多层多模自行车胎硫化机的制作方法

[0001]本实用新型涉及一种多层多模自行车胎硫化。背景技术：[0002]目前多层多模自行车胎轮胎硫化机，由于结构和控制方面没有大的改进突破，还是采用原来的自行车胎硫化机简单加层和加模，大多的生产工艺技术也没有加以调整和改进，存在以下几个生产工艺问题：1、主要依靠操作工手动装胎、取胎，自动化程度低，大大影响工艺质量，操作工劳动强度高，操作环境也比较差；人工操作和人工干预比较多，硫化质量波动大，质量比较低，生产效率低；2、由于几个硫化单元不是同时进出硫化，进出硫化时间比较长，每个硫化轮胎均质性差，影响了轮胎质量，最主要的问题是自行车胎胎坯比较薄，容易产生变形，在硫化前没有进行必要的整形和定形，很大程度上会造成硫化定型不好，轮胎上下钢圈不同心，硫化轮胎的残次品比较高，造成硫化生产成本比较大；3、由于没有对原有的中心机构结构进行创新改造，一是会造成硫化机的合模力比较大，使设备机台比较笨重，生产可操作性差，设备机台造价比较还高，二是无法控制胶囊上环，在定型或抽真空时，无法控制胶囊上环上升或下降，造成定型质量差，定型中心偏移，影响了硫化轮胎质量。技术实现要素：[0003]有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种使用方便，实用性强，硫化效率高的多层多模自行车胎硫化，同步性好，提高了硫化质量和保证了轮胎均质性。[0004]本实用新型采用以下方案实现：一种多层多模自行车胎硫化机，包括至少一套硫化机主体，所述硫化机主体上具有至少两层硫化单元，所述硫化机主体前方设置有存胎器装置，所述存胎器装置包括立柱，所述立柱一侧固定安装有至少两层存胎盘；所述硫化机主体前侧安装有至少两层装取胎机械手装置，硫化机主体后侧安装有至少两层抓取胎机械手装置，所述装取胎机械手装置和抓取胎机械手装置均能在水平方向上摆动并能相对硫化机主体上下移动，装取胎机械手装置和抓取胎机械手装置的层数以及存胎器装置上存胎盘的层数均与硫化机主体上硫化单元层数一致。[0005]进一步的，所述硫化单元包括底座、上夹盘、下夹盘、上模具和下模具，所述底座中间固定安装有下端封闭的环形缸座，所述环形缸座内侧设置有能相对其上下滑动的外环形缸筒，所述下夹盘固定连接于外环形缸筒上端，所述外环形缸筒内侧设置有能相对其上下滑动的内环形缸筒，所述内环形缸筒由下夹盘中间穿过并与其滑动配合，上夹盘固定连接于内环形缸筒上端。[0006]进一步的，所述外环形缸筒中间固定安装有限位筒体，所述内环形缸筒位于外环形缸筒和限位筒体之间的环形腔内，限位筒体上端外侧设置有限位板，所述限位板上开设有螺纹孔，所述螺纹孔上穿设有在内环形缸筒上行一定距离后顶住内环形缸筒底部的限位螺栓。[0007]进一步的，所述存胎器装置的存胎盘上设置有多个沿圆周均布并能同步沿径向滑动的存胎爪，所述存胎爪外侧面为与胎坯内轮廓形状相适应的弧形结构。[0008]进一步的，所述存胎盘上开设有位于每个存胎爪下方的径向长孔，存胎爪底部连接有穿过径向长孔的联动轴，存胎盘下侧设置有能相对存胎盘转动的同步盘，所述同步盘上开设有供联动轴穿过并与径向长孔形成一定夹角的斜置长孔以使同步盘转动时通过联动轴带动存胎爪沿径向滑动实现涨缩；所述存胎盘上还安装有用以驱动转动盘转动的涨缩气缸。[0009]进一步的，所述装取胎机械手装置和抓取胎机械手装置均包括安装于硫化机主体侧部并能上下移动的滑座；所述滑座上铰接有能前后摆动的摆臂，所述摆臂自由端固定连接有环形固定盘，装取胎机械手装置的环形固定盘上安装有多个沿圆周分布用以配合夹持胎坯的海绵吸附块，海绵吸附块与胎坯相接触一面设置有真空吸附孔；抓取胎机械手装置的环形固定盘上安装有多个沿圆周分布用以配合夹紧轮胎的夹取块。