本發(fā)明涉及一種三角帶生產加工過程中的輔助設備，特別涉及一種膠套自動上料與下料裝置。

背景技術：

現(xiàn)有橡膠三角帶的擠出成型工藝，采用開煉機熱煉，熱喂料擠出機擠出底膠，纖紗機成型線坯，線坯和底膠復合，然后再包布成型。例如在公布號為CN104354308A的發(fā)明專利中就公開了一種“橡膠 V 帶擠出成型設備及方法”，在最后的覆膠切割工藝中需要將底膠包覆卷到氣脹輥上，由于氣脹輥的材質為金屬，在切割過程中刀具容易切割到氣脹輥上而造成對氣脹輥以及刀具的損壞，進而在此過程中一般會在氣脹輥上套上膠套，膠套一般為橡膠材質并且呈筒狀，這樣在切割時刀具就不會在切刀氣脹輥上了。

而目前在套膠套以及脫膠套過程中均為人為操作，尤其在套膠套過程中往往需要二個人才能完成，導致在人工的勞動強度上較大，并且在生產效率上較低。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供膠套自動上料與下料裝置，取代人為操作提高生產效率。

本發(fā)明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的：

一種膠套自動上料與下料裝置，包括：

底座；

支架，轉動連接于所述底座上；

至少一個支撐框，垂直設于支架的側壁上；

夾緊機構，包括滑移連接于支撐框上的安裝板以及設置在安裝板上的氣爪組件；

線性模組，設置于所述支架的端部，與其中一支撐框處于同一豎直平面上，并可帶動安裝板于支撐框上進行滑動；以及，

脫膠套機構，處于支撐框的正下方，包括兩根可沿支架的高度方向滑移的第一壓桿、位于兩第一壓桿之間并同樣可沿支架高度方向滑動的第二壓桿以及設置在支撐框底部的真空吸盤組件。

通過采用上述技術方案，支撐框首先能穿設在膠套內起到初步支撐，利用夾緊機構扇上的氣爪組件對膠套的一端進行夾緊固定，方便膠套另一端的套設操作；其次多個支撐框的設置能在每個支撐框上均可以套設一個膠套作為備用，而當膠套上料到氣脹輥時，通過線性模組帶動安裝板于支撐框上的滑動即可實現(xiàn)，取代了人為上料的過程，并且在脫膠套時，同樣可以利用氣爪組件夾緊套設在氣脹輥上的膠套，利用線性模組帶動安裝板回移即可將膠套脫下，而且脫下后膠套利用脫膠套機構上的兩根第一壓桿、一根第二壓桿配合真空吸盤組件將膠套與緊密纏繞在膠套上的三角帶分離，便于人為快速的將三角帶從膠套上取下，同時通過支架的轉動將另一支撐框上的待上料的膠套對準氣脹輥并進行上料，提高了生產的連續(xù)性。

作為優(yōu)選地，所述支撐框內具有一容置腔，所述容置腔內設置有脹開機構，該脹開機構包括固定在容置腔內的至少一個第一氣缸以及與第一氣缸間隔一定距離的安裝塊，所述安裝塊上鉸接有多個繞第一氣缸軸線均布的第一旋轉臂，所述第一氣缸上還鉸接有多個弧形塊，所述弧形塊同時鉸接于第一旋轉臂上，所述支撐框上開設有供第一旋轉臂穿出的讓位槽。

通過采用上述技術方案，脹開機構的設置使得膠套在被夾緊機構夾緊時起到更好的支撐效果，并且能提高膠套上料時與氣脹輥的同軸度，使得套設過程更為流暢。

作為優(yōu)選地，所述氣爪組件包括多個圍繞在支撐框外圍的氣爪，其中所述氣爪包括固定在安裝板上的第二氣缸以及與第二氣缸連接并可由第而氣缸動作控制張開或閉合的卡嘴。

