专利名称：实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓及其方法
技术领域：
本发明是一种在轮胎成型机上实现胎体组件反包、滚压作业的机械成型鼓，以及主要在胎胚子口内外侧进行辅助反包的方法，属于橡胶机械领域。
背景技术：
在现有半钢轮胎和全钢载重轮胎的制造过程中，装配在轮胎成型机的机械成型鼓主要应用于内衬层和胎侧胶的贴合和反包。如公开以下方案内容的在先专利，专利号03102556.0，专利名称为一种自动反包
滚压机械成型鼓，其主要包括有反包滚臂弹性胶环、驱动反包滚活塞组件、气缸体套筒、有正、反螺纹的传动轴、空心主传动轴，在气缸体套筒前端装有扇形块组件，在驱动反包滚活塞组件后端对称装有反包滚臂组件，反包滚臂组件后部连结在两侧对称位置的气缸体后端盖处。根据上述专利公开的方案内容，按照后附图1概括地总结现有机械成型鼓的扇形块组件结构。当完成胎体帘布(51)贴合和钢丝圈(52)定位时，通过驱动正反螺纹传动轴以使气缸体套筒和扇形块组件向中间移动至设定位置，然后再通过向扇形块气缸体(53)内通入压缩空气以推动驱动活塞(54)移动、扇形块连杆组(55)推动扇形块(56)上升，从而完成紧固和密封胎体的作业。此时，反包滚臂的滚轮(57)与上升并锁紧胎体的扇形块(56)产生一定的高度差。 实际上，反包滚臂的滚轮(57)将按图中箭头所示的方向、沿胎侧采取一种迂回式的上升轨迹。如上所述的现有技术存在如下缺陷和不足之处1、针对胎胚内部的密封、钢丝圈的定位支撑仅依靠扇形块(56)的锁紧作用，易出现胎胚泄气而导致胎体帘布滚压不实、易于留存气泡；2、缺少针对子口部位的压实、排气操作，胎胚子口内、外侧的反包作业质量较差；3、若是直接采用反包滚轮对子口外侧进行压实，则较易出现子口压痕而影响到胎胚整体外观，甚至会引进胎侧部件打折现象，直接导致胎胚成型作业品质的下降。
发明内容
本发明所述的实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓及其方法，在于解决上述问题而在胎胚子口部位的内、外侧设置可充气膨胀的胶圈结构，利用充气后形成的胶囊对子口部位形成内外挤压作业，从而提高针对胎胚子口部位的反包压实质量。本发明的目的在于，实现针对子口部位的包裹和压实操作，杜绝在胎胚子口部位的内、外侧留存气泡，从而显著地提高子口部位的反包质量。另一发明目的是，通过胶圈作用于反包杆前端一辅助升力，有助于反包杆的反包动作，并且降低反包杆端部对胎侧部位的压痕。发明目的还在于，促使反包滚轮能够直接从胎侧根部开始滚压，以避免出现子口压痕和胎侧部件打折现象的发生。为实现上述发明目的，所述实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓主要具有一中空柱状主 轴；沿垂直中心线对称地套设于主轴外周的锁块组件、指型反包装置；在主轴内部，设置有用于沿主轴轴向方向、驱动锁块组件和指型反包装置往复移动的驱动轴；所述的指型反包装置，具有数个用于在胎胚的胎侧部位进行反包和滚压作业的、 沿主轴外周均勻排列的指形反包杆，反包杆的后端部轴设于推动反包杆沿主轴径向扩张和回缩的气缸和滑动体，气缸和滑动体连接于驱动轴；所述的驱动锁块组件，具有连接气缸和滑动体的锁块气缸体，锁块气缸体内部的活塞组和连杆组连接用于锁定构成胎胚的胎体帘布和钢丝圈的锁块组。与现有技术的不同之处在于，在锁块气缸体顶部，设置有连接锁块组、沿主轴外周构成一闭环结构的胶圈，胶圈的两侧端分别固定于锁块气缸体内、外侧，锁块气缸体的通气管路连通至胶圈内部。如上述基础方案，充气后形成内、外侧胶囊的闭环胶圈，其具有普通胶圈用来密封胎胚中鼓气压的作用，即充气后胶囊可针对子口部位直接实现包裹、压实和排气作用，同时还辅助实现针对胎体帘布、钢丝圈的定位和锁定作业。实际上，充气后的胶囊形成子口部位内、外侧辅助支撑、压实结构。为进一步地提高、易于控制针对子口部位的包裹、压实和排气，以及防止充气胶囊向外侧发生倾覆，可采取的改进方案是，在气缸和滑动体上设置有数个沿主轴外周均勻排列的、用于助推充气后胶圈的助推板。