[0010]进一步的，所述装取胎机械手装置的环形固定盘上安装有多个与海绵吸附块一一对应的装取胎夹持气缸，海绵吸附块固定连接于位于其外侧的安装块上，安装块与对应的装取胎夹持气缸伸缩杆端部相连接；所述抓取胎机械手装置的环形固定盘上安装有多个与夹取块一一对应的抓取胎夹持气缸，夹取块与对应的抓取胎夹持气缸伸缩杆端部相连接。[0011]进一步的，所述硫化机主体两侧上端分别安装有用以驱动最上层装取胎机械手装置和最上层抓取胎机械手装置上下移动的第一升降气缸，上下相邻两层装取胎机械手装置之间以及上下相邻两层抓取胎机械手装置之间均连接有第二升降气缸。[0012]进一步的，最下层装取胎机械手装置和最下层抓取胎机械手装置均由驱动缸通过齿轮齿条驱动摆动，上下相邻两层装取胎机械手装置之间以及上下相邻两层抓取胎机械手装置之间均连接有联动限位杆，联动限位杆穿过下层的机械手装置并与其滑动配合，联动限位杆下端设置有限位挡块。[0013]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：[0014]（1）设计合理，使用方便，实用性强，各层硫化单元都可以同步装抓轮胎或胎坯，同步性好，节省了硫化装抓胎的操作时间，提高硫化生产效率，提高了硫化质量和保证了轮胎均质性，解决和满足多层多模硫化的生产工艺技术，大大提高了多层多模自行车胎硫化的质量和硫化效率；[0015]（2）硫化单元整体高度低，硫化机的合模力低，可以比较好地控制胶囊上环和脱模操纵，提高硫化定型质量；[0016]（3）装取胎时不会对胎坯产生损伤，保证胎坯在夹持过程中不变形，又夹持牢靠。[0017]（4）存胎器具有存胎功能和整形功能，不仅可以保证胎坯的圆度，还可以保证胎圈同心度，可以保证胎坯的工艺技术要求的形状。[0018]为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本实用新型作进一步详细说明。附图说明[0019]图1是本实用新型实施例整体结构侧视图；[0020]图2是本实用新型实施例整体结构俯视图；[0021]图3是本实用新型实施例中硫化单元构造剖面图；[0022]图4是本实用新型实施例中硫化单元合模状态剖面图；[0023]图5是本实用新型实施例存胎器装置构造侧视图；[0024]图6为本实用新型实施例存胎器装置的存胎盘侧视图；[0025]图7为本实用新型实施例存胎器装置的存胎盘俯视图；[0026]图8是本实用新型实施例机械手装置正视图；[0027]图9是本实用新型实施例机械手装置俯视图；[0028]图10是图8中a处放大视图；[0029]图11是图8中b处放大视图；[0030]图12是图8中c处放大视图；[0031]图中标号说明：1000-硫化机主体、1100-底座、1110-环形缸座、1200-上夹盘、1210-内环形缸筒、1220-上过渡连接座、1221-沉槽、1300-下夹盘、1310-外环形缸筒、1320-限位筒体、1321-限位板、1322-限位螺栓、1330-下过渡连接座、1331-环形部、1332-硫化喷射口、1333硫化回收口、1400-上模具、1410-上加热板、1500-下模具、1510-下加热板、2000-装取胎机械手装置、2100-滑座、2110-齿条、2120-齿轮、2200-摆臂、2300-环形固定盘、2400-海绵吸附块、2410-真空吸附孔、2500-装取胎夹持气缸、2600-安装块、3000-抓取胎机械手装置、3100-夹取块、3200-抓取胎夹持气缸、3300-第一升降气缸、3400-第二升降气缸、3500-驱动缸、3600-联动限位杆、3610-限位挡块、4000-存胎器装置、4100-立柱、4200-存胎盘、4210-存胎爪、4211-联动轴、4220-径向长孔、4230-涨缩气缸、4300-同步盘、4310-斜置长孔、5000-胎坯、6000-轮胎。