专利名称：冠带条供料架及其供料方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于轮胎制造的冠带条供料架及其供料方法，属于橡胶机械领域。
背景技术：
在半钢子午线轮胎的成型过程中，具有冠带条缠绕工序。目前所用的冠带条供料架通常包含导开架和缠绕机头两部分，导开架用来将缠绕在工字轮上冠带条拉出，然后进入缠绕机头输送并缠绕贴合在带束层鼓上。缠满冠带条的工字轮通常放置在导开架上，当此工字轮上的冠带条用完后，会将此工字轮卸下，再手工安装上另外的工字轮。在换料过程中供料架上的其它机构还处于运行状态，安装工字轮时由于过于靠近工作运动机构，会影响系统的运行并存在安全隐患。
发明内容
本发明所述的冠带条供料架及其供料方法，在于解决上述问题而在导开架上设置一工字轮旋转台，旋转台上可以放置多个工字轮，当其中一个工字轮用完后，可以迅速切换到另一个工字轮。本发明的目的在于，当处于工作状态的工字轮往外导出冠带条时，可以对旋转台上的其它工字轮进行更换，实现边导出边换料。为实现上述发明目的，所述的冠带条供料架主要包括以下结构特征:所述导开架包括有用来放置冠带条工字轮的平台、以及导开装置和储料装置，其中:所述的平台包括至少两个用于承载工字轮的支撑轴以及驱动并连接支撑轴的旋转轴，旋转轴由第一驱动装置驱动绕其轴向中心线定轴旋转，所述的工字轮支撑轴分布在以旋转轴为圆心等半径延伸的连接杆的端部。如上述方案特征，通过旋转轴的定轴转动来实现数个工字轮依次在冠带条导出工位处的位置切换。本发明可采取如下改进方案:所述的平台上设置有2个工字轮支撑轴，在旋转轴两侧呈180度对称分布，一侧为换料工位，存放待更换工字轮，另一侧为导出，存放需要导出冠带条的工字轮。为防止工字轮在导出冠带条时由于惯性作用转速不平稳，所述平台的导出工位处设置有阻尼器，该阻尼器与导出工位的工字轮摩擦接触。为实现工字轮支撑轴依次在导出工位处的位置切换，所述平台的第一驱动装置包括有气缸，气缸端部连接一曲柄，曲柄与一主动齿轮相连接，该主动齿轮与旋转轴端部的从动齿轮啮合。冠带条在带束层鼓上缠绕完毕后，通过裁刀自动将其裁断并压合接头，为了实现更好的裁切效果，所述的缠绕机头裁切压辊装置包括滑动裁刀和摆动裁刀，其中滑动裁刀设置在可沿冠带条输送方向滑动的滑块上，摆动裁刀设置在可在垂直方向绕旋转轴上下摆动的摆臂上。以上是本发明提供的一种冠带条供料架的结构方案，应用上述冠带条供料架，储存有冠带条的工字轮放置在平台的支撑轴上，通过导开装置将冠带条拉出并进入储料装置储存足够用于高速缠绕贴合时的料，然后进入缠绕机头继续输送并缠绕贴合在贴合鼓上，最后由裁断压辊装置进行裁断压合，其特征在于:所述的平台包括至少两个用于承载工字轮的支撑轴以及驱动并连接支撑轴的旋转轴，旋转轴由第一驱动装置驱动绕其轴向中心线定轴旋转，所述的工字轮支撑轴分布在以旋转轴为圆心等半径延伸的连接杆的端部，通过旋转轴的定轴转动来实现数个工字轮依次在冠带条导出工位处的位置切换。进一步的优化方案是，所述的平台包括两个支撑轴，在旋转轴两侧呈180度对称分布，一侧为换料工位，存放待更换工字轮，另一侧为导出工位，存放需要导出冠带条的工字轮。初始状态时两侧均放置装满冠带条的工字轮，当处于导出工位的工字轮中冠带条用完以后，通过使旋转轴定轴转动180度来实现两侧工字轮工位的转换，即使已经用完的工字轮转到相对侧的换料工位进行换料，装满冠带条的工字轮转到相对侧的导出工位进行导出。