一種胎圈夾持裝置及夾持方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種胎圈夾持裝置及夾持方法，該裝置包括機(jī)架及其上設(shè)置的若干個(gè)沿圓周分布的夾持機(jī)構(gòu)，夾持機(jī)構(gòu)包括底座、以及設(shè)置在底座上的吸附瓦塊，還設(shè)置有夾持爪以及驅(qū)動(dòng)夾持爪實(shí)現(xiàn)夾持動(dòng)作的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過夾持機(jī)構(gòu)上設(shè)置的吸附瓦塊和夾持爪，使胎圈同時(shí)承受吸附和夾持作用，增強(qiáng)了胎圈在拾取、夾持、傳遞過程中所受到的固定力，有效地防止了胎圈滑移，提高了輪胎品質(zhì)。
【專利說明】一種胎圈夾持裝置及夾持方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于輪胎成型制造過程中的胎圈夾持裝置，屬于機(jī)械制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在橡膠輪胎的制造過程中，輪胎的均勻性是影響機(jī)動(dòng)車安全使用和性能穩(wěn)定的主要技術(shù)參數(shù)。現(xiàn)有輪胎成型工藝，胎圈的拾取、夾持、傳遞對(duì)于成型輪胎的質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。在輪胎成型加工過程中，往往會(huì)出現(xiàn)胎圈平面度和垂直度的偏差，從而直接影響到輪胎的均勻性。
[0003]中國專利201120505567.6公開了一種胎體組件傳遞裝置，該傳遞裝置具有胎體中心環(huán)、左胎圈傳遞環(huán)、右胎圈傳遞環(huán)和胎側(cè)擴(kuò)充環(huán)。其中左胎圈傳遞環(huán)、右胎圈傳遞環(huán)用于左、右胎圈的拾取、夾持和傳遞，具體結(jié)構(gòu)為:具有一環(huán)體、設(shè)置在環(huán)體上的驅(qū)動(dòng)裝置和數(shù)組胎圈移取裝置；驅(qū)動(dòng)裝置與數(shù)組胎圈移取裝置之間設(shè)置轉(zhuǎn)盤軸承，轉(zhuǎn)盤軸承的內(nèi)圈設(shè)置周向分布的驅(qū)動(dòng)齒；驅(qū)動(dòng)裝置包括軸設(shè)于環(huán)體上的主動(dòng)齒輪、以及驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪軸向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)氣缸，主動(dòng)齒輪嚙合連接于驅(qū)動(dòng)齒；胎圈移取裝置包括連接于環(huán)體上的滑架和一組從動(dòng)齒輪，在滑架末端安裝胎圈移取爪，滑架上有徑向齒條，從動(dòng)齒輪嚙合連接于驅(qū)動(dòng)齒和齒條，胎圈移取爪內(nèi)端面上設(shè)置有吸附胎圈的磁塊；旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪軸向旋轉(zhuǎn)，通過主動(dòng)齒輪于驅(qū)動(dòng)齒之間的嚙合，帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤軸承在環(huán)體內(nèi)徑進(jìn)行軸向旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)齒和從動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)齒條徑向運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)胎圈移取爪沿環(huán)體徑向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)胎圈的定位、夾持和移取。
[0004]上述對(duì)比文件中胎圈所受到的固定力僅來自于胎圈移取爪的吸附力，吸附力過小容易造成胎圈滑移。另一方面，對(duì)比文件中通過轉(zhuǎn)盤軸承結(jié)構(gòu)，將驅(qū)動(dòng)力傳遞轉(zhuǎn)化為沿徑向推動(dòng)移取執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推力，此種結(jié)構(gòu)由于長期高頻率的擺轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)結(jié)合部位極易造成磨損缺陷。上述缺陷影響了胎圈夾持和傳遞的精度，進(jìn)而對(duì)輪胎的性能產(chǎn)生影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所述的胎圈夾持裝置，夾持機(jī)構(gòu)上設(shè)置有吸附瓦塊和夾持爪，使胎圈同時(shí)承受吸附和夾持作用，增強(qiáng)了胎圈在拾取、夾持、傳遞過程中所受到的固定力，有效地防止了胎圈滑移。
