WO2013097781A1 - 带束层鼓主机及其驱动方法 - Google Patents

带束层鼓主机及其驱动方法 Download PDF

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driving
belt drum
pulley
timing
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袁仲雪
刘英杰
王延书
沈寅豪
刘明
齐思晨
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Zhongxue Yuan
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    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08—Building tyres
    • B29D30/20—Building tyres by the flat-tyre method, i.e. building on cylindrical drums
    • B29D30/24—Drums
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    • B29D30/20—Building tyres by the flat-tyre method, i.e. building on cylindrical drums
    • B29D30/24—Drums
    • B29D30/242—Drums for manufacturing substantially cylindrical tyre components without cores or beads, e.g. treads or belts

Definitions

  • the invention relates to a belt drum main body for a molding machine for preparing a rubber tire and a driving method thereof, and belongs to the field of rubber machinery manufacturing.
  • the existing semi-steel tire building machine usually adopts several driving cylinders mounted on the side plate of the main body of the belt drum main body, and directly connects with the belt drum through the driving shaft to directly transmit the driving force to the belt.
  • the drum of the bundle drum is thereby realized to realize the radial expansion and contraction movement of the belt drum, and the lamination of the composite layer of the belt material is completed.
  • Pneumatic drive actuator is adopted. In the process of driving, only two position points can be controlled. It is impossible to ensure the control precision of the point in the lamination process of the belt material compound. Bubbles are easily generated during the compounding process. To the molding quality of the tire.
  • the object of the present invention is to provide a belt drum main machine, which can improve the radial stretching precision of the belt drum, realize multi-point control during the one-time bonding process of the belt drum, and satisfy the belt material bonding. Process requirements.
  • the belt drum main body mainly includes the following structural features:
  • the utility model comprises a box body for radial movement of the belt drum, a base for fixing and connecting to one end of the sliding track, a boosting mechanism for realizing the tire-boiler reverse compression molding type, and realizing the axial rotation movement of the belt drum.
  • a first driving mechanism characterized in that: at a side end of the belt drum main body, a second driving mechanism for powering the radial movement of the belt drum is provided, and a plurality of synchronous radial movements of the belt drum are realized.
  • Synchronization component between several synchronization components The shaft is fixedly fitted at a certain distance and the plurality of synchronizing components are on the same circumferential surface.
  • the second drive mechanism includes a drive motor that drives the drive pulley to rotate axially, and a drive shaft that connects the drive pulley and the drive motor.
  • the synchronizing assembly includes a timing pulley distributed with a circumferential distribution, a plurality of lead screws connected to the belt drum flange, and a tension pulley, and the timing pulley is fastened to the nut.
  • the plurality of timing pulleys of the driving pulley and the synchronizing component in the second driving mechanism are connected by a timing belt, and the driving motor drives the driving pulley to rotate by the driving shaft, thereby driving the timing belt to rotate about the axis thereof, and the timing belt
  • the wheel drives the lead screw to move axially through the nut, and the lead screw realizes expansion and contraction of the belt drum by its axial movement.
  • a tensioning wheel is arranged on each side of each of the timing pulleys so that the timing belt can always be in tension when the direction of rotation of the drive motor is changed.
  • a tight assembly is arranged on the same circumferential surface of the synchronizing component.
  • the driving shaft of the second driving mechanism is synchronously rotated by the driving motor to drive the driving pulley to rotate synchronously.
  • the synchronizing components on the same circumferential surface are simultaneously rotated by the timing belt.
  • the timing pulley is tightly connected to a nut, and the nut is synchronously rotated by the timing pulley, so that the screw connected to the nut is axially moved, thereby driving the expansion and contraction of the belt drum.
  • the advantages and benefits of the belt drum main body and the driving method thereof are:
  • the several synchronous components on the belt drum main unit are distributed circumferentially at a certain distance and several synchronous components are on the same circumferential surface to improve the synchronous movement of the drum on the belt drum to realize the belt layer. Accurate control of the fitting accuracy of the material lamination process, avoiding the generation of bubbles in the compounding process and affecting the molding quality of the tire.
  • the use of the drive motor to drive the synchronous component to realize the multi-point control during the one-time bonding process of the belt drum is beneficial to the operator to control the process of the material in the belt layer and improve the production efficiency.
  • FIG. 1 is a perspective view of a belt drum main body of the present invention
  • Figure 2 is a left side view of the belt drum main body of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic view showing the assembly of the belt drum main assembly of the present invention.
  • the belt drum main body of the present invention comprises a box body 10 for radial movement of the belt drum, and a base for fixing the link at one end of the slide rail. 13.
  • the left side of the belt drum main body 10 is provided with a second driving mechanism for powering the radial movement of the belt drum, the driving mechanism includes a driving motor 1, and the driving motor 1 is connected to a driving shaft 7, which is driven by The driving motor 1 performs synchronous rotation, and drives the driving pulley 2 connected at the other end to perform a fixed-axis rotation.
  • the left side of the main unit of the belt drum is also provided with three synchronizing components, each of which includes a timing pulley 5, and both sides of the timing pulley 5 are provided with tensioning pulleys 9, and the timing pulleys 5 are tightened.
  • the solid connection nut 4, the nut 4 is connected to the lead screw 3.
  • the three synchronizing components are on the same circumferential surface, and the timing pulleys in the three synchronizing components are circumferentially distributed on the side plates of the belt mainframe.
  • the driving pulley 2 and the timing pulley 5 and the tensioning pulley 9 are connected by the timing belt 6, so that the timing belt 6 can drive the timing pulley 5 and the tension pulley 9 to rotate under the driving of the driving motor.
  • the tensioning pulley 8 keeps the timing belt in a tensioned state.
  • the spindle 4 When the timing pulley 5 rotates, the spindle 4 is rotated, so that the screw 3 is axially moved. Since the screw 3 is connected to the flange of the belt drum, the belt drum is radially expanded and contracted. By controlling the axial movement distance of the lead screw 3, it is possible to control the degree of expansion and contraction of the belt drum.
  • a tensioning assembly 8 is also provided on the same circumferential surface of the synchronizing assembly for adjusting the tension of the timing belt.

