一种压辊装置的制作方法

本实用新型涉及轮胎成型技术领域，尤其涉及一种压辊装置。

背景技术：

现有轮胎成型机上的压辊装置，用于压合胎面复合件和胎体复合件以成型轮胎胎胚。压辊装置包括中心压辊和两个肩压辊。其中，中心压辊主要对胎面的胎冠部分进行辊压和压合，肩压辊为金属滚轮，主要对胎面和胎体的侧部进行辊压和压合。如图1-3所示，肩压辊10能够在驱动机构20的带动下沿竖直方向往复移动、沿水平方向相向或相背移动以及对称转动。

当两个肩压辊10相向移动时，两个肩压辊10之间的最小距离如图1所示。在成型非全尺寸备胎时，由于非全尺寸备胎与所对应的全尺寸轮胎相比具有胎宽较窄的特点，因而现有压辊装置中两个肩压辊10之间所能达到的最小距离，无法满足非全尺寸备胎胎胚的成型需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种压辊装置，以解决现有技术中存在的两个肩压辊之间所能达到的最小距离，无法满足具有较窄胎宽的轮胎胎胚尤其是非全尺寸备胎胎胚的成型需求的技术问题。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种压辊装置，其应用于轮胎成型机，包括压辊驱动组件和两个肩压辊；

其中，所述压辊驱动组件包括：

第一驱动机构，能够驱动两个所述肩压辊沿第一方向往复移动；

第二驱动机构，能够驱动两个所述肩压辊沿第二方向相向或相背移动，所述第一方向与所述第二方向垂直；以及

两套第三驱动机构，能够分别驱动两个所述肩压辊绕相应的轴线作摆转运动；两个所述肩压辊位于两套所述第三驱动机构的相对内侧。

其中，所述第一驱动机构安装于机架上，所述第一驱动机构包括：

第一驱动电机，固定安装于所述机架上；

第一传动机构，与所述第一驱动电机的输出端传动连接；

滑架，与所述第一传动机构连接，所述第一驱动电机通过所述第一传动机构带动所述滑架沿第一方向往复移动。

其中，所述第一传动机构包括：

第一带传动组件，包括第一主动轮、第一从动轮和第一同步带，所述第一主动轮与所述第一驱动电机的输出端传动连接，所述第一同步带绕设于所述第一主动轮和所述第一从动轮上；

第一丝杆组件，包括第一丝杆和与所述第一丝杆螺接的第一螺母，所述第一螺母与所述第一从动轮固定连接，所述第一丝杆与所述滑架固定连接。

其中，所述第一驱动机构还包括：

第一滑轨组件，包括第一滑轨和与所述第一滑轨滑动配合的第一滑块，所述第一滑轨与所述第一滑块两者中的一个与所述滑架固定连接，另一个与所述机架固定连接。

其中，所述第一驱动机构还包括：

平衡气缸，安装于所述机架上，所述平衡气缸的输出端与所述滑架固定连接。

其中，所述第二驱动机构安装于所述滑架上，所述第二驱动机构包括：

第二驱动电机，固定安装于所述滑架上；

第二传动机构，与所述第二驱动电机的输出端传动连接；

两个滑座，与所述第二传动机构连接，所述第二驱动电机通过所述第二传动机构带动两个所述滑座沿第二方向相向或相背移动。

其中，所述第二传动机构包括：

第二带传动组件，包括第二主动轮、第二从动轮和第二同步带，所述第二主动轮与所述第二驱动电机的输出端传动连接，所述第二同步带绕设于所述第二主动轮和所述第二从动轮上；

第二丝杆组件，包括第二丝杆和与所述第二丝杆螺接的两个第二螺母，所述第二丝杆与所述第二从动轮固定连接，两个所述滑座分别与两个所述第二螺母一一对应且固定连接。

其中，所述第二丝杆上对称地设置有螺距相等且旋向相反的第一螺纹和第二螺纹，两个所述第二螺母分别与所述第一螺纹和所述第二螺纹螺接。

其中，所述第二驱动机构还包括：

第二滑轨组件，包括第二滑轨和与所述第二滑轨滑动配合的第二滑块，所述第二滑轨与所述第二滑块两者中的一个与所述滑架固定连接，另一个与所述滑座固定连接。

其中，两套所述第三驱动机构分别设置于两个所述滑座上，每套所述第三驱动机构包括：

驱动源，固定安装于所述滑座上；

固定臂，其一端与所述滑座固定连接；

连接件，其一端与所述驱动源的输出端枢接，另一端与所述固定臂的另一端枢接；以及

连接座，设置于所述连接件远离所述驱动源的一端，所述连接座上设置有支撑轴，所述肩压辊转动设置于所述支撑轴上；两个所述肩压辊位于两套所述第三驱动机构中的两个所述连接件以及两个所述固定臂的相对内侧。

