数控膨胀鼓V型传动带成型机及V型传动带成型方法与流程

本发明涉及橡胶加工领域，具体为数控膨胀鼓v型传动带成型机及v型传动带成型方法，可用于生产包布v带、切割式v带、多楔带等。

背景技术：

目前，公知的v型传动带工艺：切割带、多楔带由单鼓或膨胀鼓成型，成型机设备价格昂贵，这种传统膨胀鼓一般为涡状线结构，机构复杂，成本高，一般工厂购置不起。普通v带多采用双鼓成型，并且传统膨胀鼓成型普通v带只能进行胶片贴合、线绳缠绕，需将底胶料压延成薄胶片逐层贴合到底胶要求的厚度，再切成方形带胚，然后再将方形带胚切成梯形，不能贴合成排底胶。

技术实现要素：

为了克服现有膨胀鼓价格高，且不能贴合成排底胶生产普通v带的问题，本发明提供一种数控膨胀鼓传动带成型机，该成型机不仅能完成传统膨胀鼓的功能，而且能自动根据所要成型的普通v带型号调整成排底胶贴合位置进行成型，完成胶片贴合，线绳缠绕，成排底胶贴合，底胶切断，带胚分割后膨胀鼓收缩，尾座顶针缩回，取下带胚，需要包布的到包带机去包带，完成成型工艺，操作简单。生产切割带或多楔带时工艺与传统膨胀鼓成型机一样。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：数控膨胀鼓v型传动带成型机，主要由主机箱体、机架、膨胀鼓、工作台、胶片导开架、尾座、可活动套在膨胀鼓外周的护带组成，所述膨胀鼓主要由多个同心圆的弧形膨胀鼓面板以及固定连接在面板内侧的带有至少带有二个平行的斜形槽口的补强筋板、滑盘、滑盘连接套管、空心主轴、丝杠、丝杠卡槽、气缸、速比齿轮、伺服电机组成；所述速比齿轮安装在空心主轴上，所述伺服电机通过速比齿轮与主轴相联，所述气缸固定在主机箱体上并与丝杠卡槽连接，所述丝杠安装在空心主轴内，与主轴、气缸同心；滑盘及滑盘连接套管安装在空心主轴上，滑盘连接套管与丝杠相连；所述补强筋板通过穿过斜形槽口的销轴活动连接在所述滑盘上。

所述的工作台主要由成排底胶导开架、底胶张力调节辊、底胶夹持辊、底胶定位送料板、底胶切断刀、带胚分割刀、底胶定位贴合压辊、升降丝杆、伺服电机、编码器组成，工作台通过导轨、升降丝杆安装在工作台的滑板上，工作台的滑板安装在机架上的直线导轨上，并由伺服电机带动；成排底胶导开架位于工作台尾部，底胶张力调节辊安装在工作台上，底胶定位送料板安装在底胶张力调节辊之后，底部装有直线导轨和气缸，底胶夹持辊安装在底胶定位送料板的尾部，底胶切断刀、带胚分割刀安装在底胶定位送料板的下方，分别由气缸带动，底胶定位贴合压辊安装在工作台的前部，位于膨胀鼓的下方，由气缸推动升降；升降丝杆、电机、编码器安装在工作台的底部，升降丝杆与工作台的滑板相连，由电机带动升降丝杆使工作台上下移动，编码器与plc构成控制电回路。

一种v型传动带成型方法，利用上述成型机，依次完成如下操作步骤：

a在膨胀鼓上套上保护刀具的护带；

b胶片贴合；

c线绳缠绕；

d贴合成排底胶；

e底胶切断；

f带胚切割。

膨胀鼓采用在膨胀鼓面板补强筋板上开斜形滑槽的办法，利用定位滑盘上的定位销轴在斜型滑槽内移动完成膨胀鼓面板的升降，从而实现膨胀鼓的收缩膨胀功能，使膨胀鼓的膨胀功能由传统的圆周运动（类似车床卡盘），改为直线运动，使设备的加工难度及复杂成度大幅度降低，机构简化。

