一种橡胶轮胎生产制造胎圈成型装置及成型方法与流程

本发明涉及橡胶轮胎加工技术领域，特别涉及一种橡胶轮胎生产制造胎圈成型装置及成型方法。

背景技术：

胎圈，又称子口，指橡胶轮胎安装在轮辋上的部分，由胎圈芯和胎圈包布等组成。它能承受因内压而产生的伸张力，同时还能克服橡胶轮胎在拐弯行驶中所受的横向力作用，使外胎不致脱出轮辋。因此胎圈必须有很高的强力，结构应紧密坚固，不易发生变形。

在橡胶轮胎胎圈成型过程中，需要在钢丝圈表面涂刷一层胶浆，为之后钢丝圈与三角胶条的粘合做准备，在胶浆涂刷过程中存在以下问题：

(1)传统方式多使用人工对钢丝圈进行涂胶，工人每次只能对一个钢丝圈进行加工，加工效率低下，且由于人工操作固有的不稳定性，因此无法保证涂胶工作的均匀性与全面性，钢丝圈与三角胶条粘合后容易出现翘边、脱落的缺陷；

(2)为了保证涂胶的全面性，涂刷在钢丝圈上的胶浆用量往往较大，如果没有对涂胶量进行适当控制，就会导致胶浆从钢丝圈上滴落的情况发生，不仅会对工作环境造成污染，还会使钢丝圈涂胶表面呈现凹凸不平的状态，涂胶效果受到不利影响。

为了解决上述问题，本发明提供了一种橡胶轮胎生产制造胎圈成型装置及成型方法。

技术实现要素：

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种橡胶轮胎生产制造胎圈成型装置，包括支撑板、成型辊与上胶机构，所述支撑板侧壁上安装有成型辊，成型辊内安装有上胶机构；其中：

所述成型辊包括送料筒、固定筒、连接板、伸缩杆、连接螺钉与连接块，送料筒安装在支撑板侧壁上，送料筒侧壁上从左往右均匀开设有进胶口，送料筒外侧安装有固定筒，固定筒外壁上从左往右均匀开设有固定环槽，固定筒上下两侧对称开设有升降槽，升降槽与固定环槽相间布置，且固定筒上下两侧对称布置有连接板，连接板左端与固定筒之间通过伸缩杆相连接，连接板右端通过连接螺钉安装在固定筒上，连接板内侧从左往右均匀设置有半圆形槽，半圆形槽与升降槽相间布置，左右相邻的半圆形槽之间设置有连接块，连接块位置与升降槽位置一一对应；需要将钢丝圈放置在成型辊上时，首先应通过转动连接螺钉对连接板位置进行调节，直至连接块与升降板之间的距离大于钢丝圈的断面直径，以便将钢丝圈穿过固定筒，并放置在放置架上，钢丝圈放置完毕后，再通过调节连接螺钉，直至连接板下端设置的半圆形槽紧贴在钢丝圈外壁上，从而对钢丝圈起到一定限位作用，避免钢丝圈在上胶过程中发生滑动导致上胶不均匀的情况发生。

所述上胶机构包括放置架、联动板、升降板、升降弹簧、上胶支链、连接杆、转动板、转动电机与泵式输送机，固定筒上开设的固定环槽内布置有放置架，放置架安装在固定筒内壁上，放置架内侧安装有上胶支链，上胶支链之间通过连接杆相连接，连接杆通过轴承安装在固定筒内壁上，位于固定筒最右端的上胶支链侧壁与转动板内壁相连接，转动板外壁与转动电机输出轴相连接，转动电机通过电机座安装在固定筒侧壁上，且上胶支链与泵式输送机通过管道相连接，泵式输送机位于送料筒内，左右相邻的放置架下端通过联动板相连接，左右相邻的放置架上端通过升降板相连接，升降板通过滑动配合方式安装在升降槽内，升降板与固定筒之间通过升降弹簧相连接，且升降板中部开设有连接孔，连接孔位置与连接块位置一一对应；对钢丝圈进行放置前，首先应对升降板进行按压，使得升降板带动放置架向内收缩，直至放置架外轮廓线位于固定筒外轮廓线内，以免对钢丝圈的穿入造成阻碍，钢丝圈放置在放置架上后，在升降弹簧的弹力作用下，放置架恢复至原位，使得钢丝圈内壁能够与放置架外壁相紧贴，之后在通过转动电机、转动板与连接杆的配合作用，上胶支链对钢丝圈进行上胶作业，上胶期间，泵式输送机持续向上胶支链提供胶料，保证上胶的连续性。

