轮胎成型机自动卸胎装置.pdf

本发明提供一种轮胎成型机自动卸胎装置，属于橡胶轮胎成型机械技术领域。所述轮胎成型机自动卸胎装置，包括支撑架，支撑架的同一竖向侧面上部和下部均安装有自动卸胎机构，自动卸胎机构的安装支撑部件一端固连于支撑架，另一端连接其动力机构，动力机构的输出轴连接夹持爪倾斜托板的位置较高的一端位于下部的自动卸胎机构中夹持爪的下方。本发明减轻了操作人员的劳动强度，提升轮胎成型机的生产效率，降低了安全隐患，成本低，控制程序简单，占用空间小，降低成型机的占地面积。

权利要求书
1.   一种轮胎成型机自动卸胎装置，包括可水平移动的支撑架，其特征在于：所述支撑架的同一竖向侧面上部和下部均安装有自动卸胎机构，所述竖向侧面底部设有倾斜托板，所述自动卸胎机构包括安装支撑部件、动力机构和用于夹持胎胚的夹持爪，所述安装支撑部件一端固连于所述支撑架，另一端连接所述动力机构，所述动力机构的输出轴连接所述夹持爪驱动其沿胎胚径向伸缩运动，两所述夹持爪的夹持面相对设置，所述倾斜托板的位置较高的一端位于下部的自动卸胎机构中夹持爪的下方。

2.  根据权利要求1所述的轮胎成型机自动卸胎装置，其特征在于：两所述夹持爪的夹持面倾斜相对设置或水平相对设置。

3.  根据权利要求1所述的轮胎成型机自动卸胎装置，其特征在于：两所述夹持爪的夹持面竖直相对设置，所述自动卸胎机构还包括有用于所述夹持爪松开后将胎胚推离所述夹持爪的胎胚推动部件，所述胎胚推动部件固定在所述支撑架上。

4.  根据权利要求3所述的轮胎成型机自动卸胎装置，其特征在于：所述胎胚推动部件为气缸、丝杠、油缸或齿轮齿条机构。

5.  根据权利要求1-4中任一项所述的轮胎成型机自动卸胎装置，其特征在于：所述安装支撑部件为支撑板，所述动力机构为气缸、电动丝杠或齿轮齿条机构。

6.  根据权利要求1-4中任一项所述的轮胎成型机自动卸胎装置，其特征在于：所述安装支撑部件为气缸，其活塞杆固连所述动力机构，所述动力机构为气缸、电动丝杠或齿轮齿条机构。

7.  根据权利要求1-4中任一项所述的轮胎成型机自动卸胎装置，其特征在于：上部的自动卸胎机构的安装支撑部件为由转轴安装在所述竖向侧面上的弧形摆臂，所述弧形摆臂一端连接驱动气缸的活塞杆，另一端连接上部自动卸胎机构的动力机构，所述驱动气缸固定安装在所述支撑架的所述竖向侧面上。

