一种轮胎喷胶机的制作方法

本实用新型涉及轮胎维修保养技术领域，尤其涉及一种轮胎喷胶机。

背景技术：

汽车用的轮胎，使用时经常被尖锐的物体刺破，使轮胎漏气、爆胎。

轮胎防爆膜喷涂设备(轮胎喷胶机)主要用于对轮胎内壁进行防爆专用胶喷涂，将热熔后的防爆专用胶附着在轮胎内壁，用于减少汽车由于行驶中意外爆胎的事故处理办法。

然而现有的轮胎喷胶机结构复杂，操作麻烦，溶胶效率低，零部件多，制备成本高。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种轮胎喷胶机，用于解决现有的轮胎喷胶机结构复杂，操作麻烦，溶胶效率低，零部件多，制备成本高的技术问题。

本实用新型提供的一种轮胎喷胶机，包括溶胶组件、喷胶组件、轮胎装夹机构、电气控制系统；

所述溶胶组件包括溶胶箱、散热片、加热器和连接法兰；

所述散热片设置于所述溶胶箱内部，所述加热器连接所述散热片，用于加热所述溶胶箱内部的防爆胶；所述溶胶箱的底部开口通过所述连接法兰连接所述喷胶组件；

所述喷胶组件用于将防爆胶喷射至所述轮胎装夹机构上的轮胎的内壁；

所述喷胶组件包括第一电机、输胶泵、输胶管、喷胶装置、横纵向丝杠导轨；

所述溶胶箱的底部开口依次连接所述连接法兰、所述输胶泵、所述输胶管、所述喷胶装置；所述横纵向丝杠导轨配置有第一光电传感器；所述第一光电传感器用于采集所述横纵向丝杠导轨的位置信息；所述第一电机连接所述输胶泵，用于驱动所述输胶泵；

所述轮胎装夹机构包括第二电机、变频器、下滚轮组件、侧滚轮组件、竖滚轮组件、轮胎定位机构；

所述第二电机连接所述下滚轮组件，待喷胶的轮胎放置于所述下滚轮组件上；所述轮胎定位机构上设置所述侧滚轮组件和所述竖滚轮组件，所述轮胎定位机构的底部设置有底部丝杠导轨，所述底部丝杠导轨配置有第二光电传感器，用于采集所述底部丝杠导轨的位置信息；所述变频器连接所述第二电机，用于控制所述第二电机的转速；

所述电气控制系统连接所述加热器、所述第一电机、所述第二电机、所述第一光电传感器、所述第二光电传感器，用于控制喷胶流程。

优选地，所述溶胶箱依次被保温棉、锡箔纸包裹；

所述溶胶箱、所述散热片和所述加热器均为铝制结构。

优选地，该轮胎喷胶机还包括第一温度传感器，所述第一温度传感器连接所述散热片和所述防爆胶，用于监测温度。

优选地，所述输胶泵、所述输胶管和所述喷胶装置上分别设置有加热装置，用于加热和保温；

所述输胶泵、所述输胶管、所述喷胶装置分别连接有第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器；

所述第二温度传感器、所述第三温度传感器、所述第四温度传感器分别用于监测所述输胶泵、所述输胶管、所述喷胶装置的温度。

优选地，所述轮胎装夹机构还包括照明灯；

所述照明灯设置于所述侧滚轮组件旁，用于照亮轮胎内壁。

优选地，所述电气控制系统包括一体机、继电器组、编码器和GPRS远程通信模块。

从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：

本实用新型提供的一种轮胎喷胶机，包括溶胶组件、喷胶组件、轮胎装夹机构、电气控制系统；通过溶胶组件将防爆胶加热并通过喷胶组件将防爆胶喷涂至轮胎装夹机构上的轮胎，通过电气控制系统统一将各个部件进行控制，实现轮胎喷胶的自动化。此外，本实用新型仅需输入轮胎的型号，即可自动计算出相应的运算结果并根据运算结果控制各个部件进行轮胎喷胶，实现了一键喷涂，操作简单，极大地提高了喷胶效率，解决了现有的轮胎喷胶机结构复杂，操作麻烦，溶胶效率低，零部件多，制备成本高的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的立体图；