操作时，先在膨胀鼓上套上保护刀具的护套，尾座顶针伸出，顶入膨胀鼓空芯主轴尾孔，调整膨胀鼓使膨胀鼓膨胀到一定尺寸，调整膨胀鼓涨大时由气缸推动丝杆卡槽，使丝杆卡槽与膨胀鼓空心轴内的丝杆相连接，使丝杆固定不再随膨胀鼓旋转，让膨胀鼓旋转使膨胀鼓主轴内的丝杆拉动定位滑盘，定位滑盘上的定位销轴在膨胀鼓面板补强筋板上的斜形滑槽内移动，从而升起膨胀鼓面板，实现膨胀鼓涨大的目的。核对膨胀鼓上护套的周长尺寸，确定后由气缸拉回丝杆卡槽，使丝杆卡槽与丝杆脱开，膨胀鼓外周尺寸固定。plc会记住数据，生产下一组v带时会自动调整到记忆位置，无需再进行尺寸核对，即可贴合第一层线绳粘合胶片，贴合时由压辊将胶片与护套贴紧，膨胀鼓转动，旋转一周后停止，对齐胶片接头裁断胶片并压实接头，压辊抬起。开始缠绕线绳，plc会自动根据触摸屏上输入的普通v带型号，计算出线绳缠绕根数及所需缠绕线绳的设定间距计算出工作台与膨胀鼓转速相匹配的移动速度，线绳由导开装置引出进入工作台上的绕线定位导轮，开始缠绕线绳，当缠绕线绳根数达到要求时，膨胀鼓停止转动，剪断线绳并固定好线绳尾头。工作台退回到原点，再贴合一层线绳粘合胶片。开始贴合成排底胶条，成排底胶条悬挂于工作台上的底胶导开架上，随工作台一起移动，成排底胶条通过导辊进入底胶定位送料板，然后底胶夹持辊下压将底胶夹住，由底胶切断刀将底胶头切齐，切刀退回后底胶定位送料板由气缸推动开始送料，底胶送到位后，底胶定位贴合压辊上升压住底胶头部，使底胶头部与线绳粘合贴胶粘贴在一起，底胶夹持辊抬起，膨胀鼓开始转动，底胶定位送料板退回，底胶张力调节辊下压，膨胀鼓转动一定的角度后停止转动，底胶张力调节辊抬起，底胶夹持辊下压将底胶夹住，底胶切断刀将成排底胶切断，膨胀鼓再次转动，底胶定位贴合压辊将切断后的底胶继续贴合到线绳粘合贴胶上，并使底胶的尾与底胶头刚好对接上，底胶定位贴合压辊退回，完成一条成排底胶的贴合。工作台移动一个成排底胶的宽度进行下一条成排底胶的贴合，直到成排底胶将所缠绕的线绳铺满，完成成排底胶贴合工序。工作台退回到起点开始进行带胚逐条切开工序(也可以用排刀进行成排切割带胚)，工作台会根据底胶贴合的位置将带胚分割刀移动到第一条底胶左侧位置，膨胀鼓开始旋转，带胚分割刀由气缸推动插入带胚将带胚完全切开，膨胀鼓旋转大于一周带胚周长完全切开后，带胚分割刀退回，工作台移动一个带胚宽度距离，带胚分割刀再次上升切割带胚，直到所有带胚分割开。膨胀鼓停止旋转工作台退回原点。膨胀鼓开始收缩，膨胀鼓收缩时由气缸推动丝杆卡槽，使丝杆卡槽与膨胀鼓空心轴内的丝杆相连接，使丝杆固定不再随膨胀鼓旋转，让膨胀鼓反转使膨胀鼓主轴内的丝杠推动定位滑盘，定位滑盘上的定位销轴在膨胀鼓面板补强筋板上的斜形滑槽内移动，从而拉回膨胀鼓面板，实现膨胀鼓缩小的目的。膨胀鼓缩小后尾座顶针缩回，人工或由气缸推动将所有带胚卸下，需要包带的即可去包带机包带完成整个普通v带的成型操作。

