无托板自适应调模的液压式轮胎硫化的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种无托板自适应调模的液压式轮胎硫化机，包括机架、横梁机构、拉杆机构以及模型机构。拉杆机构包括多组拉杆以及与拉杆数量相等的锁模机构和液压油缸；拉杆包括可拆卸连接的上拉杆和下拉杆，上拉杆与上横梁固定连接，下拉杆穿过下横梁和液压油缸；锁模机构连接于下拉杆上，每个锁模机构包括一驱动装置、一摆杆、多个连接件以及至少一个球头销座，驱动装置、摆杆、连接件以及球头销座相互进行连接；上、下拉杆连接位置检测装置，包括碰块和极限开关，碰块设置于上拉杆上，极限开关设置于下拉杆上并电连接至外部控制系统。本装置可降低整机重量和制造成本、提高上下拉杆间松闭锁动作可靠性，并且可实现自适应调模。
【专利说明】无托板自适应调模的液压式轮胎硫化机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轮胎硫化设备，特别涉及一种无托板自适应调模的液压式轮胎硫化机。
【背景技术】
[0002]液压式轮胎硫化机是轮胎硫化操作中的一种重要并且常用的设备，其在工作精度上要远胜于传统的机械式硫化机，因此普遍地被应用于现代的轮胎硫化加工中。
[0003]液压式轮胎硫化机的常见结构为拉杆加托板的结构。中国专利CN101229669A公开了一种拉杆锁模式液压轮胎硫化机，其所公开的结构为以拉杆、加压托板和加压油缸构成加压结构，每一拉杆的上端与上横梁固定连接，下端穿过下横梁与加压托板固定连接，力口压油缸固定在下横梁底部，其活塞杆端部与加压托板固定连接。该公开专利的施加锁模力工作原理为下横梁底部的加压油缸的锁模力通过加压托板、拉杆作用到与上横梁连接的上模，使得上下模合紧，因此此种结构加压油缸的驱动力是完全需要借助于加压托板来进行传导的。上述结构的主要缺点在于:一方面，上述结构的加压托板会使得整机的重量加重，对各加压油缸的运动同步要求较高，对下横梁与托板上的孔的精度要求较高，制造成本也会增大；另一方面，上述结构将加压油缸夹在下横梁与托板之间，加压油缸的维修和更换不便，安装拆换的时间也会影响到整个轮胎硫化的加工效率。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对上述问题，提供一种可降低整机重量和制造成本、无托板自适应调模的液压式轮胎硫化机。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案:无托板自适应调模的液压式轮胎硫化机，包括机架、横梁机构以及模型机构；该机架包括多根支撑柱；该横梁机构包括上横梁和下横梁，该下横梁与机架连接，该上横梁通过开合模导向系统与下横梁导向连接；该模型机构设置于上横梁和下横梁之间，其上下端部分别与上横梁和下横梁固定连接；该轮胎硫化机还包括:
拉杆机构，该拉杆机构包括多组拉杆以及与该拉杆数量相等的锁模机构和液压油缸；该拉杆包括可拆卸连接的上拉杆和下拉杆，该上拉杆与上横梁固定连接，该下拉杆穿过下横梁和液压油缸；该锁模机构连接于下拉杆上，每个锁模机构包括一驱动装置、一摆杆、多个连接件以及至少一个球头销座，所述驱动装置、摆杆、连接件以及球头销座相互进行连接;
上、下拉杆连接位置检测装置，包括碰块和极限开关，该碰块设置于上拉杆上，该极限开关设置于下拉杆上并电连接至外部控制系统。
[0006]可选地，上述的拉杆机构还包括至少一连杆，所述连杆连接于两个所述摆杆之间。
[0007]进一步地，上述的拉杆为至少三根，上述至少三根拉杆沿着上述模型机构的外围均匀分布。[0008]进一步地，上述的上拉杆的下端部设有多个相对于上述上拉杆的轴心线均匀分布的凸块或者凹槽，上述下拉杆的上端部对应上述上拉杆的凸块或者凹槽设有多个相对于上述下拉杆的轴心线均匀分布的凹槽或者凸块，上述上拉杆和下拉杆通过上述凸块和凹槽的配合进行可拆卸连接。
[0009]进一步地，上述的液压油缸的活塞杆的内部为空心结构，上述活塞杆与下拉杆进行套接，该液压油缸的缸筒固定连接在下横梁下平面上。
[0010]进一步地，上述的锁模机构连接于下拉杆的下端部或者中部，同时上述锁模机构的一端部还连接至上述支撑柱或上述下横梁。
[0011]进一步地，上述的摆杆固定连接于上述下拉杆上，其中至少一个摆杆还与上述球头销座固定连接。
