郭鳳嬌++趙宇
摘 要:傳統(tǒng)的輪胎成型機(jī)帶束層輔助鼓采用的是普通的內(nèi)置氣缸徑向伸縮有縫鼓和指型無縫鼓的方式。普通有縫鼓張開時(shí)如果徑向行程過大,則個(gè)鼓塊件的縫隙就顯得很大,此時(shí)帶束層貼合時(shí)對于鼓來說已不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)圓,經(jīng)壓輥滾壓后帶束層周長誤差比較大;指形無縫鼓是將各鼓塊做成指形相互穿插,當(dāng)鼓張開時(shí)指形搭接的部分為無縫狀態(tài),而指形根部則為一個(gè)個(gè)的方孔,并非為真正意義上的無縫鼓,且此種結(jié)構(gòu)鼓塊做的比較厚重,使鼓的整體顯得非常笨重,不方便控制。
關(guān)鍵詞:輔助鼓;輪胎成型機(jī);帶束層
輪胎成型機(jī)帶束層輔助鼓的驅(qū)動(dòng)都為內(nèi)置氣缸連桿擺動(dòng)式結(jié)構(gòu),內(nèi)置氣缸由廠家自己加工,由于缸徑較大,行程較短,且加工精度要求較高,難度也相應(yīng)增大很多,在正常使用時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象;而連桿在氣缸的推動(dòng)下擺動(dòng)來控制鼓的伸縮,如出現(xiàn)加工誤差則各鼓塊高度就會(huì)不均勻,且會(huì)使鼓的伸縮卡死。前者在巨胎行業(yè)應(yīng)用較為廣泛,后者則廣泛應(yīng)用于小型載重胎成型機(jī)。另外由于這兩種結(jié)構(gòu)整體重量都比較大,在控制方面需選用較大的電機(jī)和抱閘來克服其自身的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,并且對主軸的強(qiáng)度要求較高,從整體上增加了設(shè)備的成本。
一、輪胎成型機(jī)帶束層輔助鼓設(shè)計(jì)原理
本文設(shè)計(jì)了一種改良各鼓塊驅(qū)動(dòng)伸縮方式、實(shí)現(xiàn)帶束層無縫貼合的輪胎成型機(jī)帶束層輔助鼓。能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的的輪胎成型機(jī)帶束層輔助鼓,包括徑向同步擴(kuò)脹和收縮鼓塊的脹縮裝置,所不同的是所述脹縮裝置包括滑動(dòng)軸、錐形滑座,數(shù)量與各鼓塊數(shù)量一致的直線導(dǎo)軌和支撐架,所述滑動(dòng)軸由兩端軸座支撐,所述錐形滑座滑動(dòng)安裝于滑動(dòng)軸上并連接軸向推動(dòng)機(jī)構(gòu);所述各直線導(dǎo)軌均布設(shè)于錐形滑座的園錐面上,與各直線導(dǎo)軌對應(yīng)徑向設(shè)置的支撐架通過導(dǎo)軌滑塊與直線導(dǎo)軌配裝,所述各鼓塊通過安裝板于支撐架上安裝,且相鄰鼓塊之間設(shè)有搭接板,所述搭接板一端固裝于一側(cè)鼓塊上,另一端搭接于另一側(cè)鼓塊上;所述安裝板與兩頭軸座之間設(shè)置有輔助鼓塊徑向脹縮的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。本輪胎成型機(jī)帶束層輔助鼓的設(shè)計(jì)原理是將錐形滑座在滑動(dòng)軸上的軸向移動(dòng),通過錐形滑座的錐形面轉(zhuǎn)化成支撐架的徑向擴(kuò)張和收縮,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各鼓塊的張合;所述搭接板可保證鼓在工作范圍內(nèi)的任意尺寸上,鼓面間均勻過渡無縫隙。所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)為與各鼓塊數(shù)量一致且徑向設(shè)置的導(dǎo)向桿和導(dǎo)向套,所述導(dǎo)向桿與導(dǎo)向套套接。一種設(shè)置方式為所述導(dǎo)向桿安裝于軸座上,所述導(dǎo)向套安裝于安裝板上;另一種設(shè)置方式為導(dǎo)向桿與導(dǎo)向套反向安裝,即導(dǎo)向套安裝于軸座上,導(dǎo)向桿安裝于安裝板上。為保證搭接板的搭接量,所述搭接板的搭接長度應(yīng)大于鼓塊處于最大直徑時(shí)的鼓間距。所述軸向推動(dòng)機(jī)構(gòu)為驅(qū)動(dòng)氣缸,所述驅(qū)動(dòng)氣缸設(shè)置于滑動(dòng)軸一頭并圍繞滑動(dòng)軸圓周均布,各驅(qū)動(dòng)氣缸的活塞桿連接錐形滑座。所述滑動(dòng)軸上設(shè)置限制鼓塊最大擴(kuò)脹直徑和最小收縮直徑的軸向定位機(jī)構(gòu)。本設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)為:本設(shè)計(jì)輪胎成型機(jī)帶束層輔助鼓結(jié)構(gòu)簡單,拆裝、維修方便;本設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)輕巧,控制方便,美觀,貼合精度高;本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)通用性好,對不同規(guī)格的輪胎適應(yīng)性強(qiáng)。
