專利名稱：子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機的制作方法
技術領域：
本發明涉及橡膠輪胎機械專用設備，特別是一種用于子午線輪胎胎體纖維簾布的裁斷拼接機。
背景技術：
現有輪胎生產所使用的國產纖維簾布裁斷機設備多為自動化程度較差、功能不完善且由人工進行拼接作業的裁斷機設備，它生產效率低，產品質量精度差，不能適應子午線輪胎生產的需要。因此，國內子午線輪胎生產廠家只能用高價外匯從國外引進纖維簾布裁斷機。
發明內容
本發明的目的在于設計子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機，它用于子午線輪胎生產過程中，可將胎體纖維簾布從導開、儲布、輸送、裁斷、遞布、拼接、對中、卷取等進行連續自動作業，是一種可取代進口纖維簾布裁斷機的生產設備。
本發明的技術方案子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機，其特征在于它是由雙工位導開裝置、儲布裝置、運輸帶A、裁斷裝置、自動遞布裝置、運輸帶B、拼接裝置、運輸帶C、對中裝置和雙工位卷取裝置構成，其中上述所說的雙工位導開裝置、儲布裝置、運輸帶A、運輸帶B、運輸帶C、對中裝置和雙工位卷取裝置中各裝置的輸出端平面依序連接下序裝置的輸入端；所說的裁斷裝置、自動遞布裝置和拼接裝置不在上述裝置同一平面上，裁斷裝置安裝在運輸帶A中段上方，自動遞布裝置安裝在運輸帶A輸出端和運輸帶B輸入端的上方，拼接裝置安裝在運輸帶B和運輸帶C之間的上方；所說的運輸帶A與運輸帶B輸送方向互成垂直位；各裝置安裝在同一相應的基礎平面位置上。
上述所說的雙工位導開裝置是由墊布輥I、導開輥I、擴布輥I、機架I、驅動裝置I、墊布輥II、導開輥II、擴布輥II、機架II、驅動裝置II、撕布卷取裝置、皮帶傳送機構及修邊機構所組成，所說的墊布輥I、導開輥I、擴布輥I、機架I、驅動裝置I、墊布輥II、導開輥II、擴布輥II、機架II、驅動裝置II構成雙工位，墊布輥I、導開輥I、擴布輥I及驅動裝置I安裝在機架I上，墊布輥II、導開輥II、擴布輥II及驅動裝置II安裝在機架II上，皮帶傳送機構安裝在機架I的下部，導開輥I和導開輥II的輸出端相接于皮帶傳送機構的輸入端，皮帶傳送機構的輸出端分別連接撕布卷取裝置及修邊機構。
上述所說的雙工位導開裝置中的墊布輥I、II和導開輥I、II的軸端部都裝有齒形離合器、軸承、滑動導向鍵、撥叉滑塊、撥叉軸、撥叉、支點軸及短行程氣缸，所說的齒形離合器依軸承安裝在墊布輥I、II和導開輥I、II的軸端部，滑動導向鍵安裝在墊布輥I、II和導開輥I、II的軸上，撥叉依撥叉軸安裝在齒形離合器的垂直徑向部，撥叉滑塊套裝在撥叉軸兩端，撥叉的端部依支點軸與短行程氣缸相連接。
上述所說的自動遞布裝置是由由機架III、固定工作臺、伺服導向系統、定中軸、旋轉工作臺、旋轉工作臺驅動裝置、吸附升降架、導向裝置、升降氣缸、真空吸附盤組和滾動導軌裝置所構成，所說的機架III裝在基礎平面上，固定工作臺與定中軸連接且與滾動導軌裝置相連接，旋轉工作臺裝在定中軸上，吸附升降架固定連接在旋轉工作臺上，旋轉工作臺驅動器一端連接在旋轉工作臺上，另一端連接在固定工作臺上，導向機構連接在吸附升降架上，升降氣缸的輸入端連接在吸附升降架上，升降氣缸的輸出端連接真空吸附盤組，滾動導軌裝置連接在機架III上。
上述所說的運輸帶B是由驅動裝置III、機架IV、對中裝置、帶導向的平皮帶傳送裝置、主動輥、被動輥、導向平皮帶、手輪、絲杠、直線導軌裝置、氣缸、擋板及漲緊調節裝置所組成，其中驅動裝置、對中裝置、主動輥、被動輥、漲緊調節裝置均與機架IV連接，主動輥依導向平皮帶連接被動輥，手輪與絲杠連接，直線導軌裝置與絲杠連接，氣缸與直線導軌裝置連接，擋板與氣缸連接。