[0012]进一步地，上述的连接件包括销接件和铰接件；上述球头销座包括销座以及设置上述销座内的球头。
[0013]再进一步地，上述的驱动装置的一端部与上述支撑柱或者下横梁通过上述铰接件转动连接，另一端部通过插入上述球头销座的球头与上述球头销座连接。
[0014]再进一步地，上述的连杆的一端部与上述摆杆转动连接，另一端部与一上述销接件连接，上述销接件还与上述摆杆中的另一个转动连接。
[0015]采用以上技术方案的有益效果在于:
1.本发明将加压托板去掉，而将液压油缸直接套设于下拉杆上，液压油缸的驱动力直接通过下拉杆、上拉杆驱动上横梁达到向模型施加锁模力的目的，相较于传统的安装加压托板的轮胎硫化机，重量得到了减轻，零件精度要求得到降低，从而制造成本也得到节约；
2.本发明在下拉杆的下端部或中部设置连接了锁模机构，该锁模机构包括相互连接的驱动装置、连接件、连杆以及球头销座，通过连接件、连杆以及球头销座的作用使得连杆可以在XYZ三轴上都可以进行自适应调节，从而进一步地提高松闭锁模的可靠性；
3.本发明还设置了上、下拉杆连接位置检测装置，包括碰块和极限开关，碰块设置于上拉杆上，极限开关设置于下拉杆上，通过该开关的作用来对上、下拉杆的连接间隙进行自适应调节，从而为调模增加一自适应调模的功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的无托板自适应调模的液压式轮胎硫化机在实施例1中前视角度的结构示意图。
[0017]图2是本发明的无托板自适应调模的液压式轮胎硫化机在实施例1中俯视角度的结构示意图。
[0018]图3是本发明的无托板自适应调模的液压式轮胎硫化机的锁模机构在实施例1中的结构示意图。
[0019]图4是本发明的无托板多角度调节的液压式轮胎硫化机的上、下拉杆连接微调开关在实施例1中的结构示意图。
[0020]其中，1.机架11.支撑柱21.上横梁22.下横梁31.上拉杆32.下拉杆33.连接头34.连接槽35.凸块36.凹槽4.锁模机构41.驱动装置、气缸411.活塞杆421.铰接件422.销接件43.连杆44.球头销座441.球头442.销座45.摆杆46.角支座51.驱动开关52.触点系统6.液压油缸61.活塞杆。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
[0022]实施例1
如图1所示，本实施例中的轮胎硫化机包括机架1、横梁机构以及模型机构(模型机构图中未示出)，机架I包括多根支撑柱11，支撑柱11的数量一般应根据具体结构设计进行调整，如拉杆数量为两根，则支撑柱11可以设置为两根，以足够对部件进行支撑；横梁机构包括上横梁21和下横梁22，下横梁22都与机架I连接，具体为水平架设于机架I的支撑柱11之间，上横梁21通过开合模导向系统与下横梁22导向连接(图中未示出);模型机构设置于上述上横梁21和下横梁22之间，其上下端部分别与上横梁21和下横梁22固定连接；本实施例中的轮胎硫化机还包括拉杆机构，该拉杆机构包括四组拉杆以及与拉杆数量相等的锁模机构4和液压油缸6 ;拉杆包括可拆卸连接的上拉杆31和下拉杆32，上拉杆31与上横梁21固定连接，下拉杆32穿过下横梁22和液压油缸6，锁模机构4固定连接于下拉杆32的下端部或中部，每个锁模机构4包括一个驱动装置41、一个摆杆45、多个连接件以及一个球头销座44，上述驱动装置41、摆杆45、连接件以及球头销座44相互进行连接，拉杆的数量可以为三根或者多于三根来进行设置。如图4所示，上述的轮胎硫化机还包括上、下拉杆连接位置检测装置，包括碰块51和极限开关52，上述碰块51设置于上述上拉杆上，上述极限开关52设置于上述下拉杆上并电连接至外部控制系统；上拉杆31与下拉杆32为间隙配合，轴向和侧边都留出了一定的间隙(如图1所示)，以为开关调整的误差作出预留，使得调整和松闭锁动作非常可靠；外部控制系统可以为计算机等设备，以实现自动化控制。
[0023]上述的模型机构是由上半模和下半模组成，一般被称为上模和下模，上模被固定在上横梁21上，下模被固定在下横梁22上。