其中，所述连接件与所述固定臂之间通过转轴枢接，所述驱动源通过所述连接件带动所述肩压辊绕所述转轴摆转。

其中，所述连接座与所述连接件固定连接或一体设置。

其中，所述驱动源为气缸、伺服电缸或者电动推杆。

其中，所述压辊装置还包括控制系统，所述控制系统与所述压辊驱动组件电连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出的压辊装置，压辊驱动组件包括第一驱动机构、第二驱动机构和两套第三驱动机构，能够驱动两个肩压辊沿第一方向往复移动、沿第二方向相向或相背移动以及分别绕相应的轴线作摆转运动；两个肩压辊位于两套第三驱动机构的相对内侧，因此当两个肩压辊沿第二方向相向移动时，能够移动至两个肩压辊几乎接触的状态，以使得两个肩压辊之间的距离最小，从而能够满足不同尺寸规格的轮胎胎胚尤其是非全尺寸备胎胎胚成型过程中对胎面和胎体的侧部进行辊压和压合的需要。

附图说明

图1是现有的压辊装置的示意图一；

图2是现有的压辊装置的示意图二；

图3是现有的压辊装置的示意图三；

图4是本实用新型提供的压辊装置的结构示意图；

图5是本实用新型提供的压辊驱动组件和肩压辊的结构示意图一；

图6是本实用新型提供的压辊驱动组件和肩压辊的结构示意图二；

图7是本实用新型提供的第一驱动机构的结构示意图；

图8是本实用新型提供的第二驱动机构、第三驱动机构和肩压辊的结构示意图；

图9是本实用新型提供的第三驱动机构和肩压辊的结构示意图；

图10是本实用新型提供的压辊装置的原理示意图一；

图11是本实用新型提供的压辊装置的原理示意图二；

图12是本实用新型提供的压辊装置的原理示意图三。

图1-图3中：

10、肩压辊；20、驱动机构；

图4-图12中：

1、机架；2、肩压辊；3、第一驱动机构；4、第二驱动机构；5、第三驱动机构；

31、第一驱动电机；32、第一传动机构；321、第一主动轮；322、第一从动轮；323、第一同步带；324、第一丝杆；325、第一螺母；33、滑架；34、第一滑轨；35、第一滑块；36、平衡气缸；

41、第二驱动电机；42、第二传动机构；421、第二主动轮；422、第二从动轮；423、第二同步带；424、第二丝杆；425、第二螺母；43、滑座；44、第二滑轨；45、第二滑块；

51、驱动源；52、固定臂；53、连接件；54、转轴；55、连接座；56、支撑轴。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

参见图4至图12，本实用新型实施例提供一种压辊装置，其应用于轮胎成型机，在胎胚成型过程中对胎面和胎体的侧部进行辊压和压合。压辊装置包括机架1，机架1上设置有压辊驱动组件和两个肩压辊2，压辊驱动组件用于驱动两个肩压辊2运动。压辊装置还包括控制系统(未图示)，控制系统与压辊驱动组件电连接。以下针对压辊装置的各个元件的具体结构以及相互之间的连接关系进行详细说明。

压辊驱动组件包括第一驱动机构3、第二驱动机构4和两套第三驱动机构5，第一驱动机构3安装于机架1上，第一驱动机构3能够驱动两个肩压辊2沿第一方向往复移动，以驱动两个肩压辊2进出滚压工位；第二驱动机构4与第一驱动机构3连接，第二驱动机构4能够驱动两个肩压辊2沿第二方向相向或相背移动，第一方向与第二方向垂直；第三驱动机构5与第二驱动机构4连接，两套第三驱动机构5能够分别驱动两个肩压辊2绕相应的轴线作摆转运动。第一驱动机构3、第二驱动机构4以及第三驱动机构5共同配合来缝合或压合胎面的肩部和胎体的侧部。

