專利名稱：胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及輪胎胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置。
(二)技術(shù)背景在目前輪胎胎面擠出生產(chǎn)過程中，胎面生產(chǎn)線末端為胎面生產(chǎn)線的胎面的取出裝置。該裝置配置有一個氣缸驅(qū)動的擺動架，其一般工作情況是當(dāng)合格的胎面到達取出該裝置設(shè)定位置時，擺動架旋轉(zhuǎn)一個角度將胎面托起，胎面沿著擺動架傾斜面滑出胎面生產(chǎn)線，然后由兩個工人將胎面拾起、翻轉(zhuǎn)180度，平放在儲存胎面的百頁車上。其中有兩個明顯的問題1、胎面生產(chǎn)線生產(chǎn)速度一般是每分鐘3～5條胎面，也就是說，人工將胎面拾起、翻轉(zhuǎn)、放置在百頁車上的連續(xù)動作每分鐘重復(fù)3～5次，勞動強度很大。2、人工在將胎面拾起、翻轉(zhuǎn)、放置在百頁車上這個動作過程中，由于胎面只在手持的兩端受力，受力不均勻，難以保持不變形，造成胎面廢品率上升。
(三)實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種新的胎面生產(chǎn)線的胎面取出裝置，本胎面取出裝置自動將合格的胎面平穩(wěn)、均勻地將胎面從胎面生產(chǎn)線上取出、翻轉(zhuǎn)180度、放置在百頁車的指定層的指定位置上。既可以將工人從重復(fù)繁重的勞動中解脫出來，又可以保證胎面在拾起、翻轉(zhuǎn)、放置過程中受力均勻，變形控制在許可范圍內(nèi)。
這種新的胎面取出裝置包括驅(qū)動氣缸，還包括胎面提升部分、翻轉(zhuǎn)架、中間移動平臺和釋放部分四個組成部分。
①胎面提升部分包括基架、提升氣缸、提升桿。當(dāng)快速輸送的胎面到達設(shè)定位置時，將胎面提升拾起脫離滾道面，使胎面停止運動。
②翻轉(zhuǎn)架包括180度的擺動氣缸、擺動桿、真空吸附盤，多個真空吸附盤沿胎面方向排列。拾起的胎面被真空吸附盤吸起，擺動桿在擺動氣缸的驅(qū)動下翻轉(zhuǎn)180度，使胎面的上下面正好與在快速輸送滾道面時相反。然后，真空吸附盤將胎面釋放置于中間移動平臺上。
③中間移動平臺包括氣缸、直線運動機構(gòu)、平移架。將真空吸附盤釋放的胎面平移至吸附釋放部分。
④吸附釋放部分包括支撐架、垂直提升機構(gòu)、水平移動機構(gòu)、真空吸盤，多個真空吸盤沿胎面方向排列，將中間移動平臺送來的胎面吸起，提升/下降到所需高度，然后平移至所需位置，真空吸盤將胎面釋放到百頁車的指定位置。
本實用新型有如下顯著優(yōu)點①所有執(zhí)行機構(gòu)均采用氣動元件，特別適用于往復(fù)重復(fù)動作，動作快速平穩(wěn)可靠，動作周期時間短，可以滿足于生產(chǎn)線的速度要求。
②真空吸盤布置均勻、數(shù)量適當(dāng)，真空吸盤都連接在同一真空發(fā)生器上，因此真空度一致，這樣，胎面在翻轉(zhuǎn)、移動過程中，受力均勻，不會產(chǎn)生變形，保證了胎面質(zhì)量。
③本裝置自動控制運行，把工人從重復(fù)繁重的勞動中解脫出來，同時效率高，胎面質(zhì)量穩(wěn)定。
④可以采用PLC和伺服控制單元組成本機控制核心，同時采用觸摸屏作為人機界面，用戶可在觸摸屏上設(shè)定相關(guān)工藝參數(shù)。例如百頁車層數(shù)、層寬、單層放置胎面數(shù)、首次放置胎面的位置等，同時，在觸摸屏上可顯示存儲設(shè)備工作狀態(tài)及有可能產(chǎn)生的故障信息，用戶使用、維修方便。
如


