本實(shí)用新型涉及涉及輪胎制造領(lǐng)域,尤其是一種窄冠帶纏繞裝置。
背景技術(shù):
我國(guó)的橡膠設(shè)備制造行業(yè)起步比較晚,二十世紀(jì)八十年代中期才開(kāi)始自行設(shè)計(jì)制造,早年以模仿為主,結(jié)構(gòu)老化,控制方法落后,效率低下,然后現(xiàn)如今,我國(guó)已經(jīng)成為輪胎需求最大國(guó)家,從而,在科技進(jìn)步的同時(shí),生產(chǎn)效率的提高也勢(shì)在必行。而作為高品質(zhì)輪胎的重要環(huán)節(jié)窄冠帶的貼合就彰顯的尤為重要。
目前,在乘用胎成型機(jī)中,下工位及上工位送料貼合,均由伺服電機(jī)、氣缸分別控制鐵盒頭的水平、前后運(yùn)動(dòng),即多維的工作方式,導(dǎo)致貼合復(fù)雜,運(yùn)動(dòng)行程較大,而且大大增加了張力控制的難度,影響輪胎的品質(zhì),所以窄冠帶貼合裝置的研究應(yīng)運(yùn)而生。
以常規(guī)貼合為例,控制過(guò)程為:供料、主氣缸伸出、滾壓、伺服電機(jī)動(dòng)作、輔助氣缸調(diào)節(jié)至滾壓完成、輔助氣缸擺動(dòng)、裁切、主氣缸退回等等一系列動(dòng)作,動(dòng)作過(guò)多,一套動(dòng)作時(shí)間偏多,影響效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于調(diào)整膠料張力且安全性高的窄冠帶纏繞裝置。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型包括料卷導(dǎo)開(kāi)、導(dǎo)開(kāi)電機(jī)、儲(chǔ)料器、貼合電機(jī)、張力傳感器、貼合頭以及帶束鼓,所述料卷導(dǎo)開(kāi)上的膠料先經(jīng)導(dǎo)開(kāi)電機(jī)輸送至儲(chǔ)料器,再經(jīng)貼合電機(jī)輸送至貼合頭并由帶束鼓配合貼合;
所述儲(chǔ)料器包括豎直板、上儲(chǔ)料頭、下儲(chǔ)料頭和配重氣缸,所述上儲(chǔ)料頭和下儲(chǔ)料頭通過(guò)導(dǎo)軌上下對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)安裝在豎直板上,所述上儲(chǔ)料頭和下儲(chǔ)料頭之間還設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)兩者的相向或相背移動(dòng),所述配重氣缸輸出端固接在下儲(chǔ)料頭上,所述豎直板一側(cè)還設(shè)有能夠固定膠料的止退裝置,所述膠料上下間隔地穿繞在上儲(chǔ)料頭和下儲(chǔ)料頭之間,再經(jīng)止退裝置輸送至下一工位;
所述張力傳感器設(shè)置在貼合電機(jī)上以用于檢測(cè)膠料的內(nèi)部張力并將檢測(cè)信號(hào)反饋至PLC,PLC控制配重氣缸推動(dòng)下儲(chǔ)料頭以調(diào)整上儲(chǔ)料頭和下儲(chǔ)料頭之間的距離,同時(shí)控制導(dǎo)開(kāi)電機(jī)、貼合電機(jī)和帶束鼓的轉(zhuǎn)速以實(shí)現(xiàn)控制膠料的內(nèi)部張力。
所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括上下對(duì)應(yīng)設(shè)置在豎直板上且能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)帶輪以及同步帶,所述同步帶套裝在兩個(gè)帶輪之間且其中一個(gè)帶輪與一傳動(dòng)電機(jī)連接以驅(qū)動(dòng)同步帶轉(zhuǎn)動(dòng),所述上儲(chǔ)料頭和下儲(chǔ)料頭分別固接在同步帶的兩側(cè)。
本實(shí)用新型還包括設(shè)置在儲(chǔ)料器和貼合電機(jī)之間的安全裁刀,所述安全裁刀包括固定架、對(duì)稱(chēng)鉸接在固定架兩側(cè)的兩個(gè)擺臂、設(shè)置在兩個(gè)擺臂之間的轉(zhuǎn)動(dòng)輥、彈簧、設(shè)置在固定架上的裁刀、與裁刀配合使用的刀板以及零位傳感器;
所述彈簧套裝在一固定軸上,所述固定軸一端連接在固定架上,另一端通過(guò)連接板與設(shè)置在兩個(gè)擺臂之間的銷(xiāo)軸連接,所述固定軸上還螺紋連接有用于調(diào)整彈簧彈力的調(diào)整螺母;
所述刀板一端固接在一擺臂上,另一端彎折形成有用于與零位傳感器配合使用的檢測(cè)擋板,所述刀板上還形成有能夠供裁刀插入的缺口;
