本发明涉及一种高性能子午胎智能硫化机,包括机架、装胎机械手、加压机构、硫化室及开合模机构、中心机构、活络模驱动装置、中间机械手、两工位四点式后充气装置,卸胎机械手和连接辊道,所述的机架为框架式整体结构,所述的开合模机构的升降机构采用滚针抱轮导向,机架的前端设置有存胎机构;本发明采用框架式整体结构,圆柱隔垫实现压力传递,液、气压传动,电信号控制,实现机、电、液、气一体化的高自动化双模硫化机。采用蒸汽、氮气作为硫化介质,大大提高了轮胎硫化效率和硫化质量。
1.一种高性能子午胎智能硫化机,包括机架(1)、装胎机械手(2)、加压机构、硫化室及开合模机构、中心机构、活络模驱动装置、中间机械手(7)、两工位四点式后充气装置(4),卸胎机械手(5)和连接辊道(6),其特征在于:所述的机架(1)为框架式整体结构,所述的开合模机构的升降机构采用滚针抱轮导向,机架(1)的前端设置有存胎机构(3);所述的存胎机构(3)包括铰接于机架(1)上的支撑臂(33)、固装于支撑臂(33)上的支承轴(34)以及位于支承轴(34)上的承胎装置,所述的承胎装置包括支承座(37)、调节板(32)、承胎架(311)、承胎架(311)顶部形成的上子口承托盘(31)以及调节板调节机构,所述的支承座(37)位于支承轴(34)上,支承座(37)上设置有调节板槽(38),调节板(32)插装于调节板槽(38)内,并在调节板调节机构的带动下可沿调节板槽(38)滑动,支承座(37)的顶部设置有调节板固定装置,调节板(32)位于支承座(37)外部的一端轴接有承胎架(311),承胎架(311)与调节板(32)之间设置有使承胎架(311)的顶部的承托盘(31)向内收缩的收缩弹簧(310);所述的调节板调节机构包括弧形连杆(312)、驱动盘(313)和驱动手柄(314),弧形连杆(312)的一端连接于调节板上,另一端连接于驱动盘(313),驱动盘(313)上设置有驱动手柄(314),所述的支承轴(34)的外部套装有缓冲弹簧(315);所述的机架(1)上设置有螺纹杆(35),螺纹杆(35)与支撑臂(33)相接;所述的装胎机械手(2),包括升降机构、高度检测装置、转入转出机构和机械手,高度检测装置检测升降机构的高度,机械手通过转臂(23)与升降机构相接,所述的升降机构包括两个相互垂直设置的架体(214)、位于架体(214)上的直线导轨(22)、滑架(27)以及与滑架(27)相接的升降油缸(21),所述的滑架(27)与直线导轨(22)相接,并沿直线导轨(22)升降;所述的转入转出机构包括导向杆(26)、旋转块(28)、以及转入转出气缸(29),导向杆(26)的一端连接于滑架(27)上,另一端设置有限位块(210),旋转块(28)固装于转臂(23)上,并套装于导向杆(26)上可沿导向杆滑动,旋转块(28)上设置有液压缓冲器(211),转入转出气缸(29)的一端与滑架(27)相接,另一端与机械手相接;所述的两工位四点式后充气装置(4)安装于机架(1)上,承载下夹盘机构(42)的翻转机构包括转轴(44),转轴(44)通过轴承(45)安装于机架(1)上,转轴(44)上设置有链轮(46),链轮(46)通过链条(47)与驱动机构传动,所述的驱动机构设置有链条(47)张紧机构,所述的张紧机构包括杠杆座(48),杠杆座(48)上设置有两个张紧链轮(49),杠杆座(48)连接有动力机构,动力机构带动杠杆座(48)转动,对链条(47)张紧。
2.如权利要求1所述的高性能子午胎智能硫化机,其特征在于:所述的调节板固定装置包括固装于支承座(37)上的顶盖(319),顶盖(319)上设置有固定调节板的紧固螺栓(39)。