圖1、圖2、圖3和圖4所示，胎面提升部分包括基架1、提升氣缸2、提升桿3。胎面提升裝置安裝在胎面輸送架18旁側(cè)?；?為立柱和橫梁構(gòu)成的框架。提升橫梁21通過直線運動機構(gòu)20與基架1相連，提升橫梁21與胎面16平行，提升橫梁21長度等于或大于最大胎面16長度。提升橫梁21上固裝15～20根相互平行的相同的提升桿3，分布在提升橫梁21的整個長度上。提升桿3為“L”形，其豎直部分的上端固裝在提升橫梁21上，豎直部分與提升橫梁21垂直，多根提升桿3相互平行。提升桿3的水平部分長度等于或稍大于最大胎面16的寬度。多根提升桿3的水平部分構(gòu)成的平面與胎面輸送輥19構(gòu)成的滾道面平行。提升氣缸2位于提升橫梁21與基架1之間。提升氣缸2未開始工作時，提升桿3水平部分低于胎面輸送輥19構(gòu)成的滾道面。當(dāng)胎面16由胎面輸送輥19輸送到設(shè)定位置時，光電開關(guān)發(fā)出信號給PLC，PLC得到信號后，發(fā)出提升胎面指令。提升氣缸2向上提起提升橫梁21和提升桿3，提升橫梁21和提升桿3的運動方向是沿直線運動單元20作上下垂直運動。提升桿3向上運動其水平部分托起胎面16，使之脫離胎面輸送輥19，原高速運動的胎面16進入相對靜止?fàn)顟B(tài)，便于翻轉(zhuǎn)架的真空吸附盤6進行吸附。翻轉(zhuǎn)架吸附帶走胎面16后，提升氣缸2反向工作使提升橫梁21和提升桿3返回原位。
如
圖1、圖5、圖6所示，翻轉(zhuǎn)架包括擺動氣缸4、擺動桿23、真空吸附盤6。擺動桿23與提升橫梁21平行，其兩端通過滾動軸承22固定在本裝置的胎面輸送輥架上。擺動桿23長度等于或大于最大胎面16長度。擺動氣缸4的輸出軸運動范圍是180度往復(fù)運動，固裝在擺動桿23的一端。擺動桿23上裝有15～20個相互平行的支臂5，分布在擺動桿23的整個長度上。每個支臂5上安裝有1～3個真空吸附盤6。擺動氣缸4未開始工作時，翻轉(zhuǎn)架的真空吸附盤6構(gòu)成的平面位于多根提升桿3水平部分構(gòu)成的平面之下，即位于到達設(shè)定位置的胎面16之下。胎面16被提升桿3托起后，擺動氣缸4動作，擺動桿23向上轉(zhuǎn)動，胎面16被真空吸附盤6吸住，擺動桿23在擺動氣缸4的驅(qū)動下，帶動支臂5一起翻轉(zhuǎn)180度，使胎面16的上下面正好與在輸送滾道面時相反。然后，真空吸附盤6將胎面16釋放置于中間移動平臺的平移架15上。真空吸附盤6釋放胎面16后，擺動氣缸4反向工作，使擺動桿23和支臂5翻轉(zhuǎn)返回原位。
如
圖1所示，中間移動平臺包括氣缸17、直線運動機構(gòu)14、平移架15。直線運動機構(gòu)14有兩根平行的軌道，平移架15的支腳固裝在該軌道的軸承座上。翻轉(zhuǎn)架翻轉(zhuǎn)到平移架15一側(cè)時，平移架15處于支臂5的真空吸附盤6下方。氣缸17位于直線運動機構(gòu)14軌道的一端，驅(qū)動平移架15沿軌道往復(fù)運動。翻轉(zhuǎn)架的真空吸附盤6將胎面16釋放在平移架15上后，氣缸17工作，驅(qū)動平移架15平移至軌道另一端釋放部分處。釋放部分上的真空吸盤13將胎面16吸起后，平移架15又平移返回到靠翻轉(zhuǎn)架的一端，準(zhǔn)備接下一條胎面。平移運動副采用直線軸承機構(gòu)，運動快速平穩(wěn)。
如
圖1、圖7、圖8和圖9所示，吸附釋放部分包括支撐架10、垂直提升機構(gòu)12、水平移動機構(gòu)8、真空吸盤13。支撐架10位于平移架15軌道的另一端。支撐架10頂有與平移架15的軌道平行的、水平移動機構(gòu)8的三根水平軌道9，2套垂直提升機構(gòu)12的垂直軌道的上端分別固裝在水平移動機構(gòu)8的左右軌道9的直線軸承座27上。水平移動機構(gòu)8中間的水平軌道9上有一個無桿氣缸24、一個位移傳感器。連桿25與水平軌道9垂直，其兩端分別與在左右水平軌道9上的軸承座27相固接，其中部與中間水平軌道9上的無桿氣缸24相固接。