专利名称：子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机的制作方法
技术领域：
本发明涉及橡胶轮胎机械专用设备，特别是一种用于子午线轮胎胎体纤维帘布的裁断拼接机。
背景技术：
现有轮胎生产所使用的国产纤维帘布裁断机设备多为自动化程度较差、功能不完善且由人工进行拼接作业的裁断机设备，它生产效率低，产品质量精度差，不能适应子午线轮胎生产的需要。因此，国内子午线轮胎生产厂家只能用高价外汇从国外引进纤维帘布裁断机。
发明内容
本发明的目的在于设计子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机，它用于子午线轮胎生产过程中，可将胎体纤维帘布从导开、储布、输送、裁断、递布、拼接、对中、卷取等进行连续自动作业，是一种可取代进口纤维帘布裁断机的生产设备。
本发明的技术方案子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机，其特征在于它是由双工位导开装置、储布装置、运输带A、裁断装置、自动递布装置、运输带B、拼接装置、运输带C、对中装置和双工位卷取装置构成，其中上述所说的双工位导开装置、储布装置、运输带A、运输带B、运输带C、对中装置和双工位卷取装置中各装置的输出端平面依序连接下序装置的输入端；所说的裁断装置、自动递布装置和拼接装置不在上述装置同一平面上，裁断装置安装在运输带A中段上方，自动递布装置安装在运输带A输出端和运输带B输入端的上方，拼接装置安装在运输带B和运输带C之间的上方；所说的运输带A与运输带B输送方向互成垂直位；各装置安装在同一相应的基础平面位置上。
上述所说的双工位导开装置是由垫布辊I、导开辊I、扩布辊I、机架I、驱动装置I、垫布辊II、导开辊II、扩布辊II、机架II、驱动装置II、撕布卷取装置、皮带传送机构及修边机构所组成，所说的垫布辊I、导开辊I、扩布辊I、机架I、驱动装置I、垫布辊II、导开辊II、扩布辊II、机架II、驱动装置II构成双工位，垫布辊I、导开辊I、扩布辊I及驱动装置I安装在机架I上，垫布辊II、导开辊II、扩布辊II及驱动装置II安装在机架II上，皮带传送机构安装在机架I的下部，导开辊I和导开辊II的输出端相接于皮带传送机构的输入端，皮带传送机构的输出端分别连接撕布卷取装置及修边机构。
上述所说的双工位导开装置中的垫布辊I、II和导开辊I、II的轴端部都装有齿形离合器、轴承、滑动导向键、拨叉滑块、拨叉轴、拨叉、支点轴及短行程气缸，所说的齿形离合器依轴承安装在垫布辊I、II和导开辊I、II的轴端部，滑动导向键安装在垫布辊I、II和导开辊I、II的轴上，拨叉依拨叉轴安装在齿形离合器的垂直径向部，拨叉滑块套装在拨叉轴两端，拨叉的端部依支点轴与短行程气缸相连接。
上述所说的自动递布装置是由由机架III、固定工作台、伺服导向系统、定中轴、旋转工作台、旋转工作台驱动装置、吸附升降架、导向装置、升降气缸、真空吸附盘组和滚动导轨装置所构成，所说的机架III装在基础平面上，固定工作台与定中轴连接且与滚动导轨装置相连接，旋转工作台装在定中轴上，吸附升降架固定连接在旋转工作台上，旋转工作台驱动器一端连接在旋转工作台上，另一端连接在固定工作台上，导向机构连接在吸附升降架上，升降气缸的输入端连接在吸附升降架上，升降气缸的输出端连接真空吸附盘组，滚动导轨装置连接在机架III上。
上述所说的运输带B是由驱动装置III、机架IV、对中装置、带导向的平皮带传送装置、主动辊、被动辊、导向平皮带、手轮、丝杠、直线导轨装置、气缸、挡板及涨紧调节装置所组成，其中驱动装置、对中装置、主动辊、被动辊、涨紧调节装置均与机架IV连接，主动辊依导向平皮带连接被动辊，手轮与丝杠连接，直线导轨装置与丝杠连接，气缸与直线导轨装置连接，挡板与气缸连接。
