专利名称：乘用子午胎机械指成型鼓的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种乘用子午胎机械指成型鼓，属于橡胶工业机械领域。
背景技术：
在轮胎工业中，乘用子午胎一次法成型，以往多采用胶囊成型鼓，其中有三胶囊的 反包装置形式和单胶囊反包加推盘的形式。因为胶囊制作的质量问题，在使用中发现胶囊 越多损坏量就越大，更换胶囊的数量就要增大，额外增加大量的维修量，严重影响生产效 率。胎圈内侧的内支撑板的结构，不适应国内生产的要求。成品轮胎在胎圈的内外侧出现 气泡，影响了成品轮胎的质量。之前我公司研制的半钢子午胎一次法机械指成型鼓，胎圈密 封部位，在反包时，机械臂的轴承组件与内支撑胶囊之间在压合时胎圈有移位现象，以及机 械臂的轴承组件过重；为了满足国内高精度子午线轮胎生产的需求，研制新的实用高效的 国产乘用子午胎机械指成型鼓成为当务之急。
发明内容
本发明的目的在于提供一种乘用子午胎机械指成型鼓，以克服现有半钢子午胎一 次法成型采用胶囊成型鼓及半钢子午胎一次法机械指成型鼓，存在上述诸多的不足。本发明的目的是通过以下技术方案来实现一种乘用子午胎机械指成型鼓，包括主轴、中心鼓、相互对称左、右两鼓体，还包括 设在鼓体中的机械臂及内支撑胶囊和胎圈密封环，所述的主轴由内、外轴组成，主轴的外轴 通过法兰盘与主成型机的主轴相连，主轴的内轴为双向左、右螺旋的滚珠丝杠副，滚珠丝杠 副的右端通过联结键与主成型机的芯轴相连并与外轴的内腔孔径通过轴承支撑，滚珠丝杠 副的左端由轴承支撑在外轴的尾部；导向键的上端插入联结环中，导向键的下端插入滚珠 丝杠副的螺母装置中并在主轴长槽中轴向移动，所述导向键上设有齿条并与齿轮啮合，所 述中心鼓安装在主轴的成型鼓中心线处，中心鼓包括辐板和腰带，辐板通过四个支点与腰 带固定，辐板的内径在主轴中心处由两个圆柱销与主轴定位并用长螺柱紧固；所述机械臂 分别设置在机械指成型鼓中心两侧的外圆周上，机械臂包括压辊组件、臂和胶圈，压辊组件 设在机械臂的前端，所述压辊组件由直径大小不同、前后排列的两个压辊组成，机械臂的后 端设在导向座与支臂架所形成的弧形槽中，所述缸体内环、缸体外环、外压盖及活塞环构成 机械臂的作用缸；缸体内环的前端面上固定有臂座，机械臂前端的压辊组件设在臂座的形 槽中，作用缸的缸体外环上间隔的固定设有盖板，作用缸活塞环末端与导向座固定，活塞环 与导向座之间设有两个长导杆；所述胎圈密封环和内支撑胶囊设置在机械指成型鼓中心两侧胎圈部位的滑块上， 胎圈密封环设在滑块上端的凹槽内，胎圈密封环的下端通过缸体和滑盘夹紧，滑块的下端 为斜面且与锥形套的锥面相吻合，所述的锥形套固定在缸体内环的分配环上，所述的分配 环上固定两个活塞，缸体内环的内径端面上固定有通气压盖，通气压盖通过衬套与主轴滑 动配合，鼓体外侧的联结环与通气压盖固定；通气环、通气压盖和分配环均设有提供气源的通道；所述内支撑胶囊位于胎圈密封环的内侧，内支撑胶囊上端的凸环嵌入胎圈密封环 外圆的凹槽中，并在涨开时压紧密封，内支撑胶囊另一端的子口由胶囊支撑环和左、右压环 固定，所述左、右压环的圆周上开有多个长槽；缸体与缸盖及活塞构成作用缸，所述的胶囊 支撑环内径与缸盖固定配合，活塞的锥面与内支撑滑块的斜面相吻合，在通气状态下，内支 撑滑块沿着支撑环的端面导向，径向向外辐射，在真空的作用下，复位弹簧和复位胶圈复位 并由导杆导向。本发明的有益效果为本发明将胎侧、内衬层、帘布、包布等橡胶部件在成型鼓上 顺序贴合，采用机械臂前端的直径大小不同且前后排列的滚轮组，将帘布及胎侧辐射状的 反包形成滚压的扇形面，压合时机械臂的滚轮组与胎圈内侧的内支撑胶囊中的内支撑滑块 配合压合，使胎圈部位准确定位压合密实，排气彻底，可高效、高质量的完成轮胎成型。