8.  根据权利要求1所述的轮胎成型机自动卸胎装置，其特征在于：所述支撑架为传递环。

9.  根据权利要求1所述的轮胎成型机自动卸胎装置，其特征在于：所述夹持爪的夹持面为圆弧面或V形面。

10.  根据权利要求1所述的轮胎成型机自动卸胎装置，其特征在于：所述自动卸胎装置还包括位于成型机外部、与所述倾斜托板衔接的胚胎收集筐。

说明书轮胎成型机自动卸胎装置
技术领域
本发明属于橡胶轮胎成型机械技术领域，具体涉及轮胎成型机卸胎装置的结构改进。
背景技术
现有轮胎成型机普遍地采取二鼓或三鼓主机结构，如在三鼓成型机中是在胎体鼓上制备胎体组件、再将胎体组件输送至成型鼓上完成胎胚的反包成型，制备后的胎胚由传递环从成型鼓上卸下，胎胚移出主机，整个胎胚制造过程完成。
目前，胎胚由传递环卸下并移出成型机主要有如下三种实现方式。
1、第一种实现方式：如图1和图2所示，胎胚3成型完成后，留在成型鼓2上，传递环1运动到胎胚3的中心处，传递环1的环体内圆周上布设有多个由动力机构驱动可沿传递环1的径向伸缩的夹持爪4，夹持爪4伸出将胎胚3夹持住，多个夹持爪4运动到卸胎位置，松开夹持爪4，胎胚3落到最下部的夹持爪4上，操作人员上前单手取出胎胚3，将胎胚3放到胎胚车上，完成卸胎过程。
2、第二种实现方式：传递环及成型鼓的结构同图1和图2，胎胚3成型完成后，留在成型鼓2上；传递环1运动到胎胚3的中心处，多个夹持爪4伸出将胎胚3夹持上，运动到成型鼓鼓轴5的末端，松开夹持爪4，胎胚3落到成型鼓鼓轴5的末端上，操作人员上前单手取出胎胚3，将胎胚3放到胎胚车上，完成卸胎过程。
3、第三种实现方式：传递环7的结构如图3和图4所示，传递环7上安装有由卸胎夹持爪1、多个卸胎夹持爪2、卸胎支撑架3、伺服电机4、转轴5等构成的卸胎装置；胎胚6成型完成后，传递环7带动整套卸胎装置移动到成型鼓的中心位置；卸胎夹持爪1和卸胎夹持爪2伸出，夹住胎胚6，传递环7运动将胎胚6从成型鼓上移动到卸胎位置，卸胎夹持爪1松开，伺服电机4带动卸胎支撑架3和卸胎夹持爪2绕转轴5转动，卸胎支撑架3转动时卸胎夹持爪2松开，胎胚6从卸胎夹持爪2被甩出，完成卸胎过程。
前两种实现方式存在以下缺点和不足之处：
1、胎胚卸下后落在夹持爪上或者成型鼓鼓轴上，需要操作人员上前取下胎胚，成型机产量较大，一个班产量大约为400条胎，每条胎大约重15kg，操作人员单手一个班需要搬运6000kg，劳动强度非常大；
2、操作人员必须将胎胚从传递环或成型鼓鼓轴上取下后，设备才能进行下一步动作，若不及时取走胎胚，会影响下一步的动作，且操作人员必须完全离开至安全区域，设备才会动作，影响成型机生产效率；
3、卸胎时操作人员处在比较危险的工况环境下，加之其高强度的劳动和疲劳，很容易发生安全事故。
虽然第三种实现方式能够将胎胚甩出传递环，解决了前两种实现方式所存在的不足，但是其结构复杂，且控制程序复杂、成本高、占用空间大。
基于此，亟待设计一种轮胎成型机自动卸胎装置，能够将胎胚从成型机上卸至成型机的外部，操作人员不必参与卸胎过程，劳动强度和安全隐患大大降低，且提高了成型机的生产效率，同时，结构和控制程序简单，成本低，占地面积小。
发明内容
本发明提供一种轮胎成型机自动卸胎装置，可以解决现有技术存在的上述技术问题。
为达到解决上述技术问题的目的，本发明采用以下技术方案予以实现： 一种轮胎成型机自动卸胎装置，包括可水平移动的支撑架，所述支撑架的同一竖向侧面上部和下部均安装有自动卸胎机构，所述竖向侧面底部设有倾斜托板，所述自动卸胎机构包括安装支撑部件、动力机构和用于夹持胎胚的夹持爪，所述安装支撑部件一端固连于所述支撑架，另一端连接所述动力机构，所述动力机构的输出轴连接所述夹持爪驱动其沿胎胚径向伸缩运动，两所述夹持爪相对设置，所述倾斜托板的位置较高的一端位于下部的自动卸胎机构中夹持爪的下方。