上述所说的拼接装置是由下刀工作台、上刀压合定位装置、机械手、机架V、旋转台浮动板、旋转台、销轴、弹簧、上刀体、升降架、导向柱、直线运动轴承、升降压合气缸、导向定位板、导向气缸I、导向气缸II、毛刷、毛刷升降装置、移动气缸I、移动气缸II及直线导轨I、直线导轨II所组成，上述装置均与机架V连接，所说的旋转台与旋转台浮动板、销轴和弹簧连接，毛刷升降装置上连接导向气缸I与导向气缸II，毛刷与导向气缸I与导向气缸II连接，移动气缸I与移动气缸II连接在毛刷升降装置两端，且毛刷升降装置两端分别连接直线导轨I与直线导轨II。
本发明工作过程首先将大卷纤维帘布卷预置在导开装置上，由双工位导开装置将纤维帘布卷导开后，同时将隔离纤维帘布的隔离垫布收取在垫布辊上，纤维帘布经过扩布辊、由皮带传送机构连续送至储布装置。再由储布装置间断地将纤维帘布输送给运输带A上，运输带A由自动程序控制间断地按设定长度，将纤维帘布递送给裁断装置，裁断装置按工艺设定角度要求将纤维帘布裁断成工艺要求的长度后，由自动递布装置按自动控制程序作业采用真空吸附装置将裁断后的纤维帘布移送到输送带B上，输送带B在伺服系统控制下并经对中装置调整后，将纤维帘布的头部准确地递送至拼接机构的浮动板上的设定位置处，由拼接机构的机械手将前一段已缝接好的纤维帘布的尾部送至导向定位板下移后的设定位置处，并可用定位板调整控制好前后两段纤维帘布的搭接宽度，然后在压合气缸作用下，由压合装置完成两段纤维帘布的压合拼接作业，压合后的纤维帘布由输送带C经过对中装置，输送到双工位卷取装置，按工艺设定要求进行卷取，卷取好的纤维帘布卷被运送到下一工序使用。整个纤维帘布裁断拼接机各机构动作是通过气控系统和PLC程序自动控制连续自动进行。
本发明的优越性在于1、本机可在纤维帘布限定的宽度条件下，以工艺设定的1°～5°角度范围内进行自动导开、定位输送、自动裁断、裁剪定位、自动递送、对中拼接、卸料输送及双工位卷取等连续自动生产作业；代替了原有设备分段作业和手工操作的不足2、本机自动化程度高，自动拼接可提高压合接头搭接尺寸精度，减少误差，提高了纤维帘布接头和压合质量，从而提高了子午线轮胎胎体结构内在质量；3、本机生产效率高，劳动强度低，其功能和整体性能达到进口同类设备先进水平，可以替代进口设备，可为国家节约外汇资金。
附图1为本发明所涉子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机的整体结构平面图。
附图2为附图1的A向视图。
附图3为附图1的B向视图。
附图4为本发明所涉子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机中的双工位导开装置结构示意图。
附图5为附图4的I部、II部、III部与IV部剖视图(I部、II部、III部与IV部结构相同)。
附图6为附图5的A-A剖视图。
附图7为本发明所涉子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机中的自动递布装置结构示意图。
附图8为附图7的A向视图。
附图9为本发明所涉子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机中的运输带B结构示意图。
附图10为附图9的A向视图。
附图11为本发明所涉子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机中运输带B的对中装置结构示意图。
附图12为附图11的A向视图。
附图13为附图10的A-A局部剖视图。
附图14为本发明所涉子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机中的拼接装置结构示意图。
附图15为附图14的A向视图。
附图16为本发明所涉子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机中拼接装置中的下刀工作台示意图。
