專利名稱：胎圈傳遞環(huán)及其傳遞方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于輪胎制備工藝流程的胎圈傳遞環(huán)及其傳遞方法，屬于橡膠機械制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前使用的橡膠輪胎主要是由鋼絲胎圈、胎體組件和帶束層-胎面組件構(gòu)成。在胎胚制備過程中，通常采用胎圈傳遞環(huán)以將預(yù)置好的胎圈從預(yù)置工位取下，輸送至并軸向地套設(shè)于成型鼓。在胎圈定位與輸送過程中，胎圈的平面度與垂直度直接影響到后續(xù)胎胚貼合與反包加工的均勻性，因此胎圈采用何種拾取、定位與傳遞結(jié)構(gòu)至關(guān)重要，現(xiàn)有技術(shù)中通常采取機械式結(jié)構(gòu)。機械式胎圈傳遞裝置主要是采用氣缸驅(qū)動的執(zhí)行機構(gòu)對胎圈進行夾持，由于夾持力控制精度較低，夾持力太小容易造成胎圈滑移，夾持力太大容易造成胎圈變形，因而仍不能滿足于后續(xù)胎胚加工要求。另外，機械式胎圈傳遞裝置會因長期高頻率的擺轉(zhuǎn)、直線運動而造成明顯的磨損缺陷，直接影響到機械夾持與傳遞的精度。又如公開以下內(nèi)容的在先申請，申請?zhí)?01020689149.2，名稱為胎圈傳遞環(huán)，其方案是在環(huán)體上設(shè)置有連桿結(jié)構(gòu)的夾持裝置并通過氣缸進行伸縮驅(qū)動；將吸附胎圈的吸盤均勻固定于環(huán)體之上，以提高胎圈預(yù)置、傳遞精度；環(huán)體連接有分合裝置，由驅(qū)動氣缸驅(qū)動齒輪實現(xiàn)環(huán)體的分合，輸送至成型鼓上后再由左、右環(huán)體的分離而釋放胎圈。上述在先申請專利同時使用了磁性吸附與機械式夾持機構(gòu)，明顯具有以下缺點:1、機械式拾取與夾持，仍不能完全地克服胎圈滑移或變形問題的發(fā)生，定位與傳遞精度較低；2、由于三角膠位于鋼絲圈的外徑、且具有一定的彈性，在磁性吸附胎圈的鋼絲圈時，三角膠易與環(huán)體發(fā)生彈性碰觸，在反向彈力作用下三角膠被彈離而將鋼絲圈帶離環(huán)體表面，其結(jié)果是局部鋼絲圈與環(huán)體存有較大的間隙，磁性吸附的平面度與垂直度均較差；3、缺少針對胎圈磁性吸附平面度與垂直度的檢測，僅是依賴于現(xiàn)場人員的目測；4、長時間采用氣缸驅(qū)動環(huán)體的分合，易因管路中氣壓分布不均衡或是氣密性下降而導(dǎo)致左右環(huán)體分合不到位，并直接影響到針對胎圈的吸附、夾持效果。有鑒于此，特提出本專利申請。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述的胎圈傳遞環(huán)及其傳遞方法，其目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而采取完全的磁性吸附方式，結(jié)合光電檢測手段而提高胎圈拾取、夾持與輸送過程的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)胎圈滑移或胎圈變形問題，以期保證胎圈與成型鼓的同軸度和垂直度。另一發(fā)明目的是，解決三角膠與環(huán)體之間的彈性碰觸問題，通過為三角膠預(yù)留的余量空間而提高針對鋼絲圈的吸附效果，以期提高胎圈整體的平面度與垂直度。
發(fā)明目的還在于，采用減速電機驅(qū)動環(huán)體的分合，以提高左右環(huán)體分合操作的到位率。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，所述胎圈傳遞環(huán)主要包括有:一對相對分合的左半環(huán)和右半環(huán)，左半環(huán)和右半環(huán)分別安裝于設(shè)置在垂直向上、通過頂部滑軌實現(xiàn)往復(fù)滑行的安裝座。與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別之處在于，沿左半環(huán)、右半環(huán)的內(nèi)徑分別設(shè)置有呈半環(huán)狀的凸臺，在凸臺的背面安裝有數(shù)個用于磁性吸附胎圈的磁鐵。