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。图1是本发明实施例所述的乘用子午胎机械指成型鼓的整体结构示意图；图2是本发明实施例所述的乘用子午胎机械指成型鼓机械臂合拢时与盖板相向 排列位置示意图；图3是本发明实施例所述的乘用子午胎机械指成型鼓机械臂的工作原理图；图4是图3中机械臂的结构示意图；图5是本发明实施例所述的乘用子午胎机械指成型鼓中内支撑胶囊的支撑环与 胎圈密封环的工作原理图；图6a是本发明实施例所述的乘用子午胎机械指成型鼓中心鼓的主视图；图6b是本发明实施例所述的乘用子午胎机械指成型鼓中心鼓的剖视图。图中1、主轴；2、中心鼓；3、鼓体；4、联结键；5、滚珠丝杠副；6、胎圈密封环；7、导 向键；8、机械臂；9、内支撑胶囊；10、缸体内环；11、活塞环；12、长导杆；13、缸体外环；14、 外压盖；15、导向座；16、支臂架；17、臂座；18、压滚组件；19、臂；20、胶圈；21、通气环；22、 通气压盖；23、活塞；24、分配环；25、锥形套；26、滑盘；27、滑块；28、内支撑滑块；29、胶囊 支撑环；30、缸体；31、左、右压环；32、辐板；33、腰带；34、齿轮；35、联结环；36、盖板；37、复 位弹簧；38、复位胶圈；39、缸盖；40、活塞；41、螺母装置。
具体实施例方式如图1-5所示，本发明实施例所述的一种乘用子午胎机械指成型鼓，包括主轴1、 中心鼓2、相互对称左、右两鼓体3，还包括设在鼓体中的机械臂8及内支撑胶囊9和胎圈密 封环6，所述的主轴1由内、外轴组成，主轴1的外轴通过法兰盘与主成型机的主轴相连，主 轴1的内轴为双向左、右螺旋的滚珠丝杠副5，滚珠丝杠副5的右端通过联结键4与主成型 机的芯轴相连并与外轴的内腔孔径通过轴承支撑，滚珠丝杠副5的左端由轴承支撑在外轴 的尾部；导向键7的上端插入联结环35中，导向键7的下端插入滚珠丝杠副5的螺母装置 41中并在主轴长槽中轴向移动，所述导向键7上设有齿条与齿轮34啮合；如图6a、6b而示，中心鼓2安装在主轴的成型鼓中心线处，中心鼓2包括辐板32和腰带33，辐板32通过四个支点与腰带33固定，辐板32的内径在主轴中心处由两个圆柱 销与主轴定位并用长螺柱紧固，腰带的宽度随产品的不同而更换；所述机械臂8分别设置 在机械指成型鼓中心两侧的外圆周上，机械臂8包括压辊组件18、臂19和胶圈20，压辊组 件18设在机械臂8的前端，所述压辊组件18由直径大小不同、前后排列的两个压辊组成， 机械臂8的后端设在导向座15与支臂架16所形成的弧形槽中；缸体内环10、缸体外环13、 外压盖14及活塞环11构成机械臂的作用缸；缸体内环10的前端面上固定有臂座17，机械 臂8前端的压辊组件18设在臂座17的形槽中，缸体外环13上间隔的固定有盖板36，活塞 