[0006]本發(fā)明的另一目的是，通過同步帶驅(qū)動(dòng)齒輪以及齒輪齒條的嚙合將驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)化為徑向力，實(shí)現(xiàn)了傳遞的同步性，減小了各環(huán)節(jié)的運(yùn)動(dòng)磨損對(duì)輪胎成型質(zhì)量的不利影響。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的，所述胎圈夾持裝置包括架體，架體上設(shè)置有若干個(gè)沿圓周分布的夾持機(jī)構(gòu)，夾持機(jī)構(gòu)包括底座、以及設(shè)置在底座上的吸附瓦塊，與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于:所述底座上還設(shè)置有夾持爪、以及驅(qū)動(dòng)夾持爪實(shí)現(xiàn)夾持動(dòng)作的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0008]如上述方案的胎圈夾持裝置，胎圈固定時(shí)不僅受到吸附瓦塊的吸附力，同時(shí)受到夾持爪所提供的輔助夾持力。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)胎圈傳遞過程中的拾取、釋放，架體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行徑向伸縮的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0010]上述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)選以下結(jié)構(gòu):包括設(shè)置在架體上的氣缸、以及若干個(gè)被動(dòng)齒輪、齒條、齒條滑軌，被動(dòng)齒輪同齒條嚙合，齒條通過齒條滑軌實(shí)現(xiàn)與架體的滑動(dòng)連接，氣缸的輸出端連接一同被動(dòng)齒輪嚙合的同步帶，每個(gè)齒條上連接一個(gè)夾持機(jī)構(gòu)。
[0011]基于上述結(jié)構(gòu)，同步帶與被動(dòng)齒輪相嚙合，氣缸的輸出端驅(qū)動(dòng)同步帶運(yùn)動(dòng)使被動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使齒條沿徑向設(shè)置的齒條滑軌滑動(dòng)，因而帶動(dòng)與其相連接的夾持機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)徑向運(yùn)動(dòng)。
[0012]上述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為小氣缸，其活塞桿同夾持爪相連接，夾持爪通過樞接軸與底座相連接。當(dāng)小氣缸活塞桿伸出時(shí)，夾持爪繞樞接軸向下擺動(dòng)，將胎圈夾持住；當(dāng)縮回時(shí)，夾持爪繞樞接軸向上擺動(dòng)，將胎圈釋放。
[0013]為實(shí)現(xiàn)對(duì)胎圈的良好吸附，上述吸附瓦塊可采用磁性材料或采用吸盤結(jié)構(gòu)。
[0014]基于上述胎圈夾持裝置的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了以下夾持方法:
通過夾持機(jī)構(gòu)上設(shè)置的吸附瓦塊將胎圈固定在夾持機(jī)構(gòu)上，與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于:通過夾持機(jī)構(gòu)上設(shè)置的夾持爪對(duì)胎圈施加輔助夾持力。
[0015]對(duì)上述夾持方法做進(jìn)一步優(yōu)化:夾持機(jī)構(gòu)在機(jī)架上設(shè)置的第一驅(qū)動(dòng)裝置的作用下實(shí)現(xiàn)徑向伸縮，第一驅(qū)動(dòng)裝置中通過同步帶驅(qū)動(dòng)若干個(gè)被動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)以及被動(dòng)齒輪與齒條的嚙合轉(zhuǎn)化為齒條的徑向運(yùn)動(dòng)，每個(gè)齒條上連接一個(gè)夾持機(jī)構(gòu)，所述同步帶由設(shè)置在機(jī)架上的氣缸驅(qū)動(dòng)。
[0016]對(duì)上述夾持方法做進(jìn)一步優(yōu)化，夾持爪通過樞接軸與底座連接，在與之相連接的小氣缸的作用下繞樞接軸擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)胎圈的輔助夾持和釋放。
[0017]對(duì)上述夾持方法做進(jìn)一步優(yōu)化，吸附瓦塊通過磁力或真空吸力或氣流吸力實(shí)現(xiàn)對(duì)胎圈的固定。
[0018]綜上內(nèi)容，本發(fā)明所述的胎圈夾持裝置及夾持方法具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、胎圈夾持裝置上設(shè)置吸附瓦塊和夾持爪，使胎圈同時(shí)承受吸附和夾持作用，增強(qiáng)了胎圈在拾取、夾持、傳遞過程中所受到的固定力，有效地防止了胎圈滑移。
[0019]2、通過同步帶驅(qū)動(dòng)齒輪以及齒輪齒條的嚙合將氣缸的伸縮力轉(zhuǎn)化為使夾持機(jī)構(gòu)徑向伸縮的徑向力，實(shí)現(xiàn)了傳遞的同步性，減小了各環(huán)節(jié)的運(yùn)動(dòng)磨損對(duì)輪胎成型質(zhì)量的不利影響。
[0020]3、通過小氣缸活塞桿的運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)夾持爪實(shí)現(xiàn)對(duì)胎圈的輔助夾持和釋放，結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為胎圈傳遞裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為夾持機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3為胎圈傳遞裝置的后視圖
