成型机及高效轮胎生产线的制作方法

1.本实用新型属轮胎生产设备领域，具体涉及成型机及高效轮胎生产线。


背景技术：

2.车胎成型机主要分手动型和自动型。手动型成型机一般只有一个鼓，供料时需要人工裁断和贴合，劳动强度大，效率低；自动型成型机一般将贴合步骤分解到两个鼓同时工作，并可实现对物料的自动裁断，自动贴合，效率和劳动强度得到明显改善。
3.但现有自动成型机因传递环、胎圈预置装置、压辊、供料模板之间运行动作需相互避让，动作节拍复杂，在一定程度上影响了整机效率和运行精度。同时现有成型机成型完的每条轮胎需要人工进行取下，否则影响后续动作，给操作工增加了劳动强度。进一步的，结合整个轮胎的生产线，因为成型效率提高，料卷更换的更加频繁，更换每种料卷时都需要进行整机停机，平均停机率约20％，这使的产量大打折扣。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本技术的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
5.本实用新型提供了一种成型机及高效轮胎生产线，解决现有成型机及轮胎生产线效率低下的问题，同时具有结构紧凑、流程简单、运行精度高、产量高的优点。
6.本实用新型公开了一种成型机，包括：
7.成型机架；
8.胎面鼓，设于成型机架的一端；
9.成型鼓，设于成型机架另的一端；
10.传递环，滑移的安装于胎面鼓和成型鼓之间并往复运动；
11.胎圈预置装置，滑移设置并途经传递环的运动轨迹之间；胎圈预置装置的运动方向与传递环的运动方向之间夹角为90
°
。
12.成型出料架，设于胎面鼓的外端；
13.卸胎装置，滑移的安装于胎面鼓和成型出料架之间并往复运动。
14.卸胎装置包括：
15.卸胎导轨，设于胎面鼓的两侧；
16.卸胎滑座，滑动设于卸胎导轨上；
17.卸胎驱缸，设于卸胎滑座上，且卸胎驱缸的自由端设有卸胎夹板；
18.成型出料架，设于卸胎导轨的外端和胎圈预置装置之间。
19.在一些实施例中，还包括：
20.成型机横梁，设于胎面鼓和成型鼓之间的上端处；
21.成型机横梁滑轨，安装于成型机横梁的下方并与传递环滑动连接。
22.在一些实施例中，
23.胎面鼓、成型鼓和传递环三者呈同心直线结构设置；
24.在一些实施例中，传递环包括：
25.传递环架；
26.传递环第一导轨，设于传递环架的下方；
27.滑移架设有个，并安装于传递环第一导轨上通过第一驱缸往复运动；
28.传递环第二导轨，设于滑移架的下方；
29.传递环第一导轨和传递环第二导轨之间呈90
°
结构分布。
30.夹爪，由2个爪板组成，并安装于传递环第二导轨上，且个爪板之间通过爪板驱动装置实现距离调节。
31.在一些实施例中，爪板驱动装置包括：
32.夹爪连接板，设于每个爪板上；
33.夹爪丝杆，设于传递环架的下方；
34.夹爪滑块，设有2个并与夹爪丝杆螺纹连接；
35.夹爪连接轴，滑动设于沿传递环第一导轨运动方向上的爪板之间，且夹爪连接轴贯穿于夹爪滑块中并与其滑动连接；
36.第二驱缸，设于夹爪滑块的下方，且第二驱缸的自由端均向外设置并可与夹爪相抵接。
37.在一些实施例中，胎圈预置装置包括：
38.胎圈预置架；
39.胎圈预置导轨，设于胎圈预置架的上方；
40.胎圈预置座，滑移设于胎圈预置导轨上；
41.胎圈预置座驱缸，设于胎圈预置导轨和胎圈预置座之间；
42.承载座，设于胎圈预置座上；
43.撑板滑轨，设有至少2个并均布于承载座上；
44.胎圈撑板，滑移安装于撑板滑轨上；
45.胎圈驱缸，安装于承载座的几何中心处，且胎圈驱缸上的胎圈驱轴上设有撑开座；
46.驱轴滑轨，设于胎圈撑板的内端，并与撑开座滑移连接；
47.撑开座与驱轴滑轨的相接处为倾斜结构；
48.胎圈撑座，设于胎圈撑板的外端，其外端呈弧形结构并设有凹槽。
49.本实用新型还公开了一种高效轮胎生产线，具体包括胎面供料机、主料供料机和上述任一项的成型机；
50.胎面供料机的末端设有胎面压辊，且胎面压辊与胎面鼓的上部相靠近；
51.主料供料机的末端设有主料压辊，且主料压辊与成型鼓的下部相靠近。
52.在一些实施例中，胎面供料机包括：
53.依次连接呈直线结构设置的前输送架、过渡输送架、第一胎面供料小车、第二胎面供料小车；
54.胎面供料架和定长输送架，均设于前输送架上，且胎面供料架可滑移的安装于前输送架上；
