一种胎面复合挤出机口型盒自动更换及预热装置，包括机械手装置、过渡辊道、更换辊道、托举装置和预热箱；所述机械手装置包括抓取螺纹杆、机架、横向导轨和纵向导轨，抓取螺纹杆设置在机架上并与口型盒上的螺纹口对应，机架设置在纵向导轨上，纵向导轨设置在横向导轨上，抓取螺纹杆、机架和纵向导轨分别配有独立的驱动机构；

所述托举装置包括托杆、气缸、导轨和驱动装置，托杆与气缸的活塞杆连接，气缸设置在导轨上，驱动装置驱动气缸在轨道上往复移动，气缸驱动托杆上下直线移动；所述托举装置设置在过渡辊道和更换辊道之间，过渡辊道的相邻辊筒之间、更换辊道的辊筒之间的空隙为托杆的移动路径；

所述预热箱，其箱体内设置预热辊道，预热辊道与过渡辊道连接且各自有独立的驱动机构；

还包括口型盒位置检测装置。

进一步的，所述抓取螺纹杆，其驱动机构为传动链轮。

进一步的，所述气缸为单作用气缸、膜片式气缸或者在一个方向输出力的双作用气缸。

进一步的，所述托举装置至少为两个，由同步驱动装置驱动其在导轨上同步移动。

进一步的，所述同步驱动装置为同步带传输机构，包括同步带、带轮和传动轴，所述导轨的下方设置中空管，同步带从中空管中通过，同步带的两端分别与气缸的底座固定连接形成环形。

进一步的，所述托杆的初始位置在过渡辊道的辊筒之间，托杆的上表面低于辊筒的上表面。

进一步的，所述托杆的上表面为平面。

进一步的，所述过渡辊道与更换辊道平行设置，更换辊道的辊筒锁定。

进一步的，所述口型盒位置检测装置，为设置在口型盒上的跟踪定位器，或者所述口型盒位置检测装置为两个，分别为设置在机架上的位置传感器与设在过渡辊道上的重力感应器。

本实用新型具有以下有益效果：可实现口型盒的自动更换，无需人工搬运，且可提前将下一个生产的规格口型盒装配好，进行预热，提高轮胎生产的自动化程度。

附图说明

图1为复合挤出机机头结构示意图；

图2为口型盒自动更换及预热装置整体结构示意图；

图3为机械手装置结构示意图；

图4为托举装置结构示意图；

图5为过渡辊道、更换辊道及托举装置位置关系示意图；

图6为口型盒输送及预热结构示意图；

以上各图中：1、机头；2、械手装置；21、传动链轮；22、抓取螺纹杆；23、机架；24、纵向导轨；25、横向导轨；3、过渡辊道；4、更换辊道；5、预热箱；6、托举装置；61、托杆；62、气缸；63、同步带连接板64、导轨；65、中空管；66、同步带；67、带轮67；68、传动轴。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例

本实施例提供一种胎面复合挤出机机头口型盒自动更换及预热装置，如图2所示，包括机械手装置2、过渡辊道3、更换辊道4、托举装置6和预热箱5。图中的机头1并不是本实用新型的结构，展示它仅是为了更直观的展示本装置的安装位置和工作过程。从图2中可以看出，机械手装置2设置在机头1的前方位置，过渡辊道3和更换辊道4平行设置，在机头1的侧面，托举装置6设置在过渡辊道3和更换辊道4之间，预热箱5设置在过渡辊道3的后方。

如图3所示，机械手装置2包括抓取螺纹杆22、机架23、纵向导轨24和横向导轨25，抓取螺纹杆22为两个，分别设置在机架23的两端，抓取螺纹杆22之间的距离与口型盒上两个螺纹口的距离相等，螺纹配套。抓取螺纹杆22在驱动机构的驱动下旋转，抓取螺纹杆21的功能是旋入或者旋出口型盒上的螺纹口，在纵向导轨24和横向导轨25的配合下实现对口型盒的取放，因此，能够实现抓取螺纹杆22旋转功能的驱动机构均可以使用。本实施例提供的驱动机构为传动链轮21，传动链轮21带动抓取螺纹杆22旋转。提供动力的原动机只要能够实现正向和反向旋转即可。本实施例优选电机，电机的动力输出轴带动传动链轮，电机的正反转实现了抓取螺纹杆22从口型盒中旋入和旋出，电机是现有技术，此处不再赘述。