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Abstract

一种带束层鼓主机及其驱动方法，该主机包括箱体（12）、底座（13）、助推机构（11）、用于实现带束层鼓轴向移动的第一驱动机构（10），在带束层主机箱体（12）的侧端设置有驱动带束层鼓径向移动的第二驱动机构（1，7）和数个实现带束层鼓同步径向移动的同步组件（3，4，5，9）；数个同步组件之间按一定距离周向固定配合且处在同一圆周面上。从而实现了带束层鼓一次贴合工艺过程中的多点控制，提高了带束层鼓的径向张缩精度。

Description

说 明 书
带束层鼓主机及其驱动方法
技术领域
本发明涉及制备橡胶轮胎的成型机带束层鼓主机及其驱动方法， 属于橡胶机械 制造领域。
背景技术
在橡胶轮胎的制造过程中， 带束层物料贴合的均一性是影响轮胎安全使用性能 的最直接与最关键的因素之一。 现有采用的半钢轮胎成型机， 通常采用是在带束层 鼓主机箱体的机箱侧板上安装有数个驱动气缸， 通过驱动轴直接与带束层鼓连接， 将驱动力直接传递给带束层鼓的鼓瓦从而实现带束层鼓的径向伸縮移动， 完成带束 层物料复合层的贴合。
现有技术的带束层鼓主机设备， 通常还存在以下主要缺陷：
1、 如采取气动式驱动执行机构， 对于驱动力的精确控制难度很大， 驱动力 太小容易造成带束层物料的滑移， 夹持力太大又容易造成带束层物料的变形， 都 直接影响到带束层物料复合层结构的均一性。
2、 采取气动式驱动执行机构， 在执行驱动过程中， 只能实现两个位置点的 控制， 无法确保带束层物料复合的贴合过程中点的控制精度， 复合过程中容易产 生气泡从而影响到轮胎的成型质量。
3、 采取气动式驱动执行机构， 为保证带束层物料贴合精度， 保证成型鼓鼓 瓦的同步径向移动对于气源稳定性的要求较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种带束层鼓主机， 可以提高带束层鼓的径向张縮精度， 实现带束层鼓一次贴合工艺过程中的多点控制， 满足带束层物料贴合工艺的要求。
为实现上述发明目的， 所述的带束层鼓主机主要包括以下结构特征：
包括有用于带束层鼓径向移动的箱体、用于固定连接在滑行轨道一端部的底座、 实现轮胎胎胚反包压合成型的助推机构、 实现带束层鼓轴向旋转移动的第一驱动机 构， 其特征在于： 在带束层鼓主机箱体的侧端设置有为带束层鼓径向移动提供动力 的第二驱动机构， 数个实现带束层鼓同步径向移动的同步组件； 数个同步组件之间 按一定距离轴向固定配合且数个同步组件处在同一圆周面上。
第二驱动机构包括有驱动主动带轮轴向旋转的驱动电机、 以及连接主动带轮和 驱动电机的驱动轴。
同步组件包括设置有周向分布的同步带轮、 数个与带束层鼓法兰连接的丝杠以 及张紧带轮， 同步带轮与丝母紧固连接。
第二驱动机构中的主动带轮和同步组件中的数个同步带轮通过同步带连接， 驱 动电机通过驱动轴带动主动带轮转动， 从而带动同步带轮绕自身轴线做定轴转动， 同步带轮通过丝母来带动丝杠做轴向移动， 丝杠通过其轴向运动来实现带束层鼓的 扩张和收縮。 每个同步带轮的两侧分别设置一个张紧轮， 使得驱动电机的转动方向 改变时同步带可以始终处于张紧的状态。
