CN106493886A - 轮胎下调模加力装置 - Google Patents

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张维义
杨华
孙贺
张亮
张晓琳
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Abstract

本发明提出一种轮胎下调模加力装置，用于轮胎硫化过程中与底座、开合模机构、横梁和活络模操纵机构相配合，以对模具进行加压，进而产生硫化所需的合模力，包括基座(一种命名，本发明将固定于导向管下方且无自由度运动的结构统称为基座)，以及竖直固定于基座的导向管，导向管内套设有导向环，导向环顶部固定设置有托板，托板水平设置，还包括用于驱动托板做升降运动的伸缩驱动单元，伸缩驱动单元设置于托板于基座之间。本发明可提高硫化机调模加力装置调模加力时模具运动平稳性和受力均匀性，同时，降低了劳动强度，且便于实现自动化。

Description

轮胎下调模加力装置
技术领域
本发明属于轮胎制造设备技术领域，尤其涉及一种轮胎下调模加力装置。
背景技术
轮胎硫化机是轮胎工业生产中最为重要的工艺设备之一，其主要用于硫化全钢载重子午线胎、斜交结构的轿车胎、轻卡胎或轿车子午胎，其在对轮胎硫化的过程中，需要通过组装硫化模具，将生胎装入其内，并通过热板等使之获得热量。其中，硫化机所采用的模具分为上半模和下半模，其通过调模装置来调节上下半模的间距。轮胎硫化的过程中，对上、下半模间相对位置的调节对于轮胎硫化效果的好坏起到重要的作用。
现有的硫化机调模装置包括下调模装置和上调模装置，其中，下调模装置与底座、开合模机构、横梁和活络模操纵机构相配合，以对模具进行加压，进而产生硫化所需的合模力。由于下调模装置固定在基座上且下半模高度不可调节，因此，如需调节上下半模的相对位置则必须使上调模装置具备调节上半模高度的功能。为了实现该功能，现有的硫化机将上调模装置固定悬挂在横臂上，并靠螺杆带动上半模做伸缩运动。然而，采用上调模装置作为运动单元进行调模作业，会使模具运动不平稳且受力不均匀，影响硫化轮胎质量。
发明内容
本发明针对现有硫化机调模装置调模时模具运动不平稳且受力不均匀的技术问题，提出一种可提高硫化机调模装置调模时模具运动平稳性和受力均匀性的轮胎下调模加力装置。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种轮胎下调模加力装置，包括基座，以及竖直固定于基座的导向管，导向管内套设有导向环，导向环顶部固定设置有托板，托板水平设置，还包括用于驱动托板做升降运动的伸缩驱动单元，伸缩驱动单元设置于托板于基座之间。
作为优选，托板中心设置有螺纹孔，伸缩驱动单元包括与托板的螺纹孔相连接的螺杆，以及可驱动螺杆转动的电机，电机安装于基座上。
作为优选，伸缩驱动单元位于导向管外部，伸缩驱动单元为绕导向管轴线圆周阵列的多个。
作为优选，伸缩驱动单元为液压缸，液压缸的缸体固定于基座上，液压缸的活塞杆末端与托板连接。
作为优选，托板底部对应伸缩驱动单元的位置设置有螺纹孔，伸缩驱动单元包括与托板的螺纹孔螺纹连接的螺杆，以及驱动螺杆转动的电机，电机位于基座上。
作为优选，本发明轮胎下调模加力装置还包括用于测量托板升降高度的位置检测装置，以及用于接收位位置检测装置信号并控制伸缩驱动单元启停托板升降运动的控制器，位置检测装置设置于基座上。
作为优选，位置检测装置为位移传感器。
作为优选，位置检测装置为行程开关，行程开关为对应托板所处极限位置安装的两个。
作为优选，本发明轮胎下调模加力装置还包括可使伸缩驱动单元停止托板升降运动的安全开关，安全开关与控制器连接。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
1、本发明轮胎下调模加力装置通过设置导向管、导向环和伸缩驱动单元，使得下调模装置可对模具进行升降。另外，由于轮胎下调模加力装置固定安装于硫化机调模装置的基座体上，因此将传统不可调节模具高度的轮胎下调模加力装置，改进为可调节模具高度的轮胎下调模加力装置，进而提高硫化机调模装置调模时模具运动平稳性和受力均匀性。
2、本发明轮胎下调模加力装置通过设置位置检测装置和控制器，实现对托板高度的精确检测和控制，以此提高轮胎下调模加力装置的自动化程度和调模精度。
附图说明
图1为本发明轮胎下调模加力装置的整体结构示意图。
以上各图中：1、基座；2、导向管；3、导向环；4、托板；5、伸缩驱动单元；6、隔热环。
具体实施方式
下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参见图1，图1为本发明轮胎下调模加力装置的整体结构示意图。如图1所示，一种轮胎下调模加力装置，可调整模型高度，以适用于不同规格的模具，包括基座1，以及竖直固定于基座1的导向管2，导向管2内套设有导向环3，导向管2起到对导向环3上下运动的支撑和导向的作用；导向环3顶部固定设置有托板4，托板4水平设置，本发明还包括用于驱动托板4做升降运动的伸缩驱动单元5，伸缩驱动单元5设置于托板4于基座1之间，导向管2和导向环3的配合使的托板4保持竖直的升降运动。
本发明轮胎下调模加力装置通过设置导向管2、导向环3和伸缩驱动单元5，使得下调模装置可对模具进行升降。另外，由于轮胎下调模加力装置固定安装于硫化机调模装置的基座体上，因此将传统不可调节模具高度的轮胎下调模加力装置，改进为可调节模具高度的轮胎下调模加力装置，进而提高硫化机调模装置调模时模具运动平稳性和受力均匀性。
针对上述伸缩驱动单元5的结构，具体为：托板中心设置有螺纹孔，伸缩驱动单元5包括与托板4的螺纹孔相连接的螺杆，以及可驱动螺杆转动的电机，电机安装于基座1上。本发明采用螺杆、螺母连接的方式可实现对托板4的高度进行精确的控制。
优选的，伸缩驱动单元5还可以设置为位于导向管2外部且绕导向管2轴线圆周阵列的多个。本发明伸缩驱动单元5的上述设置方式，可减小托板4的变形，以及可使托板4升降平稳且受力均匀。
进一步，伸缩驱动单元5还可以为液压缸，液压缸的缸体固定于基座上，液压缸的活塞杆末端与托板4连接。本发明采用液压缸驱动的方式，使得托板4运行稳定且便于维护。
另外，托板4底部对应伸缩驱动单元5的位置可设置有螺纹孔，此时，伸缩驱动单元5还可以为：伸缩驱动单元5包括与托板4的螺纹孔螺纹连接的螺杆，以及驱动螺杆转动的电机，电机位于基座1上。
进一步，托板4与导向环3之间设置有隔热环6，隔热环6用于减少硫化过程传输至导向环3的热量，以避免导向环3发生较大变形，进一步保证托板4升降的稳定性，以及在调模过程中受力的均匀性。
优选的，本发明轮胎下调模加力装置还包括用于测量托板4升降高度的位置检测装置，以及用于接收位位置检测装置的位移信号并控制伸缩驱动单元5启动及停止托板4升降运动的控制器，位置检测装置设置于基座1上，优选为设置于靠近托板4的侧板上。
本发明轮胎下调模加力装置通过设置位置检测装置和控制器，实现对托板高度的精确检测和控制，以此提高轮胎下调模加力装置的自动化程度和调模精度。
优选的，控制器可以为可编程逻辑控制器(简称PLC)或单片机。
优选的，位置检测装置可以为位移传感器。
另外，位置检测装置还可以为行程开关，行程开关为对应托板4所处极限位置安装的两个。
另外，本发明轮胎下调模加力装置还包括可使伸缩驱动单元5停止托板4升降运动的安全开关，安全开关与控制器连接。本发明通过设置安全开关，可以确保位置检测装置或控制器出现故障时，即托板4超出正常的运动范围时，能及时停止托板4的运行。
为了更好地理解本发明的技术方案，如图1所示，本发明的工作过程如下：
当需要对轮胎进行硫化时，通过控制器启动伸缩驱动单元5，。伸缩驱动单元5驱动将托板4抬高，并且在。伸缩驱动单元5的驱动过程中，托板4始终沿导向管2的轴线方向运动(即如图1所示的上下运动)；。当托板4升高至极限位置时，位置检测装置检测到托板4的高度达到预定要求时，触发控制器的相应开关，以使托板4停止运动；。当托板4超出运动的极限位置时，可通过人工关闭伸缩驱动单元5，以使托板4停止。