旋转轴的定轴转动通过第一驱动装置实现，所述第一驱动装置包括有气缸，气缸通过端部的曲柄驱动一主动齿轮转动，通过主动齿轮与旋转轴端部的从动齿轮之间的啮合带动旋转轴的转动。为使处于导出工位的工字轮在导出冠带条时转速更加平稳，所述的平台上设置阻尼器，处于导出工位的工字轮在旋转导出冠带条的过程中受到该阻尼器提供的摩擦阻力。所述的缠绕机头裁切压辊装置包括滑动裁刀和摆动裁刀，当输送至贴合鼓的冠带条在贴合鼓上缠绕完毕后，滑动裁刀沿冠带条输送方向向前运动时，摆动裁刀在垂直方向绕旋转轴向下摆动，使二者刀刃贴合来实现裁断物料。综上内容，所述冠带条供料架及其供料方法具有以下优点:1、由于平台上可以放置多个工字轮，导出工位的工字轮用完后可以迅速切换到另一个工字轮，节省了之前单独更换工字轮的时间。2、当导出工位的工字轮往外导出冠带条时，可以对平台上的换料工位的工字轮进行换料，实现边导出边换料和远离工作运动机构进行换料，提高了工作效率，避免了换料时对工作运动机构的影响，增强了安全性。3、工字轮在导出工位处的位置切换由驱动机构来实现，节省人力，便于控制。4、结构简单，易于加工制造。
现结合附图对本发明做进一步的说明图1为冠带条供料架的结构示意2为导开架的结构示意3为平台的主视4为平台的后视图
图5为缠绕机头的结构示意6为裁切压辊装置结构示意图如图1-图6所示，导开架1，缠绕机头2，平台3，导开装置4，储料装置5，冠带条6，带束层鼓7 ;工字轮支撑轴31，旋转轴32，驱动气缸33，曲柄34，大齿轮35，小齿轮36，阻尼器37，连接杆38 ；驱动伺服电机21，横向调节机构22，纵向调节机构23，张力传感器24，裁切压辊装置25 ；摆动裁刀251，滑动裁刀252，贴合辊253，压料辊254，压片255，摆动刀刃旋转轴25具体实施例方式实施例1，如图1所示，本发明所述的冠带条供料架，由导开架1、以及用于将冠带条输送并缠绕贴合在贴合鼓上的缠绕机头2组成。其中导开架I由平台3、导开装置4、储料装置5组成，如图2所示。平台3存放缠满冠带条的工字轮，并产生一定的阻尼，以保证在冠带条到开时具有一定的张力；导开装置4用来将工字轮上的冠带条拉出；出料装置5用来储存足够用于高速缠绕贴合时的料，并保证一定的张力。如图3所示，平台3包括2个工字轮支撑轴31，二者通过连接杆38同旋转轴32相连接，旋转轴32可以绕自身轴线转动，从而带动连接杆38转动。旋转轴32后端连接一小齿轮36，如图4所示，小齿轮36同大齿轮37啮合，驱动气缸33通过曲柄34驱动大齿轮35转动，通过两个齿轮的啮合驱动旋转轴32的转动。驱动气缸33的一个行程使大齿轮35旋转90度，大齿轮35和小齿轮36的速比设置为1: 2，驱动气缸33的一个行程使小齿轮36旋转180度，从而带动旋转轴32旋转180度，即使得两个工字轮支撑轴31相互交换位置。平台3上靠近右侧工字轮支撑轴处设置有阻尼器37，当位于此处的工字轮旋转导出冠带条时，阻尼器37可以提供一阻力，使工字轮转动平稳。如图5所示，缠绕机头2上沿冠带条6的输送方向依次设置有驱动伺服电机21、张力传感器22、横向调节机构23、纵向调节机构24、裁切压辊装置25，其中纵向调节机构24在气缸的驱动下是裁切压辊装置25沿着冠带条6的输送方向向前移动到缠绕工位，横向调节机构23使裁切压辊装置25配合带束层鼓的旋转横向移动，实现螺旋缠绕。