为实现同步带张紧度的调整， 在所述的同步组件的同一圆周面上设置一张紧组 件。
以上是本发明提供的带束层鼓主机的机构特征， 应用上述带束层鼓主机， 所述 的第二驱动机构的驱动轴在驱动电机的带动下同步地旋转， 带动主动带轮同步转动， 使得处在同一圆周面上的同步组件在同步带的带动下同时转动。 所述的同步带轮紧 固连接一丝母， 丝母跟随同步带轮同步转动， 使得跟丝母相连的丝杠做轴向移动， 从而带动带束层鼓的扩张和收縮。
综上内容， 本发明带束层鼓主机及其驱动方法具有的优点与有益效果是：
1、 采用驱动电机作为轴向驱动力实现对带束层鼓的精确控制， 确保不会因驱动力太 小或太大造成带束层物料的滑移或变形， 保证带束层物料复合层结构的均一性。
2、 带束层鼓主机上的数个同步组件之间按一定距离周向分布且数个同步组件处在 同一圆周面上， 提高带束层鼓上鼓瓦的同步移动性， 实现带束层物料贴合过程贴 合精度的精确控制， 避免复合过程中产生气泡从而影响到轮胎的成型质量。
3、 采用驱动电机带动同步组件实现带束层鼓一次贴合工艺过程中的多点控制有利 于操作人员对在带束层物料贴合的过程控制， 提高生产效率。
附图说明
现结合附图对本发明做进一步的说明。
图 1为本发明带束层鼓主机的立体示意图； 图 2为本发明带束层鼓主机的左视图；
图 3为本发明带束层鼓主机组装示意图。
如图 1至图 3所示， 驱动电机 1， 主动带轮 2， 丝杠 3， 丝母 4， 同步带轮 5， 同步带 6， 驱动轴 7， 张紧轮组件 8， 张紧轮 9， 第一驱动机构 10， 助推机构 11， 箱体 12， 底座 13。
具体实施方式
实施例 1， 如图 1至图 3所示， 本发明所述的带束层鼓主机， 包括用于带束层鼓 径向移动的箱体 10、 用于固定链接在滑行轨道一端部的底座 13、 实现轮胎胎胚反包 压合成型的助推机构 11、 以及实现带束层鼓轴线旋转移动的第一驱动机构 10。
带束层鼓主机箱体 10的左侧设置有为带束层鼓径向移动提供动力的第二驱动机 构， 该驱动机构包括驱动电机 1， 驱动电机 1连接一驱动轴 7， 该驱动轴随驱动电机 1做同步转动， 并带动另一端连接的主动带轮 2做定轴转动。
带束层鼓主机箱体的左侧还设置有 3个同步组件， 每个同步组件包括有一个同 步带轮 5， 同步带轮 5的两侧设置有张紧轮 9， 同步带轮 5上紧固连接丝母 4， 丝母 4同丝杠 3相连接。
3个同步组件处在同一圆周面上，在所述的 3个同步组件中的同步带轮之间等距 离周向分布在带束层主机箱体的侧板上。
主动带轮 2和同步带轮 5、张紧轮 9之间通过同步带 6连接，使得同步带 6在驱 动电机的驱动下可以带动同步带轮 5、 张紧轮 9转动。 当驱动电机改变转动方向时， 张紧轮 8可以使同步带始终处于张紧的状态。