图2为本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的立体图；

图3为本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的溶胶组件的立体图；

图4为本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的喷胶组件的立体图；

图5为本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的立体图；

图6为本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的运行方法的流程图；

其中，附图标记如下：

1、溶胶组件；2、喷胶组件；3、轮胎装夹机构；11、溶胶箱；12、散热片；13、连接法兰；21、输胶泵；22、输胶管；23、横向丝杠导轨；24、纵向丝杠导轨；25、喷胶装置；31、下滚轮组件；32、侧滚轮组件；33、竖滚轮组件；34、轮胎定位机构；35、照明灯。

具体实施方式

本实用新型提供了一种轮胎喷胶机，用于解决现有的轮胎喷胶机结构复杂，操作麻烦，溶胶效率低，零部件多，制备成本高的技术问题。

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1、图2、图5，为本实用新型提供的轮胎喷胶机的立体图。从图中可以看出，本实用新型提供的轮胎喷胶机主要由溶胶组件1、喷胶组件2、轮胎装夹机构3组成。防爆胶从溶胶组件1的溶胶箱11融化后，通过喷胶组件2的喷胶装置25喷出至轮胎装夹机构3上面的轮胎，轮胎没有画出。图2中，横向丝杠导轨23可以横向运动(对于图2的观察视角来说为前后)，从而带动喷胶装置25横向运动，纵向丝杠导轨24可以纵向运动(对于图2的观察视角来说为左右)，从而带动喷胶装置25纵向运动。

请参阅图3，图3为溶胶箱11的示意图。其中，溶胶箱11里面设置有散热片12，散热片12的数量不作限定，通过加热散热片12可以实现对防爆胶的快速加热。

请参阅图4，图4为本实用新型中的喷胶组件2的示意图。其中，横向丝杠导轨23和纵向丝杠导轨24没有画出。图中输胶泵21旁边的圆形为输胶泵21的齿轮，第一电机通过链轮、链条连接输胶泵21的齿轮，从而带动齿轮转动，带动输胶泵21工作。

本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的一个实施例，包括溶胶组件1、喷胶组件2、轮胎装夹机构3、电气控制系统；

溶胶组件1包括溶胶箱11、散热片12、加热器和连接法兰13；

散热片12设置于溶胶箱11内部，加热器连接散热片12，用于加热溶胶箱11内部的防爆胶；溶胶箱11的底部开口通过连接法兰13连接喷胶组件2；

喷胶组件2用于将防爆胶喷射至轮胎装夹机构3上的轮胎的内壁；

喷胶组件2包括第一电机、输胶泵21、输胶管22、喷胶装置25、横纵向丝杠导轨；横纵向丝杠导轨包括横向丝杠导轨23和纵向丝杠导轨24。

溶胶箱11的底部开口依次连接连接法兰13、输胶泵21、输胶管22、喷胶装置25；横纵向丝杠导轨配置有第一光电传感器；第一光电传感器用于采集横纵向丝杠导轨的位置信息；第一电机连接输胶泵21，用于驱动输胶泵21；

轮胎装夹机构3包括第二电机、变频器、下滚轮组件31、侧滚轮组件32、竖滚轮组件33、轮胎定位机构34；

第二电机连接下滚轮组件31，待喷胶的轮胎放置于下滚轮组件31上；轮胎定位机构34上设置侧滚轮组件32和竖滚轮组件33，轮胎定位机构34的底部设置有底部丝杠导轨，底部丝杠导轨配置有第二光电传感器，用于采集底部丝杠导轨的位置信息；变频器连接第二电机，用于控制第二电机的转速；

电气控制系统连接加热器、第一电机、第二电机、第一光电传感器、第二光电传感器，用于控制喷胶流程。

进一步地，溶胶箱11依次被保温棉、锡箔纸包裹；

溶胶箱11、散热片12和加热器为铝制结构。

进一步地，本实施例还包括第一温度传感器，第一温度传感器连接散热片12，用于监测温度。

进一步地，输胶泵21、输胶管22和喷胶装置25上分别设置有加热装置，用于加热和保温；

输胶泵21、输胶管22、喷胶装置25分别连接有第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器；

第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器分别用于监测输胶泵21、输胶管22、喷胶装置25的温度。

进一步地，轮胎装夹机构3还包括照明灯35；

照明灯35设置于侧滚轮组件32旁，用于照亮轮胎内壁。

进一步地，电气控制系统包括一体机、继电器组、编码器和GPRS远程通信模块。

本实用新型提供的一种轮胎喷胶机，包括溶胶组件、喷胶组件、轮胎装夹机构、电气控制系统；通过溶胶组件将防爆胶加热并通过喷胶组件将防爆胶喷涂至轮胎装夹机构上的轮胎，通过电气控制系统统一将各个部件进行控制，实现轮胎喷胶的自动化。此外，本实用新型仅需输入轮胎的型号，即可自动计算出相应的运算结果并根据运算结果控制各个部件进行轮胎喷胶，实现了一键喷涂，操作简单，极大地提高了喷胶效率，解决了现有的轮胎喷胶机结构复杂，操作麻烦，溶胶效率低，零部件多，制备成本高的技术问题。