[0024]上述的拉杆机构还可以包括至少一个连杆43，该连杆43连接于两个摆杆45之间，这样就可以把原先多个分设于多个下拉杆32上的锁模机构练成一整体，可以省去另外几个锁模机构上的驱动装置41，仅以一边的驱动装置41提供驱动力，再通过连杆43的作用驱动另一边的锁模机构。连杆43的数量应该根据下拉杆32上的摆杆45和相应的使用需要来决定，例如本实施例中设置了四根下拉杆32，其上也设置有四个摆杆45，相邻两个摆杆45之间通过连杆43做连接，则可以设置三根连杆43，其中两个摆杆45之间空出不设连杆43，在空出的这两个摆杆45中的其中一个摆杆45通过驱动装置41施加驱动力，再通过连杆43的作用驱动其他几个摆杆45。当只需要连接两个摆杆45的情况下，则应该设置一个。
[0025]如图2所示，上述的连杆43还设计成折弯形状，以为其他部件的安装腾出空间，相对于直杆更为节省空间。
[0026]如图2所示，上述的四根拉杆沿着模型机构的外围均匀分布，这样的排布可以保证模型受力均匀。
[0027]如图1-2所示，上拉杆31的下端部设有多个相对于上拉杆31的轴心线均匀分布的凸块35，该凸块35在上拉杆31的下端部分别横向延伸形成连接头33，下拉杆32的上端部对应上拉杆31的凸块35设有多个相对于下拉杆32的轴心线均匀分布的凹槽36，该凹槽36在下拉杆32的上端部的内部横向延伸形成连接槽34，上拉杆31和下拉杆32通过上述凸块35和凹槽36的配合，即连接头33和连接槽34的配合进行可拆卸连接，其中连接槽34在轴向和四周都比连接头33要略大，为准确可靠进行松闭锁提供保障。
[0028]如图1所示，上述的液压油缸6的活塞杆61的内部为空心结构，活塞杆61与下拉杆32进行套接并轴向固定，该液压油缸6的缸筒固定连接在下横梁22的下平面上。保留下拉杆转动自由度，用以实现与所述上、下拉杆的断开和连接(松闭锁)。
[0029]如图2-3所示，上述的锁模机构4连接于下拉杆32的下端部或者中部，同时上述锁模机构4的一端部还连接至上述支撑柱11或上述下横梁22。
[0030]如图3所示，四个摆杆45分别与四个下拉杆32的底部或中部固定连接，各个摆杆45还与球头销座44固定连接。也可以采用驱动装置41直接驱动摆杆45的形式实现同样功能，相应的，驱动装置41两端需要采用球头销轴连接，每根拉杆需配置一组驱动装置41。
[0031]如图1-3所示，上述的连接件包括销接件422和铰接件421 ;球头销座44包括销座442以及设置上述销座442内的球头441，与上述销座442的开口相对的另一端部与摆件45固定连接。
[0032]如图1-3所示，上述的驱动装置41的一端部与上述支撑柱11通过铰接件441转动连接，具体为通过角支座46进行连接，角支座46与锁模机构4之间又通过铰接件441进行转动连接，驱动装置41的另一端部即活塞杆411通过插入上述球头销座44的球头441与上述球头销座44连接。
[0033]如图1-3所示，上述的连杆43的一端部与一摆杆45转动连接，另一端部与一销接件422连接，上述销接件422还与另一摆杆45转动连接。
[0034]上述的驱动装置41优选地可采用气缸41进行实施。
[0035]上述的固定连接方式可以采用螺接等固定连接方式，转动连接方式可以采用铰接等固转动连接方式。
[0036]由于轮胎硫化机一般由两套硫化机单元并排构成，因此可以将驱动装41连接于两套硫化机单元之间共用的支撑柱11上，利用一端活塞杆的运动而带来的回力来带动另外一边的运动，这样只需要使用一个驱动装置41来对两边的锁模机构4进行驱动。
[0037]实施例2
其他与实施例1所述内容相同，不同之处在于:上拉杆31的下端部设有多个相对于上拉杆31的轴心线均匀分布的凹槽，该凹槽在上拉杆31的下端部的内部分别横向延伸形成连接槽，下拉杆32的上端部对应上拉杆31的凹槽设有多个相对于下拉杆32的轴心线均匀分布的凸块，该凸块在下拉杆32的上端部横向延伸形成连接槽34，其中连接槽34在轴向和四周同样都比连接头33要略大，为松锁的精确提供保障。
[0038]下面介绍本发明的工作原理:
施加锁模力时，套设于下拉杆32上的液压油缸6提供驱动力给予下拉杆32，已与下拉杆32连接的上拉杆31，带动上横梁21对模型向下施加锁模力；锁模机构4的驱动装置41向前推动与其连接的球头销座44，由于活塞杆411插入于球头441中，通过球头441的作用即可以实现锁模机构4自适应功能，从而带动下拉杆的旋转，从而实现上、下拉杆间的连接或松开。只有在上下拉杆连接状态下才可以施加锁模力。锁模机构4上还设置有多个铰接件和/或销接件，可以自适应下拉杆端由于施加锁模力时的上下运动；设置于上拉杆上的碰块与设置于下拉杆上的极限开关配合进行开关的开合，通过该开关的作用来对上、下拉杆的连接间隙进行判断。