同步带轮 5转动时， 带动丝母 4转动， 使得丝杠 3做轴向移动， 由于丝杠 3与 带束层鼓的法兰相连接， 使得带束层鼓实现径向的扩张和收縮。 通过控制丝杠 3 的 轴向移动距离， 可以控制带束层鼓的扩张和收縮程度。
在所述同步组件的同一圆周面上还设置有张紧组件 8， 用来调节同步带的张紧 度。
如上所述， 结合附图本实施例仅就本发明的优选实施例进行了描述。 对于所述 本领域技术人员来说， 可以据此得到启示而直接推导出符合本发明设计构思的其他 替代结构， 由此得到的其他结构特征也应属于本发明所述的方案范围。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种带束层鼓主机， 包括有用于带束层鼓径向移动的箱体 （12) 、 用于固定 连接在滑行轨道一端部的底座 （13 ) 、 实现轮胎胎胚反包压合成型的助推机构（11)、 实现带束层鼓轴向旋转移动的第一驱动机构（10)， 其特征在于：
在带束层主机箱体（12)的侧端设置有为带束层鼓径向移动提供动力的第二驱动 机构， 数个实现带束层鼓同步径向移动的同步组件；
数个同步组件之间按一定距离周向分布且数个同步组件处在同一圆周面上。
2、 根据权利要求 1所述的实现带束层鼓主机， 其特征在于： 所述的第二驱动机 构包括有， 驱动主动带轮（2)轴向旋转的驱动电机 （1 ) 、 以及连接主动带轮 （2) 和 驱动电机 （1 ) 的驱动轴 （7) 。
3、 根据权利要求 1所述的实现带束层鼓主机， 其特征在于： 在所述同步组件包 括设置有周向分布的同步带轮 （5 ) 、 数个与带束层鼓法兰连接的丝杠 （3 ) 以及张 紧轮 （9) ， 同步带轮 （5 ) 与丝母 （4) 紧固并通过同步带 （6 ) 连接转动；
同步带轮 （5 ) 之间沿同一圆周面等距固定在主机箱体 （12 ) 侧板上 。
4、 根据权利要求 1或 3所述的带束层鼓主机， 其特征在于： 所述的同步组件的 同一圆周面上设置一用于调整同步带张紧度的张紧轮组件 （8 ) 。
5、 根据权利要求 1至 4所述的带束层鼓主机所实现的驱动方法， 包括有用于带 束层鼓径向移动的箱体 （12 ) 、 用于固定连接在滑行轨道一端部的底座 （13 ) 、 实 现轮胎胎胚反包压合成型的助推机构 （11 ) 、 实现带束层鼓轴向旋转移动的第一驱 动机构 （10) ， 其特征在于：
所述的为带束层鼓径向移动提供动力的第二驱动机构， 第二驱动机构包括有连 接主动带轮 （2) 和驱动电机 （1 ) 的驱动轴 （7) ， 驱动轴 （7) 在驱动电机 （1 ) 带 动下同步地旋转， 带动主动带轮 （2 ) 同步转动， 处在同一圆周面上的数个同步组件 在同步带 （6 ) 的带动下同时转动以完成带束层鼓的径向张縮调整。
6、 根据权利要求 5所述实现带束层鼓主机所实现的驱动方法， 其特征在于与同 步带轮 （5) 紧固连接的丝母 （4) 在同步带轮 （5) 的带动下同步转动， 丝母 （4) 转动使与带束层鼓法兰连接的丝杠 （3) 前后位移。
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