[实用新型]轮胎成型机自动上下料装置

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及轮胎成型设备，尤其涉及一种轮胎成型机自动上下料装置。

[背景技术]

传统的轮胎成型机的上下料操作需要人工参与整个生产过程。期间每一次的生产周期是从人工安装胎圈开始，后续由胎圈预制机构将胎圈撑起平移到位。胎圈预制机构由气缸带动4个撑爪呈圆周均布的方式向4个方向撑紧，然后由胎圈环将胎圈吸住送至成型鼓工位，其中胎圈预制机构的4个撑爪只适用于1种规格的产品。当调整产品类型时，则需要更换相应配套的撑爪，给产品的连续生产带来不便。后续的轮胎成型动作完毕后，取外胎的工作目前由人工完成。成品半钢轮胎的重量在10-30公斤。

传统的轮胎成型机的上下料操作存在以下不足之处：

1、前期的上胎圈工序和后期的取外胎工序都是全程由人工操作完成，劳动强度大，生产周期长；

2、前期的胎圈环框架采用整体铸造件，外形粗糙厚重，制造成本高；

3、每调整一次产品规格，都需要更换相应的撑胎圈工装，停机时间长，降低了生产效率。

[发明内容]

本实用新型要解决的技术问题是提供一种以机械手取代人工操作，自动化程度高的轮胎成型机自动上下料装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种轮胎成型机自动上下料装置，包括机架、胎圈上位机构、取胎圈机械手、吸胎圈机械手、撑圈器和取外胎机械手；机架包括前梁、后梁和立柱，前梁位于机架的前上方，后梁位于机架的后上方，前梁与后梁两端通过侧梁连接构成长方形框架，立柱的顶端分别与长方形框架连接构成方框形的机架；胎圈上位机构包括左侧胎圈上位机构和右侧胎圈上位机构，左右两侧的胎圈上位机构对称设在前梁下方且与前梁连接；吸胎圈机械手包括左侧吸胎圈机械手和右侧吸胎圈机械手，左右两侧的吸胎圈机械手对称设在后梁下方且与后梁连接；取胎圈机械手包括左侧取胎圈机械手和右侧取胎圈机械手，左右两侧的取胎圈机械手对称设在前梁后上方且与前梁连接；撑圈器与前梁连接并位于左右两侧的吸胎圈机械手之间；取外胎机械手设在前后梁之间。

作为优选，胎圈上位机构完成以转动方式向取胎圈工位输送胎圈动作，其包括底座、转盘、伺服电机、转臂和挂辊；底座与与前梁下方的立柱连接，转盘与底座铰接并由伺服电机驱动其转动，转臂固定在转盘上并随转盘同步转动，挂辊固定在转臂的外端，挂辊用于挂置多个胎圈。

作为优选，取胎圈机械手完成从取胎圈工位抓取胎圈并输送到撑圈器的动作，其包括气动夹爪、气缸、L臂、滑板和电机；滑板由电机驱动沿着前梁后侧所设的轨道平移，L臂与滑板连接，由气缸驱动L臂在滑板的所设导轨中作上下移动，气动夹爪装在L臂的前端，气动夹爪由气缸驱动开合抓取胎圈并安放到撑圈器上。

作为优选，撑圈器完成将胎圈撑开成圆形并输送到吸胎圈工位动作，其包括撑圈气缸、圆柱滚子、带轮、底盘、摆臂、摆动气缸；撑圈气缸、圆柱滚子和带轮安装在底盘上，底盘为圆形，底盘上设有复数条从底盘中心沿径向向外延伸的弧形槽孔，撑圈气缸驱动带轮带动圆柱滚子沿着弧形槽孔移动，并通过同步带驱动其它带轮转动，从而带动所有圆柱滚子分别沿槽孔移动，所有圆柱滚子同时作背离圆心运动，即实现撑圆胎圈的动作；底盘与摆臂前端固定连接，摆臂后端与前梁铰接，摆臂由摆动气缸带动向后作弧形摆动直到吸胎圈工位；在吸胎圈工位待胎圈被吸住后圆柱滚子分别沿着径向同时作朝向圆心的运动，实现脱离胎圈的动作，然后摆臂由摆动气缸带动回到初始工位。

作为优选，吸胎圈机械手用于完成从撑圈器取下胎圈，再平移将胎圈放置在成型鼓上的系列动作，其包括吸胎圈工装、工装电机、升降臂、安装支架、平移电机、升降电机；胎圈工装与升降臂的下端连接，升降臂由升降电机驱动上升或下降，胎圈工装由工装电机驱动完成张开和闭合动作，实现从撑圈器上取下胎圈的动作，升降臂设置在安装支架上，安装支架装在后梁的导轨内，安装支架由平移电机驱动沿后梁平移完成从初始工位到位于成型鼓上方的成型工位之间的平移。

作为优选，取外胎机械手用于完成将成型后的外胎夹送至前梁下方的动作，其包括弧形抱爪、丝杠、安装支架、转向机构和横梁；两只弧形抱爪与丝杠连接，可沿着丝杠做相向或相反的直线运动，两只弧形抱爪完成张开或闭合动作以便将外胎抱紧或放开，丝杠与转向机构连接，转向机构与安装支架连接，安装支架与横梁连接，横梁两端分别连接到后梁和前梁，安装支架可以带动弧形抱爪沿横梁从后梁向前梁平移，转向机构可进行90°的旋转，带动弧形抱爪同时转向90°。

作为优选，吸胎圈工装为碳纤维复合材料制成。

本实用新型的有益效果是：