一种单根覆胶钢丝缠绕装置的制作方法

本实用新型涉及车胎制造技术领域，尤其涉及一种单根覆胶钢丝缠绕装置。

背景技术：

摩托车胎第二段成型机，是将第一段成型机生产的圆柱状胎胚置于第二段成型机的成型鼓上，经过胎胚充气、瓦块撑起预定型、单根覆胶钢丝缠绕(类似于普通两次法中的冠带条贴合)、胎面的贴合、定型滚压后制成硫化前的生胎的机械装置；其中，单根覆胶钢丝缠绕为摩托车胎在贴合过程中关键技术之一，单根覆胶钢丝缠绕主要是通过单根覆胶钢丝缠绕机头来实现，如图1所示，其一般包括旋转支架20、覆胶钢丝过渡辊21、贴合组件升降气缸22、贴合组件23、贴合辊24、钢丝裁断组件25、加紧装置26和摆转组件27，具体工作过程为：单根覆胶钢丝缠绕机头的旋转支架20通过其连接的减速机将其摆转到贴合角度；贴合组件升降气缸22伸出，驱动贴合组件23运动，使贴合辊24与鼓上预成型胎胚紧贴；加紧装置26打开，由人工将料头牵引到合适位置固定；成型鼓旋转与旋转支架20旋转配合完成覆胶钢丝的贴合；覆胶钢丝贴合完成，贴合组件升降气缸22缩回，驱动贴合组件23运动使贴合辊运动至上位；摆转组件进行摆动，将钢丝牵引至裁切位，加紧气缸加紧；裁刀将覆胶钢丝裁断；人工处理料尾(人工用剪子多余料尾进行裁除，并将料尾扶正)；贴合机头摆转至竖直位，等待直到下一次贴合循环。

上述单根覆胶钢丝缠绕方式需人工对其料头料尾进行处理，大大降低了轮胎成型的生产效率，设备的自动化程度也大打折扣，不符合工业向自动化方向发展的趋势。

综上所述，如何解决轮胎成型的生产效率低的问题已经成为本领域技术人员亟需解决的技术难题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种单根覆胶钢丝缠绕装置，以解决轮胎成型的生产效率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种单根覆胶钢丝缠绕装置，包括机架、设置在所述机架上的升降支架和设置在所述升降支架上的贴合辊，还包括料头牵引组件、裁断组件和裁断夹紧组件；所述料头牵引组件包括正对且紧邻所述贴合辊的容线槽布置的牵引头和用于驱动所述牵引头绕所述贴合辊的转动轴心转动的第一驱动组件，所述牵引头用于对单根覆胶钢丝的线头进行夹紧和释放；所述裁断组件包括裁断剪和用于驱动所述裁断剪在裁剪位和等待位切换的第二驱动组件，且所述裁剪位处于所述贴合辊与所述机架上设置的末级输送辊之间张紧的覆胶钢丝所在的直线上；所述裁断夹紧组件包括设置在所述升降支架上且位于所述裁剪位与所述末级输送辊之间的夹钳，所述夹钳用于对所述覆胶钢丝夹紧固定。

优选地，所述第一驱动组件包括连接于所述转动轴与所述牵引头之间的摆臂和用于驱动所述摆臂以所述转动轴为中心摆动的第一驱动器。

优选地，所述第一驱动器为伸缩机构，所述伸缩机构的一端与所述升降支架铰接，所述伸缩机构的另一端所述摆臂铰接，且所述伸缩机构做伸缩运动时能够带动所述牵引头绕所述转动轴转动。

优选地，所述裁断夹紧组件还包括设置在所述升降支架上且与所述升降支架上下滑动配合的限位板，所述末级输送辊和所述夹钳均固定设置在所述限位板上；所述升降支架上设置有上止挡和下止挡，且所述限位板位于所述上止挡与所述下止挡之间，当所述裁断剪执行裁剪操作之前，所述限位板与所述下止挡相抵；当所述裁断剪执行裁剪操作之后，所述限位板与所述上止挡相抵。