如上述基本方案，本發(fā)明采取完全的磁性吸附方式，較之于現(xiàn)有技術(shù)的機械式夾持機構(gòu)更易于提高針對胎圈拾取、夾持作用力的控制。沿環(huán)體內(nèi)徑設(shè)置的凸臺有兩個作用，一是用于磁性吸附構(gòu)成胎圈的鋼絲圈；二是凸臺與環(huán)體其他部位形成垂向上的空間余量，在磁性吸附鋼絲圈后，即使三角膠與環(huán)體發(fā)生彈性碰觸，三角膠反向回彈的位移也是發(fā)生在這一段余量空間中，因此并不會影響到鋼絲圈與凸臺之間磁性吸附的緊密性，吸附胎圈時的整體平面度與垂直度有可靠的保障。為在線地、準確地檢測出是否將胎圈吸附到位，所吸附的胎圈是否具有足夠的整體平面度與垂直度，可采取的改進措施是，在凸臺吸附胎圈的正面，對稱地嵌裝有數(shù)個光纖檢測裝置。為保證左、右環(huán)體在分離后能夠準確地實現(xiàn)合攏，可在左半環(huán)和右半環(huán)的對接端，設(shè)置有一對相互對接咬合的定位塊，通過定位塊之間的對接與咬合，實現(xiàn)左、右環(huán)體的準確合攏。為進一步地提高左、右環(huán)體分合操作的準確性、以及長時間高頻率使用后的對接到位率，可將左半環(huán)、右半環(huán)的頂部連接一對支撐座，支撐座分別套設(shè)于安裝在安裝座上的第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸，在第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一對相互咬合的齒輪；在安裝座上設(shè)置一減速電機，減速電機與第一轉(zhuǎn)軸之間驅(qū)動連接有一組同步帶輪和同步帶。基于本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思和應(yīng)用上述胎圈傳遞環(huán)結(jié)構(gòu)的改進，本發(fā)明同時實現(xiàn)了下述胎圈傳遞方法:即胎圈傳遞環(huán)沿頂部滑軌滑行至胎圈預(yù)置工位將胎圈取下，輸送至并軸向地套設(shè)于成型鼓；在胎圈定位與輸送過程中，胎圈傳遞環(huán)的左半環(huán)、右半環(huán)相對地合攏，鋼絲圈磁性地吸附于環(huán)狀的凸臺上，從而位于鋼絲圈外徑的三角膠貼合于環(huán)體。進一步地，在凸臺的吸附面上嵌裝有數(shù)個用于檢測吸附效果的光纖檢測裝置。而且，在左半環(huán)和右半環(huán)相對合攏時，通過一對定位塊實現(xiàn)相互對接咬合。另外，所述的左半環(huán)和右半環(huán)，通過頂部支撐座安裝于套設(shè)有一對相互咬合齒輪的第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸；由減速電機驅(qū)動第一轉(zhuǎn)軸的定軸旋轉(zhuǎn)，通過齒輪之間的嚙合連接帶動第二轉(zhuǎn)軸的反向旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動并控制左半環(huán)、右半環(huán)的相對分合與分開角度。綜上內(nèi)容，本發(fā)明胎圈傳遞環(huán)及其傳遞方法具有以下優(yōu)點與有益效果:1、采取完全的磁性吸附方式，能夠顯著地提高胎圈傳遞過程中與成型鼓的同軸度，有效地避免出現(xiàn)胎圈滑移或胎圈變形等問題。2、采用光纖檢測手段，能夠在線地、準確地檢測出是否將胎圈吸附到位，所吸附的胎圈是否具有足夠的整體平面度與垂直度。
3、可靠地解決三角膠與環(huán)體之間的彈性碰觸問題，從而明顯地提高胎圈整體的平
面度與垂直度。4、采用減速電機驅(qū)動環(huán)體的分合，能夠提高左右環(huán)體分合操作的到位率。


現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明，圖1是所述胎圈傳遞環(huán)分合狀態(tài)的對比結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的側(cè)向示意圖；圖3是圖2的A-A向剖面示意圖；如圖1至圖3所示，左半環(huán)1、右半環(huán)2、安裝座3、磁鐵4、光耦檢測裝置5、定位塊
6、支撐座7、第一轉(zhuǎn)軸9、第二轉(zhuǎn)軸8、齒輪10、同步帶輪11、同步帶12，凸臺13，減速電機14。