所述膠料從裁刀和刀板之間的縫隙穿過(guò)后貼合擠壓在轉(zhuǎn)動(dòng)輥上,再經(jīng)貼合電機(jī)輸送至貼合頭,當(dāng)膠料達(dá)到設(shè)定張力值時(shí),擺臂克服彈簧彈力發(fā)生擺動(dòng),膠料向裁刀方向移動(dòng)并在刀板配合下膠料被裁斷,檢測(cè)擋板隨刀板一起移動(dòng)并偏離零位傳感器的檢測(cè)范圍,零位傳感器將信號(hào)反饋至PLC以控制整個(gè)裝置停止貼合,同時(shí)止退裝置固定住其上的膠料。
所述貼合頭包括裁刀機(jī)構(gòu),所述裁刀機(jī)構(gòu)包括安裝架、貼合頭裁刀氣缸、雙列角接觸球軸承、連接軸以及蝶形彈簧,所述雙列角接觸球軸承包括內(nèi)圈、外圈和滾子,所述連接軸一端與所述內(nèi)圈固接,另一端穿過(guò)安裝架的側(cè)板向外伸出且該端端部還形成有凸緣,所述連接軸凸緣和安裝架的側(cè)板之間設(shè)有所述蝶形彈簧,所述貼合頭裁刀氣缸的缸體固接在安裝架上,該貼合頭裁刀氣缸的輸出端與所述外圈鉸接,所述外圈底部還連接有貼合頭裁刀,所述貼合頭裁刀氣缸驅(qū)動(dòng)外圈轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)貼合頭裁刀轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)膠料的裁切。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的窄冠帶纏繞裝置無(wú)需人員接觸危險(xiǎn)點(diǎn)(如:裁刀等)均為自動(dòng)安全運(yùn)行,通過(guò)張力傳感器反饋PLC控配重氣缸及導(dǎo)開(kāi)電機(jī)、貼合電機(jī)、鼓速度進(jìn)行匹配,進(jìn)而可以控制膠料的內(nèi)部張力;對(duì)于設(shè)備,配備機(jī)械安全裁刀,防止因故障導(dǎo)致材料張力過(guò)大造成設(shè)備的損壞,及時(shí)的機(jī)械裁斷解決了此安全隱患。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型窄冠帶纏繞裝置的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2為本實(shí)用新型中料卷導(dǎo)開(kāi)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型中料卷導(dǎo)開(kāi)部分結(jié)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型中儲(chǔ)料器的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型中安全裁刀的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型中安全裁刀的局部剖切結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型中貼合頭的裁刀機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本實(shí)用新型中貼合頭的裁刀機(jī)構(gòu)的局部剖切結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
如圖1所示,本實(shí)用新型的窄冠帶纏繞裝置包括料卷導(dǎo)開(kāi)1、換料接頭2、導(dǎo)開(kāi)電機(jī)8、儲(chǔ)料器3、安全裁刀4、貼合電機(jī)9、張力傳感器5、貼合頭6以及帶束鼓7,所述料卷導(dǎo)開(kāi)1上的膠料通過(guò)換料接頭2與裝置的后續(xù)工位連接,膠料先經(jīng)導(dǎo)開(kāi)電機(jī)8輸送至儲(chǔ)料器3,再經(jīng)貼合電機(jī)9輸送至貼合頭6并由帶束鼓7配合貼合。
如圖2和圖3所示,料卷導(dǎo)開(kāi)1和換料接頭2構(gòu)成了自動(dòng)換料裝置。
所述料卷導(dǎo)開(kāi)1包括料卷11、導(dǎo)開(kāi)機(jī)構(gòu)、下吸板12和料檢測(cè)裝置14,所述料卷11上膠料的料頭經(jīng)導(dǎo)開(kāi)機(jī)構(gòu)被吸附在下吸板12上,所述下吸板12底部還豎直設(shè)有一壓緊氣缸13,所述料檢測(cè)裝置14設(shè)置在料卷11上方以用于檢測(cè)料卷11是否有料。其中下吸板12采用吹吸氣裝置將其上端抽成真空以將膠料的料頭吸住,在不需要吸附膠料時(shí),還可以通過(guò)吹吸氣裝置吹風(fēng)使膠料脫離,吹吸氣裝置可在市場(chǎng)購(gòu)得,其具體結(jié)構(gòu)不詳述。
所述料卷導(dǎo)開(kāi)1設(shè)有多個(gè)工位,每個(gè)工位分別包括一料卷11、一導(dǎo)開(kāi)機(jī)構(gòu)、一下吸板12和一料檢測(cè)裝置14。若空間可以,可以無(wú)限增加工位。