优选地，所述升降支架上还设置有位置传感器，所述位置传感器用于检测所述限位板是否运动至与所述上止挡相抵的位置。

优选地，所述牵引头包括相对布置的第一夹线头和第二夹线头，所述第一夹线头与所述第二夹线头通过气缸驱动实现夹紧和释放。

优选地，所述第二驱动组件包括固定设置在所述机架上的滑轨、与所述滑轨滑动配合的滑块和用于驱动所述滑块沿所述滑轨滑动的第二驱动器，所述裁断剪固定在所述滑块上，当所述滑块滑动至第一预设位置时，所述裁断剪位于所述裁剪位；当所述滑块滑动至第二预设位置时，所述裁断剪位于所述等待位。

优选地，所述滑块上还设置有位于所述裁断剪下方的压紧辊，当所述滑块运动至所述第一预设位置时，所述压紧辊压紧贴合在所述贴合辊的容线槽上。

优选地，所述压紧辊包括双弹性支柱和设置在所述双弹性支柱上的压紧轮，所述压紧轮用于与所述容线槽贴合。

优选地，所述机架上设置有水平布置且与所述贴合辊的转动轴垂直的摆转轴，所述机架能够绕所述摆动轴旋转。

相比于背景技术介绍内容，上述单根覆胶钢丝缠绕装置，包括机架、设置在机架上的升降支架和设置在升降支架上的贴合辊，还包括料头牵引组件、裁断组件和裁断夹紧组件；料头牵引组件包括正对且紧邻贴合辊的容线槽布置的牵引头和用于驱动牵引头绕贴合辊的转动轴心转动的第一驱动组件，牵引头用于对单根覆胶钢丝的线头进行夹紧和释放；裁断组件包括裁断剪和用于驱动裁断剪在裁剪位和等待位切换的第二驱动组件，且裁剪位处于贴合辊与机架上设置的末级输送辊之间张紧的覆胶钢丝所在的直线上；裁断夹紧组件包括设置在升降支架上且位于裁剪位与末级输送辊之间的夹钳，夹钳用于对覆胶钢丝夹紧固定。该单根覆胶钢丝缠绕装置，在实际应用过程中，当需要执行覆胶钢丝裁断的操作时，通过第二驱动组件驱动裁断剪至裁剪位，并驱动夹钳对覆胶钢丝进行夹紧固定，驱动裁断剪执行裁剪操作，此时继续滚动与贴合辊相贴合的成型鼓即可使得裁断的尾头缠绕至成型鼓上的轮胎坯胎上；然后抬升升降支架，通过第一驱动组件驱动牵引头绕贴合辊的转动轴转动至夹钳的下方，完成第二轮缠绕操作的料头的夹紧固定，然后再次通过第一驱动组件驱动牵引头带动料头牵引至贴合辊的另一侧等待与成型鼓上的下一个轮胎坯胎贴合。整个操作过程连贯，无需人工整理料头料尾，大大提升了轮胎成型的生产效率。

附图说明

图1为传统的单根覆胶钢丝缠绕装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的单根覆胶钢丝缠绕装置的侧视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的单根覆胶钢丝缠绕装置的三维结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的升降支架与裁断组件的组合侧视结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的升降支架与裁断组件的组合三维结构示意图。

上图1-图5中，

上图1中，

旋转支架20、覆胶钢丝过渡辊21、贴合组件升降气缸22、贴合组件23、贴合辊24、钢丝裁断组件25、加紧装置26、摆转组件27；

上图2-图5中，

机架1、升降支架2、贴合辊3、料头牵引组件4、裁断组件5、裁断夹紧组件6、牵引头7、成型鼓8、第一驱动组件9、裁断剪10、第二驱动组件11、滑轨110、滑块111、第二驱动器112、压紧辊113、双弹性支柱1130、压紧轮1131、末级输送辊12、夹钳13、摆臂14、第一驱动器15、限位板16、上止挡17、下止挡18、位置传感器19。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种单根覆胶钢丝缠绕装置，以解决轮胎成型的生产效率低的问题。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图2-图5所示，本实用新型实施例提供的一种单根覆胶钢丝缠绕装置，包括机架1、设置在机架1上的升降支架2和设置在升降支架2上的贴合辊3，还包括料头牵引组件4、裁断组件5和裁断夹紧组件6；料头牵引组件4包括正对且紧邻贴合辊3的容线槽布置的牵引头7和用于驱动牵引头7绕贴合辊3的转动轴心转动的第一驱动组件9，牵引头7用于对单根覆胶钢丝的线头进行夹紧和释放；裁断组件5包括裁断剪10和用于驱动裁断剪10在裁剪位和等待位切换的第二驱动组件11，且裁剪位处于贴合辊3与机架1上设置的末级输送辊12之间张紧的覆胶钢丝所在的直线上；裁断夹紧组件6包括设置在升降支架2上且位于裁剪位与末级输送辊12之间的夹钳13，夹钳13用于对覆胶钢丝夹紧固定。

