夹紧装置及具有其的成型机的制作方法

本发明涉及轮胎成型装置技术领域，具体而言，涉及一种夹紧装置及具有其的成型机。

背景技术：

目前，轮胎成型工艺中胎侧与内衬层在主供料架上预先复合成型，形成PA复合件，由于其成型效率高，单胎循环时间短，受到广泛应用。

对于预复合成型工艺，PA复合件实现自动接头是保证轮胎成型质量，缩短单胎成型循环时间的关键。其中，PA复合件自动、精确地贴合到成型鼓上以及料头与料尾的对齐是保证PA复合件实现自动接头的核心。现行的PA复合件到成型鼓上的贴合大多借助成型鼓的真空吸附或者多片压辊的加压撮合，且贴合后需要人工进行对齐干预，严重影响轮胎成型质量稳定性及成型效率。

PA复合件从前模板到成型鼓的贴合依靠成型鼓的真空吸附将PA复合件的料头吸附固定到成型鼓上或者采用多片压辊加压撮合将PA复合件料头粘附到成型鼓上，以保证在PA复合件向成型鼓缠绕的过程中不会发生复合件脱落的现象。在这种方式中，PA复合件从前模板到成型鼓贴合通过成型鼓真空吸附的方式通常由于受成型鼓内部结构和空间的限制，只在成型鼓中间开两个吸附孔用于吸附内衬层部分，同时在两侧鼓板上开若干小的吸附孔用于吸附胎侧部分。此种方式的吸附效果不理想，通常PA复合件的内衬层在吸附区会产生吸附凹陷，胎侧部分通常不能吸附牢固，导致两侧胎侧从成型鼓上脱落，影响轮胎成型质量及成型效率。采用多片压辊加压撮合的方式时，通常为了保证将PA复合件顺利粘附到成型鼓上，会将多片压辊的撮合压力设置较大，从而导致PA复合件料头被挤压变形。被过度挤压的料头相对料尾宽度变大，导致PA复合件首尾不能完全对齐，同时，两侧出现较大的错边量，影响轮胎的成型质量。

技术实现要素：

本发明提供一种夹紧装置及具有其的成型机，以解决现有技术中的PA复合件不能够稳定贴合在成型鼓上的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种夹紧装置，夹紧装置包括压杆组件，压杆组件具有吸附在成型鼓上并随成型鼓运动的第一状态和远离成型鼓的第二状态，压杆组件包括：压杆，压杆上靠近成型鼓的一侧具有与成型鼓鼓面配合的配合面；压片，压片设置在压杆上，压片用于压紧成型鼓上的物料。

进一步地，压杆的配合面为曲面或弯折面。

进一步地，压杆包括第一压杆和第二压杆，第一压杆与第二压杆叠置，压片部分地设置在第一压杆和第二压杆之间。

进一步地，第一压杆和第二压杆上均设置有多个折弯段，多个折弯段上靠近成型鼓的一侧形成配合面，压片在压杆上朝向成型鼓设置。

进一步地，夹紧装置还包括磁铁组件，磁铁组件设置在压杆上，以使压杆吸附在成型鼓上。

进一步地，磁铁组件包括磁铁座，固定设置在压杆上靠近成型鼓的一侧，磁铁座具有容纳部；磁铁，设置在容纳部内。

进一步地，夹紧装置还包括驱动机构，与压杆组件可拆卸连接，驱动机构用于驱动压杆组件向靠近或远离成型鼓的方向运动，驱动机构具有驱动状态和分离状态，当压杆组件位于第一状态时，驱动机构处于与压杆组件分离的分离状态。

进一步地，驱动机构包括支座；摆臂，摆臂与支座可转动连接，摆臂与压杆组件驱动连接，以带动压杆组件向靠近或远离成型鼓的方向运动；第一驱动单元，与摆臂驱动连接。

进一步地，驱动机构还包括第二驱动单元，设置在摆臂与压杆组件之间，第二驱动单元固定设置在摆臂上，第二驱动单元与压杆组件驱动连接，以使压杆组件在竖直方向上移动。

进一步地，夹紧装置还包括调节座，设置在摆臂和第二驱动单元之间，调节座安装在摆臂上，第二驱动单元设置在调节座上，调节座上具有多个安装位置，以调节调节座在摆臂上的位置以及第二驱动单元在调节座上的位置。