在本发明的技术方案中，还包括如下附加技术特征：两所述夹持爪倾斜相对设置或水平相对设置。
两所述夹持爪竖直相对设置，所述自动卸胎机构还包括有用于所述夹持爪松开后将胎胚推离所述夹持爪的胎胚推动部件，所述胎胚推动部件固定在所述支撑架上。
所述胎胚推动部件为气缸、丝杠、油缸或齿轮齿条机构。
所述安装支撑部件为支撑板，所述动力机构为气缸、电动丝杠或齿轮齿条机构。
所述安装支撑部件为气缸，其活塞杆固连所述动力机构，所述动力机构为气缸、电动丝杠或齿轮齿条机构。
上部的自动卸胎机构的安装支撑部件为由转轴安装在所述竖向侧面上的弧形摆臂，所述弧形摆臂一端连接驱动气缸的活塞杆，另一端连接上部自动卸胎机构的动力机构，所述驱动气缸固定安装在所述支撑架的所述竖向侧面上。
所述支撑架为传递环。
所述夹持爪的夹持面为圆弧面或V形面。
所述自动卸胎装置还包括位于成型机外部、与所述倾斜托板衔接的胚胎收集筐。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和积极效果。
1、本发明轮胎成型机的自动卸胎装置，能够替代操作人员将胎胚将从成型鼓轴或传递环上将胎胚取出，实现卸胎动作的自动化操作，减轻了操作人员的劳动强度。
2、本发明能够在设备其它部件正常运行的情况下，将胎胚从成型鼓上卸下，不影响设备其它动作的运行，提升轮胎成型机的生产效率。
3、本发明直接将胎胚卸到成型机外部，操作人员远离成型机的运动部件，避免人员受到伤害，降低了安全隐患。
4、本发明结构简单，卸胎动作简单，不需要比较贵重的伺服电机等电器元件，故成本比较低，控制程序也比较简单。
5、本发明将胎胚从成型鼓上卸下时，胎胚不需要翻转，同时，由于没有操作人员的参与，不需要留出操作人员取胎的空间和位置，占用空间比较小，降低成型机的占地面积。
附图说明
图1为现有技术胎胚由传递环卸下并移出成型机第一种、第二种实现方式中的结构示意图；
图2为第一种、第二种实现方式中卸胎时传递环的结构示意图；
图中，1、传递环；2、成型鼓；3、胎胚；4、夹持爪；5、成型鼓鼓轴；
图3为现有技术胎胚由传递环卸下并移出成型机第三种实现方式中的传递环的结构示意图；
图4为图3的A向视图；
图中，1、卸胎夹持爪；2、卸胎夹持爪；3、卸胎支撑架；4、伺服电机；5、转轴；6、胎胚；7、传递环；
图5为本发明实施例一轮胎成型机自动卸胎装置的结构示意图；
图6为图5的A向视图；
图7为本发明实施例二轮胎成型机自动卸胎装置的结构示意图；
图8为图7的A向视图；
图9为本发明实施例三轮胎成型机自动卸胎装置的结构示意图；
图10为图9的A向视图；
图11为本发明实施例四轮胎成型机自动卸胎装置的结构示意图；
图12为图11的A向视图；
图中，1、自动卸胎机构；1.1、安装支撑板；1.2、动力机构；1.3、夹持爪；1.4、气缸；1.5、转轴；1.6、弧形摆臂；1.7、驱动气缸；1.8、胎胚推动部件；2、胎胚；3、传递环；3.1、竖向侧面；4、倾斜托板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