附图17为附图16的A-A视图。
附图18为本发明所涉子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机中拼接装置中的机械手结构示意图。
其中1为双工位导开装置，2为储布装置，3为输送带A，4为裁断装置，5为自动递布装置，6为输送带B，7为拼接装置，8为输送带C，9为对中装置，10为双工位卷取装置，11为垫布辊I，11a为垫布辊II，12为导开辊I，12a为导开辊II，13为扩布辊I，13a为扩布辊II，14为机架I，15为撕布卷取装置，16为皮带传送机构，17为驱动装置I，17a为驱动装置II，18为扩布辊II，19为机架II，20为修边装置，21为齿形离合器，22为轴承，23为滑动导向键，24为拨叉滑块，25为拨叉轴，26为拨叉，27为支点轴，28为短行程气缸，29为机架III，30为固定工作台，31为旋转工作台驱动装置，32为伺服导向系统，33为定中轴，34为旋转工作台，35为吸附升降架，36为导向装置，37为升降气缸，38为真空吸附盘组，39为驱动装置，40为机架IV，41为对中装置，42为带导向的平皮带传送装置，43为手轮，44为丝杠，45为直线导轨装置，46为气缸，47为挡板，48为主动辊，49为被动辊，50为涨紧调节装置，51为导向平皮带，52为下刀工作台，53为上刀压合定位装置，54为机械手，55为机架V，56为旋转台浮动板，57为旋转台，58为销轴，59为弹簧，60为上刀体，61为升降架，62为导向柱，63为直线运动轴承，64为升降压合气缸，65为导向定位板，66为导向气缸I，67为毛刷，68为毛刷升降装置，69为导向气缸II，70为后移气缸I，70a为后移气缸II，71为直线导轨I，71a为直线导轨II，72为滚动导轨装置。
具体实施例方式实施例子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机(见附图1、2、3)，其特征在于它是由双工位导开装置I1、储布装置2、运输带A3、裁断装置4、自动递布装置5、运输带B6、拼接装置7、运输带C8、对中装置9和双工位卷取装置10构成，其中上述所说的双工位导开装置1、储布装置2、运输带A3、运输带B6、运输带C8、对中装置9和双工位卷取装置10中各装置的输出端平面依序连接下序装置的输入端；所说的裁断装置4、自动递布装置5和拼接装置7不在上述装置同一平面上，裁断装置4安装在运输带A3中段上方，自动递布装置5安装在运输带A3输出端和运输带B6输入端的上方，拼接装置7安装在运输带B6和运输带C8之间的上方；所说的运输带A3与运输带B6输送方向互成垂直位；各装置安装在同一相应的基础平面位置上。
上述所说的双工位导开装置1(见附图4)是由垫布辊I11、导开辊I12、扩布辊I13、机架I14、驱动装置I17、垫布辊II11a、导开辊II12a、扩布辊II13a、机架II19、驱动装置II17a、撕布卷取装置15、皮带传送机构16及修边机构20所组成，所说的垫布辊I11、导开辊I12、扩布辊I13、机架I14、驱动装置I17、垫布辊II11a、导开辊II12a、扩布辊II13a、机架II19、驱动装置II17a构成双工位，垫布辊I11、导开辊I12、扩布辊I13及驱动装置I17安装在机架I14上，垫布辊II11a、导开辊II12a、扩布辊II13a及驱动装置II17a安装在机架II19上，皮带传送机构16安装在机架I14的下部，导开辊I12和导开辊II12a的输出端相接于皮带传送机构16的输入端，皮带传送机构16的输出端分别连接撕布卷取装置15及修边机构20。