通过气缸和滑动体沿主轴中心的驱动，助推板可从外侧形成针对充气胶囊的挤压固定作用，从而有利于增大针对子口部位的包裹、压实和排气作用力，以及向内侧支撑充气胶囊而避免其发生倾覆。针对上述助推结构的细化方案可以是，助推板的底端轴设于邻近胶圈外侧端，助推板的后部通过一助推杆安装于气缸和滑动体上。为提高机械成型鼓整体的控制灵活性和机动效率，可以将所述的驱动轴采用一具有左、右旋对称螺纹的滚轴丝杠结构。在本发明专利中，驱动轴的作用是沿主轴轴向往复地驱动锁块组件和指型反包装置，以实现锁块组提升并锁定胎胚、反包杆径向扩张并对胎侧部位进行反包和滚压等操作。 因此，可以采取多种轴向驱动部件来完成本发明的改进，在此并不重复陈述。采用滚轴丝杠结构仅是较为优选的实施方式，并不排除其他可以实现本发明整体设计构思的其他完善方案。为提高针对胎侧反包和滚压操作性能，在反包杆的顶端设置有反包滚轮。基于上述改进方案的出发点、必要技术特征，以及使用上述具体的机械成型鼓构造，本发明还提供了一种实现胎胚子口辅助反包的方法。具体地，在完成胎体帘布和钢丝圈定位以后，通过驱动轴驱动锁块组件和指型反包装置向主轴中心移动，通过向锁块气缸体内部导入气体以驱动活塞组、连杆组沿垂向提升锁块组并完成针对胎胚子口的锁定和密封。
与现有胎胚反包滚压操作方法的不同之处在于通过锁块气缸体向胎胚内部导入气体的过程中，胶圈内部被导入气体而在胎胚子口的内、外侧分别形成2个沿主轴外周形成的闭环的充气胶囊，2个充气胶囊分别挤靠、压实于胎胚子口的内、外侧； 指型反包装置中的数个指形反包杆沿主轴径向扩张，反包杆顶端的反包滚轮在垂向提升过程中针对胎侧部位进行反包和滚压作业；完成胎胚反包作业后，驱动轴反向驱动锁块组件和指型反包装置向主轴两侧端移动，反包杆沿主轴径向回缩复位；胶圈内部的气体沿通气管路反向排出，锁块气缸体反向充气并沿主轴一侧移动回复至初始位置，锁块组沿垂向下落而释放对胎胚子口的锁定。如上述方案，是一种胎胚反包滚压的整体操作流程，其中针对子口部位的辅助锁定、包裹、压实和排气操作，是本发明主要的改进点和必要技术特征。为进一步细化和完善子口部位的压实作用，可在向胶圈内部导入气体的过程中， 沿主轴外周均勻排列的数个助推板分别挤压在胎胚子口外侧的充气胶囊外侧。较为具体和优选的控制方式是，在气缸和滑动体前端导入气体以驱动气缸和滑动体向主轴中心移动，反包杆和助推板整体地被向前拉动，助推板挤压在充气胶囊外侧，反包杆顶端的反包滚轮向上提升以完成胎侧部位的反包和滚压作业。综上所述，实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓及其方法具有如下优点和有益效果1、在内、外侧形成充气胶囊而实现针对子口部位施加内、外挤压作业，胎胚子口部位的反包压实质量显著改善。2、能够最大限度地避免在子口部位的内、外侧留存气泡。3、实现辅助地提高针对胎体帘布和钢丝圈的锁定，提高向胎胚内部导入气体时的密闭操作。4、促使反包滚轮直接地从胎侧根部开始滚压，能够出现压痕等外观质量问题、以及胎侧部件打折现象的发生。5、胶圈在充气后能够向反包杆前端的滚轮提供一向上的辅助抬力，有助于反包滚轮的反包动作，并且降低反包滚轮对胎侧部位的压痕。
现结合附图对本发明做进一步的说明图1是现有机械成型鼓的局部结构示意图；图2是本发明所述机械成型鼓进行反包作业的对比示意图；图3是针对子口部位进行反包作业的对比示意图；如图1所示，胎体帘布51，钢丝圈52，扇形块气缸体53，驱动活塞54，扇形块连杆组55，扇形块56，滚轮57。如图2和图3所示，主轴1，驱动轴2，锁块组件3，指型反包装置4，胶圈30，内胶囊301，外胶囊302，锁块气缸体31，活塞组311，连杆组312，锁块组 32，
反包滚轮41，气缸和滑动体42，反包杆43，胎胚44，钢丝圈45，助推板46，助推杆 47。
具体实施方式