所述放置架包括旋转环、升降架、放置板与连接结构，旋转环位于固定环槽内，旋转环数量为二，两个旋转环通过轴承左右对称安装在固定筒内壁上，旋转环外壁上沿其周向方向均匀开设有安装槽，安装槽内通过滑动配合方式安装有升降架，升降架内壁上安装有放置板，左右相对布置的两个放置板前后两端之间通过连接结构相连接，且放置板内侧开设有上胶滑槽；在上胶支链进行上胶作业时，旋转环能够带动升降架进行转动，使得胶料均匀附着在钢丝圈内壁上，通过对升降架位置的调节，能够方便钢丝圈的放置与取出，在将上胶后的钢丝圈取出时，可先将升降架高度降低，避免钢丝圈内壁上未干的胶料与放置板产生刮擦的情况发生，保证了上胶表面的完整性。

所述上胶支链包括上胶辊刷、从动齿轮、主动齿轮与上胶槽，两个左右相对布置的放置板上开设的上胶滑槽之间设置有上胶辊刷，上胶辊刷左端与连接杆相连接，上胶辊刷右端安装有从动齿轮，从动齿轮外侧啮合有主动齿轮，主动齿轮安装在位于固定环槽右端的旋转环内壁上，上胶辊刷下端位于上胶槽内，上胶槽安装在进胶口内，上胶槽上端开设有转动槽，上胶辊刷侧壁与转动槽侧壁相紧贴，上胶槽下端开设有上胶口，上胶口与泵式输送机之间通过管道相连接；主动齿轮转动时，能够同时带动多个从动齿轮进行转动，使得上胶辊刷能够对钢丝圈进行上胶，且上胶过程中，上胶辊刷除进行自转外，还能够相对放置架上的钢丝圈进行移动，使得上胶辊刷与钢丝圈的接触面积更大，钢丝圈上附着的胶料也能够在上胶辊刷的摩擦作用下分布更均匀。

所述连接结构包括回缩杆、顶块、复位弹簧、一号卡块与二号卡块，左右相对布置的两个放置板内壁上均安装有回缩杆，回缩杆为可伸缩结构，回缩杆顶端安装有顶块，顶块为蘑菇型结构，顶块与放置板之间连接有复位弹簧，位于左侧放置板上的顶块侧壁上安装有一号卡块，位于右侧放置板上的顶块侧壁上安装有二号卡块，一号卡块侧壁上开设有卡槽，二号卡块卡接在卡槽内；当上胶辊刷对连接结构产生挤压力时，在复位弹簧的弹力作用与顶块的导引作用下，一号卡块与二号卡块之间间距变大，以便上胶辊刷通过，当上胶辊刷不与顶块接触后，在复位弹簧的弹力作用下，一号卡块与二号卡块重新卡接在一起。

所述上胶槽内通过滑动配合方式安装有推料板，推料板与上胶槽外侧之间通过推料弹簧相连接，推料板为圆弧面结构，且推料板中部均匀开设有进胶孔；泵式输送机内的胶料送入上胶槽后，在推料弹簧的弹力作用下，推料板对胶料产生挤压，使得胶料能够穿过进胶孔并分布在推料板表面，在上胶辊刷转动过程中，胶料便可不断附着在刷毛上，由于大部分胶料都被限定在推料板与上胶槽之间的腔体内，因此不会出现刷毛上附着胶料过多，导致上胶后胶料从钢丝圈内壁滴下的情况，进一步改善了上胶的均匀性，同时避免了胶料的浪费。

所述放置板通过连接结构相连接部分的弧长大于上胶辊刷露出上胶滑槽部分的弧长，使得上胶辊刷对连接结构施加挤压力导致一号卡块与二号卡块分开时，仍有部分一号卡块与二号卡块处于卡接状态，在联动板与连接结构的共同作用下，保证放置架之间能够始终保持同步运动状态。

本发明还提供了一种使用橡胶轮胎生产制造胎圈成型装置的生产方法，包括以下生产步骤：

s1压出：将混炼后的橡胶投入压出机，并经过模具，制得胎面、胎侧、子口和三角胶条；

s2压延：将原材料帘线按照一定密度进行排列，并穿过压延机使帘线的两面都挂上均匀厚度的胶料，制得帘布，同时将致密性橡胶穿过压延机形成内衬层；

s3钢丝圈成型：使用挤出机在钢丝表面覆上一层橡胶，并将覆有橡胶层的钢丝缠绕成钢丝圈；

s4帘布裁断：将s1中制得的帘布将裁断成指定宽度并接好接头；

s5贴三角胶条：通过上胶机构对s3中制得的钢丝圈进行涂胶，待胶浆干透后，使用贴合鼓将三角胶条贴合在钢丝圈内，制得胎圈；

s6存放：将s5制得的胎圈用隔板隔开平放在胎圈小车内，并在胎圈小车目视卡上做好标记。

有益效果

1、本发明所述的一种橡胶轮胎生产制造胎圈成型装置及成型方法，采用多工位方式同步对钢丝圈进行涂胶作业，在涂胶过程中，通过上胶机构的转动以及上胶机构与钢丝圈之间的相对移动两种运动方式，配合达到扩大涂胶范围的目的，使得涂胶均匀性与全面性明显提高；

