模具內(nèi)周面測(cè)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于測(cè)定輪胎成型用模具的內(nèi)周面的模具內(nèi)周面測(cè)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了制造均勻度好的輪胎，通常采用分體模具作為輪胎硫化用模具。該分體模具具有在周向上被分割為多個(gè)的片段模具。該片段模具具有使輪胎的胎面花紋成型的胎面片段。然而已知，子午線輪胎的RR0(Radial Run Out:徑向跳動(dòng))和分體模具的內(nèi)表面(胎面片段的內(nèi)表面)的凹凸量高度相關(guān)。因此，必須充分考慮分體模具的RR0。因此，以往要進(jìn)行分體模具的內(nèi)周面的測(cè)定。
[0003]日本特開2002-257537公報(bào)公開了以這種測(cè)定為目的的測(cè)定裝置。該測(cè)定裝置測(cè)定排列成作為使用狀態(tài)的圓筒狀的胎面片段的內(nèi)表面的凹凸量。該測(cè)定裝置具有保持胎面片段的保持體、鉛直狀豎立設(shè)置于該保持體的底部的中心部的旋轉(zhuǎn)軸以及以能夠上下移動(dòng)的方式設(shè)置于該旋轉(zhuǎn)軸的非接觸距離傳感器。上述旋轉(zhuǎn)軸能夠繞自軸旋轉(zhuǎn)。
[0004]日本特開2006-289902公報(bào)中公開了測(cè)定胎面片段的內(nèi)表面的正圓度的裝置。在該測(cè)定裝置中，利用非接觸位移測(cè)定器測(cè)定距胎面片段的內(nèi)周面的距離。該非接觸位移測(cè)定器被馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。此外提出了，在該馬達(dá)中，使錐齒輪和齒條組合，由此，能夠進(jìn)行非接觸位移測(cè)定器的上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-257537公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-289902公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于，提供如下模具內(nèi)周面測(cè)定裝置:借助測(cè)定用傳感器的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)和自動(dòng)升降，能夠進(jìn)行穩(wěn)定且連續(xù)的測(cè)定。
[0008]本發(fā)明的模具內(nèi)周面測(cè)定裝置具有:容器，其用于固定保持輪胎硫化成型用的模具；以及測(cè)定部，其被設(shè)置在上述模具的內(nèi)部，上述容器具有把持模具的外周的環(huán)部，上述測(cè)定部具有:距離傳感器，其測(cè)定距模具的內(nèi)周面的距離；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部，其使該距離傳感器沿著模具內(nèi)表面的周向旋轉(zhuǎn)；以及升降驅(qū)動(dòng)部，其使該距離傳感器在與上述環(huán)部的中心軸線平行的方向上升降。
[0009]優(yōu)選的是，上述測(cè)定部具有:旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)部，其檢測(cè)上述距離傳感器的旋轉(zhuǎn)角度；以及升降距離檢測(cè)部，其檢測(cè)距離傳感器的升降距離。
[0010]優(yōu)選的是，上述容器具有可載置上述模具的底部，上述測(cè)定部具有:固定軸，其豎立設(shè)置在上述底部上的上述環(huán)部的中心位置；以及旋轉(zhuǎn)筒，其被配設(shè)為能夠與該固定軸同軸狀地旋轉(zhuǎn)，在該旋轉(zhuǎn)筒上設(shè)置有上述距離傳感器、上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部和上述升降驅(qū)動(dòng)部。
[0011]優(yōu)選的是，上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部具有對(duì)上述旋轉(zhuǎn)筒進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)，上述旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)部具有檢測(cè)旋轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)編碼器，上述升降驅(qū)動(dòng)部具有馬達(dá)、被該馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠以及與該滾珠絲杠螺合的內(nèi)螺紋部，上述升降距離檢測(cè)部具有檢測(cè)上述滾珠絲杠的旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)編碼器。
[0012]優(yōu)選的是，上述模具內(nèi)周面測(cè)定裝置具有滑環(huán)作為上述固定軸與上述旋轉(zhuǎn)筒的電連接機(jī)構(gòu)。
[0013]優(yōu)選的是，上述模具內(nèi)周面測(cè)定裝置具有:控制盤，其內(nèi)置有對(duì)從上述距離傳感器發(fā)送的測(cè)定數(shù)據(jù)的模擬信號(hào)進(jìn)行處理的可編程邏輯控制器；以及計(jì)算機(jī)，其具有對(duì)在該控制盤中處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行次數(shù)分析的功能。