水平移動機構(gòu)8的無桿氣缸24動作，使上連桿25帶動左右水平軌道9上的軸承座27沿水平軌道前后移動，2套垂直提升機構(gòu)12即在水平軌道方向上做水平運動。位移傳感器檢測和反饋水平位移量信號。每套垂直提升機構(gòu)12有一個無桿氣缸7，其中一套垂直提升機構(gòu)12配有一個位移傳感器，檢測和反饋垂直位移量信號。吸附釋放桿26與連桿25平行，位于連桿25下方，吸附釋放桿26的左右兩端分別與垂直提升機構(gòu)12的垂直軌道上的軸承座固接。15～20個真空吸盤13分布在吸附釋放桿26整個長度上。垂直提升機構(gòu)12的無桿氣缸7工作，驅(qū)動垂直軌道上的軸承座上下運動，從而使吸附釋放桿26上下位移。釋放部分開始工作前，吸附釋放桿26位于平移架15上平臺上方，其真空吸盤13將中間移動平臺的平移架15送來的胎面16吸起，通過控制水平移動機構(gòu)8和垂直提升機構(gòu)12的運動，將胎面16提升/下降到所需高度，然后平移至所需位置，真空吸盤組13將胎面釋放到位于支撐架10下的百頁車11內(nèi)的任一指定位置。垂直提升機構(gòu)12和水平移動機構(gòu)8均為直線伺服驅(qū)動單元結(jié)構(gòu)，它們的運動由位移傳感器控制，其控制位置準(zhǔn)確度是±0.5mm。
本機可采用PLC和伺服控制單元組成控制核心，與各部位的位移傳感器相連接，可設(shè)定相關(guān)工藝參數(shù)，例如百頁車層數(shù)、層寬、單層放置胎面數(shù)、首次放置胎面的位置等。采用觸摸屏作為人機界面，用戶可在觸摸屏設(shè)定參數(shù)，觸摸屏也顯示存儲設(shè)備工作狀態(tài)及有可能產(chǎn)生的故障信息，用戶使用、維修方便。
權(quán)利要求1一種胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置，包括驅(qū)動氣缸，其特征為還包括胎面提升部分、翻轉(zhuǎn)架、中間移動平臺和釋放部分四個組成部分；胎面提升部分包括基架(1)、提升氣缸(2)、提升桿(3)；翻轉(zhuǎn)架包括擺動氣缸(4)、擺動桿(5)、真空吸附盤(6)，多個真空吸附盤(6)沿胎面方向排列；中間移動平臺包括氣缸(17)、直線運動機構(gòu)(14)、平移架(15)；吸附釋放部分包括支撐架(10)、垂直提升機構(gòu)(12)、水平移動機構(gòu)(8)、真空吸盤(13)，多個真空吸盤(13)沿胎面方向排列。
2根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置，其特征為所述的胎面提升裝置安裝在胎面輸送架(18)旁側(cè)；基架(1)為立柱和橫梁構(gòu)成的框架，提升橫梁(21)通過直線運動機構(gòu)(20)與基架(1)相連，提升橫梁(21)與胎面(16)平行，提升橫梁(21)長度等于或大于最大胎面(16)長度；提升橫梁(21)上固裝15～20根相互平行的相同的提升桿(3)，分布在提升橫梁(21)的整個長度上；提升桿(3)為“L”形，其豎直部分的上端固裝在提升橫梁(21)上，豎直部分與提升橫梁(21)垂直，多根提升桿(3)相互平行，提升桿(3)的水平部分長度等于或稍大于最大胎面(16)的寬度，多根提升桿(3)的水平部分構(gòu)成的平面與胎面輸送輥(19)構(gòu)成的滾道面平行；提升氣缸(2)位于提升橫梁(21)與基架(1)之間，提升氣缸(2)未開始工作時，提升桿(3)水平部分低于胎面輸送輥(19)構(gòu)成的滾道面。
