一种轮胎机械爪盘的制作方法

本发明涉及轮胎生产设备，具体涉及一种轮胎机械爪盘。

背景技术：

轮胎硫化机的工作过程中，轮胎的自动装夹是硫化机的重要工作之一，这个过程之间影响到轮胎硫化机的生产效率和生产质量，因此提高轮胎机械爪的各项性能尤为重要。无论是利用机械手还是针对的轮胎装夹系统对轮胎进行夹紧、移动、释放等作业时，在提高整套动作效率的同时，对轮胎的夹紧方式或程度不恰当也容易对轮胎产生损伤。

技术实现要素：

本发明要解决的问题在于提供一种轮胎机械爪盘，将机构的旋转运动转化为若干爪片的径向平移运动，结构简单可靠，动作精准，作用力强从轮胎内圈对轮胎进行夹紧或放松，防止对轮胎胎面的破坏。

为解决上述问题，本发明提供一种轮胎机械爪盘，为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种轮胎机械爪盘，包括：槽板，呈圆环状，槽板上环形阵列有若干弧线槽；伸缩臂，若干伸缩臂环形阵列，并且仅具备沿长度方向的移动自由度，伸缩臂连接有滚轮销，滚轮销与弧线槽配合；槽板沿自身圆心转动时，滚轮销与弧线槽相对运动，推动伸缩臂沿槽板径向伸缩以夹紧或放松轮胎。

采用上述技术方案的有益效果是：通过与轮胎内圈的松紧配合对轮胎进行抓取、移动与放下，不会伤及轮胎胎面。利用机构将设备输出的简单的旋转运动转变为伸缩臂的径向平移运动，结构简单可靠，动作精准，作用力强。每个伸缩臂在径向的伸缩量一致，伸缩臂的末端相交于同一个圆，便于整体水平抓取或水平放下轮胎。若干伸缩臂的径向伸缩量实时相等。不会因为装夹过程使轮胎产生失圆形变。滚轮销上的滚轮与弧线槽滚动摩擦，摩擦力小。

作为本发明的进一步改进，槽板上部连接有环形的支撑圈，支撑圈固定在连接架上。

采用上述技术方案的有益效果是：所夹轮胎的重力主要是依次通过支撑圈向连接臂传递，同时上下具备间隔的支撑圈与槽板进一步构成了稳固的上下双层结构，具备较强的结构强度，能够承受轮胎的重力作用。

作为本发明的更进一步改进，连接架具备c形臂，c形臂与支撑圈的固定点连线穿过支撑圈的圆心。

采用上述技术方案的有益效果是：c形臂与支撑圈的接触点连线穿过了形心即质心，使得支撑圈与槽板能够呈水平状态。

作为本发明的又进一步改进，连接架上具备连接杆座，连接杆座通过连接杆、气动伸缩件与槽板的外圆轮廓相切连接。

采用上述技术方案的有益效果是：气动件实现槽板的一定角度范围内的正反转动，运动迅速精准。

作为本发明的又进一步改进，伸缩臂通过燕尾槽导轨与支撑圈连接。

采用上述技术方案的有益效果是：燕尾槽限制了伸缩臂的其他机械自由度，除了伸缩臂沿自身长度方向的移动自由度。燕尾槽相比普通线性轨道，燕尾槽能防止伸缩臂翻落。

作为本发明的又进一步改进，燕尾槽导轨具备螺钉，调节螺钉改变燕尾槽导轨活动件之间的间隙大小。

采用上述技术方案的有益效果是：调整导轨槽之间的间隙，减少摩擦力，间隙中也便于填充润滑油脂。

作为本发明的又进一步改进，伸缩臂长度方向上线性排列有若干选择孔，通过插销与选择孔装配来确定伸缩臂与支撑圈的位置关系。

采用上述技术方案的有益效果是：插销可以快速改变与限定伸缩臂围成的圆直径，以适应不同直径尺寸的轮胎，改变伸缩臂的静态伸缩量。

作为本发明的又进一步改进，弧线槽的凹边朝向槽板的内部方向，弧线槽的中点垂线不与槽板圆心相交。

采用上述技术方案的有益效果是：弧线槽的凹边的朝向，决定了爪片在沿径向远离圆心的方向运作时是对轮胎进行抓紧作业。越远离圆心，槽板单位角速度转变的弧线槽的径向速度越小。使得对轮胎的夹紧是由急至缓，对轮胎的固定力可以微调。

