专利名称：工程轮胎硫化机机械手的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种硫化机机械手，具体地讲，是指一种巨型工程 轮月台硫化机^几械手。
背景技术：
现有大型工程轮胎硫化机，其机械手主要采取转轴式立柱、单个机 械爪方式，完成胎坯或成品胎由才几外向才几内中心的4爪取。如图l所示，
其主要由转轴式立柱l'、升降水缸2'、机械爪3，、机械臂4，组成，机械
爪3，在抓取胎坯后沿立柱r上升一定高度，紧固在转轴上的立柱r随由 机械臂4，由机外向机内中心旋转，然后机械爪3 ，沿立柱r下降到工作位。
脱出胎坯后，机械爪按相反方式退回原位，完成装胎动作；卸胎为其反 方向。另外，其机械臂4，由转动水缸5，驱动。
但这种结构对于更大、更重的胎坯或成品胎的抓取存在以下几个问
题
1、 升降架上升和旋转过程中，由于机械爪的悬臂过大，上升高度 也大，立柱为转动件，刚性不足，容易造成立柱的弯曲变形和旋转过程 运行的不稳定和大的惯性矩，产生振动和冲击；
2、 由于胎坯太重，单个机械爪抓取轮胎钢圈直径，易使成型好的 轮胎变形和抓取力不足的缺陷，这对轮胎质量的影响是致命的；
3、 由于轮胎直径大，机械爪中心距转臂旋转中心的力臂也大，产 生的力矩大，造成机械爪下垂，影响装胎精度；
4、 立柱转动采用水缸或减速机驱动转轴转动，若胎坯太重时，容 易造成旋转过程运行的不稳定，产生振动和沖击。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种工程轮胎^l化机机械手，其可 克服上述缺陷，双层机械爪可有效地确保轮胎在抓取过程的受力均匀
性，不易破坏轮胎内部结构，保证轮胎的质量；保证机械爪下垂量在规 定的范围内。
本实用新型的次要目的在于提供一种工程轮胎疏化机机械手，其可 克服立柱刚性不足的缺陷，可增强立柱的整体刚性，使机械爪抓取轮胎 上升到最大高度时变形在规定的范围之内。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为 一种工程轮 胎硫化机机械手，其包括立柱、升降架、机械臂、机械爪，升降架设 置在立柱上，机械臂安装在升降架上，机械爪设置在机械臂上，其中 所述机械爪为双层，分别为上层机械爪及下层机械爪，上层机械爪直接 固设在机械臂上，下层机械爪通过吊杆与机械臂联接。
所述的工程轮胎硫化机机械手，还其包括一立柱固定座，立柱是锁 紧在立柱固定座上。
在所述升降架的四面，每面的上下左右四个位置都设有具有良好导 向性能的滚轮，立柱的每个面上，各配合设有两条用于升降架滚轮的导 向的导轨。
所述的工程轮胎硫化机机械手，其还进一步包括驱动升降架的升降 油缸，其可使升降架上下运动更为平稳。
所述的机械臂，包括机械臂驱动装置、转轴、转臂、拉杆及吊架， 机械臂驱动装置与转轴相连，转轴安装在升降架上，转臂套设在转轴上， 吊架固设在转臂上，拉杆一端与转轴铰设，另一端固设在吊架上。
进一步的，所述的上层机械爪用螺栓锁紧在吊架上，可进行微调， 用于调节爪尖的水平度；下层机械爪通过吊杆与吊架联接，吊杆上端为 螺旋结构，用于调节高低位置和水平度。
转轴由滚动轴承支承固设在升降架上，可减少转轴的摩擦力，使转 动轻松自如。
所述的机械臂，其是采用两根拉杆使吊架与转轴连接。
所述的机械臂驱动装置为变频电机和减速机组成。
采用上述结构后，使用时，其具有以下优点