通過采用上述技術方案，利用第二氣缸控制氣爪上的卡嘴對膠套進行夾緊操作，在夾緊的動作速度較快，夾緊操作簡單。

作為優(yōu)選地，所述卡嘴包括固定板以及可與固定板抵觸的壓緊塊，所述第二氣缸連接有連桿機構，所述連接機構包括安裝在固定板上的鉸接支架以及分別鉸接在壓緊塊與鉸接支架上的第一鉸接塊與第二鉸接塊，其中第二鉸接塊的端部還鉸接有第三鉸接塊，所述第三鉸接塊鉸接有導向座，所述導向座與第二氣缸連接。

通過采用上述技術方案，第二氣缸的動作帶動導向座的軸向運動，導向座帶動第三鉸接塊旋轉，而第三鉸接塊帶動第二鉸接塊拉動壓緊塊遠離或者靠向于固定板的運動，進而實現(xiàn)卡嘴的閉合和張開過程，而第一鉸接塊能更好的起到對壓緊塊的導向支撐作用，利用連桿機構能較為準確且穩(wěn)定的實現(xiàn)卡嘴的閉合與張開過程。

作為優(yōu)選地，所述安裝板上對應氣爪位置設置有第一導軌，所述第二氣缸上設置有與第一導軌滑移連接的第一滑塊，其中在安裝板上還設置有可帶動氣爪于第一導軌上滑動的氣動組件，所述氣動組件包括固定在安裝板上的回轉氣缸以及固定在氣爪上的聯(lián)動塊，所述回轉氣缸連接有第二旋轉臂，所述第二旋轉臂的自由端設置有凸起的導向塊，所述聯(lián)動塊上開設有供導向塊穿設的滑槽。

通過采用上述技術方案，回轉氣缸能帶動第二旋轉臂轉動，第二旋轉臂在轉動過程中利用導向塊在聯(lián)動塊上的滑槽內進行滑動，由于回轉氣缸的設置位置與氣缸的設置位置不同，導致第二旋轉臂滑動過程中能帶動聯(lián)動塊同氣爪在第二導軌上滑動，實現(xiàn)對氣爪的位置調節(jié)，而利用回轉氣缸配合旋轉臂在結構上設計簡單，并且能實現(xiàn)自動控制，并且在氣動組件的帶動于第二導軌上進行滑動，能通過氣爪位置的改變適應不同直徑大小的膠套夾緊。

作為優(yōu)選地，所述線性模組包括傳動機構以及可由傳動機構帶動沿支撐框的長度方向滑動的升降氣缸，所述升降氣缸的氣缸軸上固定有卡爪，所述卡爪可在升降氣缸的帶動下與安裝板連接。

通過采用上述技術方案，升降氣缸在傳動機構的帶動下實現(xiàn)來回滑動，卡爪可以通過升降氣缸的動作實現(xiàn)升降過程，在下降過程中逐步與安裝板連接固定，進而實現(xiàn)安裝板于支撐框的滑動，結構設計簡單。

作為優(yōu)選地，所述傳動機構包括蝸輪減速機、與蝸輪減速機的輸出軸固定的主動輪以及通過同步帶與主動輪連接的從動輪，所述升降氣缸上設置有帶夾座，所述帶夾座上設置有帶夾塊，所述同步帶被夾設在帶夾座與帶夾塊之間。

通過采用上述技術方案，主動輪在蝸輪減速機的帶動下轉動，利用同步帶使得從動輪與主動輪同步轉動，而同步帶通過帶夾塊壓緊在帶夾座上，進而實現(xiàn)了升降氣缸的來回滑動，采用同步帶的方式在傳遞效率以及對升降氣缸滑動的導向性都較高。

作為優(yōu)選地，所述支架沿高度方向固定有互相平行的兩根第二導軌以及位于兩第二導軌之間的第三導軌，所述第二導軌上滑移連接有安裝座，兩第一壓桿固定于安裝座，所述支架上還分別固定有第三氣缸與第四氣缸，所述第三氣缸與安裝座連接，所述第四氣缸通過連接環(huán)與第二壓桿連接。

通過采用上述技術方案，利用第三氣缸與第四氣缸分別帶動兩根第一壓桿與一根第二壓桿于第二導軌以及第三導軌滑動，實現(xiàn)對膠套的內外壁的擠壓操作，第一壓桿與第二壓桿通過導軌滑動的方式在導向性以及對膠套的擠壓力能保持在豎直方向上。