冠带条6沿运动方向的输送是靠后部的驱动伺服电机21来驱动的，并通过张力传感器22闭环控制，实现在带束层鼓旋转缠绕的全过程，冠带条张力的稳定可控，并可根据设定张力曲线变化的变张力控制。如图6所示，裁切压辊装置25包括摆动裁刀251、滑动裁刀252、贴合辊253、压料辊254、压片255、摆动裁刀旋转轴256。贴合辊253在气缸的驱动下可以向前移动，接触带束层鼓7，将料头贴在鼓7上。冠带条6在带束层鼓7上缠绕完成后，裁刀气缸伸出，驱动滑动裁刀252前移，同时推动摆动裁刀251，使其绕摆动裁刀旋转轴256向下摆动，实现滑动裁刀252与摆动裁刀251精确贴合的剪刀刃的剪切运动，裁断物料，此过程中压片255压下保证料头稳定。剪切完后，压料辊254在气缸驱动下将料头贴合在带束层鼓7上，完成缠绕贴
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应用本实施例所列举的冠带条供料架，具体的供料方法是:将两个缠满冠带条的工字轮放置在工字轮旋转轴31上，右侧工字轮处于工作状态，导开装置4用来将右侧工字轮上的冠带条拉出并实现冠带条和垫布的分离。平台3上靠近右侧工字轮处设置有阻尼器37，使工字轮在旋转出料过程中受到一使其转动平稳的阻力。当右侧工字轮中的冠带条使用完之后，处于平台3后端的驱动气缸33通过大齿轮35和小齿轮36的啮合传动驱动旋转轴32转动180度，使右侧用完的冠带条转到左侧进行换料，原来处于左侧的工字轮转到右侧进入工作状态。冠带条6在导开装置4中导开后进入储料装置5进行存储并保证一定的张力，然后进入缠绕机头2中。冠带条6在缠绕机头2中的输送是通过设置在后部的驱动伺服电机21来驱动，并通过张力传感器24闭环控制，实现在带束层鼓旋转缠绕的过程中冠带条6的张力稳定可控，并实现根据设定张力曲线变化的变张力控制。冠带条6在带束层鼓上的缠绕贴合是通过以下工作过程来实现的:冠带条6向前移动，到达贴合位置。贴合辊253在气缸驱动下前移，接触带束层鼓7，将料头贴合在鼓7上，气缸返回，贴合辊253离开带束层鼓7。横向调节机构22配合带束层鼓的旋转横向移动，实现在鼓上的螺旋缠绕。缠绕完成后，裁刀气缸伸出，驱动滑动裁刀252前移，同时推动摆动裁刀251，使其绕摆动裁刀旋转轴256向下摆动，实现滑动裁刀252与摆动裁刀251精确贴合的剪刀刃的剪切运动，裁断物料，此过程中压片255压下保证料头稳定。剪切完后，压料辊254在气缸驱动下将料头贴合在带束层鼓7上，完成缠绕贴合，所有部件复位。如上所述，结合附图本实施例仅就本发明的优选实施例进行了描述。对于所属领域技术人员来说可以据此得到启示，而直接推导出符合本发明设计构思的其他替代结构，由此得到的其他结构特征也应属于本发明所述的方案范围。
权利要求
1.一种冠带条供料架，包括有导开架(I)、以及用于将冠带条输送并缠绕贴合在贴合鼓(7)上的缠绕机头(2)， 所述缠绕机头(2)上设置有将已输送至贴合鼓的冠带条进行裁断的裁切压辊装置(25)； 所述导开架(I)包括有用来放置冠带条工字轮的平台(3)、以及导开装置(4)和储料装置(5)，其特征在于: 所述的平台(3)包括至少两个用于承载工字轮的支撑轴(31)、驱动并连接支撑轴(31)的旋转轴(32)、以及用来驱动旋转轴(32)定轴转动的第一驱动装置，所述的工字轮支撑轴(31)分布在以旋转轴(32)为圆心等半径延伸的连接杆(38)的端部。