实施例1，如图2和图3所示的实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓主要具有，一中空柱状主轴1，沿垂直中心线对称地套设于主轴1外周的锁块组件3、指型反包装置4，在主轴1内部，设置有用于沿主轴1轴向方向、驱动锁块组件3和指型反包装置4 往复移动的驱动轴2。具体地，所述的驱动轴2是一具有左、右旋对称螺纹的滚轴丝杠。所述的指型反包装置4具有数个指形反包杆43，数个反包杆43沿主轴1外周均勻地排列，在反包杆43的顶端设置有反包滚轮41以实现在胎胚的胎侧部位进行反包和滚压作业。反包杆43的后端部轴设于推动其沿主轴1径向扩张和回缩的气缸和滑动体42，气缸和滑动体42通过销轴和键连接于驱动轴2。所述的驱动锁块组件3具有连接气缸和滑动体42的锁块气缸体31。在锁块气缸体31内部，活塞组311和连杆组312连接用于锁定构成胎胚的胎体帘布和钢丝圈的锁块组 32。在锁块气缸体31顶部设置有连接锁块组32、沿主轴1外周构成一闭环结构的胶圈 30，胶圈30的两侧端分别固定于锁块气缸体31内、外侧，锁块气缸体31的通气管路连通至胶圈30内部。在气缸和滑动体42上，设置有数个沿主轴1外周均勻排列的、用于助推充气后胶圈30的助推板46，助推板46的底端轴设于邻近胶圈30外侧端，助推板46的中后部还通过一助推杆47进行辅助支撑和连接。所述实现胎胚子口辅助反包方法的实现流程是在完成胎体帘布和钢丝圈定位以后，通过驱动轴2驱动锁块组件3和指型反包装置4向主轴1中心移动；通过向锁块气缸体31内部导入气体以驱动活塞组311、连杆组312沿垂向提升锁块组32并完成针对胎胚子口的锁定和密封，此时锁块组32带动反包杆43 —起提升一定的
高度；随之快速地通过锁块气缸体31向胎胚内部导入气体，相应地也就给反包杆43 — 个垂直向上的抬力，从而可以有效地避免子口压痕；胶圈30内部被导入气体而在胎胚子口的内、外侧分别形成2个沿主轴1外周形成的闭环的充气胶囊，2个充气胶囊分别挤靠、压实于胎胚子口的内、外侧；指型反包装置4中的数个指形反包杆43沿主轴1径向扩张，反包杆43顶端的反包滚轮41在垂向提升过程中针对胎侧部位进行反包和滚压作业；完成胎胚反包作业后，驱动轴2反向驱动锁块组件3和指型反包装置4向主轴1 两侧端移动，反包杆43沿主轴1径向回缩复位；在锁块气缸体31内部反向充气，胶圈30内部的气体被排出而重新收纳于锁块气缸体31的内、外侧，锁块组32沿垂向下落而释放对胎胚子口的锁定。胶圈30内部 的气体沿通气管路反向排出，锁块气缸体31反向充气并沿主轴1 一侧移动并回复至初始位置，锁块组32沿垂向下落而释放对胎胚子口的锁定。如上述方法流程，在向胶圈30内部导入气体的过程中，沿主轴1外周均勻排列的数个助推板46分别挤压在胎胚子口外侧的充气胶囊外侧。具体的作业过程是，在气缸和滑动体42前端导入气体以驱动气缸和滑动体42向主轴1中心移动，反包杆43和助推板46整体地被向前拉动，助推板46挤压在充气胶囊外侧，反包杆43顶端的反包滚轮41向上提升以完成胎侧部位的反包和滚压作业。当反包杆43完成反包作业而回缩下落时，胶圈30形成的充气胶囊先行排气，反包杆43挤靠胶圈30的同时也对胶圈30施加向外排气的挤压力，加快胶圈30恢复初始状态。在实施例中，胶圈30是一个整体式部件，在充气后形成的2个胶囊被锁块组32分为内、外侧两部分，内、外侧胶囊都具有包裹、压实子口部位的作用，同时外侧胶囊还具有辅助抬升反包杆43的作用。
权利要求
1.一种实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓，包括有一中空柱状主轴(1)， 沿垂直中心线对称地套设于主轴(1)外周的锁块组件(3)、指型反包装置(4)， 在主轴(1)内部，设置有用于沿主轴(1)轴向方向、驱动锁块组件(3)和指型反包装置(4)往复移动的驱动轴(2)，所述的指型反包装置(4)，具有数个用于在胎胚的胎侧部位进行反包和滚压作业的、沿主轴(1)外周均勻排列的指形反包杆(43)，反包杆(43)的后端部轴设于推动反包杆(43) 沿主轴(1)径向扩张和回缩的气缸和滑动体(42)，气缸和滑动体(42)连接于驱动轴(2)； 所、述的驱动锁块组件(3)，具有连接气缸和滑动体(42)的锁块气缸体(31)，锁块气缸体(31)内部的活塞组(311)和连杆组(312)连接用于锁定构成胎胚的胎体帘布和钢丝圈的锁块组(32)，其特征在于在锁块气缸体(31)顶部，设置有连接锁块组(32)、沿主轴(1)外周构成一闭环结构的胶圈(30)，胶圈(30)的两侧端分别固定于锁块气缸体(31)内、外侧，锁块气缸体(31)的通气管路连通至胶圈(30)内部。
