全自动轮胎打磨的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及全自动轮胎打磨机，包括机架、安装在机架上的轮胎固定装置、胎体打磨装置、测厚装置和控制装置，还包括安装在机架一侧的辅助打磨装置；胎体打磨装置包括打磨头、打磨头驱动装置和打磨头位置调节装置。本实用新型的有益效果为：采用膨胀鼓作为轮胎的固定机构，方便数据的处理及共享，使得设备的主框架可以采用单立柱式，由此减少了设备的占地面积；曲线控制部分采用了新式的类极坐标的伺服控制坐标系，结构紧凑，省去了长直导轨，针对轮胎打磨功能将整个坐标系的体积控制在非常小的范围内。
【专利说明】全自动轮胎打磨机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种轮胎翻新过程中使用的轮胎打磨机，尤其是一种全自动轮胎打磨机。
【背景技术】
[0002]在轮胎翻新过程中，打磨是一个非常重要的工序，其目的是将轮胎表面的花纹打磨掉，并打磨成粗糙度均匀的胎面，以便于给轮胎更换新的胎面。打磨的质量直接影响到翻新轮胎的质量。打磨机一般使用电机带动磨头高速旋转，由打磨曲线控制部分带动磨头沿规定曲线在轮胎表面进行打磨，将胎面层打磨成具有一定粗糙度的平整规则曲面，打磨后的轮胎胎面需距离胎体帘布层有一定厚度，同种规格的轮胎外径需尽量保持一致，方便后续胎面的裁剪。因此研发高效、准确、先进的轮胎打磨设备对提高翻新胎质量及翻新胎效率，完善翻新胎工艺有非常重要的意义。
[0003]目前常见的全自动轮胎打磨机为双立柱龙门式结构，采用卡盘轮辋固定轮胎，并多用X，Y轴正交坐标系作为打磨头拟合打磨曲线的伺服控制坐标系。该设备的缺点主要有:
[0004]I)结构复杂，整套设备的机构较多，加上检测装置、装胎装置、清扫等辅助装置整套设备由十几个部分组成。
[0005]2)占地面积大，由于采用双立柱龙门式的主框架，并使用了 X、Y轴的伺服控制坐标系，加之相当多的辅助装置整个设备占用的空间是非常大的，
[0006]3)打磨周长与后续工艺不匹配，由于后续的胎面贴合过程使用的胎面贴合机基本上都是膨胀鼓结构的，所以在打磨机和贴合机上测量得出的轮胎周长是有差别的，在信息化工厂中打磨和贴合的工艺参数是共享的，这给数据处理带来了相当大的困难。
实用新型内容
[0007]为了解决现有技术中的轮胎打磨机结构复杂、占地面积大及信息无法共享的问题，本实用新型提供了一种将胎侧清扫与辅助打磨装置进行集成的全自动轮胎打磨机。
[0008]本实用新型的技术方案为:
[0009]全自动轮胎打磨机，包括机架、安装在机架上的轮胎固定装置、胎体打磨装置、测厚装置和控制装置，还包括安装在机架一侧的辅助打磨装置；胎体打磨装置包括打磨头、打磨头驱动装置和打磨头位置调节装置。
[0010]与现有技术相比，本实用新型在机架一侧安装辅助打磨装置，对胎侧进行清扫和局部位置侧修磨，其集成了胎侧清扫和辅助打磨装置，简化了轮胎打磨机的结构，减小了占地面积。
[0011]优选的是，辅助打磨装置包括与机架连接的支撑机构、支撑机构支撑的辅助打磨头、辅助打磨头驱动机构及把手。辅助打磨机驱动机构为电机，辅助打磨头为钢丝轮，支撑机构包括三个互相垂直的悬臂，第一悬臂通过滚动轴承与机架连接。钢丝轮在三个悬臂带动下可到达轮胎的任意位置，电机带动钢丝轮对轮胎进行打磨。
[0012]优选的是，轮胎固定装置为膨胀鼓，膨胀鼓安装在主轴上，并和主轴中的气路相连，主轴通过轴承安装在机架上，主轴由电机带动链传动驱动，电机采用变频调速，以满足在打磨过程中不同步骤下轮胎的转速，主轴末端安装给膨胀鼓和轮胎充气的气动元件。该装置的作用是安装轮胎，并对轮胎充气定位，与现有技术相比，本实用新型采用膨胀鼓作为轮胎的固定机构，将轮胎打磨机与胎面贴合机的轮胎固定方式统一起来，方便数据的处理及共享；而且由于采用了膨胀鼓的设计，使得设备的主框架可以采用单立柱式，由此进一步减少了设备的占地面积；膨胀鼓的直驱方式省去了轮胎驱动装置，使得整套设备更加的紧凑，结构更加简单。