需要说明的是，溶胶组件1主要由溶胶箱11、散热片12、加热器、连接法兰13及第一温度传感器组成，溶胶箱11、散热片12、加热器采用全铝制作，有效提升发热效能，升温到所需温度只要10分钟，通过铝制散热片12对加热器温度传导至防爆胶，通过严格焊接工艺将加热器和散热片12紧密相连，在传导热能时更加迅速，并通过用第一温度传感器测量散热片12实时温度来反映防爆胶当前温度，通过大量实验进行论证，此方法切实可行。在加热器加热过程前段，通过程序控制加热器的发热量和传导量，最大限度缩短溶胶时间，根据喷涂轮胎的型号和数量，投放相应量的防爆胶，加热时间不超30分钟即可进行喷涂，在加热过程中严格按照防爆胶的物理性能与化学性能进行温度控制，很好的保证了胶的各项技术指标。并通过采用对溶胶箱11包裹保温棉、锡箔纸进行保温处理，有效减少热能的损失，更是有效提高了热溶解的效率。

进一步地，喷胶组件2包括第一电机、输胶泵21、输胶管22、横向丝杠导轨23、纵向丝杠导轨24、喷胶装置25；横纵向丝杠导轨包括横向丝杠导轨23和纵向丝杠导轨24。横纵向丝杠导轨配置有第一光电传感器；第一光电传感器用于采集横纵向丝杠导轨的位置信息；

第一电机连接输胶泵21，用于驱动输胶泵21；

输胶泵21的一端通过连接法兰13连接溶胶箱11的开口，另一端通过输胶管22连接喷胶装置25；

横向丝杠导轨23、纵向丝杠导轨24连接喷胶装置25，用于调整喷胶装置25的横纵位置。

进一步地，输胶泵21、输胶管22和喷胶装置25上分别设置有加热装置，用于加热和保温；

输胶泵21、输胶管22、喷胶装置25分别连接有第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器；

第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器分别用于监测输胶泵21、输胶管22、喷胶装置25的温度。

进一步地，喷胶装置25在靠近轮胎内壁的切面上设置有均匀分布的5个出胶孔。

需要说明的是，喷胶组件2由第一电机、输胶泵21、输胶管22、横纵向丝杠导轨24及喷胶装置(包括喷胶装置25)等部件组成。输胶泵21、输胶管22、喷胶装置25均具有加热、保温功能，各部件上安装有温度传感器，根据温度传感器的实时监测温度，控制各部件在要求的温度范围以内，为喷胶工作作好准备；喷胶组件2使用电机通过链条带动输胶泵21作定数转动，输胶泵21通过连接法兰13与溶胶箱11连接，将粘稠状态的防爆胶通过输胶管22输送到喷胶装置的前端喷胶装置25处，经过两组丝杠导轨调整喷胶装置前端喷胶装置25的横、纵位置，以适应不同规格轮胎喷胶的要求。丝杠导轨行走距离根据输入轮胎型号后，控制系统进行一系列的计算得出，并通过丝杠尾部编码器进行位置计算，达到计算值，实现精确定位，有效保证喷涂的准确性；喷胶装置25在靠近轮胎面的切面上，均匀分布5个出胶孔，分别对应轮胎内横截面，使在喷涂过程中就已经相应分布胶量，再通过完成喷胶时对轮胎进行均速旋转，通过离心力使胶均匀附着在壁上。

进一步地，轮胎装夹机构3包括第二电机、变频器、下滚轮组件31、侧滚轮组件32、竖滚轮组件33、轮胎定位机构34、照明灯25；

第二电机连接下滚轮组件31，用于驱动下滚轮组件31转动；

轮胎定位机构34上设置侧滚轮组件32和竖滚轮组件33，轮胎定位机构34的底部设置有底部丝杠导轨；

照明灯25设置于侧滚轮组件32旁，用于照亮轮胎内壁。

需要说明的是，轮胎装夹机构3主要由第二电机、下滚轮组件31、侧滚轮组件32、竖滚轮组件33及轮胎定位机构34组成。电机通过皮带带动两下滚轮组件31以同样速度转动，轮胎被轮胎定位机构34和侧滚轮组件32、竖滚轮组件33装夹后，下滚轮组件31带动轮胎转动，通过调整电机转速来控制轮胎转速，以改变轮胎喷胶速度。根据不同轮胎规格使用丝杠导轨调整轮胎定位机构34宽度，轮胎装夹机构3可以适应规格外径不大于880mm、轮毂不小于15英寸、胎宽不大于335mm的轮胎定位装夹。