[0014]優(yōu)選的是，上述計(jì)算機(jī)具有如下功能:根據(jù)由上述距離傳感器、上述旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)部和上述升降距離檢測(cè)部得到的數(shù)據(jù)，標(biāo)繪出模具的內(nèi)周面的表面形狀。
[0015]優(yōu)選的是，上述計(jì)算機(jī)具有將設(shè)定在其內(nèi)部的模具內(nèi)周面自動(dòng)測(cè)定的條件指示給上述測(cè)定部的功能。
[0016]通過(guò)本發(fā)明的模具內(nèi)周面測(cè)定裝置，能夠針對(duì)輪胎成型用的模具的內(nèi)周面，在其軸方向的各位置，沿著周向穩(wěn)定且連續(xù)地測(cè)定。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是將本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的模具內(nèi)周面測(cè)定裝置與模具的胎面片段一同示出的局部剖面主視圖。
[0018]圖2是圖1的模具內(nèi)周面測(cè)定裝置的左側(cè)視圖。
[0019]圖3是示出也包含對(duì)測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算的單元的模具內(nèi)周面測(cè)定裝置的框圖。
[0020]圖4是示出由圖1的模具內(nèi)周面測(cè)定裝置進(jìn)行的測(cè)定的結(jié)果的一例的波形圖。
[0021]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0022]2測(cè)定裝置；4容器；6測(cè)定部；8環(huán)部；10底部；12距離傳感器；16固定軸；18旋轉(zhuǎn)筒；24滑塊；28旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部；30馬達(dá)；38旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)部(第一編碼器)42升降驅(qū)動(dòng)部；44馬達(dá)；46滾珠絲杠；48內(nèi)螺紋部；56升降距離檢測(cè)部(第二編碼器)60滑環(huán)；70計(jì)算機(jī)；72觸摸面板操作盤；74控制盤
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下，適當(dāng)參照附圖，基于優(yōu)選實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0024]圖1所示的模具內(nèi)周面測(cè)定裝置(以下，也簡(jiǎn)稱作測(cè)定裝置)2具有容器4和測(cè)定部6。被該容器4固定的是作為測(cè)定對(duì)象的輪胎硫化成型用模具的胎面片段TS。多個(gè)胎面片段TS排列成作為使用狀態(tài)的圓筒狀。
[0025]容器4具有把持胎面片段TS的外周的環(huán)部8和載置胎面片段TS的底部10。環(huán)部8具有圓柱狀的內(nèi)周面。底部10具有平面上的上表面。環(huán)部8和底部10可以形成為一體，也可以在分體地形成之后進(jìn)行連結(jié)。
[0026]測(cè)定部6具有距離傳感器12，該距離傳感器12測(cè)定距胎面片段TS的內(nèi)周面的距離。測(cè)定部6被安裝在底部10的中央。在該底部10具有定位塊11，定位塊11用于調(diào)整所設(shè)置的測(cè)定部6的水平面內(nèi)位置。測(cè)定部6以可拆裝的方式安裝于該定位塊11。測(cè)定部6借助該定位塊11被調(diào)整為位于環(huán)部8的中央。
[0027]距離傳感器12能夠沿著胎面片段TS的內(nèi)周面的周向旋轉(zhuǎn)。作為距離傳感器12，如本實(shí)施方式那樣，可使用非接觸式的激光位移計(jì)。距離傳感器12測(cè)定距胎面片段TS的內(nèi)周面的距離，將其與已知的從距離傳感器12的旋轉(zhuǎn)軸線(后述的固定軸16的中心軸線)到距離傳感器12為止的距離相加，得到胎面片段TS的內(nèi)周面的半徑。上述日本特開2002-257537公報(bào)中也介紹了該半徑的取得方法。
[0028]測(cè)定部6具有用于支承距離傳感器12的支承部14。該支承部14具有固定軸16和旋轉(zhuǎn)筒18。固定軸16以可拆裝的方式垂直地豎立設(shè)置于上述底部10上的環(huán)部8的中心位置。固定軸16呈圓柱狀。旋轉(zhuǎn)筒18經(jīng)由軸承20呈同軸狀地固定于該固定軸16。旋轉(zhuǎn)筒18能夠繞固定軸16的中心軸線旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)筒18呈圓筒狀。
[0029]距離傳感器12經(jīng)由導(dǎo)軌22、滑塊24和支承臂26安裝于旋轉(zhuǎn)筒18。導(dǎo)軌22被固定于旋轉(zhuǎn)筒18。導(dǎo)軌22沿與固定軸16的中心軸線方向即旋轉(zhuǎn)筒18的旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向延伸?；瑝K24以可沿導(dǎo)軌22的長(zhǎng)邊方向自如升降的方式卡合于該導(dǎo)軌22。在該滑塊24上安裝有上述支承臂26。在該支承臂26上安裝有距離傳感器12。由此，距離傳感器12能夠沿與旋轉(zhuǎn)筒18的旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向升降。在圖2中，省略了距離傳感器12的圖示。