55.退料料口，设于胎面供料架和定长输送架之间，且胎面供料架和定长输送架之间
存在高度差；
56.退料挡板，呈倾斜结构的设于退料料口处；
57.胎面压辊，设于胎面供料架的外端；
58.加热装置，设于胎面供料架上；
59.裁断装置和搭头检测装置均设于定长输送架上；
60.第一胎面供料小车，设于过渡输送架的下方。
61.在一些实施例中，主料供料机包括：
62.主料供料架，主料供料架上依次设有相接的公共贴合架、一层帘布前输送、二层帘布前输送、缓冲层输送；
63.内衬层输送，设于一层帘布前输送的下方并与公共贴合架和一层帘布前输送的相接处相接；
64.一层帘布后输送，设于二层帘布前输送的下方并与一层帘布前输送和二层帘布前输送的相接处相接；
65.二层帘布后输送，设于缓冲层输送的下方并与二层帘布前输送和缓冲层输送的相接处相接；
66.内衬层输送、一层帘布后输送、二层帘布后输送、缓冲层输送的下方均设有双工位的主料小车。
67.内衬层输送、一层帘布后输送、二层帘布后输送、缓冲层输送上均设有剪裁装置。
68.在一些实施例中，一层帘布前输送和二层帘布前输送位于同一水平高度上。
69.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
70.本实用新型涉及一种成型机，其中各部套布局设计更合理、紧凑，减少多余的避让动作，节拍简单，操作方便，有利于缩短单胎循环时间，提高设备精度。同时还具有自动卸胎功能，避免了取胎胚的不及时影响后续动作，并降低了工人的劳动强度。
71.本实用新型涉及一种高效轮胎生产线，胎面供料机和主料供料机均采用双工位供料，一用一备，更换料卷、料头引出等动作可提前完成，不占用生产时间，实现换料不停机，整机综合效率提升15％以上。其中，胎面供料机具备搭接废料自动剔除功能，换料时无需手动操作进行裁头，减少人工干预及手自动切换时间，提高换料效率。其中，主料供料机布局合理空间紧凑，优化了各输送模块的传送设计，并通过加设双工位供料小车，实现了不停机换料，供料时间平均可达1m/s。
附图说明
72.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
73.图1为本实用新型高效轮胎生产线的立体结构示意图；
74.图2为本实用新型高效轮胎生产线的俯视图；
75.图3为本实用新型成型机的主视图；
76.图4为本实用新型成型机的立体结构示意图；
77.图5为本实用新型胎面供料机的结构示意图；
78.图6为本实用新型主料供料机的结构示意图；
79.图7为本实用新型传递环的立体结构示意图；
80.图8为本实用新型传递环的内部结构示意图；
81.图9为本实用新型图4中a处的放大图；
82.图10为本实用新型胎圈预置装置的立体结构示意图；
83.图11为本实用新型胎圈预置装置的主视图；
84.附图说明：成型机1、胎面供料机2、主料供料机3、传递环4、成型出料架5、卸胎装置6、胎圈预置装置7、成型机架101、胎面鼓102、成型鼓103、成型机横梁104、成型机横梁滑轨105、胎面供料架201、定长输送架202、退料料口203、退料挡板204、裁断装置 205、胎面压辊206、第一胎面供料小车207、第二胎面供料小车208、过渡输送架209、胎面胶导开装置210、主料供料架301、公共贴合架302、内衬层输送303、一层帘布前输送304、一层帘布后输送305、二层帘布前输送306、二层帘布后输送307、缓冲层输送308、主料小车309、主料压辊310、传递环架401、传递环第一导轨402、滑移架403、传递环第二导轨404、第一驱缸405、夹爪406、夹爪连接板 407、夹爪连接轴408、夹爪滑块409、夹爪丝杆410、第二驱缸411、卸胎导轨601、卸胎滑座602、卸胎夹板603、卸胎驱缸604、胎圈预置架701、胎圈预置导轨702、胎圈预置座703、胎圈预置座驱缸704、承载座705、胎圈驱缸706、胎圈撑板707、胎圈撑座708、胎圈驱轴 709、驱轴滑轨710、撑板滑轨711。
具体实施方式
85.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