上述所说的双工位导开装置中的垫布辊I11、II11a和导开辊I12、II12a的轴端部都装有齿形离合器21、轴承22、滑动导向键23、拨叉滑块24、拨叉轴25、拨叉26、支点轴27及短行程气缸28(见附图5、6)，所说的齿形离合器21依轴承22安装在垫布辊I11、II11a和导开辊I12、II12a的轴端部，滑动导向键23安装在垫布辊I11、II11a和导开辊I12、II12a的轴上，拨叉26依拨叉轴25安装在齿形离合器21的垂直径向部，拨叉滑块24套装在拨叉轴25两端，拨叉26的端部依支点轴27与短行程气缸28相连接。
上述所说的自动递布装置(见附图7、8)是由由机架III29、固定工作台30、伺服导向系统32、定中轴33、旋转工作台34、旋转工作台驱动装置31、吸附升降架35、导向装置36、升降气缸37、真空吸附盘组38和滚动导轨装置72所构成，所说的机架III29装在基础平面上，固定工作台30与定中轴33连接且与滚动导轨装置72相连接，旋转工作台34装在定中轴33上，吸附升降架35固定连接在旋转工作台34上，旋转工作台驱动器31一端连接在旋转工作台34上，另一端连接在固定工作台30上，导向装置36连接在吸附升降架35上，升降气缸37的输入端连接在吸附升降架35上，升降气缸37的输出端连接真空吸附盘组38，滚动导轨装置72连接在机架III29上。
上述所说的运输带B6(见附图9-13)是由驱动装置III39、机架IV40、对中装置41、带导向的平皮带传送装置42、主动辊48、被动辊49、导向平皮带51、手轮43、丝杠44、直线导轨装置45、气缸46、挡板47及涨紧调节装置50所组成，其中驱动装置III39、对中装置41、主动辊48、被动辊49、涨紧调节装置50均与机架IV40连接，主动辊48依导向平皮带51连接被动辊49，手轮43与丝杠44连接，直线导轨装置45与丝杠44连接，气缸46与直线导轨装置45连接，挡板47与气缸46连接。
上述所说的拼接装置7(见附图14-18)是由下刀工作台52、上刀压合定位装置53、机械手54、机架V55、旋转台浮动板56、旋转台57、销轴58、弹簧59、上刀体60、升降架61、导向柱62、直线运动轴承63、升降压合气缸64、导向定位板65、导向气缸I66、导向气缸II 69、毛刷67、毛刷升降装置68、移动气缸I70、移动气缸II70a及直线导轨I71、直线导轨II71a所组成，上述装置均与机架V55连接，所说的旋转台57与旋转台浮动板56、销轴58和弹簧59连接，毛刷升降装置68上连接导向气缸I66与导向气缸II69，毛刷67与导向气缸I66与导向气缸II69连接，移动气缸I70与移动气缸II70a连接在毛刷升降装置68两端，且毛刷升降装置68两端分别连接直线导轨I71与直线导轨II71a。
权利要求
1.一种子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机，其特征在于它是由双工位导开装置、储布装置、运输带A、裁断装置、自动递布装置、运输带B、拼接装置、运输带C、对中装置和双工位卷取装置构成，其中上述所说的双工位导开装置、储布装置、运输带A、运输带B、运输带C、对中装置和双工位卷取装置中各装置的输出端平面依序连接下序装置的输入端；所说的裁断装置、自动递布装置和拼接装置不在上述装置同一平面上，裁断装置安装在运输带A中段上方，自动递布装置安装在运输带A输出端和运输带B输入端的上方，拼接装置安装在运输带B和运输带C之间的上方；所说的运输带A与运输带B输送方向互成垂直位；各装置安装在同一相应的基础平面位置上。
2.根据权利要求1所说的子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机，其特征在于所说的双工位导开装置是由垫布辊I、导开辊I、扩布辊I、机架I、驱动装置I、垫布辊II、导开辊II、扩布辊II、机架II、驱动装置II、撕布卷取装置、皮带传送机构及修边机构所组成，所说的垫布辊I、导开辊I、扩布辊I、机架I、驱动装置I、垫布辊II、导开辊II、扩布辊II、机架II、驱动装置II构成双工位，垫布辊I、导开辊I、扩布辊I及驱动装置I安装在机架I上，垫布辊II、导开辊II、扩布辊II及驱动装置II安装在机架II上，皮带传送机构安装在机架I的下部，导开辊I和导开辊II的输出端相接于皮带传送机构的输入端，皮带传送机构的输出端分别连接撕布卷取装置及修边机构。