该单根覆胶钢丝缠绕装置，在实际应用过程中，当需要执行覆胶钢丝裁断的操作时，通过第二驱动组件驱动裁断剪至裁剪位，并驱动夹钳对覆胶钢丝进行夹紧固定，驱动裁断剪执行裁剪操作，此时继续滚动与贴合辊相贴合的成型鼓即可使得裁断的尾头缠绕至成型鼓上的轮胎坯胎上；然后抬升升降支架，通过第一驱动组件驱动牵引头绕贴合辊的转动轴转动至夹钳的下方，完成第二轮缠绕操作的料头的夹紧固定，然后再次通过第一驱动组件驱动牵引头带动料头牵引至贴合辊的另一侧等待与成型鼓上的下一个轮胎坯胎贴合。整个操作过程连贯，无需人工整理料头料尾，大大提升了轮胎成型的生产效率。

这里需要说明的是，本领域技术人员都应该能够理解的是，贴合辊3是用于将覆胶钢丝滚压贴合在轮胎的成型鼓8上，覆胶钢丝需要经过机架1上的多级输送辊之后经过末级输送辊引至贴合辊上，通过成型鼓8的滚动带动贴合辊3的滚动，继而覆胶钢丝缠绕在成型鼓8的轮胎坯胎上。

在一些具体的实施方案中，上述第一驱动组件9的具体结构可以包括连接于转动轴与牵引头7之间的摆臂14和用于驱动摆臂14以转动轴为中心摆动的第一驱动器15。通过第一驱动器驱动摆臂摆动继而实现牵引头套转动轴转动，从而实现牵引头在贴合辊3上的牵引位置的变化，以方便实现初始安装覆胶钢丝的料头夹紧以及牵引覆胶钢丝的料头至贴合辊的指定位置后松开料头。当然可以理解的是，上述采用摆臂进行驱动牵引头的方式仅仅是本实用新型实施例的优选举例而已，实际应用过程中，还可以是本领域技术人员常用的其他结构形式实现牵引头的转动，比如，可以采用与转动轴同轴设置的转动盘的结构，将牵引头设置在转动盘上的结构方式等。

进一步的实施方案中，上述第一驱动器15的具体结构形式可以为伸缩机构，该伸缩机构的一端与升降支架2铰接，伸缩机构的另一端摆臂14铰接，且伸缩机构做伸缩运动时能够带动牵引头8绕转动轴转动。需要说明的是，伸缩机构与摆臂的连接位置可以是在摆臂上设置摇臂，伸缩机构与摇臂铰接，也可以是直接与摆臂的中部铰接。伸缩机构的具体结构形式可以采用气缸或油缸驱动实现伸缩，也可以采用本领域技术人员常用的其他伸缩机构的结构形式，比如电机驱动的丝杠机构等。

在一些更具体的实施方案中，上述裁断夹紧组件6具体还可以包括设置在升降支架2上且与升降支架2上下滑动配合的限位板16，末级输送辊12和夹钳13均固定设置在限位板16上；升降支架2上设置有上止挡17和下止挡18，且限位板16位于上止挡17与下止挡18之间，当裁断剪10执行裁剪操作之前，限位板16与下止挡18相抵；当裁断剪10执行裁剪操作之后，限位板16与上止挡17相抵。这里需要说明的是，限位板16与上止挡17相抵实现具体结构的方式，可以是覆胶钢丝在裁断后的张力回弹作用下带动限位板与上止挡相抵，因为覆胶钢丝在牵引缠绕过程中，覆胶钢丝本身具有弹性张力，当覆胶钢丝裁断后，覆胶钢丝会在张力的作用下产生瞬间的回弹力，本方案中正是利用了该回弹力，通过回弹力使限位板与上止挡相抵接触，继而能够表明裁断操作已经完成。当然可以理解的是，上述采用钢丝本身回弹力的方式仅仅是本实用新型实施例的优选举例而已，实际应用过程中，还可以采用本领域技术人员常用的其他驱动机构采用直接驱动的方式完成，比如可以直接采用气缸直接驱动限位板向上运动至与上止挡相抵，只要能够实现判断钢丝是否裁断即可。此外，当限位板与下止挡相抵时，还能够配合夹钳夹持覆胶钢丝时定位，以及配合牵引头完成夹紧料头时的取料操作。