3.如权利要求1所述的高性能子午胎智能硫化机,其特征在于:所述的调节板(32)与承胎架(311)相接的部位设置有承胎架安装座(316),承胎架安装座(316)的顶端与承胎架(311)轴接,承胎架安装座(316)的顶部设置有承胎架(311)向内收缩时的容置槽(318);所述的承胎架(311)设置有安装收缩弹簧(310)的收缩弹簧安装座(317),位于容置槽(318)的上方,收缩弹簧(310)的另一端固装于承胎架安装座(316)上。
4.如权利要求1所述的高性能子午胎智能硫化机,其特征在于:所述的高度检测装置为设置于滑架(27)上的位移传感器。
5.如权利要求1所述的高性能子午胎智能硫化机,其特征在于:所述的高度检测装置包括固装于硫化机上的链条,与链条啮合并位于滑架(27)上的链轮,链轮上设置有旋转编码器。
6.如权利要求1所述的高性能子午胎智能硫化机,其特征在于:所述的高度检测装置包括固装于硫化机上的齿条,与齿条啮合并位于滑架(27)上的齿轮,齿轮上设置有旋转编码器。
7.如权利要求1所述的高性能子午胎智能硫化机,其特征在于:所述的转臂(23)的一端固装于机械手(25)上,另一端通过轴承(212)与滑架(27)相接。
8.如权利要求1所述的硫化机装胎机械手装置,其特征在于:所述的导向杆(26)铰接于滑架(27)上。
9.如权利要求1所述的硫化机装胎机械手装置,其特征在于:所述的动力机构为气缸(410),气缸(410)的活塞杆与杠杆座(48)相接。
10.如权利要求1所述的硫化机装胎机械手装置,其特征在于:所述的驱动机构包括电机(411)和与电机(411)传动的链轮(412),驱动机构通过安装座(43)安装于机架(1)上。技术领域
本发明涉及一种轮胎生产机械领域,尤其是一种包括机架、装胎机械手、加压机构、硫化室及开合模机构、中心机构、活络模驱动装置、两工位四点式后充气装置,卸胎机械手和连接辊道的高性能子午胎智能硫化机。xa0
背景技术
随着汽车工业的快速发展,轮胎行业的自动化程度要求越来越高,公知的比较先进的硫化机如专利号为:200920056320.3,专利名称为:高精度框架式液压轮胎硫化机,该装置实现了运行噪声低、故障少、开机率高、能源消耗少、模具寿命长、生产效率高等优点,然而在实际引用过程当中,轮胎的上料过程比较麻烦,存胎机构往往易导致轮胎变形,因为轮胎生胎未硫化,会发生一些塑性流动,导致形状发生改变,在自重压力下,下方胎侧受力大,所以轮胎生胎下子口的变形尤为严重,如果把这样的轮胎生胎放入硫化模具硫化,会产生不均匀硫化,导致轮胎质量差,为轮胎的质量埋下隐患。升降机构采用一般的直线式导向结构,升降过程中往往存在偏移,精度不高对轮胎的抓取和装置的使用寿命都有所影响;转入转出机构大多通过转臂来实现,转动不稳;转臂缓冲机构主要有两种方式:一种方式是在机械手转臂上安装缓冲器,在摆动的极限位置通过撞块进行缓冲,由于气缸行程过长,导致转臂有少许摆动,缓冲力受力不均,造成一定的冲击,另外一种方式是将缓冲器安装在转入转出气缸的活塞杆上,跟着活塞杆一起运动,由于活塞杆比较细,受力较小,在摆动到极限位置时抓胎器质量大、惯性大、使活塞杆产生一定的摆动变形,造成缓冲工作不稳定,缓冲效果不佳,导致机械手在停止位的振动剧烈。对于刚硫化好需要充气冷却定型的轮胎,大多采用自动化程度高、工序紧凑、定位精确度高、效率高的两工位四点式后充气冷却定型装置,这种装置大多采用一个翻转机构进行翻转,从而提高劳动效率,但是,目前的翻转机构大多采用电机作为驱动,采用链轮链条的方式进行传动,然而,在使用的过程中经常出现链条张紧程度不一,造成翻转不稳和定位不牢固的情况出现。xa0