1、 机械爪采取双层结构，上层机械爪用于抓取轮胎内钢圈，下层 机械爪用于抓取轮胎外圈；可有效地确保轮胎在抓取过程的受力均匀 性，不易破坏轮胎内部结构，保证轮胎的质量；
2、 釆用固定式立柱，增强立柱整体刚性，使机械爪抓取轮胎上升 到最大高度时变形在规定的范围之内；
3、 升降架采用四边导向轮的方式，减少升降架上升运行阻力，使 上升过程平稳。升降架采用油缸驱动；
4、 机械爪转动的旋转轴安装在升降架上，由滚动轴承支承，可减 少转轴的摩擦力，使转动轻松自如；
5、 两个机械爪通过一个吊架固定，与转臂紧固联接，采用两根拉 杆使吊架与转轴连接，用转轴分担悬臂力矩，保证机械爪下垂量在规定 的范围内；
6、 转臂的旋转采用变频电机驱动，实现慢-快-慢的速度变换，使转 动过程平稳、冲击最小。
图1为现有的硫化机机械手的结构示意图； 图2为本实用新型实施例一的结构示意图； 图3为本实用新型实施例二的结构示意图； 图4为本实用新型实施例二的俯视结构示意图。
具体实施方式
请参考图2所示，其为本实用新型的实施例一的结构示意图，其公 开了一种工程轮胎疏化机机械手，包括立柱l、升降架2、机械臂3、机
械爪4，其中
升降架2设置在立柱1上；升降架2由升降油缸5带动上下运动； 所述的机械臂3，包括机械臂驱动装置31、转轴32、转臂33、拉
杆34及吊架35,机械臂驱动装置31与转轴32相连，转轴32安装在升 降架2上，转臂33套设在转轴32上，吊架35固设在转臂33上，拉杆 34—端与转轴32铰设，另一端固设在吊架35上。
所述机械爪4为双层，分别为上层机械爪41及下层机械爪42，上 层机械爪41用螺栓43锁紧在吊架35上，可进行微调，用于调节爪尖 的水平度；下层机械爪42通过吊杆6与吊架35联接，吊杆6上端为螺 旋结构，用于调节高低位置和水平度。
上层机械爪41用于抓取轮胎8内钢圈，下层机械爪42用于抓取轮 胎外圈；
操作过程升降架2连同机械臂3、机械爪4在升降油缸5的驱动 下上升到最高点，在机械臂驱动装置31的驱动下使转轴32转动，与其 紧固的转臂33、吊架35、机械爪4随转轴32转进到工作位；升降架2 下降到一定高度(工作位)，机械爪4张闭进行装卸胎；升降架2上升 到最高位，返回机外，下降到初始位，完成一个工作循环。
采用本技术方案，由于机械爪4采取双层结构，上层机械爪41用 于抓取轮胎8内钢圈，下层机械爪42用于抓取轮胎8外圈；可有效地 确保轮胎在抓取过程的受力均匀性，不易破坏轮胎内部结构，保证轮胎 的质量；保证机械爪下垂量在规定的范围内，即其可实现本新型专利的 主要目的。
参考图3所示，其为本实用新型实施例二的结构示意图，其与实施 例相比，不同地是，其还包括一立柱固定座7，立柱l锁紧在立柱固定 座7上，其四面各有两条导轨ll、 12,在升降架2的四面，每面的上下 左右四个位置都设有具有良好导向性能的滚轮21、 22、 23、 24,导轨 11、 12用于升降架2的滚轮21、 22、 23、 24导向。
另外，转轴32由滚动轴承支承安装在升降架2上，机械臂3，是采 用两根拉杆341、 342使吊架35与转轴32连接，另外，所述的机械臂 驱动装置31为变频电机和减速机组成。
操作过程升降架2通过导轨U、 12与滚轮21、 22、 23、 24的配 合，机械臂3、机械爪4在升降油缸5的驱动下上升到最高点，在机械