86.显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本实用新型应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本实用新型公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本实用新型揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本实用新型公开的内容不充分。
87.在本实用新型中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本实用新型所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
88.除非另作定义，本实用新型所涉及的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本实用新型所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而
是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本实用新型所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本实用新型所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“a和/或b”可以表示：单独存在a，同时存在a 和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本实用新型所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
89.如图3所示，成型机，包括：成型机架101、胎面鼓102、成型鼓103、传递环4、卸胎装置6、胎圈预置装置7和成型出料架5，其中，传递环4滑移的安装于胎面鼓102和成型鼓103之间并往复运动；胎圈预置装置7滑移设置并途经传递环4的运动轨迹之间；成型出料架5设于胎面鼓102的外端；卸胎装置6滑移的安装于胎面鼓102和成型出料架5之间并往复运动。
90.首先，工人将胎圈放到胎圈预置装置7上，并传送至传递环4的运动途经中，同时的成型鼓103内的旋转电机旋转，将剪裁好的轮胎内层的缠绕至成型鼓103外，传递环4将预制的胎圈夹取后，套设在成型鼓103外，此时成型鼓103开始膨胀并将预制的胎圈进行反包，反包后的胎体在传递环4的传送下，运至胎面鼓102处，胎面鼓102 膨胀将反包好的胎体夹紧，此时胎面鼓102旋转，将剪裁好的轮胎外层缠绕至成型鼓103上，形成轮胎胎体，此时再通过卸胎装置6将轮胎胎体从成型鼓103取下，并输送至成型出料架5处，完成一个流程的作业。
91.如图3所示，在一些实施例中，还包括：成型机横梁104和成型机横梁滑轨105，成型机横梁104设于胎面鼓102和成型鼓103之间的上端处；成型机横梁滑轨105安装于成型机横梁104的下方并与传递环4滑动连接；
92.采用龙门结构的成型机横梁104，有效的利用了空间结构，传递环4通过成型机横梁滑轨105在胎面鼓102、成型鼓103和胎圈预置装置7之间进行往复直线作业，大大提升了工作效率。其中，成型机横梁104上安装有激光标线仪，判识物料在与成型鼓103或胎面鼓 102贴合时是否偏歪。
93.如图2和图3所示，在一些实施例中，胎面鼓102、成型鼓103 和传递环4三者呈同心直线结构设置；
94.胎圈预置装置7的运动方向与传递环4的运动方向之间夹角为 90
°
。
95.胎圈预置装置7采用滑移安装式结构，可以通过滑动悬挂于成型机横梁104下方的方式将胎圈输送至传递环4的必经途经上。
96.如图7和图8所示，在一些实施例中，传递环4包括：传递环架 401、传递环第一导轨402、滑移架403、传递环第二导轨404和夹爪 406；传递环第一导轨402设于传递环架401的下方；滑移架403设有2个并安装于传递环第一导轨402上通过第一驱缸405往复运动；传递环第二导轨404设于滑移架403的下方；传递环第一导轨402和传递环第二导轨404之间呈90
°
结构分布。夹爪406由2个爪板组成，并安装于传递环第二导轨404上，且2个爪板之间通过爪板驱动装置实现距离调节。