作為優(yōu)選地，所述真空吸盤組件包括固定在支撐框底部的固定座以及多個連接在固定座底部的真空吸盤，所述固定座內開設有與真空吸盤連通的真空通道，所述真空通道與外接的真空泵連接。

通過采用上述技術方案，膠套在第二壓桿的作用下被提升至真空吸盤后，利用真空泵將固定座上的真空通道內的空氣吸走，使得在真空吸盤與膠套之間的形成一個負壓，在第二壓桿向下運動后，被真空吸盤吸住的膠套部分不會復位，進而實現(xiàn)了膠套與三角帶之間的分離。

作為優(yōu)選地，所述底座上滑移連接有滑移座，所述支架轉動連接于滑移座上，所述支架內穿設有支撐柱，所述支撐柱的一端與滑移座固定，所述線性模組與支撐柱的另一端固定；所述滑移座上安裝有驅動電機，所述驅動電機連接有蝸桿，所述支架上固定有與蝸桿嚙合的蝸輪。

通過采用上述技術方案，滑移座的設置使得整個支架能方便進行位置的調節(jié)來對準氣脹輥的位置，取代人為的推動調節(jié)，支撐柱的設置使得固定在支撐柱端部上的線性模組位置始終不變，始終可以與氣脹輥的軸線處于同一平面上，只需要調節(jié)支撐框的位置即可，而支撐框與支架固定，支架通過蝸輪蝸桿的傳動方式進行轉動，進而實現(xiàn)支撐框的旋轉調節(jié)，采用蝸輪蝸桿的傳動方式較為平穩(wěn)，而且傳動精度較高，便于調節(jié)膠套與氣脹輥之間的同軸度，降低了人工的勞動強度。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、通過在支架的側壁設置相垂直的支撐框穿設于膠套內，起到初步的支撐，并利用夾緊機構對膠套的一端進行夾緊固定，配合設置在支撐框內部的脹開機構，起到更好的對膠套的支撐并便于夾緊操作，最后配合線性模組帶動膠套的上下料過程，取代人為操作，提高了生產的效率；

2、通過在支架上設置多個支撐框，并且利用蝸輪蝸桿傳動方式將支架與底部的滑移座實現(xiàn)轉動連接，進而實現(xiàn)了膠套上下料的連續(xù)操作過程，進一步的提高了生產效率。