[0030]在旋轉(zhuǎn)筒18上安裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部28，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部28用于使距離傳感器12繞固定軸16的軸線旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部28可使旋轉(zhuǎn)筒18繞固定軸16的軸線旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部28也與旋轉(zhuǎn)筒18 —體地旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部28具有對(duì)旋轉(zhuǎn)筒18進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)30。該馬達(dá)30的輸出軸30a與固定軸16的中心軸線平行地延伸。在該輸出軸30a上，經(jīng)由電磁離合器32設(shè)置有齒輪34。該齒輪34咬合于沿固定軸16的下端側(cè)的整周形成的固定齒輪36。固定齒輪36形成在與固定軸16的中心軸線垂直的面內(nèi)。
[0031]當(dāng)在電磁離合器32連接的狀態(tài)下使馬達(dá)30進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)筒18借助來(lái)自固定齒輪36的反作業(yè)力而經(jīng)由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部28旋轉(zhuǎn)。因此，距離傳感器12也旋轉(zhuǎn)。在電磁離合器32斷開時(shí)，旋轉(zhuǎn)體18的旋轉(zhuǎn)停止。此外，也可以替代采用電磁離合器32而設(shè)置制動(dòng)器。此外，也可以使用伺服馬達(dá)、步進(jìn)馬達(dá)。
[0032]在旋轉(zhuǎn)筒18上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)部38，旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)部38檢測(cè)利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部28實(shí)現(xiàn)的距離傳感器12的旋轉(zhuǎn)角度。作為該旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)部，如本實(shí)施方式那樣，可采用旋轉(zhuǎn)編碼器38。該旋轉(zhuǎn)編碼器(以下，稱作第一編碼器)38的主體經(jīng)由固定座37被固定于旋轉(zhuǎn)筒18。在第一編碼器38的輸入軸上設(shè)置有齒輪39。無(wú)齒隙地與該齒輪39咬合的固定齒輪40被設(shè)置在固定軸16的周圍。在旋轉(zhuǎn)筒18旋轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)由咬合的上述兩齒輪，將相對(duì)旋轉(zhuǎn)力輸入到第一編碼器38的未圖示的輸入軸。這樣，檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)筒18的旋轉(zhuǎn)角。作為旋轉(zhuǎn)力傳遞單元，也可以替代齒輪而采用同步帶。
[0033]一并參照?qǐng)D2可知，在旋轉(zhuǎn)筒18上安裝有升降驅(qū)動(dòng)部42，該升降驅(qū)動(dòng)部42用于使滑塊24沿著導(dǎo)軌22升降。該升降驅(qū)動(dòng)部42具有帶電磁制動(dòng)器的馬達(dá)44、由該馬達(dá)44旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠46以及與該滾珠絲杠46螺合的內(nèi)螺紋部48。該滾珠絲杠46被安裝為能夠旋轉(zhuǎn)而不能升降的狀態(tài)。內(nèi)螺紋部48被固定于滑塊24。滾珠絲杠46與導(dǎo)軌22平行地延伸。滾珠絲杠46的上端附近經(jīng)由未圖示的軸承被支承于旋轉(zhuǎn)筒18的上端部。圖1中省略了該滾珠絲杠46的圖示。圖2是用于示出升降驅(qū)動(dòng)部42和后述的升降距離檢測(cè)部56的圖。在圖2中，為了容易理解，存在圖1所示的部位中的省略了其圖示的部位。
[0034]上述馬達(dá)44被安裝在旋轉(zhuǎn)筒18的上端。在馬達(dá)44的輸出軸上設(shè)置有齒輪50 (圖1)。與該齒輪50螺合的齒輪52設(shè)置在滾珠絲杠46的上端附近(圖2)。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，將馬達(dá)44的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞到滾珠絲杠46。也可以替代上述帶電磁制動(dòng)器的馬達(dá)44而采用伺服馬達(dá)。在該情況下，作為升降距離檢測(cè)部56的功能包含在伺服馬達(dá)中，因此能夠省略編碼器。
[0035]在旋