进一步地，本实用新型的轮胎喷胶机还包括电气控制系统；

电气控制系统包括一体机(包括可编程控制器和触摸屏)、继电器组、位置传感器、编码器和GPRS远程通信模块；

一体机还连接第一电机，直接控制第一电机的转动或不转动，但无需控制转速。

一体机通过继电器组连接加热器和加热装置，用于控制温度；

一体机连接各个传感器，检测温度和位置信息。

一体机通过编码器连接丝杠导轨；

GPRS远程通信模块与远程控制服务器通信连接，用于对轮胎喷胶机进行远程遥控。

需要说明的是，电气控制系统主要由一体机、继电器组、传感器、编码器、通讯模块装置、温度采样模块等零件组成，通过一体机程序来控制溶胶、喷胶温度，喷胶量的计算，喷胶装置25位置的计算，结合通讯技术实施变频调速控制轮胎转动电机运转和远程控制喷胶。

以上是对本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的另一个实施例的详细描述，以下将对本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的运行方法的一个实施例进行详细的描述。

请参阅图6，本实用新型提供的一种轮胎喷胶机的运行方法的一个实施例，基于上述的轮胎喷胶机进行喷胶，且由上述轮胎喷胶机的电气控制系统进行执行以下步骤，包括：

101、接收到用户的帐号密码信息并根据数据库中存储的权限级别来验证用户及用户类型(若验证用户类型为一般用户，则可根据用户输入的指令进行非自动喷涂操作，若验证用户类型为系统管理员，则可根据用户输入的指令进行自动喷涂操作，若验证用户类型为超级用户，则可根据用户输入指令修改参数)；

102、生成并显示二维码图片，使得用户可通过扫描二维码连接服务器并利用第三方交易平台进行下单、付款；

103、接收服务器的指令和订单信息，根据订单信息持续加热相应的胶块30分钟；

104、接收轮胎型号信息并根据轮胎型号信息计算出包含轮胎参数、喷胶量、横纵向丝杠导轨行走距离、底部丝杠导轨距离、喷胶转速、喷胶时间、加热温度的运算结果；

其中轮胎参数包括轮胎的半径、宽度、厚度、内壁厚度等等参数，而运算结果还包括预计加热时间、防爆胶需要保持的温度、喷胶时间、喷胶温度、输胶管保温温度、喷胶装置保温温度等等参数。

105、控制底部丝杠导轨电机按照计算出的底部丝杠导轨距离移动轮胎定位机构，使得侧滚轮组件、竖滚轮组件夹紧轮胎，若成功夹紧轮胎，则验证输入轮胎型号信息有效，若夹紧失败，则返回轮胎型号信息有误指令；

轮胎夹紧后，丝杠导轨不一定能到达正确的位置(若实际的轮胎相较于输入的轮胎型号更加大则丝杠导轨被顶住)，则需要根据丝杠导轨的位置参数计算得出轮胎的宽度厚度等参数，与步骤104中计算得到的参数进行对比，检查其是否在误差范围内，可验证输入型号的有效性。

106、进行原点复位，系统控制各运动部件回归到原始位置，以此原始位置作为一键喷涂的起始位置；

107、执行一键喷涂指令，根据运算结果控制底部丝杠导轨、横纵向丝杠导轨运动到相应的位置，控制变频器按照喷胶转速驱动下滚轮组件，带动轮胎转动，控制输胶泵按照运算结果的喷胶时间进行喷涂；

可以轮胎为参考原始位置(坐标原点)，以预设的相对位置为相对偏移参数(坐标参数)将喷胶装置移动到轮胎内壁相应位置。

包括根据喷胶时间控制喷胶装置喷胶时间，根据喷胶速度控制喷胶装置喷胶速度等。

108、喷胶完成后，提高变频器输出，实现高速降温的目的，同时横纵向丝杠导轨回到原始位置，待冷却时间到达，变频器停止输出，底部丝杠导轨回原位，完成轮胎的喷涂流程。

此外，本方法还包括根据第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器监测散热片、输胶泵、输胶管、喷胶装置的温度，若温度超过预设的温度阈值，则发出温度过高报警信号。