具體實施例方式實施例1，如圖1至圖3所示，所述的胎圈傳遞環(huán)主要包括有，一對相對分合的左半環(huán)I和右半環(huán)2。在左半環(huán)I和右半環(huán)2的對接端設(shè)置有一對相互對接咬合的定位塊6，依靠定位塊6之間的精準對接，左半環(huán)I和右半環(huán)2合攏后能夠保持整個環(huán)體較好的垂向平面度，有利于提聞胎圈定位精度。左半環(huán)I和右半環(huán)2分別安裝于設(shè)置在垂向上方、通過頂部滑軌實現(xiàn)往復(fù)滑行的安裝座3。沿左半環(huán)1、右半環(huán)2的內(nèi)徑分別設(shè)置有呈半環(huán)狀的凸臺13，在凸臺13的背面安裝有數(shù)個用于磁性吸附胎圈的磁鐵4。左半環(huán)I和右半環(huán)2合攏后，左右兩側(cè)的凸臺13可形成近似的圓環(huán)，通過磁性吸附力將胎圈中的鋼絲圈吸附于這一圓環(huán)上，借此形成針對胎圈的定位。由于凸臺13與左、右環(huán)體的其他部位形成垂向上的空間余量，因此吸附鋼絲圈后，三角膠與環(huán)體還留有一定的垂向間隙而一般不會直接發(fā)生彈性碰觸。即使發(fā)生彈性碰觸，上述余量空間也可提供三角膠發(fā)生反向回彈的足夠位移，因此三角膠不會帶動鋼絲圈脫離開凸臺13，即不會影響到鋼絲圈與凸臺13之間磁性吸附的緊密性，吸附胎圈時的整體平面度與垂直度有可靠的保障。在凸臺13吸附胎圈的正面，以環(huán)體的軸向中心線對稱地嵌裝有4個光纖檢測裝置5，全部光纖檢測裝置5嵌入到環(huán)體所設(shè)立的內(nèi)凹槽中而不會影響到凸臺13磁性吸附鋼絲圈。在磁性吸附時，4個光纖檢測裝置5同時地、從不同位置檢測鋼絲圈與凸臺13之間的間隙，當某個位置檢測值過大、或是4個檢測值相互之間的差值較大時，說明鋼絲圈未完全地吸附于凸臺13，胎圈整體與環(huán)體之間的整體平面度與垂直度較差，需要重新進行胎圈定位。實現(xiàn)左半環(huán)I和右半環(huán)2相對分合的控制裝置是，左半環(huán)1、右半環(huán)2的頂部連接一對支撐座7，支撐座7分別套設(shè)于安裝在安裝座3上的第一轉(zhuǎn)軸9、第二轉(zhuǎn)軸8，在第一轉(zhuǎn)軸9和第二轉(zhuǎn)軸8上設(shè)置有一對相互咬合的齒輪10 ；
在安裝座3上設(shè)置一減速電機14，減速電機14與第一轉(zhuǎn)軸9之間驅(qū)動連接有一組同步帶輪11和同步帶12。上述胎圈傳遞環(huán)的結(jié)構(gòu)改進，是基于下述具體的傳遞方法設(shè)計構(gòu)思:即胎圈傳遞環(huán)沿頂部滑軌滑行至胎圈預(yù)置工位將胎圈取下，輸送至并軸向地套設(shè)于成型鼓。在胎圈定位與輸送過程中，胎圈傳遞環(huán)的左半環(huán)1、右半環(huán)2相對地合攏，鋼絲圈磁性地吸附于環(huán)狀的凸臺13上，從而位于鋼絲圈外徑的三角膠貼合于環(huán)體。在凸臺13的吸附面上嵌裝有數(shù)個用于檢測吸附效果的光纖檢測裝置5。在左半環(huán)I和右半環(huán)2相對合攏時，通過一對定位塊6實現(xiàn)相互對接咬合。所述的左半環(huán)I和右半環(huán)2，通過頂部支撐座7安裝于套設(shè)有一對相互咬合齒輪10的第一轉(zhuǎn)軸9、第二轉(zhuǎn)軸8 ；由減速電機14驅(qū)動第一轉(zhuǎn)軸9的定軸旋轉(zhuǎn)，通過齒輪10之間的嚙合連接帶動第二轉(zhuǎn)軸8的反向旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動并控制左半環(huán)1、右半環(huán)2的相對分合與分開角度。
權(quán)利要求
