本发明属于模具工装技术领域，特别涉及钢制车轮轮辋线辊型换模领域，具体涉及一种辊型模换模工装及其使用方法。
背景技术：
对于钢制车轮轮辋线辊型换模的领域来说，由于许多厂家采用的工艺流程是人工手动更换模具或者利用行车、叉车等配合辅助简易工装进行辊型模更换。操作时需要多位员工协调作业，并且对身高、体力有较高要示。换模时通过行车或叉车把模具提升到滚型机轴高度，再利用人工手动将模具推入滚型机轴上去，完成换模工序。实际操作过程中，需要动用行车或叉车将辊型模逐一吊装到滚型机轴位置，速度慢并且吊装过程范围大，高空坠落的危险系数加大。在将模具从简易工装移装到辊型机轴位置时，由于模具内孔和机轴公差配合间隙小，在手动推移的过程中阻力大,需要很强的劳动力。整个换模过程周期长，消耗体力大，很难达到公司的(smed)换模要求。并且对工人的熟练程度要求较高。在现在熟练员工紧缺的大环境中对公司的发展极为不利。
原操作方式存在以下几个缺点：
(1)在实际换模过程中需要行车将辊型模依次从托盘上吊起移运到滚型机轴上，安全隐患大，工作时间长，并且吊运过程中容易将模具之间的垫片遗失损坏，给调试造成困难；
(2)需多人(＞2人)配合协调工作，造成员工的浪费，并且需要较强的劳动体力的人(特别是在换15寸以上轮辋模具时)需要的劳动体力更强，在安装上模时不但需要较强的劳动体力还需要员工一定的身高。装配过程中极易造成工人体力受伤；
(3)实际换模操作过程时，在更换模具时吊钩与连接套连接的过程中，安装连接销时员工配合不默契很容易造成员工手部夹伤，并且为了保持模具与滚型机轴水平位置再起吊行车时行车极易将滚型主轴拉动导致主轴轴承损坏；
(4)更换模具时在把模具从连接套推移到辊型机主轴上时，模具和主轴的配合公差间隙小，阻力大，需要两个员工协调用很大的力气去推动，极易造成员工腰部肌肉受伤和手指夹伤。
保证换模的速度，减轻员工劳动强度、提高换模的效率、降低员工的劳动强度、去除安全隐患等是现有技术需要解决的问题。
技术实现要素：
针对现有技术中辊型模在换模时存在的不足，本发明的目的在于提供一种辊型模换模工装及其使用方法，用于解决现有技术中，换模速度慢、需要多人同时操作、劳动强度高、容易造成人员受伤的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种辊型模换模工装，包括底座、设置在底座下面的滚动件和设置在底座上的模架主体，在所述模架主体上设有模具支架，所述模具支架的一端连接在所述模架主体上，所述模具支架的另一端连接旋转连接套，所述模具支架上设有取模装置和驱动所述取模装置工作的驱动装置。
进一步的，所述取模装置包括用于夹紧辊型模的夹爪和套设在所述模具支架上的支板，所述夹爪连接所述支板的两端。
进一步的，所述支板滑动连接在所述模具支架上，所述夹爪与所述支板之间均为活动连接，所述夹爪与所述支板构成放置所述辊型模的容置室。
进一步的，所述驱动装置包括驱动夹爪夹紧所述辊型模的所述气缸ⅰ和驱动所述支板沿所述模具支架滑动的气缸ⅱ，所述气缸ⅰ的气缸臂与所述夹爪连接，所述气缸ⅱ的气缸臂与所述支板连接。
进一步的，所述支板与所述夹爪的连接处设置在所述气缸臂与所述夹爪连接处和所述容置室之间。
进一步的，在所述滚型机主轴与所述旋转连接套的连接处，在所述滚型机主轴上设有v型凸槽，在所述旋转连接套上设有v型凹槽，所述v型凸槽与所述v型凹槽配合。