附圖說明

圖1為膠套自動上料與下料裝置的結構示意圖；

圖2為支架與支撐柱之間的爆炸示意圖；

圖3為線性模組的爆炸示意圖；

圖4為脹開機構與支撐框的連接示意圖；

圖5為脹開機構的爆炸示意圖；

圖6為脹開機構中的第一旋轉臂上與滾輪之間的連接示意圖；

圖7為脫膠套機構的結構示意圖；

圖8為真空吸盤組件的結構示意圖；

圖9為氣爪組件在安裝板上的安裝示意圖；

圖10為氣爪閉合時的正視圖；

圖11為氣爪張開時的狀態(tài)示意圖；

圖12為滑移座與底座之間的爆炸示意圖；

圖13為脹開機構中多個第一旋轉臂撐開時與膠套之間的狀態(tài)示意圖；

圖14為膠套準備上料時夾緊機構以及升降氣缸的狀態(tài)示意圖；

圖15為膠套套入到氣脹輥后夾緊機構以及升降氣缸的狀態(tài)示意圖；

圖16為膠套與三角帶分離時的過程示意圖。

圖中：1、底座；11、第五氣缸；12、第五導軌；2、支架；21、通槽；22、安裝法蘭；23、連接座；24、蝸輪；25、驅動電機；26、蝸桿；3、支撐框；31、容置腔；32、讓位槽；33、開槽；4、夾緊機構；41、安裝板；42、氣爪；421、固定板；4211、楔形面；422、壓緊塊；4221、防滑齒；423、鉸接支架；424、第二氣缸；425、第一鉸接塊；426、第二鉸接塊；427、第三鉸接塊；428、導向座；4281、滾珠軸承；429、導入口；43、回轉氣缸；44、第二旋轉臂；441、導向塊；45、第一導軌；46、第一滑塊；47、聯(lián)動塊；471、滑槽；5脫膠套機構；51、第一壓桿；52、第二壓桿；53、真空吸盤組件；531、固定座；5311、真空通道；532、真空吸盤；54、第二導軌；55、第三導軌；56、滑移板；57、連接環(huán)；58、第三氣缸；59、第四氣缸；6、線性模組；61、蝸輪減速機；62、主動輪；63、從動輪；64、升降氣缸；641、卡爪；65、帶夾座；651、帶夾塊；66、第二滑塊；67、同步帶；68、第四導軌；69、框架；7、滑移座；71、第三滑塊；8、支撐柱；81、第一連接端；82、第二連接端；83、固定盤；84、限位套；85、鎖緊螺母；9、脹開機構；91、第一氣缸；92、安裝塊；93、安裝座；94、鉸接座；941、支耳；95、第一旋轉臂；96、弧形塊；97、轉軸；98、滾輪；10a、膠套； 10b、氣脹輥；10c、三角帶；1A、脫離區(qū)。

具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。

參見圖1，一種膠套自動上料與下料裝置，包括底座1，在底座1上滑移連接有滑移座7，滑移座7上垂直設置有可相對轉動的支架2，支架2的側壁上設置有相垂直的兩個支撐框3，兩個支撐框3在支架2的外壁上間隔90°。每個支撐框3上均滑移連接有夾緊機構4，支架2的端部還設置有一個線性模組6，該線性模組6可與其中一個支撐框3處于同一豎直平面上。

參見圖2，所述的滑移座7上固定有驅動電機25，驅動電機25的電機軸上固定有一根蝸桿26，底座1上還通過多根緊固件固定連接有連接座23，在連接座23還內限位有蝸輪24，該蝸輪24與蝸桿26相嚙合。

所述的支架2為長方體形，其底部設置有安裝法蘭22，在蝸輪24面朝支架2的一端面上開設有多個螺紋孔，安裝法蘭22通過多個緊固件與蝸輪24上的螺紋孔連接進而使得蝸輪24與支架2固定連接。其次，支架2的內部還開設有一個通槽21，在通槽21內穿設有一根支撐柱8，支撐柱8的兩頭分別作為第一連接端81與第二連接端82使用，第一連接端81與第二連接端82上均開設有螺紋，其中第二連接端82穿過連接座23與滑移座7并置于滑移座7的下方，在第二連接端82螺紋連接有鎖緊螺母85。鎖緊螺母85抵接在滑移座7的端面進而將支撐柱8的一端固定。

結合圖2與圖3，支撐柱8的第一連接端81穿過通槽21置于外部，處于通槽21的開口處設置有固定盤83，該固定盤83通過多根緊固件固定在支架2的開口并將通槽21的一端封閉；在固定盤83內還穿設有一個限位套84，所述的線性模組6包括長條形的框架69，該限位套84同時穿設在框架69上，支撐柱8的第一連接端81分別穿過限位套84與框架69，同樣利用鎖緊螺母85與第一連接端81螺紋連接，使得第一連接端81與線性模組6固定。

此外框架69內設置有傳動機構，該傳動機構包括設置在框架69的一側壁上的蝸輪減速機61，蝸輪減速機61的輸出軸穿設在框架69內并連接主動輪62，在框架69內遠離于主動輪62的一側設置有一個從動輪63，主動輪62與從動輪63之間通過一根同步帶67連接。

框架69的兩側還分別設置有一個升降氣缸64，升降氣缸64的氣缸軸固定有卡爪641，兩升降氣缸64通過一塊橫跨在框架69底部的帶夾座65連接，帶夾座65上通過多根緊固件固定有一塊帶夾塊651，其中同步帶67的穿設在帶夾座65與帶夾塊651之間被夾緊。

額外的在框架69的底部還固定有兩根相平行的第四導軌68，兩第四導軌68沿著框架69的長度方向設置，對應的在帶夾座65的上端面處固定有兩個與第四導軌68配合滑動的第二滑塊66，進而使得同步帶67的輸送時帶動兩升降氣缸64的滑動。