图3中，机架23底部设置滑块，滑块通过独立的驱动机构沿纵向导轨24滑动。纵向导轨24的底部也设置滑块，由独立的驱动机构驱动其在横向导轨25上滑动。由于机架23和纵向导轨24分别配有独立的驱动机构，因此，可以方便的控制抓取螺纹杆22的左右移动和前后移动。机架和纵向导轨的驱动机构(图3中未示出)均采用现有的驱动装置，纵向导轨的长度较短，可以采用气缸驱动，本领域技术人员也可以根据需要选择其他驱动方式，此处不再赘述。

如图4所示，托举装置6包括托杆61、气缸62、导轨64和驱动装置(图中未示出)，托杆61与气缸62的活塞杆连接，气缸62驱动托杆61做上下直线运动，气缸62设置在导轨64上，气缸62在驱动装置的驱动下沿导轨64往复移动。气缸可以选用单作用气缸、膜片式气缸或者在一个方向输出力的双作用气缸。气缸的输出力和行程需满足托杆将口型盒托起并转移的目的即可。托杆61的上表面与口型盒直接接触，最好为平面，以便更好的承载口型盒，还可以增设防滑结构。

如图5所示，托举装置6设置在过渡辊道3和更换辊道4之间，过渡辊道3的相邻辊筒之间、更换辊道4的辊筒之间的空隙为托杆的移动路径。托举装置6的作用是托举过渡辊道3上的口型盒并将其转移至更换辊道4上。托举装置6的数量理论上1个是可以的，考虑到托举稳定性和安全性，最好设置多个。托举装置6的数量为多个时，为了方便作业，需要同步驱动。同步驱动机构是现有技术，可以根据需要进行选择。本实施例提供的同步驱动装置为同步带传输机构，如图6所示，包括同步带66、带轮67和传动轴68。如图4所示，导轨64的下方设置中空管65，同步带66从中空管65中通过，同步带66的两端分别与气缸62的底座固定连接形成环形。中空管65优选方管。图4中气缸的底座两侧各一个同步带连接板63，用于与同步带连接。为了安装同步带传输机构，如图6所示，过渡辊道3和更换辊道4的下方设置机架，传动轴68通过轴座安装在机架上。

为了便于口型盒的转移，过渡辊道与更换辊道平行设置，更换辊道4的辊筒锁定。

如图6所示，预热箱5，其箱体前侧设置箱门52，箱体内设置预热辊道51，预热辊道51与过渡辊道3衔接，且各自有独立的驱动机构。箱体侧面设置控制面板53和操作按钮，用于控制箱体的加热、预热辊道的正向和反向转动。

本实施例提供的胎面复合挤出机机头口型盒自动更换及预热装置，还包括口型盒位置检测装置，该装置能够确定口型盒的位置，便于机械手装置抓取，以及便于托举装置对口型盒转移。该检测装置采用现有技术，需要跟中央处理器或者发挥类似功能的元器件连接，检测装置件捕捉到的口型盒位置信息发给处理器，处理器根据设定的程序发出指令给执行机构。中央处理器或者发挥类似功能的元器件是可以跟本装置配套使用的器件，对于其结构不做描述，本领域技术人员根据需要进行选择。

本实施例提供以下两种方式供参考。在口型盒上的跟踪定位器，跟踪定位器可拆卸的固定在口型盒的适当的位置，更换结束后取下。或者，分别在机架上设置位置传感器，在过渡辊道上设置重力感应器。位置传感器将捕捉的口型盒位置信息发送给中央处理器，中央处理器将收到的信号进行处理并发出指令给执行机构，从而实现机架23位置的调整和控制抓取螺纹杆22动作。位置传感器感应重力变化，发送信号给中央处理器，中央处理器将收到的信号进行处理并发出指令给执行机构，托举装置6动作。