所述換料接頭2包括移動(dòng)板21以及安裝在移動(dòng)板21上的裁切氣缸22和上吸板23,所述移動(dòng)板21通過(guò)滑軌24橫向可往復(fù)移動(dòng)地滑動(dòng)安裝在料卷導(dǎo)開(kāi)1上部,所述裁切氣缸22輸出端設(shè)有用于切掉膠料料尾的裁切刀片27,所述上吸板23設(shè)置在裁切刀片27的一側(cè)以用于吸附切掉料尾后的膠料。其中上吸板23與下吸板12的結(jié)構(gòu)原理相似,上吸板23同樣采用吹吸氣裝置能夠?qū)⒛z料吸附或使膠料脫離。
所述移動(dòng)板21通過(guò)一連接架25與一傳送帶26連接,且所述傳送帶26通過(guò)一換料電機(jī)驅(qū)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)板21的橫向往復(fù)移動(dòng)。
所述料檢測(cè)裝置14檢測(cè)到料卷11上無(wú)料后反饋至PLC,PLC控制裁切氣缸22動(dòng)作切掉膠料料尾,并控制上吸板23吸附住切掉料尾后的膠料,同時(shí)控制換料電機(jī)帶動(dòng)移動(dòng)板21移動(dòng)至下一工位使得上吸板23和該工位的下吸板12的位置上下對(duì)應(yīng),再控制壓緊氣缸13推動(dòng)下吸板12使得上、下吸板23、12上的兩個(gè)膠料粘連在一起(由于膠料表面具有粘性,在上吸板23與下吸板12的擠壓下,兩個(gè)膠料即可粘連在一起)。一個(gè)換料接頭2配合多個(gè)工位使用,可以將上一工位的膠料末端與下一工位的膠料首端粘連在一起,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換料卷,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
在自動(dòng)換料裝置中,一個(gè)換料接頭可以配合多個(gè)料卷使用,可以在一定范圍內(nèi)一次性更換料卷,且無(wú)需停止設(shè)備,互不干涉,節(jié)約時(shí)間,從而提高了生產(chǎn)效率。
如圖4所示,所述儲(chǔ)料器3包括豎直板31、上儲(chǔ)料頭32、下儲(chǔ)料頭33和配重氣缸34,所述上儲(chǔ)料頭32和下儲(chǔ)料頭33通過(guò)導(dǎo)軌35上下對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)安裝在豎直板31上,所述上儲(chǔ)料頭32和下儲(chǔ)料頭33之間還設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)兩者的相向或相背移動(dòng),所述配重氣缸34輸出端固接在下儲(chǔ)料頭33上,所述豎直板31一側(cè)還設(shè)有能夠固定膠料的止退裝置36,所述膠料上下間隔地穿繞在上儲(chǔ)料頭32和下儲(chǔ)料頭33之間,再經(jīng)止退裝置36輸送至下一工位(安全裁刀4)。
所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括上下對(duì)應(yīng)設(shè)置在豎直板31上且能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)帶輪以及同步帶,所述同步帶套裝在兩個(gè)帶輪之間且其中一個(gè)帶輪與一傳動(dòng)電機(jī)連接以驅(qū)動(dòng)同步帶轉(zhuǎn)動(dòng),所述上儲(chǔ)料頭32和下儲(chǔ)料頭33分別固接在同步帶的兩側(cè)。所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還可以是絲杠和絲杠螺母的傳動(dòng)結(jié)構(gòu),具體如下:所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地豎直設(shè)置在豎直板31上的絲杠,所述上儲(chǔ)料頭32和下儲(chǔ)料頭33上分別固接有一絲杠螺母,且兩個(gè)所述絲杠螺母反扣連接在所述絲杠上。其中本實(shí)用新型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)并不限定于以上兩種結(jié)構(gòu),凡是能夠?qū)崿F(xiàn)上儲(chǔ)料頭32和下儲(chǔ)料頭33能夠相向或相背移動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)均可。