进一步地，调节座包括呈夹角设置的第一安装面和第二安装面，第一安装面上设置有弧形安装孔，第二安装面上设置有条形孔，条形孔沿竖直方向设置，调节座通过弧形安装孔与摆臂连接，调节座通过条形孔与第二驱动单元连接。

进一步地，夹紧装置还包括锁紧组件，设置在摆臂与压杆组件之间，锁紧组件与摆臂固定连接，锁紧组件具有与压杆组件锁紧的第一位置和与压杆组件分离的第二位置，当驱动机构驱动压杆组件向靠近或远离成型鼓的方向运动时，锁紧组件处于第一位置，当压杆组件处于第一状态时，锁紧组件处于第二位置。

进一步地，锁紧组件包括安装座，安装座设置在摆臂上；锁紧机构，锁紧机构设置在安装座上，锁紧机构包括第一锁紧件和第二锁紧件，第一锁紧件和第二锁紧件相对设置且分别位于压杆的两侧，驱动机构驱动压杆组件向靠近或远离成型鼓的方向运动时，第一锁紧件和第二锁紧件将压杆锁紧。

进一步地，锁紧组件还包括第三驱动单元和第四驱动单元，第三驱动单元和第四驱动单元均设置在安装座上，第三驱动单元与第一锁紧件驱动连接，第四驱动单元与第二锁紧件驱动连接。

进一步地，夹紧装置还包括连接件，安装座的底部具有固定台，连接件的一端设置在压杆的端部，连接件的另一端搭接在固定台上，连接件具有第一定位槽和第二定位槽，第一定位槽和第二定位槽沿贴料方向分别设置在连接件的两侧，且第一定位槽与第一锁紧件对应设置，第二定位槽与第二锁紧件对应设置，通过第一锁紧件与第一定位槽配合、第二锁紧件与第二定位槽配合以使连接件固定在固定台上。

进一步地，第一锁紧件为锁紧销，第二锁紧件为锁紧块。

进一步地，锁紧组件还包括接近开关，设置在安装座上，接近开关用于检测压杆的位置。

进一步地，驱动机构为两个，两个驱动机构分别位于压杆的两端。

进一步地，压杆组件包括多个压片，多个压片间隔设置在压杆上。

进一步地，压片由橡胶材料制成。

根据本发明的另一方面，提供了一种成型机，包括夹紧装置，夹紧装置为上述提供的成型机。

应用本发明的技术方案，在成型鼓上设置可以吸附在成型鼓上的压杆组件，使得在成型鼓转动过程中，能够通过压杆和压片配合并对PA复合件的料头端进行定位，进而能够防止在成型鼓转动过程中PA复合件滑落，并在PA复合件贴合一周后，将压杆组件处于远离成型鼓的第二状态以完成贴合。该装置结构简单，能够将PA复合件稳固地贴合在成型鼓上。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例提供的夹紧装置位于成型鼓的示意图；