参照图5和图6，本实施例轮胎成型机自动卸胎装置，其可水平移动的支撑架为成型机本身所具有的结构部件传递环3，以节省加工成本，通过传递环3的运动来带动整套卸胎装置的移动来夹持胎胚2和卸下胎胚2。传递环3的两竖向侧面中，面向成型鼓的该竖向侧面3.1的上部和下部均安装有自动卸胎机构1，自动卸胎机构1包括安装支撑部件、动力机构1.2和用于夹持胎胚2的夹持爪1.3，本实施例中安装支撑部件为安装支撑板1.1，其一端通过螺栓或焊接固连于传递环3，另一端连接动力机构1.2，动力机构1.2的输出轴连接夹持爪1.3，从而驱动夹持爪1.3沿胎胚2 径向伸缩运动实现夹持和释放胎胚2，两个夹持爪1.3倾斜相对设置。另外，竖向侧面3.1的底部设置有倾斜托板4，该托板的位置较高的一端位于下部自动卸胎机构1中夹持爪1.3的下方，以便上、下两个夹持爪1.3释放胎胚2后，胎胚2从倾斜托板4上滚至成型机外部。
具体工作过程为：胎胚2在成型鼓上成型完成后，传递环3运动到成型鼓中心位置，两个夹持爪1.3在各自的动力机构1.2运动的带动下，向成型鼓中心移动，夹持住胎胚2，传递环3或成型鼓移动使胎胚2从成型鼓上卸下来，胎胚2随传递环3运动到卸胎位置；此时，夹持爪1.3在动力机构1.2运动的带动下向外移动，松开胎胚2，由于两个夹持爪1.3倾斜相对设置，则胎胚2在重力的作用下滚离下部的夹持爪1.3；在重力的作用下，胎胚2的势能转化为其运动的动能，并在下部夹持爪1.3的作用下，胎胚2获得了水平和竖直两个方向的速度，水平方向的速度使其滚至倾斜托板4上，继续在倾斜托板4的上面运动到成型机的外部，自动卸胎过程完成。
实施例二
参照图7和图8，与上述实施例不同的是，本实施例中安装支撑部件为可以带动动力机构1.2、夹持爪1.3沿轴向伸缩运动的气缸1.4，其活塞杆与动力机构1.2固连，当然也可选用其他可以进行伸缩运动的结构部件，如电动丝杠等，可以带动动力机构1.2及夹持爪1.3进行轴向伸缩运动，从而在不进行卸胎工序时可以实现让位，防止自动卸胎装置受到损坏。
具体工作过程为：胎胚2在成型鼓上成型完成后，传递环3运动到夹持胎胚2的位置；气缸1.4的活塞杆伸出，将动力机构1.2及夹持爪1.3送到成型鼓的中心位置，夹持爪1.3在动力机构1.2运动的带动下，向成型鼓中心移动，夹持住胎胚2，传递环3或成型鼓移动带动胎胚2从成型鼓上卸下来，并运动到卸胎位置；此时，夹持爪1.3在动力机构1.2的带动下向外移动，松开胎胚2，由于两个夹持爪1.3倾斜相对设置，则胎胚2在重力的作用下滚离下部的夹持爪1.3；在重力的作用下，胎胚2的势能转化为其运动的动能，并在下部夹持爪1.3的作用下，胎胚2获得了水平和竖直两个方向的速度，水平方向的速度使其滚至倾斜托板4上，继续在倾斜托板4的上面运动到成型机的外部，气缸1.4的活塞杆缩回，将动力机构1.2及夹持爪1.3缩回到原始位置，自动卸胎过程完成。
实施例三
参照图9和图10，与实施例一和实施例二不同的是，本实施例中传递环3上部的自动卸胎机构1，其安装支撑部件为通过转轴1.5（比如销轴等）安装在传递环3的竖向侧面3.1上的弧形摆臂1.6，同时在竖向侧面3.1上固定安装有驱动气缸1.7，弧形摆臂1.6向远离传递环3的中心方向弯曲，其一端连接上驱动气缸1.7的活塞杆，另一端连接上部自动卸胎机构1的动力机构1.2。通过设置弧形摆臂1.6连接动力机构1.2，驱动气缸1.7的活塞杆伸缩运动时，可以带动弧形摆臂1.6顺时针或逆时针转动，从而使动力机构1.2及夹持爪1.3整体向内或向外移动，从而适应各种直径大小胎胚2的夹持和卸胎操作，避免胎胚2的直径受动力机构1.2的行程的影响，不必更换上部的动力机构1.2及夹持爪1.3，只需更换下部的动力机构1.2及夹持爪1.3，即可实现各种直径大小胎胚2的夹持和卸胎，结构简单，且降低生产成本。