所述張力傳感器5設(shè)置在貼合電機(jī)9上以用于檢測(cè)膠料的內(nèi)部張力并將檢測(cè)信號(hào)反饋至PLC,PLC控制配重氣缸34推動(dòng)下儲(chǔ)料頭33以調(diào)整上儲(chǔ)料頭32和下儲(chǔ)料頭33之間的距離,同時(shí)控制導(dǎo)開(kāi)電機(jī)8、貼合電機(jī)9和帶束鼓7的轉(zhuǎn)速以實(shí)現(xiàn)控制膠料的內(nèi)部張力。
如圖1所示,所述安全裁刀4設(shè)置在儲(chǔ)料器3和貼合電機(jī)9之間的,如圖5和圖6所示,所述安全裁刀4包括固定架41、對(duì)稱(chēng)鉸接在固定架41兩側(cè)的兩個(gè)擺臂42、設(shè)置在兩個(gè)擺臂42之間的轉(zhuǎn)動(dòng)輥43、彈簧44、設(shè)置在固定架41上的裁刀45、與裁刀45配合使用的刀板46以及零位傳感器47。
所述彈簧44套裝在一固定軸上,所述固定軸一端連接在固定架41上,另一端通過(guò)連接板48與設(shè)置在兩個(gè)擺臂42之間的銷(xiāo)軸連接,所述固定軸上還螺紋連接有用于調(diào)整彈簧44彈力的調(diào)整螺母49。其中通過(guò)調(diào)整螺母49可以調(diào)整彈簧44被壓緊后的長(zhǎng)度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)彈簧44彈力的調(diào)整,這樣就可以調(diào)整膠料的設(shè)定張力值。
所述刀板46一端固接在一擺臂42上,另一端彎折形成有用于與零位傳感器47配合使用的檢測(cè)擋板,所述刀板46上還形成有能夠供裁刀45插入的缺口。
所述膠料從裁刀45和刀板46之間的縫隙穿過(guò)后貼合擠壓在轉(zhuǎn)動(dòng)輥43上,再經(jīng)貼合電機(jī)9輸送至貼合頭6,當(dāng)膠料達(dá)到設(shè)定張力值時(shí),擺臂42克服彈簧44彈力發(fā)生擺動(dòng),膠料向裁刀45方向移動(dòng)并在刀板46配合下膠料被裁斷,檢測(cè)擋板隨刀板46一起移動(dòng)并偏離零位傳感器47的檢測(cè)范圍,零位傳感器47將信號(hào)反饋至PLC以控制整個(gè)裝置停止貼合,同時(shí)止退裝置36固定住其上的膠料。安全裁刀的存在保護(hù)了料過(guò)大拉力使設(shè)備損壞的可能性,達(dá)到安全可靠的進(jìn)行貼合。
如圖7和圖8所示,所述貼合頭6包括裁刀機(jī)構(gòu),所述裁刀機(jī)構(gòu)包括安裝架61、貼合頭裁刀氣缸62、雙列角接觸球軸承63、連接軸64以及蝶形彈簧65,所述雙列角接觸球軸承63包括內(nèi)圈、外圈和滾子,所述連接軸64一端與所述內(nèi)圈固接,另一端穿過(guò)安裝架61的側(cè)板向外伸出且該端端部還形成有凸緣,所述連接軸64凸緣和安裝架61的側(cè)板之間設(shè)有所述蝶形彈簧65,所述貼合頭裁刀氣缸62的缸體固接在安裝架61上,該貼合頭裁刀氣缸62的輸出端與所述外圈鉸接,所述外圈底部還連接有貼合頭裁刀,所述貼合頭裁刀氣缸62驅(qū)動(dòng)外圈轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)貼合頭裁刀轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)膠料的裁切。
貼合頭6以往的裁刀機(jī)構(gòu),貼合頭裁刀松動(dòng),有縫隙,裁料斷的不徹底,改進(jìn)后的貼合頭6的裁刀機(jī)構(gòu)采用蝶形彈簧,通過(guò)控制彈性,對(duì)連接軸64始終有一個(gè)軸向的拉緊力,避免貼合頭裁刀松動(dòng);而且切刀頭旋轉(zhuǎn)采用雙列角接觸球軸承63,間隙小,可受切向力,能夠達(dá)到良好的裁切效果。
如圖1所示,貼合頭6相對(duì)固定設(shè)置在帶束鼓7上方,而帶束鼓7在機(jī)箱的帶動(dòng)下能夠轉(zhuǎn)動(dòng)外還可以實(shí)現(xiàn)其軸向移動(dòng),以配合貼合頭6完成貼合。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得貼合頭6結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單控制方便,縮短了控制時(shí)間,節(jié)約電氣反饋損失時(shí)間,從而提高了生產(chǎn)效率。
綜上所述,本實(shí)用新型的內(nèi)容并不局限在上述的實(shí)施例中,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本實(shí)用新型的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)提出其他的實(shí)施例,但這些實(shí)施例都包括在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。