图2示出了图1中夹紧装置和成型鼓的左视图；

图3示出了图1中夹紧装置的结构示意图；

图4示出了图3中压杆组件的结构示意图；

图5示出了图4中压杆组件的左视图；

图6示出了图5中磁铁组件的结构示意图；

图7示出了图6中磁铁座的结构示意图；

图8示出了磁铁组件安装在压杆组件上的结构示意图；

图9示出了磁铁组件安装在压杆组件上的又一结构示意图；

图10示出了图3中驱动机构的后侧示意图；

图11示出了图10中驱动机构的前侧示意图；

图12示出了图10中摆臂的结构示意图；

图13示出了图10中调节座的结构示意图；

图14示出了图11中第二锁紧件和接近开关的结构示意图；

图15示出了驱动机构与压杆组件连接的结构示意图；

图16示出了图4中压片的放大图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

100、压杆组件；110、压杆；111、第一压杆；112、第二压杆；120、压片；210、磁铁座；211、容纳部；220、磁铁；300、驱动机构；310、支座；320、摆臂；330、第一驱动单元；340、第二驱动单元；400、调节座；410、第一安装面；411、弧形安装孔；420、第二安装面；421、条形孔；500、锁紧组件；510、安装座；511、固定台；521、第一锁紧件；522、第二锁紧件；530、第三驱动单元；540、第四驱动单元；550、接近开关；600、连接件；610、第一定位槽；620、第二定位槽；700、成型鼓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1至图3所示，本发明提供的实施例为一种夹紧装置，该夹紧装置包括压杆组件100。其中，压杆组件100包括压杆110和压片120，压片120设置在压杆110上。压杆组件100具有吸附在成型鼓700上并随成型鼓700运动的第一状态和远离成型鼓700的第二状态。压杆110上靠近成型鼓700的一侧具有与成型鼓700鼓面配合的配合面，通过压片120压紧成型鼓700上的物料。

通过本发明实施例提供的夹紧装置，在成型鼓700上设置能够吸附在成型鼓700上的压杆组件100，并通过压杆组件100的压杆110和压片120配合，以压紧位于成型鼓700上的PA复合件的料头端。如此能够在成型鼓700转动过程中，压杆组件100能够随成型鼓700一起转动，并在转动过程中对PA复合件进行持续压紧，保证PA复合件在转动过程中紧贴在成型鼓700上。并且，在本实施例中，将压杆110上靠近成型鼓700的一侧设置有与成型鼓700的鼓面相配合的配合面，如此便于压杆110与鼓面相配合，使压片120能进一步压紧PA复合件。

如图4和图5所示，具体地，将压杆110的与鼓面相配合的配合面设置为曲面或弯折面。将压杆110的配合面设置为曲面或弯折面能够增加压杆110的刚性，避免压杆组件100在运动过程中产生晃动；并且能够在将压杆110吸附在成型鼓700上时，更好的与鼓面贴合。

在本实施例中，该压杆110包括第一压杆111和第二压杆112。其中，第一压杆111与第二压杆112叠置，压片120部分地设置在第一压杆111和第二压杆112之间。如图5所示，第二压杆112位于第一压杆111与成型鼓700之间，可单独将第二压杆112上靠近鼓面的一侧设置为曲面或折弯面，也可将第一压杆111和第二压杆112上靠近鼓面的一侧均设置为曲面或折弯面。

在本实施例中，第一压杆111和第二压杆112上均设置与鼓面配合的配合面，以便于第一压杆111、第二压杆112以及压片120的安装，并能时压片120更好的固定在压杆110上。将压杆110分为第一压杆111和第二压杆112，并将第一压杆111和第二压杆112叠置，能够进一步提高压杆110的刚性，使压杆110在移动过程中不会产生晃动，并在对PA复合件进行压紧时，减少弯曲量。

具体地，在贴料方向上，将第一压杆111和第二压杆112均设置成多个折弯段，多个折弯段上靠近成型鼓700的一侧形成配合面，如此可简化装置结构，减低加工成本。将压片120朝向成型鼓700的方向设置，能够更好地实现对PA复合件的压紧。

如图6至图9所示，其中，图6为去掉压杆110的示意图，该夹紧装置还包括磁铁组件，磁铁组件设置在压杆110上，以使压杆110吸附在成型鼓700上。具体地，该磁铁组件包括磁铁座210和磁铁220上。其中，磁铁座210固定设置在压杆110上靠近成型鼓700的一侧，以便于通过磁铁220进行吸附。磁铁座210上设置有容纳部211，磁铁220设置在容纳部211内。如此可在满足吸附的同时，对磁铁220进行保护，延长磁铁的使用寿命。

其中，为了提高吸附力，可设置多个磁铁220，在本实施例中，一个磁铁座210内对应设置两个磁铁220，两个磁铁220对应设置在两个容纳部211内。

如图7所示，为了进一步提高磁铁220的吸附力，在容纳部211内朝向成型鼓700的一侧设置有通孔，以避免由于增加磁铁座210而影响磁铁220的吸附能力。

如图10和图11所示，该夹紧装置还包括驱动机构300，与压杆组件100可拆卸连接，驱动机构300用于驱动压杆组件100向靠近或远离成型鼓700的方向运动，驱动机构300具有驱动状态和分离状态。具体地，当需要调整或移动压杆组件100时，驱动机构300与压杆组件100连接，通过驱动机构300驱动压杆组件100移动。当压杆组件100处于第一状态，即压杆组件100吸附在成型鼓上并随成型鼓700转动时，驱动机构300与压杆组件100分离，以保证压杆组件100随成型鼓700转动。