臂驱动装置31的驱动下使转轴32转动，与其紧固的转臂33、吊架35、 机械爪4随转轴32转进到工作位；升降架2下降到一定高度(工作位)， 机械爪4张闭进行装卸胎；升降架2上升到最高位，返回机外，下降到 初始4立，完成一个工作循环。
由于本实施例采用固定式立柱，增强立柱整体刚性，使机械爪抓取 轮胎上升到最大高度时变形在规定的范围之内；而升降架采用四边导向 轮的方式，减少升降架上升运行阻力，使上升过程平稳，因此其可实现 本新型的次要目的，即其可克服立柱刚性不足的缺陷，增强立柱整体刚 性，使机械爪抓取轮胎上升到最大高度时变形在规定的范围之内；另夕卜， 由于本实施例采用滚动轴承支承，可减少转轴的摩擦力，使转动轻松自 如；采用两根拉杆使吊架与转轴连接，用转轴分担悬臂力矩，保证机械 爪下垂量在规定的范围内；转臂的旋转采用变频电机驱动，实现慢-快-慢的速度变换，使转动过程平稳、冲击最小。
本实用新型创造列举具体实施例一二，并非用以限制本实用新型创 造，在不脱离本实用新型精神范围内，对于本领域的技术人员来讲，可 作各种变化、修饰及应用，凡此均仍属于本专利的保护范围。
权利要求1.工程轮胎硫化机机械手，其包括立柱、升降架、机械臂、机械爪，升降架设置在立柱上，机械臂安装在升降架上，机械爪设置在机械臂上，其特征在于所述机械爪为双层，分别为上层机械爪及下层机械爪，上层机械爪直接固设在机械臂上，下层机械爪通过吊杆与机械臂联接。
2、 如权利要求1所述的工程轮胎疏化机机械手，其特征在于所 述的机械臂，包括机械臂驱动装置、转轴、转臂、拉杆及吊架，机械臂 驱动装置与转轴相连，转轴安装在升降架上，转臂套设在转轴上，吊架 固设在转臂上，拉杆一端与转轴铰设，另一端固设在吊架上。
3、 如权利要求1所述的工程轮胎硫化机机械手，其特征在于其 还包括一立柱固定座，立柱锁紧在立柱固定座上。
4、 如权利要求3所述的工程轮胎硫化机机械手，其特征在于在 升降架的四面，每面的上下左右四个位置都设有导向的滚轮，立柱的每 个面上，各配合设有两条用于升降架滚轮的导向的导轨。
5、 如权利要求1所述的工程轮胎硫化机机械手，其特征在于其 包括带动升降架上下运动的油缸。
6、 如权利要求1所述的工程轮胎硫化机机械手，其特征在于上 层机械爪用螺栓锁紧在机械臂上。
7、 如权利要求1所述的工程轮胎硫化机机械手，其特征在于吊 杆通过其上端螺旋结构与机械臂联接。
8、 如权利要求2所述的工程轮胎疏化机机械手，其特征在于转 轴由滚动轴承支承安装在升降架上。
9、 如权利要求2所述的工程轮胎硫化机机械手，其特征在于所 述的机械臂，其是采用两根拉杆使吊架与转轴连接。
10、 如权利要求2所述的工程轮胎硫化机机械手，其特征在于所 述的机械臂驱动装置为变频电机和减速机组成。
专利摘要本实用新型公开一种稳定性能好，结构简单的工程轮胎硫化机机械手，其包括立柱、升降架、机械臂、机械爪，升降架设置在立柱上，机械臂安装在升降架上，机械爪设置在机械臂上，所述机械爪为双层，分别为上层机械爪及下层机械爪，上层机械爪直接固设在机械臂上，下层机械爪通过吊杆与机构臂联接，使用时机械爪采取双层结构，上层机械爪用于抓取轮胎内钢圈，下层机械爪用于抓取轮胎外圈；可有效地确保轮胎在抓取过程的受力均匀性，不易破坏轮胎内部结构，保证轮胎的质量。
文档编号B25J3/00GK201195306SQ20082010167
公开日2009年2月18日 申请日期2008年3月19日 优先权日2008年3月19日
发明者王县贵 申请人:福建华橡自控技术股份有限公司