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺点,提供一种提高轮胎硫化质量的高性能子午胎智能硫化机。xa0本发明的技术方案为:一种高性能子午胎智能硫化机,包括机架、装胎机械手、加压机构、硫化室及开合模机构、中心机构、活络模驱动装置、中间机械手、两工位四点式后充气装置,卸胎机械手和连接辊道,所述的机架为框架式整体结构,所述的开合模机构的升降机构采用滚针抱轮导向,机架的前端设置有存胎机构;xa0所述的存胎机构包括铰接于机架上的支撑臂、固装于支撑臂上的支承轴以及位于支承轴上的承胎装置,所述的承胎装置包括支承座、调节板、承胎架、承胎架顶部形成的上子口承托盘以及调节板调节机构,所述的支承座位于支承轴上,支承座上设置有调节板槽,调节板插装于调节板槽内,并在调节板调节机构的带动下可沿调节板槽滑动,支承座的顶部设置有调节板固定装置,调节板位于支承座外部的一端轴接有承胎架,承胎架与调节板之间设置有使承胎架的顶部的承托盘向内收缩的收缩弹簧;所述的调节板调节机构包括弧形连杆、驱动盘和驱动手柄,弧形连杆的一端连接于调节板上,另一端连接于驱动盘,驱动盘上设置有驱动手柄,所述的支承轴的外部套装有缓冲弹簧;所述的机架上设置有螺纹杆,螺纹杆与支撑臂相接;xa0所述的装胎机械手,包括升降机构、高度检测装置、转入转出机构和机械手,高度检测装置检测升降机构的高度,机械手通过转臂与升降机构相接,所述的升降机构包括两个相互垂直设置的架体、位于架体上的直线导轨、滑架以及与滑架相接的升降油缸,所述的滑架与直线导轨相接,并沿直线导轨升降;所述的转入转出机构包括导向杆、旋转块、以及转入转出气缸,导向杆的一端连接于滑架上,另一端设置有限位块,旋转块固装于转臂上,并套装于导向杆上可沿导向杆滑动,旋转块上设置有液压缓冲器,转入转出气缸的一端与滑架相接,另一端与机械手相接;xa0所述的两工位四点式后充气装置安装于机架上,承载下夹盘机构的翻转机构包括转轴,转轴通过轴承安装于机架上,转轴上设置有链轮,链轮通过链条与驱动机构传动,所述的驱动机构设置有链条张紧机构,所述的张紧机构包括杠杆座,杠杆座上设置有两个张紧链轮,杠杆座连接有动力机构,动力机构带动杠杆座转动,对链条张紧。xa0优选的是:所述的调节板固定装置包括固装于支承座上的顶盖,顶盖上设置有固定调节板的紧固螺栓。xa0优选的是:所述的调节板与承胎架相接的部位设置有承胎架安装座,承胎架安装座的顶端与承胎架轴接,承胎架安装座的顶部设置有承胎架向内收缩时的容置槽;所述的承胎架上xa0设置有安装收缩弹簧的收缩弹簧安装座,位于容置槽的上方,收缩弹簧的另一端固装于承胎架安装座上。xa0优选的是:所述的高度检测装置为设置于滑架上的位移传感器。xa0优选的是:所述的高度检测装置包括固装于硫化机上的链条,与链条啮合并位于滑架上的链轮,链轮上设置有旋转编码器。xa0优选的是:所述的高度检测装置包括固装于硫化机上的齿条,与齿条啮合并位于滑架上的齿轮,齿轮上设置有旋转编码器xa0优选的是:所述的转臂的一端固装于机械手上,另一端通过轴承与滑架相接。xa0优选的是:所述的导向杆铰接于滑架上。xa0优选的是:所述的动力机构为气缸,气缸的活塞杆与杠杆座相接。xa0优选的是:所述的驱动机构包括电机和与电机传动的链轮,驱动机构通过安装座安装于机架上。xa0本发明的有益效果为:本发明采用框架式整体结构,圆柱隔垫实现压力传递,液、气压传动,电信号控制,实现机、电、液、气一体化的高自动化双模硫化机。采用蒸汽、氮气作为硫化介质,大大提高了轮胎硫化效率和硫化质量。xa0本发明开合模机构的升降机构采用滚针抱轮导向,可实现任意方向的微量调整,提高对中精度。xa0本发明存胎机构为子口内承托型式,可防止生胎变形,承托盘自动伸缩,生胎放入操作简便,缓冲弹簧具有缓冲作用,可以防止生胎放入过程中造成损坏。承托盘采用铸铝材质,保护生胎不受损伤,其自然状态在收缩弹簧的作用下处于收缩状态,方便生胎放入,生胎放入后压缩承胎架,承托盘张开,进入生胎内部,承托子口。