2、本发明所述的成型辊，能够对钢丝圈起到一定限位作用，避免钢丝圈在上胶过程中发生滑动导致上胶不均匀的情况发生；

3、本发明所述的上胶机构，能够对多个钢丝圈进行上胶作业，上胶期间，泵式输送机持续向上胶支链提供胶料，保证上胶的连续性；

4、本发明所述的上胶支链，上胶过程中，上胶辊刷除进行自转外，还能够相对放置架上的钢丝圈进行移动，使得上胶辊刷与钢丝圈的接触面积更大，钢丝圈上附着的胶料也能够在上胶辊刷的摩擦作用下分布更均匀。

附图说明

下面结合附图与实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的部分结构剖视图；

图3是本发明固定筒与上胶机构之间的部分结构示意图；

图4是本发明图1的n向局部放大图；

图5是本发明图2的x向局部放大图；

图6是本发明的工作流程图。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性与便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

如图1至图6所示，一种橡胶轮胎生产制造胎圈成型装置，包括支撑板1、成型辊2与上胶机构3，所述支撑板1侧壁上安装有成型辊2，成型辊2内安装有上胶机构3；其中：

所述成型辊2包括送料筒21、固定筒22、连接板23、伸缩杆24、连接螺钉25与连接块26，送料筒21安装在支撑板1侧壁上，送料筒21侧壁上从左往右均匀开设有进胶口，送料筒21外侧安装有固定筒22，固定筒22外壁上从左往右均匀开设有固定环槽，固定筒22上下两侧对称开设有升降槽，升降槽与固定环槽相间布置，且固定筒22上下两侧对称布置有连接板23，连接板23左端与固定筒22之间通过伸缩杆24相连接，连接板23右端通过连接螺钉25安装在固定筒22上，连接板23内侧从左往右均匀设置有半圆形槽，半圆形槽与升降槽相间布置，左右相邻的半圆形槽之间设置有连接块26，连接块26位置与升降槽位置一一对应；需要将钢丝圈放置在成型辊2上时，首先应通过转动连接螺钉25对连接板23位置进行调节，直至连接块26与升降板33之间的距离大于钢丝圈的断面直径，以便将钢丝圈穿过固定筒22，并放置在放置架31上，钢丝圈放置完毕后，再通过调节连接螺钉25，直至连接板23下端设置的半圆形槽紧贴在钢丝圈外壁上，从而对钢丝圈起到一定限位作用，避免钢丝圈在上胶过程中发生滑动导致上胶不均匀的情况发生。

所述上胶机构3包括放置架31、联动板32、升降板33、升降弹簧34、上胶支链35、连接杆36、转动板37、转动电机38与泵式输送机39，固定筒22上开设的固定环槽内布置有放置架31，放置架31安装在固定筒22内壁上，放置架31内侧安装有上胶支链35，上胶支链35之间通过连接杆36相连接，连接杆36通过轴承安装在固定筒22内壁上，位于固定筒22最右端的上胶支链35侧壁与转动板37内壁相连接，转动板37外壁与转动电机38输出轴相连接，转动电机38通过电机座安装在固定筒22侧壁上，且上胶支链35与泵式输送机39通过管道相连接，泵式输送机39位于送料筒21内，左右相邻的放置架31下端通过联动板32相连接，左右相邻的放置架31上端通过升降板33相连接，升降板33通过滑动配合方式安装在升降槽内，升降板33与固定筒22之间通过升降弹簧34相连接，且升降板33中部开设有连接孔，连接孔位置与连接块26位置一一对应；对钢丝圈进行放置前，首先应对升降板33进行按压，使得升降板33带动放置架31向内收缩，直至放置架31外轮廓线位于固定筒22外轮廓线内，以免对钢丝圈的穿入造成阻碍，钢丝圈放置在放置架31上后，在升降弹簧34的弹力作用下，放置架31恢复至原位，使得钢丝圈内壁能够与放置架31外壁相紧贴，之后在通过转动电机38、转动板37与连接杆36的配合作用，上胶支链35对钢丝圈进行上胶作业，上胶期间，泵式输送机39持续向上胶支链35提供胶料，保证上胶的连续性。

所述放置架31包括旋转环311、升降架312、放置板313与连接结构314，旋转环311位于固定环槽内，旋转环311数量为二，两个旋转环311通过轴承左右对称安装在固定筒22内壁上，旋转环311外壁上沿其周向方向均匀开设有安装槽，安装槽内通过滑动配合方式安装有升降架312，升降架312内壁上安装有放置板313，左右相对布置的两个放置板313前后两端之间通过连接结构314相连接，且放置板313内侧开设有上胶滑槽；在上胶支链35进行上胶作业时，旋转环311能够带动升降架312进行转动，使得胶料均匀附着在钢丝圈内壁上，通过对升降架312位置的调节，能够方便钢丝圈的放置与取出，在将上胶后的钢丝圈取出时，可先将升降架312高度降低，避免钢丝圈内壁上未干的胶料与放置板313产生刮擦的情况发生，保证了上胶表面的完整性。