如图10、图11和图12所示，具体地，该驱动机构300包括支座310、摆臂320以及第一驱动单元330。其中，摆臂320与支座310可转动连接，摆臂320与压杆组件100驱动连接，以通过摆臂320带动压杆组件100向靠近或远离成型鼓700的方向运动，第一驱动单元330与摆臂320驱动连接，通过第一驱动单元330驱动摆臂320相对支座310摆动。在图12中，摆臂320由上至下分别设置有与支座310轴连接的连接孔、与第一驱动单元330驱动连接的连接孔以及下部与调节座400连接的连接孔。

其中，该驱动机构300还包括第二驱动单元340，第二驱动单元340设置在摆臂320与压杆组件100之间，第二驱动单元340固定设置在摆臂320上，第二驱动单元340与压杆组件100驱动连接。通过摆臂320带动第二驱动单元340摆动，通过第二驱动单元340带动压杆组件100在竖直方向上移动。

如图13所示，具体地，该夹紧装置还包括调节座400，调节座400设置在摆臂320和第二驱动单元340之间，调节座400安装在摆臂320上，第二驱动单元340设置在调节座400上，调节座400上具有多个安装位置，以调节调节座400在摆臂320上的位置以及第二驱动单元340在调节座400上的位置。如此可根据不同直径的成型鼓700对应调整调节座400在摆臂320上的位置以及第二驱动单元340在调节座400上的位置。通过调节座400在摆臂320上的位置能够调整调节座400的摆动角度，通过调整第二驱动单元340在调节座400上的位置，能够调整第二驱动单元340相对调节座400在竖直方向上的位置。通过该调节座400能够满足不同尺寸成型鼓700的使用需求。

在本实施例中，调节座400包括呈夹角设置的第一安装面410和第二安装面420，第一安装面410上设置有弧形安装孔411，第二安装面420上设置有条形孔421，条形孔421沿竖直方向设置。调节座400通过弧形安装孔411与摆臂320连接，

具体地，可与摆臂320上的位于摆臂320下部的连接孔连接。其中，摆臂320上与调节座400上均设置有中心孔，摆臂320上的中心孔与调节座400上的中心孔连接，并且，摆臂320的位于下方的连接孔可通过紧固件连接在调节座400的弧形安装孔411的任意位置上。为了稳固连接，在摆臂320的下部沿调整轨迹设置多个连接孔，对应地，在第一安装面上沿调整轨迹设置两个弧形安装孔411。

在本实施例中，调节座400通过条形孔421与第二驱动单元340连接。条形孔421可沿竖直方向设置为一个或多个，以便于调节第二驱动单元340在调节座400上的位置。

如图10、图11以及图14所示，夹紧装置还包括锁紧组件500。其中，锁紧组件500设置在摆臂320与压杆组件100之间，锁紧组件500与摆臂320固定连接，锁紧组件500具有与压杆组件100锁紧的第一位置和与压杆组件100分离的第二位置。具体地，当驱动机构300驱动压杆组件100向靠近或远离成型鼓700的方向运动时，锁紧组件500处于第一位置，以对压杆组件100进行锁紧。当压杆组件100处于第一状态时，锁紧组件500处于第二位置，使压杆组件100与驱动机构300分离。

具体地，在本实施例中，摆臂320和压杆组件100之间还设置有调节座400和第二驱动单元340，锁紧组件500设置在第二驱动单元340上，通过第二驱动单元340驱动锁紧组件500上升或下降。

具体地，锁紧组件500包括安装座510和锁紧机构。其中，安装座510可以设置在摆臂320上，也可通过设置在第二驱动单元340上。在本实施例中，安装座510可通过第二驱动单元340间接设置在摆臂320上。锁紧机构设置在安装座510上，锁紧机构包括第一锁紧件521和第二锁紧件522，第一锁紧件521和第二锁紧件522相对设置且分别位于压杆110的两侧。具体地，第一锁紧件521和第二锁紧件522分别位于沿贴料方向上压杆110的两侧，以对压杆110进行夹紧。当驱动机构300驱动压杆组件100向靠近或远离成型鼓700的方向运动时，第一锁紧件521和第二锁紧件522将压杆110锁紧固定。