具体实施方式[0032]如图1~12所示，一种多层多模自行车胎硫化机，包括至少一套硫化机主体100，所述硫化机主体100上具有至少两层硫化单元，所述硫化机主体100前方设置有存胎器装置4000，所述存胎器装置4000包括立柱4100，所述立柱4100一侧固定安装有至少两层存胎盘4200；所述硫化机主体1000前侧安装有至少两层装取胎机械手装置2000，硫化机主体后侧安装有至少两层抓取胎机械手装置3000，所述装取胎机械手装置和抓取胎机械手装置均能在水平方向上摆动并能相对硫化机主体上下移动，装取胎机械手装置2000和抓取胎机械手装置3000的层数以及存胎器装置4000上存胎盘4200的层数均与硫化机主体上硫化单元层数一致。在硫化机主体进料槽配备了与硫化单元层数一致的存胎器装置，硫化机主体前、后侧分别配备了和硫化单元层数一样的装取胎机械手装置2000和抓取胎机械手装置3000，各层硫化单元都可以同步装抓轮胎或胎坯，同步性好，节省了硫化装抓胎的操作时间，提高硫化生产效率，提高了硫化质量和保证了轮胎均质性，解决和满足多层多模硫化的生产工艺技术，大大提高了多层多模自行车胎硫化的质量和硫化效率。[0033]先从工厂生胎运输链上取出生胎坯放置的存胎器装置上，由硫化机主体前侧各层装取胎机械手装置同时抓取存胎器装置各层存胎盘上的胎坯装入硫化机主体对应层硫化单元中进行定型合模硫化；完成硫化处理后，硫化机主体后侧各层抓取胎机械手装置3000同时取出对应层硫化单元中的轮胎。[0034]在本实施例中，该多层多模自行车胎硫化机具有两套左右对称并列设置的硫化机主体1000，每套硫化机主体1000都配备有装取胎机械手装置、抓取胎机械手装置和存胎器装置；每套硫化机主体1000上的硫化单元为两层，但在具体实施过程中也可以是三层、四层。[0035]在本实施例中，所述硫化单元包括底座1100、上夹盘1200、下夹盘1300、上模具1400和下模具1500，所述底座1100中间固定安装有下端封闭的环形缸座1110，所述环形缸座1110内侧设置有能相对其上下滑动的外环形缸筒1310，环形缸座1110上、下端设置有高压水或者高压气体进出口，以控制外环形缸筒1310上下滑动，所述下夹盘1300固定连接于外环形缸筒1310上端，所述外环形缸筒1310内侧设置有能相对其上下滑动的内环形缸筒1210，外环形缸筒1310上、下端设置有高压水或者高压气体进出口，以控制内环形缸筒1210上下滑动，所述内环形缸筒1210由下夹盘1300中间穿过并与其滑动配合，上夹盘1200固定连接于内环形缸筒1210上端；本实用新型硫化机主体上硫化单元的操纵结构缸体采用套缸形式，整体为矮胖型，总的高度就不高，设备整体更加紧凑轻巧，但可以保证胶囊伸长高度以及下环的脱模高度，可以适用于多规格自行车胎硫化，尤其是比较适用于多层结构的硫化机。[0036]在本实施例中，所述外环形缸筒1310中间固定安装有限位筒体1320，所述内环形缸筒1210位于外环形缸筒1310和限位筒体1320之间的环形腔内，限位筒体1320上端外侧设置有限位板1321，所述限位板上开设有螺纹孔，所述螺纹孔上穿设有在内环形缸筒上行一定距离后顶住内环形缸筒底部的限位螺栓1322，通过调节限位螺栓1322可以控制上环升降高度（即胶囊伸长高度）。[0037]在本实施例中，所述上夹盘1200和下夹盘1300均为环形结构，上夹盘1200经上过渡连接座1220连接于内环形缸筒1210上端，上夹盘1200与上过渡连接座1220采用螺栓可拆卸连接，下夹盘1300经下过渡连接座1330连接于外环形缸筒1310上端，下夹盘1300与下过渡连接座1330采用螺栓可拆卸连接；大大减轻了上、下夹盘的重量，夹盘造价比较低，方便更换胶囊或模具。