2.根据权利要求1所述的实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓，其特征在于在气缸和滑动体(42)上，设置有数个沿主轴(1)外周均勻排列的、用于助推充气后胶圈(30)的助推板(46)。
3.根据权利要求2所述的实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓，其特征在于助推板 (46)的底端轴设于邻近胶圈(30)外侧端，助推板(46)的后部通过一助推杆(47)安装于气缸和滑动体(42)上。
4.根据权利要求1、2或3所述的实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓，其特征在于 所述的驱动轴(2)是一具有左、右旋对称螺纹的滚轴丝杠。
5.根据权利要求4所述的实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓，其特征在于在反包杆(43)的顶端设置有反包滚轮(41)。
6.一种实现胎胚子口辅助反包的方法，在完成胎体帘布和钢丝圈定位以后，通过驱动轴(2)驱动锁块组件(3)和指型反包装置(4)向主轴(1)中心移动，通过向锁块气缸体(31) 内部导入气体以驱动活塞组(311)、连杆组(312)沿垂向提升锁块组(32)并完成针对胎胚子口的锁定和密封，其特征在于通过锁块气缸体(31)向胎胚内部导入气体的过程中，胶圈(30)内部被导入气体而在胎胚子口的内、外侧分别形成2个沿主轴(1)外周形成的闭环的充气胶囊，2个充气胶囊分别挤靠、压实于胎胚子口的内、外侧；指型反包装置⑷中的数个指形反包杆(43)沿主轴⑴径向扩张，反包杆(43)顶端的反包滚轮(41)在垂向提升过程中针对胎侧部位进行反包和滚压作业；完成胎胚反包作业后，驱动轴(2)反向驱动锁块组件(3)和指型反包装置(4)向主轴 (1)两侧端移动，反包杆(43)沿主轴(1)径向回缩复位；胶圈(30)内部的气体沿通气管路反向排出，锁块气缸体(31)反向充气并沿主轴(1) 一侧移动回复至初始位置，锁块组(32)沿垂向下落而释放对胎胚子口的锁定。
7.根据权利要求6所述的实现胎胚子口辅助反包的方法，其特征在于向胶圈(30)内部导入气体的过程中，沿主轴(1)外周均勻排列的数个助推板(46)分别挤压在胎胚子口外侧的充气胶囊外侧。
8.根据权利要求7所述的实现胎胚子口辅助反包的方法，其特征在于在气缸和滑动体(42)前端导入气体以驱动气缸和滑动体(42)向主轴(1)中心移动，反包杆(43)和助推板(46)整体地被向前拉动，助推板(46)挤压在充气胶囊外侧，反包杆(43)顶端的反包滚轮(41)向上提升以完成胎侧部位的反包和滚压作业。
全文摘要
本发明所述实现胎胚子口辅助反包的机械成型鼓及其方法，在胎胚子口部位的内、外侧设置可充气膨胀的胶圈结构，利用充气后形成的胶囊对子口部位形成内外挤压作业，从而提高针对胎胚子口部位的反包压实质量。实现了针对子口部位的包裹和压实操作，杜绝在胎胚子口部位的内、外侧留存气泡，从而显著地提高子口部位的反包质量。所述的机械成型鼓具有一中空柱状主轴，驱动锁块组件和指型反包装置往复移动的驱动轴，在锁块气缸体顶部，设置有连接锁块组、沿主轴外周构成一闭环结构的胶圈，胶圈的两侧端分别固定于锁块气缸体内、外侧，锁块气缸体的通气管路连通至胶圈内部。充气后形成内、外侧胶囊对子口部位直接实现包裹、压实和排气。
文档编号B29D30/24GK102267238SQ20101020503
公开日2011年12月7日 申请日期2010年6月7日 优先权日2010年6月7日
发明者刘明, 李彦海, 王延书, 胡勐, 谭丽丽, 闻德生 申请人:软控股份有限公司