1.一種胎圈傳遞環(huán)，包括有一對相對分合的左半環(huán)(I)和右半環(huán)(2)，左半環(huán)(I)和右半環(huán)(2)分別安裝于設(shè)置在垂直向上、通過頂部滑軌實現(xiàn)往復(fù)滑行的安裝座(3)，其特征在于: 沿左半環(huán)(I)、右半環(huán)(2)的內(nèi)徑分別設(shè)置有呈半環(huán)狀的凸臺(13)，在凸臺(13)的背面安裝有數(shù)個用于磁性吸附胎圈的磁鐵(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎圈傳遞環(huán)，其特征在于:在凸臺(13)吸附胎圈的正面，對稱地嵌裝有數(shù)個光纖檢測裝置(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的胎圈傳遞環(huán)，其特征在于:在左半環(huán)(I)和右半環(huán)(2)的對接端，設(shè)置有一對相互對接咬合的定位塊(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的胎圈傳遞環(huán)，其特征在于:左半環(huán)(I)、右半環(huán)(2)的頂部連接一對支撐座(7)，支撐座(7)分別套設(shè)于安裝在安裝座(3)上的第一轉(zhuǎn)軸(9)、第二轉(zhuǎn)軸(8)，在第一轉(zhuǎn)軸(9)和第二轉(zhuǎn)軸(8)上設(shè)置有一對相互咬合的齒輪(10)； 在安裝座⑶上設(shè)置一減速電機(14)，減速電機(14)與第一轉(zhuǎn)軸(9)之間驅(qū)動連接有一組同步帶輪(11)和同步帶(12)。
5.如權(quán)利要求1至4所述胎圈傳遞環(huán)實現(xiàn)的傳遞方法，胎圈傳遞環(huán)沿頂部滑軌滑行至胎圈預(yù)置工位將胎圈取下，輸送至并軸向地套設(shè)于成型鼓，其特征在于: 在胎圈定位與輸送過程中，胎圈傳遞環(huán)的左半環(huán)(I)、右半環(huán)(2)相對地合攏，鋼絲圈磁性地吸附于環(huán)狀的凸臺(13)上，從而位于鋼絲圈外徑的三角膠貼合于環(huán)體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的胎圈傳遞方法，其特征在于:在凸臺(13)的吸附面上嵌裝有數(shù)個用于檢測吸附效果的光纖檢測裝置(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的胎圈傳遞方法，其特征在于:在左半環(huán)(I)和右半環(huán)(2)相對合攏時，通過一對定位塊(6)實現(xiàn)相互對接咬合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的胎圈傳遞方法，其特征在于:所述的左半環(huán)(I)和右半環(huán)(2)，通過頂部支撐座(7)安裝于設(shè)有一對相互咬合齒輪(10)的第一轉(zhuǎn)軸(9)、第二轉(zhuǎn)軸(8)； 由減速電機(14)驅(qū)動第一轉(zhuǎn)軸(9)的定軸旋轉(zhuǎn)，通過齒輪(10)之間的嚙合連接帶動第二轉(zhuǎn)軸(8)的反向旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動并控制左半環(huán)(I)、右半環(huán)(2)的相對分合與分開角度。
全文摘要
本發(fā)明所述的胎圈傳遞環(huán)及其傳遞方法，采取完全的磁性吸附方式，結(jié)合光電檢測手段而提高胎圈拾取、夾持與輸送過程的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)胎圈滑移或胎圈變形問題，以期保證胎圈與成型鼓的同軸度和垂直度。胎圈傳遞環(huán)包括有一對相對分合的左半環(huán)和右半環(huán)，左半環(huán)和右半環(huán)分別安裝于設(shè)置在垂直向上、通過頂部滑軌實現(xiàn)往復(fù)滑行的安裝座。沿左半環(huán)、右半環(huán)的內(nèi)徑分別設(shè)置有呈半環(huán)狀的凸臺，在凸臺的背面安裝有數(shù)個用于磁性吸附胎圈的磁鐵。凸臺有兩個作用，一是用于磁性吸附構(gòu)成胎圈的鋼絲圈；二是凸臺與環(huán)體其他部位形成垂直向上的空間余量，在磁性吸附鋼絲圈后，即使三角膠與環(huán)體發(fā)生彈性碰觸，三角膠反向回彈的位移也是發(fā)生在這一段余量空間中。
文檔編號B29D30/32GK103171167SQ20111043397
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者王延書, 孫明新, 武守濤, 張洪業(yè) 申請人:軟控股份有限公司