[0038]在本实施例中，下过渡连接座1330上端设置有向上凸起的环形部1331，上过渡连接座1220下端设置有与环形部配合的沉槽1221，所述环形部1331上设置有硫化喷射口1332和硫化回收口1333，上、下夹盘之间的空间利用环形部进行分隔成内、外两个区域，只有位于环形部外的区域有硫化介质，采用此阻隔式结构，可以大大减少了硫化介质的流量，同样也改善了硫化介质的流动，提高了热效能，节约了能源。[0039]在本实施例中，所述上模具1400固定连接于位于其上侧的上加热板1410上，下模具1500固定连接于位于其下侧的下加热板1510上，上、下加热板均为环形结构，外环形缸筒位于下加热板中间，无论是操纵上夹盘升降的缸体还是操纵下夹盘升降脱模的缸体，都采用大直径环形杆体结构，其产生的推拉力都比较大，可以比较好地控制胶囊上环和脱模操纵，提高硫化定型质量。[0040]在本实施例中，硫化机主体上最下层硫化单元的底座为固定的，其它层的硫化单元的底座为活动的，上下相邻两层硫化单元中，下层硫化单元的上加热板固定连接于上层硫化单元的底座下侧。[0041]在本实施例中，存胎器装置上的存胎盘200为两层，但在具体实施过程中也可以是三层、四层，只需要和硫化主体上硫化单元层数一致即可。存胎器装置的存胎盘4200上设置有多个沿圆周均布并能同步沿径向滑动的存胎爪4210，所述存胎爪4210外侧面为与胎坯内轮廓形状相适应的弧形结构，由于存胎爪4210弧形外侧面与胎坯内轮廓相适应，所以存胎爪4210弧形外侧面中心线与胎坯中心线相重合，使得存胎爪具有整形功能，不仅可以保证胎坯的圆度，还可以保证胎圈同心度，可以保证胎坯的工艺技术要求的形状，保证装胎定型硫化质量要求，提高了硫化质量，同时降低劳动强度；并且式存胎器装置可以同时存放二层或多层胎坯，缩短硫化机装取胎时间，提高硫化生产效率。[0042]在本实施例中，所述存胎盘4200上开设有位于每个存胎爪下方的径向长孔4220，存胎爪4210底部连接有穿过径向长孔4220的联动轴4211，存胎盘4200下侧设置有能相对存胎盘4200转动的同步盘4300，所述同步盘4300上开设有供联动轴4211穿过并与径向长孔形成一定夹角的斜置长孔4310以使同步盘4300转动时通过联动轴4211带动存胎爪4210沿径向滑动实现涨缩，通过同步盘转动带动所有存胎爪同步涨缩，进一步保证了胎坯的同心度，而且可以很好的与装取胎装置的配合，保证顺当可靠抓取胎坯，大大节省了操纵辅助时间，提高硫化效率。[0043]在本实施例中，所述存胎盘4200上还安装有用以驱动转动盘转动的涨缩气缸4230，涨缩气缸4230伸缩杆端部铰接于同步盘侧部，涨缩气缸4230底座铰接于存胎盘上，所述存胎盘4200上安装有用以存胎爪径向滑动导向的导轨，存胎爪底部安装有与导轨配合的滑块。[0044]在本实施例中，装取胎机械手装置2000和抓取胎机械手装置均为两层，但在具体实施过程中也可以是三层、四层，只需要和硫化主体上硫化单元层数一致即可；所述装取胎机械手装置2000和抓取胎机械手装置3000均包括安装于硫化机主体侧部并能上下移动的滑座2100；所述滑座2100上铰接有能前后摆动的摆臂2200，所述摆臂2200自由端固定连接有环形固定盘2300，装取胎机械手装置的环形固定盘上安装有多个沿圆周分布用以配合夹持胎坯的海绵吸附块2400，海绵吸附块2400与胎坯相接触一面设置有真空吸附孔2410；抓取胎机械手装置3000的环形固定盘上安装有多个沿圆周分布用以配合夹紧轮胎的夹取块3100；装取胎机械手装置2000采用外面夹持的方式，夹持结构采用海绵吸附块2400真空吸附住胎坯，保证胎坯在夹持过程中不变形，又夹持牢靠。