进一步的，所述模具支架包括模具支架ⅰ、模具支架ⅱ、模具支架ⅲ和模具支架ⅳ，所述模具支架ⅰ与所述模具支架ⅱ向背设置分别设置在所述模架主体的两对立面侧面上，所述模具支架ⅲ与所述模具支架ⅳ向背设置分别设置在所述模架主体的两对立面侧面上；所述模具支架ⅰ、模具支架ⅱ、模具支架ⅲ和模具支架ⅳ上均设有旋转连接套、取模装置和驱动装置。
本发明还涉及一种使用上述辊型模换模工装的方法，所述辊型模换模工装的使用方法包括步骤1：更换辊型模时利用模架主体将要更换的辊型模运动到滚型机(10)旁边备模；步骤2：对滚型机主轴上原有的辊型模进行拆卸；步骤3：将要更换的辊型模安装到滚型机主轴上。
进一步的，所述步骤2的具体操作过程为：首先，拆除滚型机主轴上的模具锁紧螺母，将模具支架ⅰ和模具支架ⅲ上的旋转连接套与滚型机主轴上的螺纹连接，插入安全销；其次，将旋转连接套上的v型凹槽与滚型机主轴上的v型凸槽配合，完成定位工作；然后，启动气缸ⅰ气缸臂伸出，夹爪将辊型模夹紧，再启动气缸ⅱ，气缸臂收缩拉动取模装置，将滚型机主轴上需要更换的辊型模拉入到模具支架ⅰ和模具支架ⅲ上，取下安全销，松开旋转连接套，完成下模工作。
进一步的，所述步骤3的具体操作过程为：首先，旋转模架主体使模具支架ⅱ和模具支架ⅳ与滚型机主轴对齐，并将模具支架ⅱ和模具支架ⅳ上的旋转连接套与滚型机主轴上的螺纹连接，插入安全销；其次，将旋转连接套上的v型凹槽与滚型机主轴上的v型凸槽配合，完成定位工作；然后，启动气缸ⅰ使夹爪将辊型模夹紧，启动气缸ⅱ推动取模装置，将需要更换的辊型模从模具支架ⅱ和模具支架ⅳ上移动到滚型机主轴上，启动气缸ⅰ使夹爪松开辊型模，气缸臂收缩带动取模装置回到模具支架ⅱ和模具支架ⅳ上；最后，安装滚型机主轴上的模具锁紧螺母并进行锁紧，完成换模工作。
采用本发明技术方案的优点为：
1.使用本发明换模工装进行辊型模的更换，不再需要行车或叉车辅助即可换模，换模时占用场地变小，避免了高空坠落的隐患，提高了安全系数，并大大节约了换模时间。
2.本发明由气缸ⅰ和气缸ⅱ代替人工换模，模具可以整体的进入滚型机主轴，不像人工换模时需要一片一片依次将模具推入主轴，模具间的垫片不会遗失或损坏，保证了后期调模合格率和统一性。
3.本发明辊型模的换模工装，只需要一位员工操作就可以完成换模工作，降低了员工的劳动强度，制作三台同样工装，即可实现三套辊型模同时更换，满足公司提出的(smed)换模计划，节约了公司人员成本和效率成本。
4.本发明由气缸ⅰ和气缸ⅱ代替人工工作，员工在换模工作中只要旋转模架主体、旋转连接套和启动气缸按钮即可完成工作，不需要对员工的身高和体力提出较高要求，降低后备人员的条件要求；并且不需要员工之间互相配合，也不需用手来接触模具，杜绝了安全隐患。
5.本发明采用与现有技术不同的辊型模换模方式和储存方式：利用气缸带动取模装置来实现快速安全更换模具的目的，整个换模过程不需要人工劳力，整套换模装置结构简单有效，换模方式快速便捷，解决了换模过程中员工体力损耗过大，易发生安全事故的问题。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为本发明辊型模换模工装的整体结构示意图。
上述图中的标记分别为：1、底座；2、滚动件；3、模具支架；31、模具支架ⅰ；32、模具支架ⅱ；33、模具支架ⅲ；34、模具支架ⅳ；4、模架主体；5、旋转连接套；6、取模装置；61、夹爪；62、支板；63、容置室；7、驱动装置；71、气缸ⅰ；711、气缸臂；72、气缸ⅱ；721、气缸臂；8、辊型模；9、滚型机主轴；10、滚型机。
具体实施方式