调节板调节承托盘张开直径,以适用于不同规格的生胎,调节过程简单、平稳、可靠。螺纹杆可以调节支撑臂的张开角度,以调节承托盘与装胎机械手的同轴度,保证取胎顺利,保护生胎不受损坏。整体结构简单,使用方便,调节方便,调节机构结实耐用,能承受各种压力,不易损坏,使用寿命较背景技术中的发明专利相比大大提高。xa0本发明装胎机械手的升降机构采用升降油缸传动,升降机构采用相互垂直设置的架体,并在架体上安装直线导轨,滑架的两端与直线导轨相接,形成稳固的三角型结构,能够有效控制运动中的偏移,提高运动中的往复精度。转臂转入转出、抓胎爪张开闭合采用气压传动,转入转出运动由导向杆导向,减少了机械手在运行过程中的偏移和振动,通过旋转块、液压缓冲器、限位块的作用,实现精确对中,减低机械手在停止位的振动。升降运动采用旋转编xa0码器或位移传感器控制升降高度,使用旋转编码器控制时,传动形式有链轮链条结构和齿轮齿条结构两种,控制精确度高。xa0本发明两工位四点式后充气装置的翻转机构增设张紧链轮,并且两个张紧链轮安装于杠杆座上,杠杆座通过动力机构控制其转动,从而实现对链条的张紧,动力机构为气缸,本发明张紧机构控制灵活、操作简单,并且可实现自动化,为硫化机安全、高效的硫化作业提供了保障。xa0
附图说明
图1为本发明的结构示意图xa0图2为本发明存胎机构的结构示意图xa0图3为本发明图2F-F向的剖视图xa0图4为自然状态下的F-F向剖视结构示意图xa0图5为本发明装胎机械手的结构示意图xa0图6为图5的俯视图xa0图7为本发明两工位四点式后充气装置的结构示意图xa0图8为本发明图7的侧视图xa0
具体实施方式
下面结合附图说明本发明的具体实施方式:xa0一种高性能子午胎智能硫化机,包括机架1、装胎机械手2、加压机构、硫化室及开合模机构、中心机构、活络模驱动装置、中间机械手7、两工位四点式后充气装置4,卸胎机械手5和连接辊道6,所述的机架1为框架式整体结构,所述的开合模机构的升降机构采用滚针抱轮导向,机架1的前端设置有存胎机构3,首先,将生胎放置于存胎机构3上,装胎机械手5将生胎抓取至硫化机构进行硫化,硫化完毕后,中间机械手7将硫化完毕的轮胎抓取至两工位四点式后充气装置4进行冷却定型,之后卸胎机械手5将其抓取至连接辊道6,并输送至相应位置存放;xa0存胎机构3包括铰接于机架1上的支撑臂33、固装于支撑臂33上的支承轴34以及位于支承轴34上的承胎装置,所述的承胎装置包括支承座37、调节板32、承胎架311、承胎架xa0311顶部形成的上子口承托盘31以及调节板调节机构,所述的支承座37位于支承轴34上,支承座37上设置有调节板槽38,调节板32插装于调节板槽38内,并在调节板调节机构的带动下可沿调节板槽38滑动,调节过程简单平稳,支承座37的顶部设置有调节板固定装置,所述的调节板固定装置包括固装于支承座37上的顶盖319,顶盖319上设置有固定调节板的紧固螺栓39,调节方式简单可靠。调节板32位于支承座37外部的一端轴接有承胎架311,承托盘31安装于承胎架311的顶部,承胎架311与调节板32之间设置有使承胎架311的顶部向内收缩的收缩弹簧310;xa0所述的调节板调节机构包括弧形连杆312、驱动盘313和驱动手柄314,弧形连杆312的一端连接于调节板上,另一端连接于驱动盘313,驱动盘313上设置有驱动手柄314,所述的支承轴34的外部套装有缓冲弹簧315,可以在放生胎的过程中有一定的缓冲作用,避免生胎的损坏。xa0所述的机架36上设置有螺纹杆35,螺纹杆35与支撑臂33相接。xa0所述的调节板32与承胎架311相接的部位设置有承胎架安装座316,承胎架安装座316的顶端与承胎架311轴接,承胎架安装座316的顶部设置有承胎架311向内收缩时的容置槽318,此种设计方案大大改善了承托盘31和承胎架311的受力状态,延长了使用寿命。