环11末端与导向座15固定，活塞环11与导向座15之间设有两个长导杆12 ；所述胎圈密封环6和内支撑胶囊9设置在机械指成型鼓中心两侧胎圈部位的滑块 27上，胎圈密封环6设在滑块上端的凹槽内，胎圈密封环6的下端通过缸体30和滑盘26夹 紧，滑块27的下端为斜面且与锥形套25的锥面相吻合，所述的锥形套25固定在缸体内环 10的分配环24上，所述的分配环24上固定两个活塞，缸体内环10的内径端面上固定有通 气压盖22，通气压盖22通过衬套与主轴滑动配合，鼓体外侧的联结环35与通气压盖22固 定；通气环21、通气压盖22和分配环24均设有提供气源的通道；所述内支撑胶囊9位于胎圈密封环6的内侧，内支撑胶囊9上端的凸环嵌入胎圈 密封环6外圆的凹槽中，并在涨开时压紧密封，内支撑胶囊9另一端的子口由胶囊支撑环29 和左、右压环31固定，所述左、右压环31的圆周上开有多个长槽；缸体30与缸盖39及活塞 40构成作用缸，所述的胶囊支撑环29内径与缸盖39固定配合，活塞40的锥面与内支撑滑 块28的斜面相吻合，在通气状态下，内支撑滑块28沿着支撑环29的端面导向，径向向外辐 射，在真空的作用下，复位弹簧37和复位胶圈38复位并由导杆导向。本发明所述的乘用子午胎机械指成型鼓的工作过程如下首先将贴合的橡胶部件 及复合件(包括内衬层，帘布，钢圈)备好，启动机械指成型鼓旋转，将各件顺序的贴合在 机械指成型鼓上，气动推动锥形套，将滑块沿滑盘上的辐射状的槽，径向向外张开，胎圈在 密封环处定位并锁紧，通过滚珠丝杠副调整左、右鼓体，使胎圈部位移动到工艺要求的位置 处，此时内支撑胶囊充气的同时内支撑滑块在锥形活塞作用下径向涨开，将充气的内支撑 胶囊推向胎圈的内侧。左、右机械臂的压辊组件在气缸的作同下移动，并沿臂座的斜面上升 到胎圈处，将帘布及胎侧在预定型的状态反包在胎体的外侧，在内外的压合下，使胎圈部位 定位准确，压合密实，并将空气排出，最后将胎面及带束组合件贴合并压实，至此轮胎的胎 坯在乘用子午胎机械指成型鼓上完成全部的工艺过程。上述实施例是本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的 结构均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种乘用子午胎机械指成型鼓，包括主轴(1)、中心鼓(2)、相互对称的左、右鼓体 (3)，其特征在于还包括设在鼓体中的机械臂(8)、内支撑胶囊(9)和胎圈密封环(6)，所述 的主轴(1)由内、外轴组成，主轴(1)的外轴通过法兰盘与主成型机的主轴相连，主轴(1) 的内轴为双向左、右螺旋的滚珠丝杠副(5)，滚珠丝杠副(5)的右端通过联结键(4)与主成 型机的芯轴相连并与外轴的内腔孔径通过轴承支撑，滚珠丝杠副(5)的左端由轴承支撑在 外轴的尾部；所述中心鼓(2)安装在主轴的成型鼓中心线处，所述机械臂(8)分别设置在机 械指成型鼓中心两侧的外圆周上，所述胎圈密封环(6)和内支撑胶囊(9)设置在机械指成 型鼓中心两侧胎圈部位的滑块(27)上。