在本发明中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，一种辊型模的换模工装，包括底座1、设置在底座1下面的滚动件2和设置在底座1上的模架主体4，在模架主体4上设有模具支架3，模具支架3的一端连接在模架主体4上，模具支架3的另一端连接旋转连接套5，模具支架3上设有取模装置6和驱动取模装置6工作的驱动装置7；优选滚动件2为万向轮。利用模架主体4直接将要更换的模具移动到滚型机10旁，调节滚型机主轴9的位置使滚型机主轴9的高度与模具支架3的高度一致，通过旋转连接套5将模具支架3与滚型机主轴9连接在一起，操作取模装置6和驱动装置7完成模具的更换；使用本发明换模工装进行辊型模的更换，不再需要行车或叉车辅助即可换模，换模时占用场地变小，避免了高空坠落的隐患，提高了安全系数，节约了换模时间。
上述模具支架3包括模具支架ⅰ31、模具支架ⅱ32、模具支架ⅲ33和模具支架ⅳ34，模具支架ⅰ31与模具支架ⅱ32向背设置分别设置在模架主体4的两对立面侧面上，模具支架ⅲ33与模具支架ⅳ34向背设置分别设置在模架主体4的两对立面侧面上。模具支架ⅰ31与模具支架ⅲ33平行设置在模架主体4的同一侧面上，模具支架ⅱ32与模具支架ⅳ34平行设置在模架主体4的同一侧面上。优选，模具支架ⅰ31与模具支架ⅱ32在同一水平线上，模具支架ⅲ33与模具支架ⅳ34在同一水平线上。
优选的，模具支架ⅰ31、模具支架ⅱ32、模具支架ⅲ33和模具支架ⅳ34上均设有旋转连接套5、取模装置6和驱动装置7；模具支架ⅰ31、模具支架ⅱ32、模具支架ⅲ33和模具支架ⅳ34的一端分别连接在模架主体4上，模具支架ⅰ31、模具支架ⅱ32、模具支架ⅲ33和模具支架ⅳ34的另一端均连接有旋转连接套5。在本发明中模具支架的个数为四个，在模架主体4的两侧各设置两个；显然，模具支架的个数不仅限于四个，可根据实际情况的需求进行设计，但应当为偶数个，例如若需要更换辊型模8的个数为两个，则需要四个模具支架；若需要更换辊型模8的个数为三个，则需要六个模具支架；需要更换辊型模8的个数每增加一个，模具支架随着增加两个，也多做几个换模工装。一个模架主体4上设置四个模具支架，在模架主体4的两侧各设置两个；一整套换模工装有三个模架主体4和十二个模具支架组成。显然，模具主体4的个数不仅限于三个，可根据实际情况的需求进行制作，但应当为奇数，例如：依据行规工艺要求，每增加一套产品(一套产品由三套辊型模组成)则需要增加旋转模架主体4三个，根据公司的实际辊型模套数来增加模架主体4个数，并且由于模架主体4是统一尺寸制作，在模具存放时容易整齐划一，增加存放美观。
上述取模装置6包括用于夹紧辊型模8的夹爪61和套设在模具支架3上的支板62，夹爪61连接支板62的两端，即每一个支板62连接两个夹爪61。支板62滑动连接在模具支架3上，夹爪61与支板62之间均为活动连接，通过螺栓或销轴连接，夹爪61可绕螺栓或销轴转动，夹爪61与支板62构成放置辊型模8的容置室63，辊型模8套设在模具支架3上，辊型模8与模具支架3为间隙配合。在将原有模具从滚型机主轴9上卸下或将新的模具安装到滚型机主轴9上时都需要将辊型模8放置在容置室63内进行模具的更换。