[0039]采用以上技术方案的有益效果在于:
1.本发明将加压托板去掉，而将液压油缸直接套设于下拉杆上，液压油缸的驱动力直接通过下拉杆驱动上拉杆和上横梁达到施加锁模力的目的，相较于传统的安装加压托板的轮胎硫化机，重量得到了减轻，零件精度要求得到降低，制造成本也得到节约；
2.本发明在下拉杆的下端部或中部设置连接了锁模机构，该锁模机构包括相互连接的驱动装置、连接件、连杆以及球头销座，通过连接件、连杆以及球头销座的作用使得连杆可以在XYZ三轴上自适应下拉杆的上下运动，从而进一步地提高上下拉杆松闭锁的可靠性；
3.本发明进一步的方案中，还设置了上、下拉杆连接检测装置，包括碰块和极限开关，碰块设置于上拉杆上，极限开关设置于下拉杆上，通过该开关的作用来对上、下拉杆的连接间隙进行自适应调节，从而为调模增加一自适应调模的功能。
[0040]以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.无托板自适应调模的液压式轮胎硫化机，包括机架、横梁机构以及模型机构；所述机架包括多根支撑柱；所述横梁机构包括上横梁和下横梁，所述下横梁与所述机架连接，所述上横梁通过开合模导向系统与下横梁导向连接；所述模型机构设置于所述上横梁和下横梁之间，其上下端部分别与所述上横梁和下横梁固定连接；其特征在于:所述轮胎硫化机还包括: 拉杆机构，所述拉杆机构包括多组拉杆以及与所述拉杆数量相等的锁模机构和液压油缸；所述拉杆包括可拆卸连接的上拉杆和下拉杆，所述上拉杆与所述上横梁固定连接，所述下拉杆穿过所述下横梁和所述液压油缸；所述锁模机构连接于所述下拉杆上，所述每个锁模机构包括一驱动装置、一摆杆、多个连接件以及至少一个球头销座，所述驱动装置、摆杆、连接件以及球头销座相互进行连接； 上、下拉杆连接位置检测装置，包括碰块和极限开关，所述碰块设置于所述上拉杆上，所述极限开关设置于所述下拉杆上并电连接至外部控制系统。
2.根据权利要求1所述的轮胎硫化机，其特征在于:所述拉杆机构还包括至少一连杆，所述连杆连接于两个所述摆杆之间。
3.根据权利要求1所述的轮胎硫化机，其特征在于:所述拉杆为至少三根，所述至少三根拉杆沿着所述模型机构的外围均匀分布。
4.根据权利要求1所述的轮胎硫化机，其特征在于:所述上拉杆的下端部设有多个相对于所述上拉杆的轴心线均匀分布的凸块或者凹槽，所述下拉杆的上端部对应所述上拉杆的凸块或者凹槽设有多个相对于所述下拉杆的轴心线均匀分布的凹槽或者凸块，所述上拉杆和所述下拉杆通过所述凸块和凹槽的配合进行可拆卸连接。
5.根据权利要求1所述的轮胎硫化机，其特征在于:所述液压油缸的活塞杆的内部为空心结构，所述活塞杆与所述下拉杆进行套接并轴向固定，所述液压油缸的缸筒固定连接在下横梁下平面上。
6.根据权利要求1所述的轮胎硫化机，其特征在于:所述锁模机构连接于所述下拉杆的下端部或中部，同时所述锁模机构的一端还连接至所述支撑柱或下横梁上。
7.根据权利要求1或6所述的轮胎硫化机，其特征在于:所述摆杆固定连接于所述下拉杆的下端部或者中部，所述摆杆还与所述球头销座固定连接。
8.根据权利要求1所述的轮胎硫化机，其特征在于:所述连接件包括销接件和铰接件；所述球头销座包括销座以及设置所述销座内的球头。
9.根据权利要求8所述的轮胎硫化机，其特征在于:所述驱动装置的一端部与所述支撑柱或者所述下横梁通过所述铰接件转动连接，另一端部通过插入所述球头销座的球头与所述球头销座连接。
10.根据权利要求8所述的轮胎硫化机，其特征在于:所述连杆的一端部与一所述摆杆转动连接，另一端部与一所述销接件连接，所述销接件还与另一所述摆杆转动连接。
【文档编号】B29C35/02GK103895132SQ201210582029
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月28日 优先权日:2012年12月28日
【发明者】张正罗 申请人:华澳轮胎设备科技（苏州）股份有限公司