核对膨胀鼓上护套的周长尺寸，确定后plc会记住数据，生产下一组v带时会自动调整到记忆位置，无需再进行尺寸核对，1，即可贴合第一层线绳粘合胶片，贴合时由压辊将胶片与护套贴紧，膨胀鼓转动，旋转一周后停止，对齐接头裁断胶片并压实接头，压辊抬起。2，开始缠绕线绳，plc会自动根据线绳缠绕根数及所需缠绕线绳的设定间距计算出工作台与膨胀鼓转速相匹配的移动速度，线绳由导开装置引出进入工作台上的绕线定位导轮，开始缠绕线绳，当缠绕线绳根数达到要求时，膨胀鼓停止转动，剪断线绳并固定好线绳尾头。工作台退回到原点，再贴合一层线绳粘合胶片。3，开始贴合成排底胶条，成排底胶条悬挂于工作台上的底胶导开架上，随工作台一起移动，成排底胶条通过导辊进入底胶定位送料板，然后底胶夹持辊下压将底胶夹住，由底胶切断刀将底胶头切齐，切刀退回后底胶定位送料板由气缸推动开始送料，底胶送到位后，底胶定位贴合压辊上升压住底胶头，使底胶头部与线绳粘合贴胶粘贴在一起，底胶夹持辊抬起，膨胀鼓开始转动，底胶定位送料板退回，底胶张力调节辊下压，膨胀鼓转动一定的角度后停止转动，底胶张力调节辊抬起，底胶夹持辊下压将底胶夹住，底胶切断刀将成排底胶切断，膨胀鼓再次转动，底胶定位贴合压辊将切断后的底胶继续贴合到线绳粘合贴胶上，并使底胶的尾与底胶头刚好对接上，底胶定位贴合压辊退回，完成一条成排底胶的贴合。工作台移动一个成排底胶的宽度进行下一条成排底胶的贴合，直到底胶将所缠绕的线绳铺满，完成成排底胶贴合工序,4，工作台退回到起点开始进行带胚逐条切开工序(也可以用排刀进行成排切割带胚)，工作台会根据底胶贴合的位置将带胚分割刀移动到第一条底胶左侧位置，膨胀鼓开始旋转，带胚分割刀由气缸推动插入带胚将带胚完全切开，膨胀鼓旋转大于一周带胚周长完全切开后，带胚分割刀退回，工作台移动一个带胚宽度距离，带胚分割刀再次上升切割带胚，直到所有带胚分割开。膨胀鼓停止旋转工作台退回原点。5，膨胀鼓开始收缩，膨胀鼓收缩时由气缸推动丝杆卡槽，使丝杆卡槽与膨胀鼓空心轴内的丝杆相连接，使丝杆固定不再随膨胀鼓旋转，让膨胀鼓反转使膨胀鼓主轴内的丝杠推动定位滑盘，定位滑盘上的定位销轴在膨胀鼓面板补强筋板上的斜形滑槽内移动，从而拉回膨胀鼓面板，实现膨胀鼓缩小的目的。膨胀鼓缩小后尾座顶针缩回，人工或由气缸推动将所有带胚卸下，需要包带的即可去包带机包带完成整个普通v带的成型操作。

本发明的有益效果是：膨胀鼓结构简单，方便控制和操作；在进行普通v带生产时，操作人员根据需生产的普通v带型号在触摸屏上选择确定v带型号（a型，b型，c型等），并输入成型v带长度，套上护套，设备会自动调整膨胀鼓膨胀尺寸，以及工作台的高度。在这一台机器上即可完成胶片贴合、线绳缠绕、成排底胶贴合并裁断、带胚切开等工序，将过去需三台设备完成的工作由一台设备完成，速度快效率高，线绳张力一致，胶带质量均一。

附图说明

下面结合附图做进一步说明。

图1为本发明的成型机立体结构示意图；

图2为本发明的成型机侧面结构示意图；

图3为本发明中的膨胀鼓外形结构示意图；

图4为本发明中的定位滑盘与补强筋板的配合示意图。

图中1.主轴法兰，2.主轴，3.丝杆，4.膨胀鼓面板补强筋板，5.斜形槽口，6.护套，7.定位滑盘，8.面板，9.线绳粘合胶片导开架，10.压辊，11.底胶定位贴合压辊，12.底胶切断刀，13.底胶定位送料板,14.绕线定位导轮，15.工作台，16.触摸屏，17.底胶导开架，18.底胶张力调节辊，19.底胶夹持辊，20.膨胀鼓，21.销轴，22.带胚分割刀，23.尾座，24.尾座顶针,25.滑盘连接套管，26.速比齿轮，27.伺服电机1，28.丝杠卡槽，29.气缸，30.伺服电机2,31编码器，32.升降丝杆，33.电机,34.滑板，35.直线导轨，36.导轨，37.轴承,38.主机箱体，39，机架，40，气缸，41，气缸,42.气缸，43.膨胀鼓面版。