Claims (9)

1.一种轮胎下调模加力装置，包括基座(1)，其特征在于：还包括竖直固定于基座(1)的导向管(2)，导向管(2)内套设有导向环(3)，导向环(3)顶部固定设置有托板(4)，托板(4)水平设置，还包括用于驱动托板(4)做升降运动的伸缩驱动单元(5)，伸缩驱动单元(5)设置于托板(4)于基座(1)之间。
2.根据权利要求1所述的轮胎下调模加力装置，其特征在于：托板中心设置有螺纹孔，伸缩驱动单元(5)包括与托板(4)的螺纹孔相连接的螺杆，以及可驱动螺杆转动的电机，电机安装于基座(1)上。(一种实施例，是对技术交底书所述“推力缸”进行的变形形式，即为了列举更多能够实现托板升降的机构，因为，我方认为实现托板升降运动除了推力缸的液压驱动外，还可以为电机和丝杠驱动。更多实施方式的好处在于，可以使权利要求1获得更大的保护范围)。
3.根据权利要求1所述的轮胎下调模加力装置，其特征在于：伸缩驱动单元(5)位于导向管(2)外部，伸缩驱动单元(5)为绕导向管(2)轴线圆周阵列的多个。
4.根据权利要求3所述的轮胎下调模加力装置，其特征在于：伸缩驱动单元(5)为液压缸，液压缸的缸体固定于基座上，液压缸的活塞杆末端与托板(4)连接。
5.根据权利要求3所述的轮胎下调模加力装置，其特征在于：托板(4)底部对应伸缩驱动单元(5)的位置设置有螺纹孔，伸缩驱动单元(5)包括与托板(4)的螺纹孔螺纹连接的螺杆，以及驱动螺杆转动的电机，电机位于基座(1)上。
6.根据权利要求1-5任一所述的轮胎下调模加力装置，其特征在于：还包括用于测量托板(4)升降高度的位置检测装置，以及用于接收位位置检测装置信号并控制伸缩驱动单元(5)启停托板(4)升降运动的控制器，位置检测装置设置于基座(1)上。
7.根据权利要求6所述的轮胎下调模加力装置，其特征在于：位置检测装置为位移传感器。
8.根据权利要求6所述的轮胎下调模加力装置，其特征在于：位置检测装置为行程开关，行程开关为对应托板(4)所处极限位置安装的两个。
9.根据权利要求7-8任一所述的轮胎下调模加力装置，其特征在于：还包括可使伸缩驱动单元(5)停止托板(4)升降运动的安全开关，安全开关与控制器连接。
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