作为本发明的又进一步改进，伸缩臂与轮胎的接触处具备爪片，爪片具备竖向的竖爪和斜向的斜爪，竖爪与斜爪之间成钝角夹角，竖爪下端具备爪钩。

采用上述技术方案的有益效果是：竖爪顶住轮胎的趾口，竖爪下端的爪钩勾住趾口，防止轮胎掉落，斜爪与轮胎的胎侧相抵住，增加爪片与轮胎的接触面积，减少爪片在装夹轮胎时的挤压力对轮胎造成的形变。

作为本发明的又进一步改进，槽板上具备若干减重孔。

采用上述技术方案的有益效果是：减重孔在不过多影响槽板的结构强度的基础上大幅降低槽板的质量和材料用量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种实施方式的俯视图；

图2是本发明一种实施方式的主剖视图；

图3是本发明一种实施方式的主剖视图的局部视图；

图4是本发明一种实施方式的槽板的俯视图；

图5是本发明一种实施方式的支撑圈的俯视图；

图6是本发明一种实施方式的连接架的俯视图；

图7是本发明一种实施方式的a-a剖视图。

1-连接架；1a-c形臂；1b-连接杆座；2-支撑圈；3-槽板；3a-弧线槽；3b-突出部；3c-减重孔；4-气动伸缩件；5-连接轴；6-连接杆；7-轨槽；8-伸缩臂；9-压板；10-爪片；10a-竖爪；10b-斜爪；11-插销；12-螺钉；13-键；14-选择孔；15-滚轮销。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：

为了达到本发明的目的，一种轮胎机械爪盘，包括：呈圆环状的槽板3，槽板3上环形阵列有若干弧线槽3a；若干伸缩臂8环形阵列，并且仅具备沿长度方向的移动自由度，伸缩臂8连接有滚轮销15，滚轮销15与弧线槽3a配合；槽板3沿自身圆心转动时，滚轮销15与弧线槽3a相对运动，推动伸缩臂8沿槽板3径向伸缩以夹紧或放松轮胎。

采用上述技术方案的有益效果是：通过与轮胎内圈的松紧配合对轮胎进行抓取、移动与放下，不会伤及轮胎胎面。利用机构将设备输出的简单的旋转运动转变为伸缩臂的径向平移运动，结构简单可靠，动作精准，作用力强。每个伸缩臂在径向的伸缩量一致，伸缩臂的末端相交于同一个圆，便于整体水平抓取或水平放下轮胎。若干伸缩臂的径向伸缩量实时相等。不会因为装夹过程使轮胎产生失圆形变。滚轮销上的滚轮与弧线槽滚动摩擦，摩擦力小。

在本发明的另一些实施方式中，如图1所示，槽板3上部连接有环形的支撑圈2，支撑圈2固定在连接架1上。

支撑圈2与槽板3的圆心重合于同一竖直直线，槽板3与支撑圈2之间可以采用连接轴5连接，槽板3与支撑圈2便相对构成一体，槽板3与支撑圈2同时跟转，槽板3与支撑圈2构成了牢固的整体。支撑圈2与连接架1之间则具备旋转自由度；或者，槽板3与支撑圈2之间仅通过滚轮销15相连，则槽板3与支撑圈2之间便具备相对转动自由度，支撑圈2与连接架1固定一体。

弧线槽3a和伸缩臂8的数量相同，均为六个，且相邻夹角相等，为60°。

采用上述技术方案的有益效果是：所夹轮胎的重力主要是依次通过支撑圈向连接臂传递，同时上下具备间隔的支撑圈与槽板进一步构成了稳固的上下双层结构，具备较强的结构强度，能够承受轮胎的重力作用。

在本发明的另一些实施方式中，如图6所示，连接架1具备c形臂1a，c形臂1a与支撑圈2的固定点连线穿过支撑圈2的圆心。

采用上述技术方案的有益效果是：c形臂与支撑圈的接触点连线穿过了形心即质心，使得支撑圈与槽板能够呈水平状态。

在本发明的另一些实施方式中，如图6所示，c形臂1a的中部连接有一直线段的梁，连接架1的梁上具备连接杆座1b，连接杆座1b通过连接杆6、气动伸缩件4与槽板3的外圆轮廓相切连接。