所述上胶支链35包括上胶辊刷351、从动齿轮352、主动齿轮353与上胶槽354，两个左右相对布置的放置板313上开设的上胶滑槽之间设置有上胶辊刷351，上胶辊刷351左端与连接杆36相连接，上胶辊刷351右端安装有从动齿轮352，从动齿轮352外侧啮合有主动齿轮353，主动齿轮353安装在位于固定环槽右端的旋转环311内壁上，上胶辊刷351下端位于上胶槽354内，上胶槽354安装在进胶口内，上胶槽354上端开设有转动槽，上胶辊刷351侧壁与转动槽侧壁相紧贴，上胶槽354下端开设有上胶口，上胶口与泵式输送机39之间通过管道相连接；主动齿轮353转动时，能够同时带动多个从动齿轮352进行转动，使得上胶辊刷351能够对钢丝圈进行上胶，且上胶过程中，上胶辊刷351除进行自转外，还能够相对放置架31上的钢丝圈进行移动，使得上胶辊刷351与钢丝圈的接触面积更大，钢丝圈上附着的胶料也能够在上胶辊刷351的摩擦作用下分布更均匀。

所述连接结构314包括回缩杆3141、顶块3142、复位弹簧3143、一号卡块3144与二号卡块3145，左右相对布置的两个放置板313内壁上均安装有回缩杆3141，回缩杆3141为可伸缩结构，回缩杆3141顶端安装有顶块3142，顶块3142为蘑菇型结构，顶块3142与放置板313之间连接有复位弹簧3143，位于左侧放置板313上的顶块3142侧壁上安装有一号卡块3144，位于右侧放置板313上的顶块3142侧壁上安装有二号卡块3145，一号卡块3144侧壁上开设有卡槽，二号卡块3145卡接在卡槽内；当上胶辊刷351对连接结构314产生挤压力时，在复位弹簧3143的弹力作用与顶块3142的导引作用下，一号卡块3144与二号卡块3145之间间距变大，以便上胶辊刷351通过，当上胶辊刷351不与顶块3142接触后，在复位弹簧3143的弹力作用下，一号卡块3144与二号卡块3145重新卡接在一起。

所述上胶槽354内通过滑动配合方式安装有推料板354a，推料板354a与上胶槽354外侧之间通过推料弹簧354b相连接，推料板354a为圆弧面结构，且推料板354a中部均匀开设有进胶孔；泵式输送机39内的胶料送入上胶槽354后，在推料弹簧354b的弹力作用下，推料板354a对胶料产生挤压，使得胶料能够穿过进胶孔并分布在推料板354a表面，在上胶辊刷351转动过程中，胶料便可不断附着在刷毛上，由于大部分胶料都被限定在推料板354a与上胶槽354之间的腔体内，因此不会出现刷毛上附着胶料过多，导致上胶后胶料从钢丝圈内壁滴下的情况，进一步改善了上胶的均匀性，同时避免了胶料的浪费。

所述放置板313通过连接结构314相连接部分的弧长大于上胶辊刷351露出上胶滑槽部分的弧长，使得上胶辊刷351对连接结构314施加挤压力导致一号卡块3144与二号卡块3145分开时，仍有部分一号卡块3144与二号卡块3145处于卡接状态，在联动板32与连接结构314的共同作用下，保证放置架31之间能够始终保持同步运动状态。

本发明还提供了一种使用橡胶轮胎生产制造胎圈成型装置的生产方法，包括以下生产步骤：

s1压出：将混炼后的橡胶投入压出机，并经过模具，制得胎面、胎侧、子口和三角胶条；

s2压延：将原材料帘线按照一定密度进行排列，并穿过压延机使帘线的两面都挂上均匀厚度的胶料，制得帘布，同时将致密性橡胶穿过压延机形成内衬层；

s3钢丝圈成型：使用挤出机在钢丝表面覆上一层橡胶，并将覆有橡胶层的钢丝缠绕成钢丝圈；

s4帘布裁断：将s1中制得的帘布将裁断成指定宽度并接好接头；

s5贴三角胶条：通过上胶机构3对s3中制得的钢丝圈进行涂胶，待胶浆干透后，使用贴合鼓将三角胶条贴合在钢丝圈内，制得胎圈；

s6存放：将s5制得的胎圈用隔板隔开平放在胎圈小车内，并在胎圈小车目视卡上做好标记。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。