上述驱动装置7包括驱动夹爪61夹紧辊型模8的气缸ⅰ71和驱动支板62沿模具支架3滑动的气缸ⅱ72，气缸ⅰ71的气缸臂711与夹爪61连接，气缸ⅱ72的气缸臂721与支板62连接。板62与夹爪61的连接处设置在气缸臂711与夹爪61连接处和容置室63之间。即以支板62与夹爪61的连接处为分界线，分界线的一侧为容置室63，分界线的另一侧设置气缸ⅰ71。气缸ⅰ71的气缸臂711往外伸驱动夹爪61绕支板62与夹爪61的连接处转动，气缸臂711越往外伸，夹爪61未与气缸臂711连接的一端就越向夹紧辊型模8的方向运动，从而实现将辊型模8夹紧；气缸臂711往里收缩，夹爪61未与气缸臂711连接的一端向松开辊型模8的方向运动，使夹爪61从辊型模8上脱离。气缸ⅱ72的气缸臂721伸缩驱动取模装置6和辊型模8在模具支架3上运动。
由于模具支架ⅰ31与模具支架ⅱ32在同一水平线上，且分别设置在相对立的侧面上；模具支架ⅲ33与模具支架ⅳ34在同一水平线上且分别设置在相对立的侧面上；模具支架ⅰ31、模具支架ⅱ32、模具支架ⅲ33和模具支架ⅳ34上均设有取模装置6，在模具支架ⅰ31、模具支架ⅱ32、模具支架ⅲ33和模具支架ⅳ34上均设置气缸ⅱ72。
优选的，模具支架3的外径与滚型机主轴9的外径相等，这样方便辊型模8的拆卸和安装，无论辊型模8从滚型机主轴9到模具支架3还是从模具支架3到滚型机主轴9都能顺畅滑动，不会出现磕碰的情况。
为防止旋转连接套5从滚型机主轴9上脱落，导致安全隐患，在旋转连接套5与滚型机主轴9上的螺纹连接处插设安全销。
在滚型机主轴9与旋转连接套5的连接处，在滚型机主轴9上设有v型凸槽，在旋转连接套5上设有v型凹槽，v型凸槽与v型凹槽配合，可防止旋转连接套5与滚型机主轴9之间相对转动，从而方便辊型模8的拆卸和安装。
本发明辊型模换模工装的使用方法如下：
1、备模
更换辊型模8时，利用模架主体4将要更换的辊型模8运动到滚型机10旁边备模。
2、对滚型机主轴上原有的辊型模进行拆卸
先拆除滚型机主轴9上的模具锁紧螺母，将模具支架ⅰ31和模具支架ⅲ33上的旋转连接套5与滚型机主轴9上的螺纹连接，插入安全销进行定位；再将旋转连接套5上的v型凹槽与滚型机主轴9上的v型凸槽配合，完成定位工作。启动与取模装置6的夹爪61连接的气缸ⅰ71，气缸臂711伸出，夹爪61将辊型模8夹紧；再启动与取模装置6的支板62连接的气缸ⅱ72，气缸臂721收缩拉动取模装置6，将滚型机主轴9上需要更换的辊型模拉入到模具支架ⅰ31和模具支架ⅲ33上，取下安全销，松开旋转连接套5，完成下模工作。
3、将要更换的辊型模安装到滚型机主轴上
旋转模架主体4使模具支架ⅱ32和模具支架ⅳ34与滚型机主轴9对齐，并将模具支架ⅱ32和模具支架ⅳ34上的旋转连接套5与滚型机主轴9上的螺纹连接，插入安全销进行定位；再将旋转连接套5上的v型凹槽与滚型机主轴9上的v型凸槽配合，完成定位工作。启动与取模装置6的夹爪61连接的气缸ⅰ71，气缸臂711伸出，夹爪61将辊型模8夹紧；再启动与取模装置6的支板62连接的气缸ⅱ72，气缸臂721伸出推动取模装置6，将模具支架ⅱ32和模具支架ⅳ34上的需要更换的辊型模8移动到滚型机主轴9上，到位后再次启动气缸ⅰ71，气缸臂711收缩，夹爪61松开辊型模8，同时气缸臂721收缩带动取模装置6回到模具支架ⅱ32和模具支架ⅳ34上。安装滚型机主轴9上的模具锁紧螺母并进行锁紧，完成换模工作。
本发明采用与现有技术不同的辊型模换模方式和储存方式。利用气缸带动取模装置6来实现快速安全更换模具的目的，整个换模过程不需要人工劳力，整套换模装置结构简单有效，换模方式快速便捷，解决了换模过程中员工体力损耗过大，易发生安全事故的问题。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。