參見圖4，支撐框3內具有一容置腔31，在容置腔31內設置有脹開機構9，該脹開機構9包括一塊安裝座93，安裝座93通過多個緊固件與支撐框3固定。在安裝座93的兩端面上分別固定有第一氣缸91，容置腔31內還設置有與第一氣缸91間隔一定距離的安裝塊92，同樣安裝塊92通過多個緊固件與支撐框3固定，并且其中一個安裝塊92設置在支撐框3的端部將容置腔31所封閉。

結合圖4至圖6，安裝塊92上通過鉸接設置有三個第一旋轉臂95，三個第一旋轉臂95設置在第一氣缸91的外圍且相鄰兩第一旋轉臂95間隔90°，其中兩個第一旋轉臂95置于第一氣缸91的左右兩側，另一個第一旋轉臂95位于第一氣缸91的上方。

在第一氣缸91的氣缸軸上設置有鉸接座94，鉸接座94上設置有支耳941，在支耳941上鉸接有弧形塊96，弧形塊96的一端同時鉸接在第一旋轉臂95上，此外每個支耳941上均鉸接有兩個弧形塊96，并且使得第一旋轉臂95置于兩弧形塊96的中間。

此外，在第一旋轉臂95的自由端上還穿設有一根具有弧度的轉軸97，轉軸97的凸面朝向于第一氣缸91，并且在轉軸97上設置有多個滾輪98，位于第一旋轉臂95兩側的滾輪98數(shù)量相同。

支撐框3在側壁上還開設有供第一旋轉臂95穿出的讓位槽32以及供滾輪98穿出的開槽33，讓位槽32與開槽33連通。

參見圖1與圖7，所述脫膠套機構5處于支撐框3的正下方，包括固定在支架2上的兩根互相平行的第二導軌54以及與第二導軌54相平行的且位于兩第二導軌54之間的第三導軌55，第二導軌54與第三導軌55均沿支架2的高度方向設置。在兩第二導軌54上滑移連接有一塊滑移板56，在滑移板56上固定有兩根第一壓桿51，在第三導軌55上滑移連接有一根呈Z形的第二壓桿52，兩第一壓桿51與第二壓桿52處于支撐框3的正下方，并且第二壓桿52處于兩第一壓桿51之間。

在支架2的側壁上還固定有第三氣缸58與第四氣缸59，其中第三氣缸58的氣缸軸與滑移板56連接，第四氣缸59的氣缸軸上固定有具有一定弧度的連接環(huán)57，連接環(huán)57的一端與第二壓桿52固定。

結合圖7與圖8，脫膠套機構5還包括固定在支撐框3底部上的真空吸盤組件53，該真空吸盤組件53處于兩第一壓桿51的上方。真空吸盤組件53包括固定座531，該固定座531通過多根緊固件與支撐框3相固定，在固定座531的底部上還設置有兩排均布的多個真空吸盤532，在固定座531內開設有多條真空通道5311，這些真空通道5311與外界的真空泵連接。

參見圖1與圖9，夾緊機構4包括滑移連接在支撐框3上的安裝板41以及設置在安裝板41上的氣爪組件，該氣爪組件包括三個圍繞在支撐框3外圍的氣爪42，相鄰兩氣爪42相隔90°，其中兩氣爪42位于支撐框3的左右兩側，另一個氣爪42位于支撐框3的上方。

上述的安裝板41在背離于支架2的端面上固定有三個第一導軌45，在每個氣爪42的位置對應一個第一導軌45，在氣爪42上固定有聯(lián)動塊47，聯(lián)動塊47上固定有第一滑塊46，第一滑塊46可在第一導軌45上滑動。安裝板41正對于支架2的端面固定有三個回轉氣缸43，每個回轉氣缸43與第一導軌45的位置錯開，回轉氣缸43上的氣缸軸上固定有第二旋轉臂44，第二旋轉臂44的自由端設置有垂直凸起的導向塊441，在聯(lián)動塊47上開設有滑槽471，導向塊441穿設在滑槽471內，并且氣爪42與聯(lián)動塊47相固定。