[0013]优选的是，打磨头位置调节装置包括安装在机架上的导轨、与导轨配合的滑动平台、安装在滑动平台上的主回转驱动机构，安装在主回转驱动机构上的转台、安装在转台上的打磨头回转驱动机构，打磨头和打磨头驱动机构安装在打磨头回转驱动机构上。与现有技术相比，打磨头位置调节装置是为了实现打磨拟合曲线，导轨安装在机架上，以保证整个装置与膨胀鼓有固定、可靠地相对位置；导轨上的滑动平台用以带动装置做前后方向的直线运动；主回转驱动安装在滑动平台上，由伺服电机驱动，在伺服控制器的控制下做精确的回转运动；转台用以安装打磨头，并带动打磨头拟合打磨曲线；打磨头回转驱动也是由伺服电机驱动的，作用是在打磨过程中调整打磨头的角度，保证打磨头与胎面圆弧始终保持相切位置；打磨头是通过电机经传动装置带动做高速旋转的，在高速旋转过程中对轮胎胎面进行打磨。主回转驱动中心、打磨头回转驱动中心、打磨头中心与膨胀鼓中心向地面的投影在同一直线上，且打磨头与膨胀鼓处于同一高度。由上述装置组成了一个平面的类极坐标系，在该坐标系中能使打磨头到达平面中的任意一点，通过程序控制三个伺服电机的动作，完成打磨曲线的拟合，修改其中的参数便能得到不同规格的打磨曲线。
[0014]优选的是，还包括与控制装置连接的触摸屏控制箱。
[0015]优选的是，还包括起吊装置，起吊装置安装在机架顶上，包括与机架固定的支架、通过两个滑轮架安装在支架上的钢丝气缸、与钢丝气缸缸杆连接的吊钩。起吊装置主要功能是将轮胎安放至膨胀鼓上，使用钢丝气缸作为提升的主要部件，通过安装在吊钩上的气控阀控制吊钩的上升和下降，直接拉动吊钩可使吊钩左右滑动，通过这两个方向的配合运动完成轮胎的装卸。
[0016]同时起吊架上也安装有测厚装置、测周长传感器、触摸屏控制箱及其他的一些辅助元件。
[0017]优选的是，测厚装置、触摸屏控制箱均安装在支架上，测厚装置包括与支架固定的安装架、安装架支撑的测厚气缸、安装在测厚气缸缸杆上的测厚仪和滚轮，滚轮位于测厚仪的两侧。测厚装置通过测厚传感器测得当前胎面距离钢丝帘布层的距离，以此对打磨过程进行保护，避免打磨时打磨到钢丝帘布层。测厚传感器安装在测厚气缸上，当需要量厚度时气缸伸出，测厚传感器接近胎面进行测量，测量结束后气缸缩回，测厚传感器远离胎面，整个测量过程需在轮胎旋转式进行，以保证能测量到轮胎一周的胎面厚度。测量装置安装时须保证测厚传感器伸出后的位置位于轮胎胎面的中心。
[0018]本实用新型的有益效果为:
[0019]I)采用膨胀鼓作为轮胎的固定机构，如此便将轮胎打磨机与胎面贴合机的轮胎固定方式统一起来,方便数据的处理及共享。
[0020]2)采用了膨胀鼓的设计，使得设备的主框架可以采用单立柱式，由此减少了设备的占地面积。
[0021]3)曲线控制部分采用了新式的类极坐标的伺服控制坐标系，该坐标系结构紧凑，省去了长直导轨，针对轮胎打磨功能将整个坐标系的体积控制在非常小的范围内。
[0022]4)将胎侧清扫装置与辅助打磨装置进行了集成，并减小了体积；同时膨胀鼓的直驱方式省去了轮胎驱动装置；使用起吊的方式装卸轮胎，省去了体积较大的轮胎起升装置，使得整套设备更加的紧凑，结构更加简单。
[0023]5)在起吊装置上装有测周长、侧胎面厚度的测量装置，充分利用了空间。
【专利附图】
【附图说明】
:
[0024]图1-2为本实用新型的结构示意图；
[0025]图3-4为本实用新型的膨胀鼓结构示意图；
[0026]图5为本实用新型的辅助打磨装置结构示意图；
[0027]图6为本实用新型的起吊装置结构示意图；
[0028]图7为本实用新型的测厚装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面给出本实用新型的优选实例，对本实用新型做进一步说明，并不是对本实用新型的限定。
[0030]如附图所示，全自动轮胎打磨机，包括机架1、安装在机架I上的轮胎固定装置、胎体打磨装置、测厚装置、控制装置、与控制装置连接的触摸屏控制箱5、起吊装置以及安装在机架一侧的辅助打磨装置3 ;胎体打磨装置包括打磨头19、打磨头驱动装置8和打磨头位置调节装置。