3根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置，其特征為所述翻轉(zhuǎn)架的擺動桿(23)與提升橫梁(21)平行，其兩端通過滾動軸承(22)固定在本裝置的胎面輸送輥架上，擺動桿(23)長度等于或大于最大胎面(16)長度；擺動氣缸(4)的輸出軸運動范圍是180度往復(fù)運動，固裝在擺動桿(23)的一端；擺動桿(23)上裝有15～20個相互平行的支臂(5)，分布在擺動桿(23)的整個長度上；每個支臂(5)上安裝有1～3個真空吸附盤(6)。擺動氣缸(4)未開始工作時，翻轉(zhuǎn)架的真空吸附盤(6)構(gòu)成的平面位于多根提升桿(3)水平部分構(gòu)成的平面之下，即位于到達設(shè)定位置的胎面(16)之下。
4根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置，其特征為所述的中間移動平臺的直線運動機構(gòu)(14)有兩根平行的軌道，平移架(15)的支腳固裝在該軌道的軸承座上；翻轉(zhuǎn)架翻轉(zhuǎn)到平移架(15)一側(cè)時，平移架(15)處于支臂(23)的真空吸附盤(6)下方；氣缸(17)位于直線運動機構(gòu)(14)軌道的一端，驅(qū)動平移架(15)沿軌道往復(fù)運動。
5根據(jù)權(quán)利要求3所述的胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置，其特征為所述的中間移動平臺的直線運動機構(gòu)(14)有兩根平行的軌道，平移架(15)的支腳固裝在該軌道的軸承座上；翻轉(zhuǎn)架翻轉(zhuǎn)到平移架(15)一側(cè)時，平移架(15)處于支臂(23)的真空吸附盤(6)下方；氣缸(17)位于直線運動機構(gòu)(14)軌道的一端，驅(qū)動平移架(15)沿軌道往復(fù)運動。
6根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置，其特征為所述的吸附釋放部分的支撐架(10)位于平移架(15)軌道的另一端，支撐架(10)頂有與平移架(15)的軌道平行的、水平移動機構(gòu)(8)的三根水平軌道(9)，2套垂直提升機構(gòu)(12)的垂直軌道的上端分別固裝在水平移動機構(gòu)(8)的左右軌道(9)的直線軸承座(27)上；水平移動機構(gòu)(8)中間的水平軌道(9)上有一個無桿氣缸(24)、一個位移傳感器。連桿(25)與水平軌道(9)垂直，其兩端分別與在左右水平軌道(9)上的軸承座(27)相固接，其中部與中間水平軌道(9)上的無桿氣缸(24)相固接；每套垂直提升機構(gòu)(12)有一個無桿氣缸(7)，其中一套垂直提升機構(gòu)(12)配有一個位移傳感器；吸附釋放桿(26)與連桿(25)平行，位于連桿(25)下方，吸附釋放桿(26)的左右兩端分別與垂直提升機構(gòu)(12)的垂直軌道上的軸承座固接；15～20個真空吸盤(13)分布在吸附釋放桿(26)整個長度上。
7根據(jù)權(quán)利要求3所述的胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置，其特征為所述的吸附釋放部分的支撐架(10)位于平移架(15)軌道的另一端，支撐架(10)頂有與平移架(15)的軌道平行的、水平移動機構(gòu)(8)的三根水平軌道(9)，2套垂直提升機構(gòu)(12)的垂直軌道的上端分別固裝在水平移動機構(gòu)(8)的左右軌道(9)的直線軸承座(27)上；水平移動機構(gòu)(8)中間的水平軌道(9)上有一個無桿氣缸(24)、一個位移傳感器。連桿(25)與水平軌道(9)垂直，其兩端分別與在左右水平軌道(9)上的軸承座(27)相固接，其中部與中間水平軌道(9)上的無桿氣缸(24)相固接；每套垂直提升機構(gòu)(12)有一個無桿氣缸(7)，其中一套垂直提升機構(gòu)(12)配有一個位移傳感器；吸附釋放桿(26)與連桿(25)平行，位于連桿(25)下方，吸附釋放桿(26)的左右兩端分別與垂直提升機構(gòu)(12)的垂直軌道上的軸承座固接；15～20個真空吸盤(13)分布在吸附釋放桿(26)整個長度上。