97.相对于传统的闭环式传递环4结构，本技术采用开环结构的传递环4，能更有效的提高工作效率，在传递环4的作业过程中，通过第一驱缸405实现2个夹爪406的夹取和放置，实现对胎圈或胎体的运输，同时爪板驱动装置实现同侧的2个爪板之间的距离调节，用于适配不同工艺要求的轮胎制造。
98.如图7和图8所示，在一些实施例中，爪板驱动装置包括：夹爪连接板407、夹爪连接轴408、夹爪丝杆410和第二驱缸411；夹爪连接板407设于每个爪板上；夹爪连接轴408设于沿传递环第一导轨 402运动方向上的爪板之间；夹爪丝杆410设于传递环架401的下方，且夹爪丝杆410上螺纹连接有夹爪滑块409；夹爪连接轴408贯穿于夹爪滑块409中并与其滑动连接；第二驱缸411设于夹爪滑块409的下方，且2个第二驱缸411的自由端均向外设置。
99.由于在传递环4的夹持过程中，可能因第一驱缸405夹持工作过大，导致胎体或胎圈变形，因此通过设置具有二次反向膨胀功能第二驱缸411，防止夹持过度的现象出现。第二驱缸411的自由端长度可以根据情况进行调节，以满足不同口径大小的胎体或胎圈。
100.在调节2个爪板之间宽度时，通过旋转夹爪丝杆410，带动2个夹爪滑块409实现相对位移，由于夹爪连接轴408贯穿于夹爪滑块 409中并与其滑动连接，因此实现了第二驱缸411和爪板的同步调整，确保第二驱缸411的自由端能和爪板之间时刻对齐，保证在夹持作业时进行抵接，形成二次膨胀的保护作用。
101.如图9所示，在一些实施例中，卸胎装置6包括：卸胎导轨601、卸胎滑座602、卸胎驱缸604；卸胎导轨601设于胎面鼓102的两侧；卸胎滑座602滑动设于卸胎导轨601上；卸胎驱缸604设于卸胎滑座 602上，且卸胎驱缸604的自由端设有卸胎夹板603；成型出料架5 设于卸胎导轨601的外端和胎圈预置装置7之间。
102.轮胎胎体在胎面鼓102完成胎面胶的加工工艺后，卸胎驱缸604 驱动卸胎夹板603将轮胎胎体夹取，然后通过卸胎导轨601将轮胎胎体运移至成型出料架5的上方，此时松开卸胎夹板603，轮胎胎体落入成型出料架5内，完成作业。
103.如图10和图11所示，在一些实施例中，胎圈预置装置7包括：胎圈预置架701、胎圈预置导轨702、胎圈预置座703、胎圈预置座驱缸704、承载座705、撑板滑轨711、胎圈撑板707、胎圈驱缸706、驱轴滑轨710、胎圈撑座708。其中，胎圈预置导轨702设于胎圈预置架701的上方；胎圈预置座703滑移设于胎圈预置导轨702上；胎圈预置座驱缸704设于胎圈预置导轨702和胎圈预置座703之间；承载座705设于胎圈预置座703上；撑板滑轨711设有至少2个并均布于承载座705上(本实施例和图中为4个)；胎圈撑板707滑移安装于撑板滑轨711上；胎圈驱缸706安装于承载座705的几何中心处，且胎圈驱缸706上的胎圈驱轴709上设有撑开座；驱轴滑轨710设于胎圈撑板707的内端，并与撑开座滑移连接；撑开座与驱轴滑轨710 的相接处为倾斜结构；胎圈撑座708设于胎圈撑板707的外端呈弧形结构并设有凹槽。
104.在进行胎圈预置作业时，工人将胎圈套至胎圈撑座708的凹槽中，此时胎圈驱缸706驱动胎圈驱轴709伸出，撑开座挤压驱轴滑轨710，使得胎圈撑板707沿撑板滑轨711向外扩张，完成胎圈的撑起，然后通过胎圈预置导轨702和胎圈预置座驱缸704，将胎圈运移至传递环 4的必经途经上。传递环4运移至胎圈撑座708的外端，并进行夹取作业，同时胎圈驱缸706收缩。为了提高作业的流水线和精度，爪板的内径处设有强磁，而胎圈一般由钢丝绳制成，因此通过磁吸能更有效的提高两者之间对胎圈的传递。
105.如图1、图2、图5和图6所示，在一些实施例中，胎面供料机2、主料供料机3和上述任一项的成型机1；胎面供料机2的末端设有胎面压辊206，且胎面压辊206与胎面鼓102的上部相靠近；主料供料机3的末端设有主料压辊310，且主料压辊310与成型鼓103的下部相靠近。
106.如图5所示，在一些实施例中，胎面供料机2包括：依次连接呈直线结构设置的前输送架、过渡输送架209、第一胎面供料小车207、第二胎面供料小车208；胎面供料架201和定
长输送架202均设于前输送架上，且胎面供料架201可滑移的安装于前输送架上；退料料口 203设于胎面供料架201和定长输送架202之间，且胎面供料架201 和定长输送架202之间存在高度差；退料挡板204呈倾斜结构的设于退料料口203处；胎面压辊206设于胎面供料架201的外端并与胎面鼓102相靠近；加热装置设于胎面供料架201上；裁断装置205设于定长输送架202上；第一胎面供料小车207设于过渡输送架209的下方。