[0031]辅助打磨装置包括与机架I连接的支撑机构、支撑机构支撑的辅助打磨头17、辅助打磨头驱动机构18及把手16。辅助打磨机驱动机构18为电机，辅助打磨头17为钢丝轮，支撑机构包括三个互相垂直的悬臂15，第一悬臂通过滚动轴承与机架I连接。钢丝轮在三个悬臂15带动下可到达轮胎的任意位置，电机带动钢丝轮对轮胎进行打磨。
[0032]轮胎固定装置为膨胀鼓7，膨胀鼓7安装在主轴23上，并和主轴23中的气路相连，主轴23通过轴承安装在机架I上，主轴23由电机带动链传动驱动，电机采用变频调速，以满足在打磨过程中不同步骤下轮胎的转速，主轴23末端安装给膨胀鼓7和轮胎充气的气动元件。
[0033]打磨头位置调节装置包括安装在机架I上的导轨2、与导轨2配合的滑动平台33、安装在滑动平台上的主回转驱动机构12，安装在主回转驱动机构12上的转台11、安装在转台11上的打磨头回转驱动机构10。主回转驱动机构12、打磨头回转驱动机构8、打磨头19和膨胀鼓7的中心向地面的投影在同一直线上，且打磨头19与膨胀鼓7处于同一高度。导轨2下端设置电缸13控制滑动平台33沿着导轨2滑动。
[0034]起吊装置安装在机架顶上，包括与机架I固定的支架28、通过两个滑轮架26安装在支架28上的气缸27、与气缸27缸杆连接的钢丝及吊钩4。使用钢丝气缸作为提升的主要部件，通过安装在吊钩上的气控阀控制吊钩的上升和下降，直接拉动吊钩可使吊钩左右滑动，通过这两个方向的配合运动完成轮胎的装卸。
[0035]同时起吊架上也安装有测厚装置6、测周长传感器、触摸屏控制箱5及其他的一些辅助元件。测厚装置6、触摸屏控制箱5均安装在支架28上，测厚装置包括与支架28固定的安装架30、安装架30支撑的测厚气缸29、安装在测厚气缸29缸杆上的测厚仪31和滚轮32，滚轮32位于测厚仪31的两侧。
【权利要求】
1.全自动轮胎打磨机，包括机架、安装在机架上的轮胎固定装置、胎体打磨装置、测厚装置和控制装置，其特征在于:还包括安装在机架一侧的辅助打磨装置，胎体打磨装置包括打磨头、打磨头驱动装置和打磨头位置调节装置。
2.如权利要求1所述的全自动轮胎打磨机，其特征在于:辅助打磨装置包括与机架连接的支撑机构、支撑机构支撑的辅助打磨头、辅助打磨头驱动机构及把手。
3.如权利要求2所述的全自动轮胎打磨机，其特征在于:支撑机构包括三个互相垂直的悬臂，第一悬臂通过滚动轴承与机架连接。
4.如权利要求1所述的全自动轮胎打磨机，其特征在于:轮胎固定装置为膨胀鼓。
5.如权利要求4所述的全自动轮胎打磨机，其特征在于:膨胀鼓安装在主轴上，主轴通过轴承安装在机架上，主轴由电机带动链传动驱动，主轴末端安装给膨胀鼓和轮胎充气的气动元件。
6.如权利要求1所述的全自动轮胎打磨机，其特征在于:打磨头位置调节装置包括安装在机架上的导轨、与导轨配合的滑动平台、安装在滑动平台上的主回转驱动机构，安装在主回转驱动机构上的转台、安装在转台上的打磨头回转驱动机构，打磨头和打磨头驱动机构安装在打磨头回转驱动机构上，主回转驱动中心、打磨头回转驱动中心、打磨头中心与膨胀鼓中心向地面的投影在同一直线上，且打磨头与膨胀鼓处于同一高度。
7.如权利要求1所述的全自动轮胎打磨机，其特征在于:还包括与控制装置连接的触摸屏控制箱。
8.如权利要求1所述的全自动轮胎打磨机，其特征在于:还包括起吊装置，起吊装置安装在机架顶上，包括与机架固定的支架、通过两个滑轮架安装在支架上的气缸、与气缸缸杆连接的钢丝及吊钩。
9.如权利要求8所述的全自动轮胎打磨机，其特征在于:测厚装置、触摸屏控制箱均安装在支架上。
10.如权利要求9所述的全自动轮胎打磨机，其特征在于:测厚装置包括与支架固定的安装架、安装架支撑的测厚气缸、安装在测厚气缸缸杆上的测厚仪和滚轮，滚轮位于测厚仪的两侧。
【文档编号】B29D30/54GK204196282SQ201420561274
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】刘永禄, 冯自龙, 刘军荣 申请人:青岛软控机电工程有限公司