两个肩压辊2位于两套第三驱动机构5的相对内侧，因此当两个肩压辊2沿第二方向相向移动时，能够移动至两个肩压辊2几乎接触的状态，以使得两个肩压辊2之间的距离最小，从而能够满足不同尺寸规格的轮胎胎胚尤其是非全尺寸备胎胎胚成型过程中对胎面和胎体的侧部进行辊压和压合的需要。

参见图4至图7，第一驱动机构3包括第一驱动电机31、第一传动机构32和滑架33，第一驱动电机31固定安装于机架1上，第一传动机构32与第一驱动电机31的输出端传动连接，滑架33与第一传动机构32连接，第一驱动电机31通过第一传动机构32带动滑架33沿第一方向往复移动。

第二驱动机构4固定安装于滑架33上，两套第三驱动机构5与第二驱动机构4连接而间接地设置于滑架33上，两个肩压辊2分别设置于两套第三驱动机构5的输出端，因此当滑架33沿第一方向移动的过程中，同时带动第二驱动机构4和第三驱动机构5沿第一方向移动，进而带动两个肩压辊2沿第一方向移动。且滑架33沿第一方向的移动，不影响第二驱动机构4和第三驱动机构5对两个肩压辊2的驱动。

第一传动机构32包括第一带传动组件和第一丝杆组件，第一带传动组件包括第一主动轮321、第一从动轮322和第一同步带323，第一主动轮321与第一驱动电机31的输出端传动连接，第一同步带323绕设于第一主动轮321和第一从动轮322上；第一丝杆组件包括第一丝杆324和与第一丝杆324螺接的第一螺母325，第一螺母325与第一从动轮322固定连接，第一丝杆324与滑架33固定连接，其中，第一丝杆324的轴向沿第一方向设置。由于第一驱动电机31固定安装于机架1上，且第一螺母325与第一从动轮322固定连接，从而第一螺母325只能绕自身轴线转动。

当第一驱动电机31的输出端驱动第一主动轮321转动时，通过第一同步带323带动第一从动轮322转动，进而带动第一螺母325转动，从而可带动第一丝杆324相对于机架1沿第一方向往复移动；由于第一丝杆324的一端与滑架33固定连接，进而可带动滑架33相对于机架1沿第一方向往复移动。

为了保证滑架33移动准确性和平稳性，第一驱动机构3还包括第一滑轨组件，第一滑轨组件包括第一滑轨34和与第一滑轨34滑动配合的第一滑块35，第一滑轨34与第一滑块35两者中的一个与滑架33固定连接，另一个与机架1固定连接。在本实施例中，第一滑轨34固定设置于滑架33上，第一滑轨34的延伸方向沿第一方向，第一滑块35固定设置于机架1上。当滑架33相对于机架1沿第一方向移动时，第一滑轨34与第一滑块35相对滑动，使得滑架33沿第一滑轨34的延伸方向平稳移动。

为了缓解第一丝杆324的负载压力，第一驱动机构3还包括平衡气缸36，平衡气缸36安装于机架1上，平衡气缸36的输出端与滑架33固定连接。平衡气缸36与第一驱动电机31同步启动，缓解第一丝杆324的负载压力，避免第一丝杆324过载，提高设备运行的稳定性。

参见图4至图6和图8，第二驱动机构4安装于滑架33上，第二驱动机构4包括第二驱动电机41、第二传动机构42和两个滑座43，第二驱动电机41固定安装于滑架33上，第二传动机构42与第二驱动电机41的输出端传动连接，两个滑座43与第二传动机构42连接，第二驱动电机41通过第二传动机构42带动两个滑座43沿第二方向相向或相背移动。

两套第三驱动机构5分别设置于两个滑座43上，因此当滑座43沿第二方向移动的过程中，同时带动第三驱动机构5沿第二方向移动，进而带动两个肩压辊2沿第二方向移动。且滑座43沿第二方向的移动，不影响第三驱动机构5对两个肩压辊2的驱动。

第二传动机构42包括第二带传动组件和第二丝杆组件，第二带传动组件包括第二主动轮421、第二从动轮422和第二同步带423，第二主动轮421与第二驱动电机41的输出端传动连接，第二同步带423绕设于第二主动轮421和第二从动轮422上；第二丝杆组件包括第二丝杆424和与第二丝杆424螺接的两个第二螺母425，第二丝杆424与第二从动轮422固定连接，两个滑座43分别与两个第二螺母425一一对应且固定连接，其中，第二丝杆424的轴向沿第二方向设置。由于第二驱动电机41固定安装于滑架33上，且第二丝杆424与第二从动轮422固定连接，因而第二丝杆424只能绕自身轴线转动。