[0045]在本实施例中，每层装取胎机械手装置2000的海绵吸附块为6个，每层抓取胎机械手装置3000的夹取块3100数量也为6个；所述装取胎机械手装置2000的环形固定盘上安装有多个与海绵吸附块一一对应的装取胎夹持气缸2500，海绵吸附块2400固定连接于位于其外侧的安装块2600上，安装块2600与对应的装取胎夹持气缸2500伸缩杆端部相连接，安装块上设置有与海绵吸附块2400的真空吸附孔2410相通并用以连接抽气管的出气口；所述抓取胎机械手装置3000的环形固定盘上安装有多个与夹取块3100一一对应的抓取胎夹持气缸3200，夹取块3100与对应的抓取胎夹持气缸3200伸缩杆端部相连接；装取胎机械手装置2000的海绵吸附块2400采用径向涨缩，每个海绵吸附块2400都采用单独气缸操纵，保证每个海绵吸附块2400与胎坯最大限度贴合，又能控制夹持力度；避免造成胎坯由于很薄而塌陷导致定型质量下降，海绵吸附块2400在吸附住胎坯之后控制装取胎夹持气缸2500的电磁阀中位锁着；在硫化定型时完全靠真空吸附来固定住胎坯，而且控制装取胎夹持气缸2500的电磁阀中位泄压，使得海绵吸附块处于浮动控制状态，防止胎坯往下塌陷，保证自行车胎坯在定型时，胎坯形状完好，定型质量好。抓取胎机械手装置的夹取块同样采用径向收缩，每个夹取块都采用单独气缸操纵，保证每个夹持爪由胎坯最大限度贴合胎面，保证抓取可靠性。[0046]在本实施例中，所述硫化机主体1000两侧上端分别安装有用以驱动最上层装取胎机械手装置和最上层抓取胎机械手装置上下移动的第一升降气缸3300，上下相邻两层装取胎机械手装置之间以及上下相邻两层抓取胎机械手装置之间均连接有第二升降气缸3400。[0047]在本实施例中，最下层装取胎机械手装置和最下层抓取胎机械手装置均由驱动缸3500通过齿轮齿条驱动摆动，驱动缸可以是气缸也可以是油缸，驱动缸3500安装于滑座2100上，齿条2110与驱动缸的伸缩杆相连接，齿轮2120套装在摆臂的摆动轴上，上下相邻两层装取胎机械手装置之间以及上下相邻两层抓取胎机械手装置之间均连接有联动限位杆3600，联动限位杆3600穿过下层的机械手装置并与其滑动配合，联动限位杆360下端设置有限位挡块3610。[0048]装取胎机械手装置的工作过程：[0049]（1）当硫化机主体前侧的存胎器装置存放好胎坯，硫化机主体的各层装取胎机械手装置同时转到存胎器装置处，各层装取胎机械手装置下降到抓取胎坯的设定高度；然后装取胎夹持气缸推动各个海绵吸附块同步收缩靠近胎坯并吸附住胎坯，控制装取胎夹持气缸的电磁阀中位锁着，存胎器装置的存胎爪收缩，各层装取胎机械手装置上升一定高度将胎坯抓起后向外转出；[0050]（2）当硫化机主机各硫化单元开模后，各层装取胎机械手装置同时转入到硫化机主体中，各层装取胎机械手装置下降到各自设定位置，胶囊充气预定型动作，控制装取胎夹持气缸的电磁阀中位泄压，各个海绵吸附块被动同步向外涨开，定型完成后再自动涨开释放胎坯，各层装取胎机械手装置上升一定高度将轮胎抓起后向外转出。[0051]抓取胎机械手装置的工作过程：当硫化机主机完成硫化处理开模后，各层抓取胎机械手装置同时转入到硫化机主体中，各层抓取胎机械手装置下降到各自设定位置，抓取胎夹持气缸驱动六个夹取块同步径向收缩夹持轮胎胎面，硫化单元的胶囊上环上升并抽真空，各抓取胎机械手装置上升一定高度将轮胎抓起后向外转出。[0052]上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。[0053]本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。[0054]另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。[0055]本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。[0056]最后应当说明的是: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；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。