具体工作过程为：胎胚2在成型鼓上成型完成后，传递环3运动到成型鼓中心位置；夹持爪1.3在动力机构1.2的带动下，向成型鼓中心移动，夹持住胎胚2。传递环3或成型鼓移动将胎胚2从成型鼓上卸下来，传递环3带动胎胚2运动到卸胎位置；此时，弧形摆臂1.6在驱动气缸1.7的带动下绕转轴1.5顺时针转动，同时夹持爪1.3在动力机构1.2的带动下向外移动，松开胎胚2，由于两个夹持爪1.3倾斜相对设置，则胎胚2在重力的作用下滚离下部的夹持爪1.3；在重力的作用下，胎胚2的势能转化为其运动的动能，并在下部的夹持爪1.3作用下，胎胚2获得了水平和竖直两个方向的速度，水平方向的速度使其滚至倾斜托板4上，继续在倾斜托板4的上面运动到成型机的外部；弧形摆臂1.6和夹持爪1.3退回到原始位置，准备下一循环卸胎，自动卸胎整个过程完成。
同理，下部的自动卸胎机构1的安装支撑部件也可以进一步地设置为弧形摆臂，并在竖向侧面3.1上对应固定安装驱动气缸，弧形摆臂向远离传递环3的中心方向弯曲，其一端连接驱动气缸的活塞杆，另一端连接下部自动卸胎机构1的动力机构。则下部的动力机构1.2及夹持爪1.3也可以在驱动气缸及弧形摆臂的带动下整体向内或向外移动，满足适应各种直径大小胎胚2的夹持和卸胎操作的需求，避免胎胚2的直径受动力机构1.2的行程的影响，上部及下部的动力机构1.2及夹持爪1.3都无需更换，即可实现各种直径大小胎胚2的夹持和卸胎，结构简单，且降低生产成本。
实施例四
参照图11和图12，与上述三个实施例不同的是，本实施例中上、下部的夹持爪1.3竖直相对设置，即其夹持面在竖直方向相对设置，由于当两个夹持爪1.3在竖直方向相对设置时，夹持爪1.3松开胎胚2，胎胚2不会自动运动脱离下部的夹持爪1.3，为实现自动卸胎，本实施例中的自动卸胎机构1还包括有用于夹持爪1.3松开后将胎胚2推离下部的夹持爪1.3的胎胚推动部件1.8，胎胚推动部件1.8固定在传递环3上。 
所述胎胚推动部件1.8可以选用气缸、丝杠、油缸或齿轮齿条机构中的一种，本实施例中胎胚推动部件1.8选用气缸；本实施例中安装支撑部件为安装支撑板1.1。
具体工作过程是：胎胚2在成型鼓上成型完成后，传递环3带动卸胎装置运动到成型鼓中心位置，夹持爪1.3在动力机构1.2的带动下向成型鼓中心移动，夹持住胎胚2；传递环3或成型鼓移动将胎胚2从成型鼓上卸下来，传递环3带动胎胚2运动到卸胎位置；夹持爪1.3在动力机构1.2的带动下，上部的夹持爪1.3向外移动，松开胎胚2；胎胚推动部件1.8伸出，将胎胚2推离下面的夹持爪1.3使胎胚2获得了水平运动的速度，胎胚2落入倾斜托板4后沿着倾斜托板4继续运动到成型机的外部，上部的夹持爪1.3和胎胚推动部件1.8都退回原始位置，自动卸胎过程完成。
上述实施例中，动力机构1.2可以为气缸、电动丝杠或齿轮齿条机构等；夹持爪1.3的夹持面1.3.1可以为圆弧面或V形面，以更好地实现胎胚夹持；为方便收集卸下来的胎胚2，进一步实现卸胎自动化，上述实施例中自动卸胎装置还包括位于成型机外部、并与倾斜托板衔接的胚胎收集筐。另外，支撑架不限于上述实施例中选用的传递环3，可根据实际生产需要另行设计制造类似结构部件，能够安装上述自动卸胎机构1，且能够在成型机的传递环3的运行导轨上水平移动至成型鼓中心位置处即可。
需要说明的是，实施例一至三同样适用于两个夹持爪1.3为水平相对设置的情况。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述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；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。