8根據(jù)權(quán)利要求4所述的胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置，其特征為所述的吸附釋放部分的支撐架(10)位于平移架(15)軌道的另一端，支撐架(10)頂有與平移架(15)的軌道平行的、水平移動機構(gòu)(8)的三根水平軌道(9)，2套垂直提升機構(gòu)(12)的垂直軌道的上端分別固裝在水平移動機構(gòu)(8)的左右軌道(9)的直線軸承座(27)上；水平移動機構(gòu)(8)中間的水平軌道(9)上有一個無桿氣缸(24)、一個位移傳感器。連桿(25)與水平軌道(9)垂直，其兩端分別與在左右水平軌道(9)上的軸承座(27)相固接，其中部與中間水平軌道(9)上的無桿氣缸(24)相固接；每套垂直提升機構(gòu)(12)有一個無桿氣缸(7)，其中一套垂直提升機構(gòu)(12)配有一個位移傳感器；吸附釋放桿(26)與連桿(25)平行，位于連桿(25)下方，吸附釋放桿(26)的左右兩端分別與垂直提升機構(gòu)(12)的垂直軌道上的軸承座固接；15～20個真空吸盤(13)分布在吸附釋放桿(26)整個長度上。
9根據(jù)權(quán)利要求5所述的胎面擠出生產(chǎn)線的胎面取出裝置，其特征為所述的吸附釋放部分的支撐架(10)位于平移架(15)軌道的另一端，支撐架(10)頂有與平移架(15)的軌道平行的、水平移動機構(gòu)(8)的三根水平軌道(9)，2套垂直提升機構(gòu)(12)的垂直軌道的上端分別固裝在水平移動機構(gòu)(8)的左右軌道(9)的直線軸承座(27)上；水平移動機構(gòu)(8)中間的水平軌道(9)上有一個無桿氣缸(24)、一個位移傳感器。連桿(25)與水平軌道(9)垂直，其兩端分別與在左右水平軌道(9)上的軸承座(27)相固接，其中部與中間水平軌道(9)上的無桿氣缸(24)相固接；每套垂直提升機構(gòu)(12)有一個無桿氣缸(7)，其中一套垂直提升機構(gòu)(12)配有一個位移傳感器；吸附釋放桿(26)與連桿(25)平行，位于連桿(25)下方，吸附釋放桿(26)的左右兩端分別與垂直提升機構(gòu)(12)的垂直軌道上的軸承座固接；15～20個真空吸盤(13)分布在吸附釋放桿(26)整個長度上。
專利摘要本胎面取出裝置由胎面提升部分、翻轉(zhuǎn)架、中間移動平臺和釋放部分組成。當(dāng)快速輸送的胎面到達設(shè)定位置時，胎面提升部分將胎面提升拾起脫離滾道面，翻轉(zhuǎn)架吸起胎面被，翻轉(zhuǎn)180度，將胎面釋放置于中間移動平臺上。平臺移至吸附釋放部分，胎面被吸起，提升/下降到所需高度，并平移至所需位置，釋放到百頁車的指定位置。其優(yōu)點為①所有執(zhí)行機構(gòu)均采用氣動元件，適于往復(fù)重復(fù)動作，動作快速平穩(wěn)可靠；②胎面在翻轉(zhuǎn)、移動過程中，受力均勻，不會變形，保證了胎面質(zhì)量；③自動控制運行，效率高，胎面質(zhì)量穩(wěn)定；④可采用PLC和伺服控制單元組成本機控制核心，可設(shè)定相關(guān)工藝參數(shù)，觸摸屏顯示存儲設(shè)備工作狀態(tài)及有可能產(chǎn)生的故障信息，使用、維修方便。
文檔編號B29C47/08GK2573205SQ0227646
公開日2003年9月17日 申請日期2002年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月10日
發(fā)明者方常躍, 陸阿忠, 周述跳, 湯毅, 湯軍, 張忠明, 吳詩清, 江永富 申請人:桂林橡膠機械廠, 上海輪胎橡膠(集團)股份有限公司雙錢載重輪胎公司