3.根据权利要求2所说的子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机，其特征在于所说的双工位导开装置中的垫布辊I、II和导开辊I、II的轴端部都装有齿形离合器、轴承、滑动导向键、拨叉滑块、拨叉轴、拨叉、支点轴及短行程气缸，所说的齿形离合器依轴承安装在垫布辊I、II和导开辊I、II的轴端部，滑动导向键安装在垫布辊I、II和导开辊I、II的轴上，拨叉依拨叉轴安装在齿形离合器的垂直径向部，拨叉滑块套装在拨叉轴两端，拨叉的端部依支点轴与短行程气缸相连接。
4.根据权利要求1所说的子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机，其特征在于所说的自动递布装置是由由机架III、固定工作台、伺服导向系统、定中轴、旋转工作台、旋转工作台驱动装置、吸附升降架、导向装置、升降气缸、真空吸附盘组和滚动导轨装置所构成，所说的机架III装在基础平面上，固定工作台与定中轴连接且与滚动导轨装置相连接，旋转工作台装在定中轴上，吸附升降架固定连接在旋转工作台上，旋转工作台驱动器一端连接在旋转工作台上，另一端连接在固定工作台上，导向机构连接在吸附升降架上，升降气缸的输入端连接在吸附升降架上，升降气缸的输出端连接真空吸附盘组，滚动导轨装置连接在机架III上。
5.根据权利要求1所说的子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机，其特征在于所说的运输带B是由驱动装置III、机架IV、对中装置、带导向的平皮带传送装置、主动辊、被动辊、导向平皮带、手轮、丝杠、直线导轨装置、气缸、挡板及涨紧调节装置所组成，其中驱动装置、对中装置、主动辊、被动辊、涨紧调节装置均与机架IV连接，主动辊依导向平皮带连接被动辊，手轮与丝杠连接，直线导轨装置与丝杠连接，气缸与直线导轨装置连接，挡板与气缸连接。
6.根据权利要求1所说的子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机，其特征在于所说的拼接装置是由下刀工作台、上刀压合定位装置、机械手、机架V、旋转台浮动板、旋转台、销轴、弹簧、上刀体、升降架、导向柱、直线运动轴承、升降压合气缸、导向定位板、导向气缸I、导向气缸II、毛刷、毛刷升降装置、移动气缸I、移动气缸II及直线导轨I、直线导轨II所组成，上述装置均与机架V连接，所说的旋转台与旋转台浮动板、销轴和弹簧连接，毛刷升降装置上连接导向气缸I与导向气缸II，毛刷与导向气缸I与导向气缸II连接，移动气缸I与移动气缸II连接在毛刷升降装置两端，且毛刷升降装置两端分别连接直线导轨I与直线导轨II。
全文摘要
子午线轮胎纤维帘布自动裁断拼接机，其特征在于它是由双工位导开装置、储布装置、运输带A、裁断装置、自动递布装置、运输带B、拼接装置、运输带C、对中装置和双工位卷取装置构成，其中上述所说的双工位导开装置、储布装置、运输带A、运输带B、运输带C、对中装置和双工位卷取装置中各装置的输出端平面依序连接下序装置的输入端；所说的裁断装置、自动递布装置和拼接装置不在上述装置同一平面上。本发明的优越性在于本机可在纤维帘布限定的宽度条件下，以工艺设定的1°～5°角度范围内进行连续自动生产作业，代替了原有设备分段作业和手工操作的不足。
文档编号B29D30/38GK1526545SQ0310518
公开日2004年9月8日 申请日期2003年3月6日 优先权日2003年3月6日
发明者张芝泉 申请人:天津市橡塑机械研究所有限公司