2.根据权利要求1所述的乘用子午胎机械指成型鼓，其特征在于机械臂(8)包括压 辊组件(18)、臂(19)和胶圈(20)，压辊组件(18)设在机械臂(8)的前端，所述压辊组件 (18)由直径大小不同、前后排列的两个压辊组成，机械臂(8)的后端设在导向座(15)与支 臂架(16)所形成的弧形槽中；缸体内环(10)、缸体外环(13)、外压盖(14)及活塞环(11) 构成机械臂的作用缸；缸体内环(10)的前端面上固定有臂座(17)，机械臂(8)前端的压辊 组件(18)设在臂座(17)的形槽中，缸体外环(13)上间隔的固定有盖板(36)，活塞环(11) 末端与导向座(15)固定，活塞环(11)与导向座(15)之间设有两个长导杆(12)。
3.根据权利要求1所述的乘用子午胎机械指成型鼓，其特征在于胎圈密封环(6)设 在滑块上端的凹槽内，胎圈密封环(6)的下端通过缸体(30)和滑盘(26)夹紧，滑块(27) 的下端为斜面且与锥形套(25)的锥面相吻合，所述的锥形套(25)固定在缸体内环(10)的 分配环(24)上，分配环(24)上固定有两个活塞，缸体内环(10)的内径端面上固定有通气 压盖(22)，通气压盖(22)通过衬套与主轴滑动配合，鼓体外侧的联结环(35)与通气压盖 (22)固定；通气环(21)、通气压盖(22)和分配环(24)均设有提供气源的通道。
4.根据权利要求1-3任一项所述的乘用子午胎机械指成型鼓，其特征在于所述内支 撑胶囊(9)位于胎圈密封环(6)的内侧，内支撑胶囊(9)上端的凸环嵌入胎圈密封环(6) 外圆的凹槽中，并在涨开时压紧密封，内支撑胶囊(9)另一端的子口由胶囊支撑环(29)和 左、右压环(31)固定，所述左、右压环(31)的圆周上开有多个长槽；缸体(30)与缸盖(39) 及活塞(43)构成作用缸，所述的胶囊支撑环(29)内径与缸盖(39)固定配合，活塞(40)的 锥面与内支撑滑块(28)的斜面相吻合。
5.根据权利要求1-3任一项所述的乘用子午胎机械指成型鼓，其特征在于中心鼓(2) 包括辐板(32)和腰带(33)，辐板(32)通过四个支点与腰带(33)固定，辐板(32)的内径在 主轴中心处由两个圆柱销与主轴(1)定位并用长螺柱紧固。
6.根据权利要求1-3任一项所述的乘用子午胎机械指成型鼓，其特征在于导向键(7) 的上端插入联结环(35)中，导向键(7)的下端插入滚珠丝杠副(5)的螺母装置(41)中并 在主轴长槽中轴向移动，所述导向键(7)上设有齿条并与齿轮(34)啮合。
全文摘要
本发明涉及一种乘用子午胎机械指成型鼓，包括主轴、中心鼓、相互对称左、右两鼓体，还包括设在鼓体中的机械臂及内支撑胶囊和胎圈密封环，所述主轴的外轴通过法兰盘与主成型机的主轴相连，主轴的内轴为双向左、右螺旋的滚珠丝杠副；所述中心鼓安装在主轴的成型鼓中心线处，所述机械臂分别设置在机械指成型鼓中心两侧的外圆周上，所述胎圈密风环和内支撑胶囊设置在机械指成型鼓中心两侧胎圈部位的滑块上。本发明的有益效果为本发明将胎侧、内衬层、帘布、包布等橡胶部件在成型鼓上顺序贴合，采用机械臂前端的滚轮组，将帘布及胎侧辐射状的反包形成滚压的扇形面，使胎圈部位准确定位压合密实，排气彻底，可高效、高质量的完成轮胎成型。
文档编号B29D30/26GK101992557SQ20091016292
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月20日 优先权日2009年8月20日
发明者刘尚勇, 林萍, 董惠民 申请人:北京敬业机械设备有限公司