如圖1-3所示，1-架體，2-夾持機(jī)構(gòu)，21-底座，22-吸附瓦塊，23-夾持爪，24-樞接軸，31-氣缸，311-氣缸輸出端，32-同步帶，33-被動(dòng)齒輪，34-齒條，35-齒條滑軌，36-夾板， 37-漲緊輪，41-小氣缸，411-小氣缸活塞桿。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1、2所示，所述的胎圈傳遞裝置包括架體1，架體上設(shè)置有4個(gè)沿圓周分布的夾持機(jī)構(gòu)2。夾持機(jī)構(gòu)2具有底座21，其上設(shè)置吸附瓦塊22、夾持爪23、以及小氣缸41。吸附瓦塊22中包含磁性材料，能將包含鋼絲的胎圈吸附住，吸附瓦塊22成弧形，位于同一圓周面上。小氣缸41的活塞桿411同夾持爪23相連接，當(dāng)活塞桿411做伸縮運(yùn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)夾持爪23繞樞接軸24上下擺動(dòng)，完成對(duì)吸附瓦塊222所吸附的胎圈的輔助夾持作用。夾持機(jī)構(gòu)2的數(shù)量可以根據(jù)所夾持的規(guī)格以及加工制造成本來綜合考慮，不僅局限于4個(gè)。
[0023]如圖3所示，架體I上設(shè)置有氣缸31、以及若干個(gè)被動(dòng)齒輪33、齒條34、齒條滑軌35，氣缸31的輸出端311通過夾板36連接同步帶32，同步帶32同被動(dòng)齒輪33嚙合，通過同步帶32將氣缸31的伸縮運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為被動(dòng)齒輪33的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。被動(dòng)齒輪33同齒條34嚙合，齒條34同夾持機(jī)構(gòu)2的底座21相連接，齒條34在被動(dòng)齒輪33的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)2沿齒條滑軌35做徑向伸縮運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)胎圈的拾取和釋放。此外，為確保同步帶32具有一定的張力，架體I上還設(shè)置有若干個(gè)漲緊輪37。
【權(quán)利要求】
1.一種胎圈夾持裝置，包括架體，架體上設(shè)置有若干個(gè)沿圓周分布的夾持機(jī)構(gòu)，夾持機(jī)構(gòu)包括底座、以及設(shè)置在底座上的吸附瓦塊，其特征在于:所述底座上還設(shè)置有夾持爪、以及驅(qū)動(dòng)夾持爪實(shí)現(xiàn)夾持動(dòng)作的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎圈夾持裝置，架體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行徑向伸縮的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的胎圈夾持裝置，所述的第一驅(qū)動(dòng)裝置包括設(shè)置在架體上的氣缸、以及若干個(gè)被動(dòng)齒輪、齒條、齒條滑軌，被動(dòng)齒輪同齒條嚙合，齒條通過齒條滑軌實(shí)現(xiàn)與架體的滑動(dòng)連接，氣缸的輸出端連接一同被動(dòng)齒輪嚙合的同步帶，每個(gè)齒條上連接一個(gè)夾持機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎圈夾持裝置，所述的第二驅(qū)動(dòng)裝置為小氣缸，其活塞桿同夾持爪相連接，夾持爪通過樞接軸與底座相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎圈夾持裝置，所述的吸附瓦塊為磁性材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎圈夾持裝置，所述的吸附瓦塊采用吸盤結(jié)構(gòu)。
7.—種權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的胎圈夾持裝置的夾持方法，該胎圈夾持裝置包括架體、以及若干個(gè)沿圓周分布的夾持機(jī)構(gòu)，通過夾持機(jī)構(gòu)上設(shè)置的吸附瓦塊將胎圈固定在夾持機(jī)構(gòu)上，其特征在于:通過夾持機(jī)構(gòu)上設(shè)置的夾持爪對(duì)胎圈施加輔助夾持力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的胎圈夾持裝置的夾持方法，夾持機(jī)構(gòu)在機(jī)架上設(shè)置的第一驅(qū)動(dòng)裝置的作用下實(shí)現(xiàn)徑向伸縮，第一驅(qū)動(dòng)裝置中通過同步帶驅(qū)動(dòng)若干個(gè)被動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)以及被動(dòng)齒輪與齒條的嚙合轉(zhuǎn)化為齒條的徑向運(yùn)動(dòng)，每個(gè)齒條上連接一個(gè)夾持機(jī)構(gòu)，所述同步帶由設(shè)置在機(jī)架上氣缸驅(qū)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的胎圈夾持裝置的夾持方法，夾持爪通過樞接軸與底座連接，在與之相連接的小氣缸的作用下繞樞接軸擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)胎圈的輔助夾持和釋放。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的胎圈夾持裝置的夾持方法，吸附瓦塊通過磁力或真空吸力或氣流吸力實(shí)現(xiàn)對(duì)胎圈的固定。
【文檔編號(hào)】B29D30/26GK103434164SQ201310367367
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】王延書, 賈海玲, 馬義浩 申請(qǐng)人:軟控股份有限公司