本领域技术人员可以根据需要选用传感器的具体型号，本实施例不做限定。

工作流程：

换口型板规格时，挤出机机头停机，上下插板分别向上、向下移动，解除对口型盒的锁定。机械手装置在电机驱动下来到挤出机机头前，到达指定位置时停止，此时抓取螺纹杆刚好对准口型盒上的螺纹孔，气缸驱动机架纵向移动，使抓取螺纹杆靠近机头，当抓取螺纹杆接触到口型盒时，电机驱动抓取螺纹杆转动，使螺纹杆旋入口型盒内，到达一定深度时，气缸驱动机架回缩，取下口型盒。取下口型盒之后电机驱动使机械手装置横向移动，到达过渡辊道前时，将口型盒放置在过渡辊道上，电机驱动螺纹杆反向转动，使螺纹杆从口型盒内卸下。光电检测到口型盒放置到过渡辊道时，托举装置将口型盒抬起，并在电气驱动、同步带传动之下纵向移动向口型更换辊道，到位后，将口型盒放置在口型更换辊道上。同时，预热箱门打开，在预热箱中待更换的已预热到标准温度的口型板，在电机驱动下，从预热箱中滑出，到达过渡辊道。机械手的抓取螺纹杆与其螺纹孔对其，并电机驱动旋入，之后将横向移动到机头前，纵向前进，将新口型盒安装到机头上，之后螺杆退出，机械手装置横向移动到过渡辊道前等待下次更换规格。

更换结束后，操作人员可在口型更换辊道处对替换下的口型盒进行清理，更换好口型板之后，托举装置将口型盒托举到过渡辊道，之后辊筒转动，将口型盒输送到预热箱里，预热箱门关闭，进行预热。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“相连”等术语均应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体连接；可以使直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种胎面复合挤出机口型盒自动更换及预热装置，其特征在于，包括机械手装置、过渡辊道、更换辊道、托举装置和预热箱；所述机械手装置包括抓取螺纹杆、机架、横向导轨和纵向导轨，抓取螺纹杆设置在机架上并与口型盒上的螺纹口对应，机架设置在纵向导轨上，纵向导轨设置在横向导轨上，抓取螺纹杆、机架和纵向导轨分别配有独立的驱动机构；

所述托举装置包括托杆、气缸、导轨和驱动装置，托杆与气缸的活塞杆连接，气缸设置在导轨上，驱动装置驱动气缸在轨道上往复移动，气缸驱动托杆上下直线移动；所述托举装置设置在过渡辊道和更换辊道之间，过渡辊道的相邻辊筒之间、更换辊道的辊筒之间的空隙为托杆的移动路径；

所述预热箱，其箱体内设置预热辊道，预热辊道与过渡辊道连接且各自有独立的驱动机构；

还包括口型盒位置检测装置。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述抓取螺纹杆，其驱动机构为传动链轮。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气缸为单作用气缸、膜片式气缸或者在一个方向输出力的双作用气缸。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述托举装置至少为两个，由同步驱动装置驱动其在导轨上同步移动。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述同步驱动装置为同步带传输机构，包括同步带、带轮和传动轴，所述导轨的下方设置中空管，同步带从中空管中通过，同步带的两端分别与气缸的底座固定连接形成环形。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述托杆的初始位置在过渡辊道的辊筒之间，托杆的上表面低于辊筒的上表面。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述托杆的上表面为平面。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述过渡辊道与更换辊道平行设置，更换辊道的辊筒锁定。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述口型盒位置检测装置，为设置在口型盒上的跟踪定位器，或者所述口型盒位置检测装置为两个，分别为设置在机架上的位置传感器与设在过渡辊道上的重力感应器。

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