在本实施例中，锁紧组件500还包括第三驱动单元530和第四驱动单元540，第三驱动单元530和第四驱动单元540均设置在安装座510上，第三驱动单元530与第一锁紧件521驱动连接，第四驱动单元540与第二锁紧件522驱动连接。通过第三驱动单元530驱动第一锁紧件521进行锁紧或解锁，通过第四驱动单元540驱动第二锁紧件522进行锁紧或解锁，如此能够保证第一锁紧件521和第二锁紧件522的锁紧或解锁的可靠性。

如图4至图6、图8、图9以及图15所示，夹紧装置还包括连接件600，安装座510的底部具有固定台511，连接件600的一端设置在压杆110的端部，连接件600的另一端搭接在固定台511上，连接件600具有第一定位槽610和第二定位槽620，第一定位槽610和第二定位槽620沿贴料方向分别设置在连接件600的两侧，且第一定位槽610与第一锁紧件521对应设置，第二定位槽620与第二锁紧件522对应设置，通过第一锁紧件521与第一定位槽610配合、第二锁紧件522与第二定位槽620配合以使连接件600固定在固定台511上。在本实施例中，连接件600、第一压杆111、第二压杆112和磁铁座210通过紧固件固定连接在一起。

具体地，当通过锁紧组件500锁住压杆组件100时，连接件600需要位于固定台511上，然后通过第三驱动单元530和第四驱动单元540驱动第一锁紧件521和第二锁紧件522向下移动，并分别对应设置在第一定位槽610和第二定位槽620内，以将连接件600卡紧。在将压杆组件100卡紧后，即可通过驱动机构300驱动压杆组件100进行摆动或上下移动。

其中，第一锁紧件521和第二锁紧件522均可以设置为锁紧销，也可通过其它结构进行锁紧。在本实施例中，将第一锁紧件521设置为锁紧销，将第二锁紧件522设置为锁紧块。锁紧块与连接件600的接触面积大，能够实现稳固锁紧，使连接件600在移动过程中减少晃动，进而可以保证与连接件600连接的压杆110的稳定性。

如图14和图15所示，锁紧组件500还包括接近开关550，接近开关550设置在安装座510上，接近开关550用于检测压杆110的位置。当压杆110吸附在成型鼓700上并随成型鼓700转动一周时，压杆110会回到原点，此时接近开关550可感应到信号，表明压杆110此时处于待锁紧位置，然后通过控制第三驱动单元530和第四驱动单元540对连接件600进行锁紧。

为了平稳移动压杆组件100，该夹紧装置包括两个驱动机构300，且两个驱动机构300对称设置在压杆组件100的两端。

如图16所示，压杆组件100包括多个压片120，多个压片120间隔设置在压杆110上。由于PA复合件的在成型鼓700轴线方向的厚度不同，因此设置多个压片120进行压紧能够适应不同厚度，且不会出现PA复合件上厚度厚的位置压变形，厚度薄的位置未压紧的情况发生，使PA复合件的每个部位都紧贴成型鼓700设置。

为了避免压片120在按压PA复合件时，对PA复合件造成划伤，压片120由橡胶材料制成。

在本实施例中，第一驱动单元330、第二驱动单元340、第三驱动单元530和第四驱动单元540均为气缸。

通过本发明提供的夹紧装置，能够带来以下效果：

该夹紧装置结构简单，压杆组件只需完成上下移动以及摆动，即可完成PA复合件的贴合，提高了贴合效率。

简化了控制元件和执行元件，降低了系统成本。

增加磁性压杆的结构，取消成型鼓上的真空吸附，减少鼓主轴的加工难度。根据PA复合件截面特点的通过压片能对PA复合件的料头进行有效压合，并保证在整个贴合过程中PA复合件的料头不会在成型鼓上移动，有利于料头和料尾的对齐。压片具有柔性，对PA复合件料头的压力小，减小了胶料的变形，而且当宽度变化时仍能有效压合。

本发明又一实施例为一种成型机，该成型机包括夹紧装置。其中，该夹紧装置为上述实施例提供的成型机。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。