此外，本方法还包括通过电气控制系统的GPRS远程通信模块与远程控制服务器进行交互通信。

此外，本方法还包括对加热器进行PID控制，用于稳定加热温度。

本实用新型通过控制系统对发热器进行PID(比例、积分、微分)控制，提高了发热效率和溶胶效率，有效保证了复合胶的物理性能和化学性能，更有效保证复合胶在轮胎中发挥稳定作用；

本实用新型有报警显示、历史报警信息查询功能；发热器损坏报警、温度传感器损坏报警、轮胎超限报警、变频器故障报警、输胶泵过载报警、横向丝杠导轨电机损坏报警、纵向丝杠导轨电机损坏报警、底部丝杠导轨电机损坏报警，通讯超时报警；

本实用新型多处采用公式得出相关参数，只需在控制界面输入轮胎型号，系统根据输入的型号结合本机的特性计算出喷涂中必须的参数，并以此作为依据完成整个喷胶过程；

本实用新型可作为客户端使用，具有远程通讯功能，可与服务器交互开关机权限、日期、轮胎型号、喷涂次数、喷涂胶量、喷涂完成情况等信息，可执行上/下载程序、报警信息读取等功能。

作为对照，用户在操作轮胎喷胶机时的操作方法为：

a)合闸：合上供电开关和机器电源开关。

b)按下电源开按钮；控制系统得电进入启动状态。

c)间隔10S，系统从启动状态转入准备状态。

d)点击触摸屏屏幕，系统要求输入密码，确认登录，普通用户密码为空，登录完成后，再次点击屏幕，进入主画面。

e)参数检查：超级用户可以登录超级账户，进入参数页，检查各项参数；对温度控制相关参数进行设定，通常情况不建议对参数进行更改，如有疑问请及时联系生产厂家。

f)下单：准备状态中，屏幕中出现一张二维码图片，供顾客扫码下单，主画面中会呈现“一键喷涂”按钮，说明下单完成。

g)投料：在订单成功后，根据订单投放适量的胶块。

h)加热：点击主画面中“加热开”按钮，动作完成后，按钮变为“加热关”，由原来红色变为绿色，表示加热已经启动，在停机或不用加热时可通过点击画面中“加热关”按钮来关闭加热工作；经过30分钟加热，可以开始进行喷涂作业。

i)预喷校验：校验开始之前，在主画面“轮胎型号”栏输入轮胎型号，点击预喷校验进行检查，系统会根据提供的轮胎型号进行相应计算，同一订单只需校验一次。

1)输入方法：查看轮胎型号，如185/65R15,则输入1856515；

2)输入完成后，点击“确认”按钮，系统录入型号，开始对参数进行运算；在画面左下部位，显示运算后的喷胶量；

3)将需要喷涂的轮胎放入工位，轮胎应尽量靠近控制面板侧；

4)点击“预喷校验”按钮，系统进行轮胎夹紧动作，以验证轮胎型号、设备状态和参数无误；若点击之后无反应，请点击“原点复位”按钮后再试，如不动作请联系生产厂家；

j)原点复位：在预喷校验、手动动作、非正常停机后，需进行原点复位；点击“原点复位”按钮，系统自动执行复位动作；

k)一键喷涂：在以上步骤完成后，并在胶加热至可喷涂状态以后进行喷涂工作，以管理员身份进行操作，点击“一键喷涂”按钮，系统进入喷涂流程，此时可通过屏幕左边进度条查看喷涂工序和状态，待各工序完成，各执行机构恢复到初始状态；

l)一键停止：此键用以处理各种紧急情况，通过点击“一键停止”按钮终止系统运行。

m)照明开：点击“照明开”按钮，按钮变为“照明关”由红色变为绿色，工位照明灯亮，点击“照明关”关闭照明；

n)连续完成喷涂：在完成一次喷涂之后，对胶状态进行观察，确保加热至可喷涂状态后开始喷涂下一次；在完成订单量喷涂后，“一键喷涂”按钮隐藏；订单生成画面弹出等待下一订单生成。

o)手动操作：在主画面或参数画面以管理员身份进入，点击“手动页”进入手动页，对各部件进行操作，主要用于验证各部件的状态。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。