二、輪胎成型機(jī)帶束層輔助鼓結(jié)構(gòu)分析
導(dǎo)向桿支撐座、錐形直線導(dǎo)軌安裝座、氣缸固定盤與連接主軸直接相連,其中錐形直線導(dǎo)軌安裝座可以在連接主軸上滑動(dòng)。外置驅(qū)動(dòng)氣缸安裝在氣缸固定盤上,活塞缸與錐形直線導(dǎo)軌安裝座相連,兩套導(dǎo)向桿支撐座通過固定螺桿加固定位。調(diào)節(jié)螺桿一端與錐形直線導(dǎo)軌安裝座連接,另一端固定在連接主軸上,主軸左端加工成螺紋,可通過調(diào)節(jié)螺桿來控制錐形直線導(dǎo)軌安裝座的位置,以限制輔助鼓張開和縮小的最大直徑和最小直徑。導(dǎo)向桿固定在導(dǎo)向桿支撐座上,通過緊定螺釘對其進(jìn)行軸向定位。錐形直線導(dǎo)軌安裝座的錐形面上安裝直線導(dǎo)軌,連接架的斜面與直線導(dǎo)軌的滑塊安裝在一起,其頂部與鼓塊安裝板相連接。導(dǎo)向套安裝在鼓塊安裝板上,導(dǎo)向桿與導(dǎo)向套配合,可在其中滑動(dòng)。鋁制鼓塊用螺釘安裝在鼓塊安裝板上,通過連接主軸法蘭端接入氣源,氣管通過導(dǎo)向桿支撐座與外置驅(qū)動(dòng)氣缸相連。氣缸驅(qū)動(dòng)后可帶動(dòng)錐形直線導(dǎo)軌安裝座運(yùn)動(dòng),并將運(yùn)動(dòng)傳遞到錐形面的直線導(dǎo)軌上,其向上的分力帶動(dòng)鋁制鼓塊上下運(yùn)動(dòng),滿足輔助鼓的直徑變化要求。不銹鋼搭接板用沉頭螺釘安裝在鋁制鼓塊上面,不銹鋼搭接板最大厚度為10 mm,鋁制鼓塊與其安裝處加工出臺(tái)階,保證不銹鋼搭接板與鋁制鼓塊處于一個(gè)圓弧面。不銹鋼搭接板另一端懸空并與另一鋁制鼓塊重合搭接在一起,不銹鋼搭接板的配合表面加工成圓弧形狀,邊緣處為銳角,鋁制鼓塊的配合處加工成均勻過渡的斜面,保證兩者在搭接時(shí)沒有明顯的拼接臺(tái)階。沉頭螺釘不能露頭,并要做防松處理,使不銹鋼搭接板安裝牢固,不松動(dòng),在輔助鼓縮至最小時(shí)可看到個(gè)小臺(tái)階。輔助鼓在工作位置時(shí)為標(biāo)準(zhǔn)圓形,張開到最大位置時(shí)不銹鋼搭接板不與鋁制鼓塊分離,保證輔助鼓的無縫狀態(tài)。鋁制鼓塊與不銹鋼搭接板表面均做防粘處理,鋁制鼓塊上安裝磁鐵。在保證工作強(qiáng)度的情況下對輔助鼓零部件進(jìn)行鏤空設(shè)計(jì),以減小輔助鼓質(zhì)量,使其所受阻力降低,提高驅(qū)動(dòng)氣缸的最大推力。
三、結(jié)束語
本設(shè)計(jì)公開了一種輪胎成型機(jī)帶束層輔助鼓,其脹縮裝置包括滑動(dòng)軸、軸座、錐形滑座,與各鼓塊對應(yīng)的直線導(dǎo)軌和支撐架,滑動(dòng)軸由兩端軸座支撐,錐形滑座滑動(dòng)安裝于滑動(dòng)軸上并連接軸向推動(dòng)機(jī)構(gòu),各直線導(dǎo)軌圓周均布設(shè)于錐形滑座的圓錐面上,與各直線導(dǎo)軌對應(yīng)徑向設(shè)置的支撐架通過導(dǎo)軌滑塊與直線導(dǎo)軌配裝,各鼓塊通過安裝板于支撐架上就位,相鄰鼓塊之間設(shè)置不銹鋼搭接板,搭接板一端固裝于一側(cè)鼓塊上,另一端搭接于另一側(cè)鼓塊上;安裝板與兩頭軸座之間設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu);各鼓塊隨著錐形滑座的左右移動(dòng)而產(chǎn)生徑向脹縮運(yùn)動(dòng),搭接板可保證鼓在工作狀態(tài)時(shí)外圓為標(biāo)準(zhǔn)圓。本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)輕巧、控制方便、貼合精度高、結(jié)構(gòu)通用性好,適應(yīng)性強(qiáng)。
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