2.按照权利要求1所述的冠带条供料架，其特征在于:所述的平台(3)上设置有2个工字轮支撑轴(31)，呈180度对称分布在旋转轴(32)的两侧。
3.按照权利要求1或2所述的冠带条供料架，其特征在于:所述平台(3)上设置有阻尼器(37)，该阻尼器(37)与导出工位的工字轮摩擦接触。
4.按照权利要求1所述的冠带条供料架，其特征在于:所述的第一驱动装置包括有驱动气缸(33)，驱动气缸(33)端部连接一曲柄(34)，曲柄与一主动齿轮相连接，该主动齿轮与旋转轴(32)端部的从动齿轮啮合。
5.按照权利要求1所述的冠带条供料架，其特征在于:所述的缠绕机头裁切压辊装置(25)包括滑动裁刀(252)和摆动裁刀(251)，其中滑动裁刀(252)设置在可沿冠带条输送方向滑动的滑块上，摆动裁刀(251)设置在可在垂直方向绕摆动裁刀旋转轴(256)上下摆动的摆臂上。
6.一种冠带条供料架的供料方法，应用上述冠带条供料架，储存有冠带条的工字轮放置在平台(3)的工字轮支撑轴(31)上，通过导开架(I)将处于导出工位的工字轮中的冠带条拉出并进入储料装置(5)进行储料，然后进入缠绕机头(2)继续输送并缠绕贴合在贴合鼓(7)上，最后由裁断压辊装置(25)进行裁断压合，其特征在于: 所述的平台包括至少两个用于承载工字轮的支撑轴以及驱动并连接支撑轴的旋转轴，旋转轴由第一驱动装置驱动绕其轴向中心线定轴旋转，所述的工字轮支撑轴分布在以旋转轴为圆心等半径延伸的连接杆的端部，通过旋转轴的定轴转动来实现数个工字轮依次在冠带条导出工位处的位置切换。
7.按照权利要求6所述的冠带条供料架的供料方法，其特征在于:所述的平台包括2个工字轮支撑轴，通过旋转轴定轴转动180度来实现冠带条导出工位的转换。
8.按照权利要求6所述的冠带条供料架的供料方法，其特征在于:所述第一驱动装置包括有气缸，气缸通过端部的曲柄驱动一主动齿轮转动，通过主动齿轮与旋转轴端部的从动齿轮之间的啮合带动旋转轴的转动。
9.按照权利要求6所述的冠带条供料架的供料方法，其特征在于:所述的平台上设置阻尼器，处于导出工位的工字轮在旋转导出冠带条的过程中受到该阻尼器提供的摩擦阻力。
10.按照权利要求6所述的冠带条供料架的供料方法，其特征在于:所述的缠绕机头裁切压辊装置包括滑动裁刀和摆动裁刀，滑动裁刀沿冠带条输送方向向前运动时，摆动裁刀在垂直方向绕旋转轴向下摆动，使二者刀刃贴合来实现裁断物料。
全文摘要
本发明所述冠带条供料架及其供料方法，实现了边导出边换料和远离工作运动机构进行换料，其中所述的冠带条供料架包括有导开架、以及用于将冠带条输送并缠绕贴合在贴合鼓上的缠绕机头，导开架上具有用来放置冠带条工字轮的平台，所述的平台上设置有多个工字轮支撑轴，可以放置多个工字轮，工字轮支撑轴可以绕中心的旋转轴转动，当其中一个工字轮用完后，可以迅速切换到另一个工字轮。使用本发明所述的冠带条供料架提高了工作效率，避免了换料时对工作运动机构的影响，增强了安全性。
文档编号B29D30/30GK103182791SQ201110457509
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者程继国, 秦昌峰, 范磊亭, 周庆武, 袁振 申请人:软控股份有限公司