結合圖10與圖11，所述氣爪42包括一塊呈L形的固定板421，在固定板421上設置有第二氣缸424，第二氣缸424的氣缸軸上連接有導向座428，導向座428的底部上設置有多個抵觸在固定板421上的滾珠軸承4281。

固定板421上還設置有呈U形的鉸接支架423，在鉸接支架423的中部以及頂部區(qū)域分別鉸接有第一鉸接塊425與第二鉸接塊426，其中第二鉸接塊426與鉸接支架423的鉸接點位于第二鉸接塊426的中部區(qū)域；第一鉸接塊425與第二鉸接塊426的一端還鉸接有壓緊塊422，第二鉸接塊426的另一端還鉸接有第三鉸接塊427，第三鉸接塊427的端部同時鉸接在導向座428上。

在壓緊塊422的底面上設置有防滑齒4221，固定板421處于壓緊塊422的端部處設置有楔形面4211，該楔形面4211與壓緊塊422的底面形成一個導入口429，由壓緊塊422與固定板421構成氣爪42的卡嘴。

參見圖1與圖12，底座1上還設置有兩根相平行的第五導軌12，滑移座7的底部上固定有與第五導軌12配合滑動的第三滑塊71，另外底座1上還固定有第五氣缸11，第五氣缸11與滑移座7固定，利用第五氣缸11可帶動滑移座7于底座1上的滑動。

具體工作過程為：首先通過人為操作將兩個膠套10a分別套入到每個支撐框3上，隨后通過驅動電機25帶動支架2進行轉動，直到其中一個支撐框3與固定的線性模組6處于同一豎直平面上。第五氣缸11動作帶動滑移座7于底座1上進行滑動，使得與線性模組6同處于豎直平面上的支撐框3對準氣脹輥 10b。

參見圖13，完成膠套10a上料前的調節(jié)工作后，脹開機構9工作，使得多個第一旋轉臂95在第一氣缸91的動作下?lián)伍_來，將膠套10a從內部脹開。

參見圖14與圖15，脹開機構9完成對膠套10a的脹開支撐后，夾緊機構4對膠套10a的一端進行夾緊，夾緊后線性模組6上的升降氣缸64通過傳動機構滑移至安裝板41的正上方，并且升降動作帶動卡爪641下降并與安裝板41固定連接。

最后，同樣通過線性模組6帶動安裝板41滑移至支撐框3的端部，并將膠套10a緩慢的套入到氣脹輥 10b上，完成套設后夾緊機構4松開對膠套10a的夾緊，完成膠套10a的上料過程。

當三角帶10c加工完成后，脹開機構9收攏，通過夾緊機構4對膠套10a一端夾緊，并利用線性模組6帶動安裝板41靠向支架2一側滑動使得膠套10a緩慢的從氣脹輥 10b上脫離下來，同時支架2轉動90°，使得將待上料的膠套10a對準氣脹輥 10b，重復上述的膠套10a上料過程。

參見圖7與圖16，膠套10a在套入到支撐框3時兩根第一壓桿51以及真空吸盤組件53均處于膠套10a的內部，第二壓桿52處于膠套10a的外部正下方，第三氣缸58動作帶動滑移板56沿著第二導軌54向下運動，并同時帶動兩根第一壓桿51向下運動，與此同時第四氣缸59動作，通過連接環(huán)57帶動第二壓桿52向上運動，當?shù)谝粔簵U51與第二壓桿52運動到行程后分別抵接到膠套10a的內壁以及三角帶10c的外壁上，第一壓桿51停止運動，第二壓桿52繼續(xù)向上運動直到膠套10a的內壁接觸到真空吸盤532上，真空泵工作進行抽氣，使得真空吸盤532將膠套10a的部分吸住，此時第二壓桿52向下運動，三角帶10c在自身的重力下與膠套10a分離，并在膠套10a與三角帶10c上形成一個脫離區(qū)1A，最后通過人為操作將手伸入到脫離區(qū)1A內將三角帶10c一根根取下。

三角帶10c全部取下后，可以膠套10a的磨損情況換上新的膠套10a作為備用或者還是繼續(xù)使用之前的膠套10a。

本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。