进一步的实施方案中，上述升降支架2上还可以设置有位置传感器19，位置传感器19用于检测限位板16是否运动至与上止挡17相抵的位置。通过位置传感器检测限位板的位置使得检测结果更加准确，配合限位板与上止挡相抵接触的检测方式，实现双重检测方式。需要说明的是，本领域技术人员都应该能够理解的是，位置传感器是能感受被测物的位置并转换成可用输出信号的传感器，其属于本领域技术人员所熟知的现有技术，在此不再赘述。

另外需要说明的是，上述牵引头8的具体结构可以包括相对布置的第一夹线头和第二夹线头，第一夹线头与第二夹线头通过气缸驱动实现夹紧和释放。通过气缸驱动第一夹线头与第二夹线头的靠近实现夹紧动作，通过气缸驱动第一夹线头与第二夹线头远离实现释放动作。当然可以理解的是，上述采用气缸驱动牵引头的夹持和释放动作的方式仅仅是本实用新型实施例的优选举例而已，实际应用过程中，还可以采用本领域技术人员常用的其他驱动方式。除此之外，本领域技术人员都应该能够理解的是，上述牵引头的作用是用于取料时固定料头并牵引至贴合辊的指定位置。

在一些具体的实施方案中，上述第二驱动组件11的结构具体可以包括固定设置在机架上的滑轨110、与滑轨110滑动配合的滑块111和用于驱动滑块111沿滑轨滑动的第二驱动器112，裁断剪10固定在滑块111上，当滑块111滑动至第一预设位置时，裁断剪10位于裁剪位；当滑块111滑动至第二预设位置时，裁断剪10位于等待位。当然可以理解的是，上述通过滑轨与滑块的滑动配合的方式实现裁剪位与等待位的切换仅仅是本实用新型实施例的优选举例而已，实际应用过程中，还可以采用本领域技术人员常用的其他切换结构形式，比如裁断剪固定在摆动臂上的结构，摆动臂的始端与机架铰接，摆动臂的末端固定有裁断剪，通过摆动臂摆动至不同位置实现裁剪位与等待位的切换的方式等。另外需要说明的是，一般来说，裁断剪还连接有对应的裁剪驱动机构，通过驱动裁剪驱动机构即可实现裁断剪的裁剪动作，比如可以通过启动驱动裁断剪执行裁剪操作。另外上述第二驱动器也可以采用本领域技术人员常用的直线驱动机构，比如气缸或油缸驱动，又或者是丝杠机构驱动等。

进一步的实施方案中，当裁断剪设置在滑块111上时，该滑块111上还可以设置有位于裁断剪下方的压紧辊113，当滑块111运动至第一预设位置时，压紧辊113压紧贴合在贴合辊3的容线槽上。通过压紧辊对覆胶钢丝进行压紧，能够保证裁断后的尾头顺利和沿着贴合辊的容线槽继续滚动的缠绕在成型鼓的轮胎胚胎上。

更进一步的实施方案中，上述压紧辊113的具体结构可以包括双弹性支柱1130和设置在双弹性支柱1130上的压紧轮1131，压紧轮1131用于与容线槽贴合。通过设置成双弹性支柱的结构形式，使得压紧轮的压合面能够跟随压紧方向做自适应的改变，避免因加工误差导致的压紧轮的压合面与贴合辊上的容线槽不匹配的现象发生。双弹性支柱的具体结构形式，具体可以采用与滑块滑动配合支柱上套设对应的弹簧来实现，当然也可以采用本领域技术人员常用给的其他弹性支柱结构形式，比如双气缸或者油缸支柱实现弹性支撑的结构等。

除此之外，需要说明的是，本领域技术人员都应该能够理解的是，一般来说，上述机架1上设置有水平布置且与贴合辊的转动轴垂直的摆转轴，机架1能够绕摆动轴旋转。通过机架绕摆动轴的旋转即可实现成型鼓上的轮胎坯胎的弧形面上的覆胶钢丝缠绕。

以上对本实用新型所提供的单根覆胶钢丝缠绕装置进行了详细介绍。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。