具体实施方式

在附图中，把护套6套在膨胀鼓20上，尾座顶针24由尾座23伸出，与主轴2连接在一起。在触摸屏16输入v带型号及尺寸，设备会自动调整工作台15的高度位置，同时气缸29推动丝杠卡槽28，使丝杠卡槽28与丝杆3连接在一起，并卡住丝杆3使丝杆3不能再随主轴2转动，伺服电机27带动速比齿轮26使主轴2旋转，丝杆3拉动滑盘连接套管25，定位滑盘7，带动销轴21在斜形槽口5内移动，使膨胀鼓面板补强筋板4移动带动面板8向外移动，膨胀鼓20的周长变大将护套6膨胀，核对护套6外周尺寸后气缸29将丝杠卡槽28拉回，丝杠卡槽28与丝杆3脱开。plc存储丝杆3旋转角度数据，从而存储膨胀鼓膨胀尺寸，重复生产时就无需再进行尺寸核对。将线绳粘合胶片导开架9上的线绳粘合胶胶片平铺在护套6上，使胶片头部刚好能被压辊10压住，压辊10下压，膨胀鼓20旋转一周后将线绳粘合胶片对接并剪断胶片。开始缠绕线绳，伺服电机30工作带动工作台15移动到线绳缠绕的起点位置，将线绳通过绕线定位导轮14固定到线绳粘合胶片上，膨胀鼓20旋转，工作台15跟随膨胀鼓20的旋转速度移动，将线绳均匀地缠绕到线绳粘合胶片上，直到缠绕线绳根数达到设定根数。膨胀鼓20停止旋转，工作台15退回到原点，再贴合一层线绳粘合胶片。开始贴合成排底胶，挂在底胶导开架17上的成排底胶通过底胶张力调节辊18和底胶夹持辊19下方进入底胶定位送料板13，底胶夹持辊19压下将底胶夹住，由底胶切断刀12将成排底胶切断，底胶切断刀12退回，底胶定位送料板13由气缸推动将底胶头部送至膨胀鼓20正下方，底胶定位贴合压辊11上升将底胶头部与线绳粘合胶片压贴在一起，底胶夹持辊19上升松开底胶，底胶定位送料板13退回，底胶张力调节辊18下压，膨胀鼓20开始旋转，底胶随着被贴合到线绳粘合贴胶上，膨胀鼓20旋转一定角度后停止，底胶张力调节辊18上升，底胶夹持辊19下压，底胶切断刀12将成排底胶切断并退回，膨胀鼓20旋转继续贴合底胶，使成排底胶头与成排底胶尾对接并压实，膨胀鼓20停止旋转，底胶定位贴合压辊11下降，工作台15移动一个成排底胶的宽度，进行下一条成排底胶的贴合，直到将底胶铺满所缠绕线绳，工作台15退回到原点，完成成排底胶贴合工序。开始带胚的逐条切开工序，工作台15移动，使带胚分割刀22对准第一条底胶的左侧边沿，带胚分割刀22上升插入带胚中，膨胀鼓20旋转大于一周后带胚分割刀22退回，工作台15移动一个带胚宽度，带胚分割刀22上升，继续切割，直到将所有带胚切开，工作台15退回到原点。气缸29推动丝杠卡槽28，使丝杠卡槽28与丝杆3连接在一起，并卡住丝杆3使丝杆3不能再随主轴2转动，伺服电机27带动速比齿轮26使主轴2反向旋转，丝杆3推动滑盘连接套管25丝杆3，推动定位滑盘7带动膨胀鼓面板8向回移动，使膨胀鼓20收缩，尾座顶针24缩回取下所有已切割的带胚，即可进行下一组带胚的成型。