当第二驱动电机41的输出端驱动第二主动轮421转动时，通过第二同步带423带动第二从动轮422转动，进而带动第二丝杆424转动，从而可带动第二螺母425沿第二丝杆424的轴向移动；由于滑座43与第二螺母425固定连接，进而可带动两个滑座43沿第二方向移动。

第二丝杆424上对称地设置有螺距相等且旋向相反的第一螺纹和第二螺纹，两个第二螺母425分别与第一螺纹和所述第二螺纹螺接。因此当第二丝杆424转动时，位于第二丝杆424上的两个第二螺母425沿第二丝杆424的轴向相向或相背移动，进而带动两个滑座43沿第二方向相向或相背移动。第二丝杆424可以为一体式结构或者是由两根丝杆经联轴器同轴设置，两根丝杆具有螺距相等且旋向相反的螺纹。

为了保证滑座43移动准确性和平稳性，第二驱动机构4还包括第二滑轨组件，第二滑轨组件包括第二滑轨44和与第二滑轨44滑动配合的第二滑块45，第二滑轨44与第二滑块45两者中的一个与滑架33固定连接，另一个与滑座43固定连接。在本实施例中，第二滑轨44固定设置于滑架33上，第二滑轨44的延伸方向沿第二方向，第二滑块45固定设置于滑座43上。当滑座43相对于滑架33沿第二方向移动时，第二滑轨44与第二滑块45相对滑动，使得滑座43沿第二滑轨44的延伸方向平稳移动。

参见图4至图6和图9，两套第三驱动机构5分别设置于两个滑座43上，每套第三驱动机构5均包括驱动源51、固定臂52、连接件53和连接座55，驱动源51固定安装于滑座43上，固定臂52的一端与滑座43固定连接，连接件53的一端与驱动源51的输出端枢接，另一端与固定臂52的另一端枢接；连接座55设置于连接件53远离驱动源51的一端，连接座55上设置有支撑轴56，肩压辊2转动设置于支撑轴56上；两个肩压辊2位于两套第三驱动机构5中的两个连接件53以及两个固定臂52的相对内侧。两个肩压辊2的位置设置，使得当两个滑座43相向移动至极限位置时，两个肩压辊2能够处于几乎接触的状态，使得两个肩压辊2之间的间距最小。

连接件53与固定臂52之间通过转轴54枢接，驱动源51通过连接件53带动肩压辊2绕转轴54摆转。驱动源51驱动连接件53相对于固定臂52绕转轴54转动，进而带动连接座55上的肩压辊2绕转轴54转动，实现两个肩压辊2绕相应的轴线作摆转运动。

连接座55与连接件53可以是固定连接，也可以是一体设置，在此不作限制。驱动源51为气缸、伺服电缸或者电动推杆中的一种，在此不作限制。

参见图10和图12中，箭头A1和A2所示的方向为第一方向。参见图10和图11中，箭头B1和B2所示的方向为第二方向。参见图11和图12可知，两个肩压辊2可绕相应的轴线作摆转运动。

综上所述，第一驱动电机31固定在机架1上，第一驱动电机31的输出端能够驱动第一丝杆324相对于机架1沿第一方向往复移动，进而可带动滑架33相对于机架1沿第一方向往复移动。第二驱动电机41固定在滑架33上，第二驱动电机41的输出端能够驱动第二丝杆424转动，从而可带动第二螺母425沿第二丝杆424的轴向移动，进而可带动两个滑座43沿第二方向移动。第三驱动机构5的驱动源51固定在滑座43上，驱动源51通过连接件53能够带动肩压辊2绕转轴54作摆转运动。

当两个滑座43沿第二方向相向移动时，两个滑座43同时向中间位置靠近，同时带动两套第三驱动机构5相互靠近；因为两个肩压辊2位于两套第三驱动机构5中的两个连接件53以及两个固定臂52的相对内侧，所以当两个滑座43移动至最接近的位置时，两个肩压辊2位于几乎接触的状态，以使得两个肩压辊2之间的距离最小，从而能够满足不同尺寸规格的轮胎胎胚尤其是非全尺寸备胎胎胚成型过程中对胎面和胎体的侧部进行辊压和压合的需要。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。