如图4所示，连接杆6与槽板3上的突出部3b相连，突出部3b上具备固定圆孔。连接杆6与气动伸缩件4收尾相接，连接杆6为为丝杆与螺套结构，可以调节并限定连接杆6的静态轴向长度。

采用上述技术方案的有益效果是：气动件实现槽板的一定角度范围内的正反转动，运动迅速精准。

在本发明的另一些实施方式中，如图7所示，伸缩臂8通过燕尾槽导轨与支撑圈2连接。燕尾槽导轨中的剖面梯形中，相对较长的底位于下部，相对较短的底位于上部。

如图3所示，滚轮销15与轨槽7固定一体，轨槽7通过键13再与伸缩臂8连接。压板9将轨槽7固定在支撑圈2上。轨槽7上具备燕尾槽导轨的阴槽，伸缩臂8上具备横断面为梯形的凸轨条。

采用上述技术方案的有益效果是：燕尾槽限制了伸缩臂的其他机械自由度，除了伸缩臂沿自身长度方向的移动自由度。燕尾槽相比普通线性轨道，燕尾槽能防止伸缩臂翻落。

在本发明的另一些实施方式中，如图7所示，燕尾槽导轨具备螺钉12，调节螺钉12改变燕尾槽导轨活动件之间的间隙大小。

调节螺钉12竖直方向布置，微调螺钉12的上下突出量，螺钉12所顶住的燕尾槽导轨活动件便也跟着上下位移。

采用上述技术方案的有益效果是：调整导轨槽之间的间隙，减少摩擦力，间隙中也便于填充润滑油脂。

在本发明的另一些实施方式中，如图1、图3所示，伸缩臂8长度方向上线性排列有若干选择孔14，通过插销11与选择孔14装配来确定伸缩臂8与支撑圈2的位置关系。

插销11选择并插入其中之一的选择孔14，将伸缩臂8与支撑圈2的静态位置关系固定。插销11外壁与选择孔14内壁光滑，插销11具备上大下小的阶梯轴，插销11上端连接有铁链，便于快速抽取插销11。插销11即限定伸缩臂8与轨槽7的固定关系，从而限定伸缩臂8的径向静态伸缩长度。

采用上述技术方案的有益效果是：插销可以快速改变与限定伸缩臂围成的圆直径，以适应不同直径尺寸的轮胎，改变伸缩臂的静态伸缩量。

在本发明的另一些实施方式中，如图4所示，弧线槽3a的凹边朝向槽板3的内部方向，弧线槽3a的中点垂线不与槽板3圆心相交。

伸缩臂8越缩短，伸缩臂8围成的圆直径越大，即对轮胎实现夹紧。伸缩臂8越伸长，伸缩臂8围成的圆直径越小，即对轮胎实现放松。

采用上述技术方案的有益效果是：弧线槽的凹边的朝向，决定了爪片在沿径向远离圆心的方向运作时是对轮胎进行抓紧作业。越远离圆心，槽板单位角速度转变的弧线槽的径向速度越小。使得对轮胎的夹紧是由急至缓，对轮胎的固定力可以微调。

在本发明的另一些实施方式中，如图2、图3所示，伸缩臂8与轮胎的接触处具备爪片10，爪片10具备竖向的竖爪10a和斜向的斜爪10b，竖爪10a与斜爪10b之间成钝角夹角，竖爪10a下端具备爪钩。

斜爪10b向斜上方延伸，竖爪10a下端具备爪钩方向与斜爪10b的方向相同。

采用上述技术方案的有益效果是：竖爪顶住轮胎的趾口，竖爪下端的爪钩勾住趾口，防止轮胎掉落，斜爪与轮胎的胎侧相抵住，增加爪片与轮胎的接触面积，减少爪片在装夹轮胎时的挤压力对轮胎造成的形变。

在本发明的另一些实施方式中，如图4所示，槽板3上具备若干减重孔3c。

采用上述技术方案的有益效果是：减重孔在不过多影响槽板的结构强度的基础上大幅降低槽板的质量和材料用量。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。