107.在进行胎面胶供料过程中，采用双工位结构的第一胎面供料小车 207和第二胎面供料小车208，确保实现无间断供料，胎面胶通过定长输送架202进行定长、裁断将其输送至胎面供料架201上进行加热，并通过胎面压辊206完成胎面胶对于胎面鼓102的贴合和滚压。
108.当第一胎面供料小车207上的胶料将要用光，剩余特定长度时机器提醒换料工人前往等待，等待胶料用完，换料工人迅速将当前胶料的料尾与第二胎面供料小车208的料头进行搭接(产生搭接头)，然后开启第二胎面供料小车208进行供料，设备不停机。而后换料工人卸下第一胎面供料小车207的旧料卷，装上新料卷；换料完成。当第二胎面供料小车208的胶料将要用光，过程类似，不再赘述。产生的搭接头通过设置在定长输送架202上的搭头检测装置检测识别，然后通过裁断装置205进行切割，然后传送至胎面供料架201处，此时胎面供料架201开始反向输送，通过胎面供料架201和定长输送架202 之间存在的高度差形成的退料料口203，将废料排出。
109.如图6所示，在一些实施例中，主料供料机3包括：主料供料架 301，主料供料架301上依次设有相接的公共贴合架302、一层帘布前输送304、二层帘布前输送306、缓冲层输送308；内衬层输送303，设于一层帘布前输送304的下方并与公共贴合架302和一层帘布前输送304的相接处相接；一层帘布后输送305，设于二层帘布前输送306 的下方并与一层帘布前输送304和二层帘布前输送306的相接处相接；二层帘布后输送307，设于缓冲层输送308的下方并与二层帘布前输送306和缓冲层输送308的相接处相接；内衬层输送303、一层帘布后输送305、二层帘布后输送307、缓冲层输送308的下方均设有双工位的主料小车309。内衬层输送303、一层帘布后输送305、二层帘布后输送307、缓冲层输送308上均设有剪裁装置。
110.在一些实施例中，一层帘布前输送304和二层帘布前输送306位于同一水平高度上。
111.主料供料架301主要实现对内衬层或气密层、一层帘布、二层帘布以及缓冲层或带束层的供料，需要将上述物料安装顺序依次进行排列，并最后输送至成型鼓103上。
112.缓冲层，首先通过缓冲层输送308进行相应的剪裁切割，并输送至缓冲层输送308末端进行等待，二层帘布通过二层帘布后输送307 进行相应的剪裁切割，输送至二层帘布前输送306和缓冲层输送308 的相接处，然后将二层帘布和缓冲层一起输送至二层帘布前输送306 的末端进行等待，此时一层帘布通过一层帘布后输送305进行相应的剪裁切割，输送至一层帘布前输送304和二层帘布前输送306的相接处，然后将一层帘布、二层帘布和缓冲层一起输送至一层帘布前输送 304的末端进行等待，此时内衬层通过内衬层输送303进行相应的剪裁切割，输送至公共贴合架302和一层帘布前输送304的相接处，然后将内衬层、一层帘布、二层帘布和缓冲层一起输送至公共贴合架 302上进行排列，并最后通过主料压辊310完成上料。
113.其具体工作流程为：
114.工人将胎圈放置在胎圈撑座708上的凹槽中，然后胎圈驱缸706 伸出将胎圈撑板
707向外撑起，实现对胎圈的撑紧，然后通过胎圈预置座驱缸704将胎圈预置座703运移至胎面鼓102和成型鼓103之间进行等待。在这个过程中，主料供料机3通过主料压辊310将轮胎内层输送至成型鼓103上，此时传递环4动作，将胎圈预置座703上放置的胎圈进行夹取，并传送至成型鼓103上形成的轮胎内层外，然后成型鼓103进行膨胀、反包、滚压，形成初级胎体，此时胎圈预置座 703复位，给传递环4予以运动空间，使初级胎体从成型鼓103处转移至胎面鼓102处，然后胎面供料机2通过胎面压辊206，将胎面胶缠绕在初级胎体上，并通过胎面压辊206进一步的滚压，形成成形胎体，成形胎体通过卸胎装置6将其输送至成型出料架5上方，完成卸胎作业。
115.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
116.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。