所述的承胎架311上设置有安装收缩弹簧310的收缩弹簧安装座317,位于容置槽318的上方,收缩弹簧310的另一端固装于承胎架安装座316上。所述的承托盘31、承胎架311为一体式铸铝材质。xa0工作时,根据轮胎生胎的规格调整存胎机构:打开紧固螺栓39,用驱动手柄314驱动驱动盘313从而带动弧形连杆312、弧形连杆312带动调节板在支承座37的调节板槽38内滑动,到达指定规格后停止,将紧固螺母39紧固,调节板32固定不动后即可进行存胎操作。xa0存胎时,轮胎生胎的下子口首先接触承胎架311,使得承胎架311的下部向内收缩,将轮胎生胎定位,承托盘31向外张开,承托轮胎生胎的上子口。xa0装胎机械手包括如下实施例:xa0具体实施例1:包括升降机构、高度检测装置、转入转出机构和机械手,高度检测装置检测升降机构的高度,机械手通过转臂23与升降机构相接,所述的转臂23的一端固装于机械手25上,另一端通过轴承212与滑架27相接。所述的升降机构包括两个相互垂直设置的架体214、位于架体214上的直线导轨22、滑架27以及与滑架27相接的升降油缸21,所述的滑架27与直线导轨22相接,并沿直线导轨22升降;所述的转入转出机构包括导向杆26、旋转块28、以及转入转出气缸29,导向杆26的一端连接于滑架27上,所述的导向杆26铰xa0接于滑架27上,另一端设置有限位块210,旋转块28固装于转臂23上,并套装于导向杆26上可沿导向杆滑动,旋转块28上设置有液压缓冲器211,转入转出气缸29的一端与滑架27相接,另一端与机械手相接。所述的高度检测装置为设置于滑架27上的位移传感器。所述的机械手包括机械爪盘24和位于机械爪盘24上的机械爪25以及机械爪张闭气缸213。xa0工作时,升降机构在升降油缸21的带动下升降,高度检测装置检测高度并使机械手到达所需的高度,之后,转入转出机构带动机械手到达装胎工位,机械手进行相关抓取动作,升降机构、转入转出机构带动机械手到达硫化工位,将轮胎放入硫化装置即可。xa0具体实施例2:所述的高度检测装置包括固装于硫化机上的链条、与链条啮合链轮,链轮上设置有旋转编码器,链轮位于滑架27上。其余部分与具体实施例1相同。xa0具体实施例3:所述的高度检测装置包括固装于硫化机上的齿条、与齿条啮合齿轮,齿轮上设置有旋转编码器,齿轮位于滑架27上。其余部分与具体实施例1相同。xa0两工位四点式后充气装置,包括升降机构、上夹盘机构、轮辋宽度调整机构、充气机构和下夹盘翻转机构、翻转机构安装于机架1上,承载下夹盘机构42,所述的翻转机构包括转轴44,转轴44通过轴承45安装于机架1上,转轴44上设置有链轮46,链轮46通过链条47与驱动机构传动,所述的驱动机构设置有链条47张紧机构,所述的张紧机构包括杠杆座48,杠杆座48上设置有两个张紧链轮49,杠杆座48连接有动力机构,动力机构带动杠杆座48转动,对链条47张紧。所述的动力机构为气缸410,气缸410的活塞杆与杠杆座48相接。所述的驱动机构包括电机411和与电机411传动的链轮412。所述的驱动机构通过安装座43安装于机架1上。所述的下夹盘机构42设置有四组,固装于转轴44的两端。xa0工作时,电机带动链轮412、链条47、链轮46,从而带动转轴44转动,达到翻转的作用;张紧机构可根据实时的工作状态对链条47进行张紧,张紧机构实时可调,从而达到翻转平稳的效果,到达工作工位后,张紧机构可起到辅助定位的作用。同时本发明可实现自动化,可增设检测机构和控制机构,检测机构检测链条的状态,并通过控制机构控制气缸的状态。xa0以上所举实施例仅用为方便举例说明本发明,在本发明所述技术方案范畴,所属技术领域的技术人员所作各种简单变形与修饰,均应包含在以上申请专利范围中。xa0