上述所說的拼接裝置是由下刀工作臺、上刀壓合定位裝置、機械手、機架V、旋轉臺浮動板、旋轉臺、銷軸、彈簧、上刀體、升降架、導向柱、直線運動軸承、升降壓合氣缸、導向定位板、導向氣缸I、導向氣缸II、毛刷、毛刷升降裝置、移動氣缸I、移動氣缸II及直線導軌I、直線導軌II所組成，上述裝置均與機架V連接，所說的旋轉臺與旋轉臺浮動板、銷軸和彈簧連接，毛刷升降裝置上連接導向氣缸I與導向氣缸II，毛刷與導向氣缸I與導向氣缸II連接，移動氣缸I與移動氣缸II連接在毛刷升降裝置兩端，且毛刷升降裝置兩端分別連接直線導軌I與直線導軌II。
本發明工作過程首先將大卷纖維簾布卷預置在導開裝置上，由雙工位導開裝置將纖維簾布卷導開后，同時將隔離纖維簾布的隔離墊布收取在墊布輥上，纖維簾布經過擴布輥、由皮帶傳送機構連續送至儲布裝置。再由儲布裝置間斷地將纖維簾布輸送給運輸帶A上，運輸帶A由自動程序控制間斷地按設定長度，將纖維簾布遞送給裁斷裝置，裁斷裝置按工藝設定角度要求將纖維簾布裁斷成工藝要求的長度后，由自動遞布裝置按自動控制程序作業采用真空吸附裝置將裁斷后的纖維簾布移送到輸送帶B上，輸送帶B在伺服系統控制下并經對中裝置調整后，將纖維簾布的頭部準確地遞送至拼接機構的浮動板上的設定位置處，由拼接機構的機械手將前一段已縫接好的纖維簾布的尾部送至導向定位板下移后的設定位置處，并可用定位板調整控制好前后兩段纖維簾布的搭接寬度，然后在壓合氣缸作用下，由壓合裝置完成兩段纖維簾布的壓合拼接作業，壓合后的纖維簾布由輸送帶C經過對中裝置，輸送到雙工位卷取裝置，按工藝設定要求進行卷取，卷取好的纖維簾布卷被運送到下一工序使用。整個纖維簾布裁斷拼接機各機構動作是通過氣控系統和PLC程序自動控制連續自動進行。
本發明的優越性在于1、本機可在纖維簾布限定的寬度條件下，以工藝設定的1°～5°角度范圍內進行自動導開、定位輸送、自動裁斷、裁剪定位、自動遞送、對中拼接、卸料輸送及雙工位卷取等連續自動生產作業；代替了原有設備分段作業和手工操作的不足2、本機自動化程度高，自動拼接可提高壓合接頭搭接尺寸精度，減少誤差，提高了纖維簾布接頭和壓合質量，從而提高了子午線輪胎胎體結構內在質量；3、本機生產效率高，勞動強度低，其功能和整體性能達到進口同類設備先進水平，可以替代進口設備，可為國家節約外匯資金。
附圖1為本發明所涉子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機的整體結構平面圖。
附圖2為附圖1的A向視圖。
附圖3為附圖1的B向視圖。
附圖4為本發明所涉子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機中的雙工位導開裝置結構示意圖。
附圖5為附圖4的I部、II部、III部與IV部剖視圖(I部、II部、III部與IV部結構相同)。
附圖6為附圖5的A-A剖視圖。
附圖7為本發明所涉子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機中的自動遞布裝置結構示意圖。
附圖8為附圖7的A向視圖。
附圖9為本發明所涉子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機中的運輸帶B結構示意圖。
附圖10為附圖9的A向視圖。
附圖11為本發明所涉子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機中運輸帶B的對中裝置結構示意圖。
附圖12為附圖11的A向視圖。
附圖13為附圖10的A-A局部剖視圖。
附圖14為本發明所涉子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機中的拼接裝置結構示意圖。
附圖15為附圖14的A向視圖。
附圖16為本發明所涉子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機中拼接裝置中的下刀工作臺示意圖。
附圖17為附圖16的A-A視圖。
附圖18為本發明所涉子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機中拼接裝置中的機械手結構示意圖。
其中1為雙工位導開裝置，2為儲布裝置，3為輸送帶A，4為裁斷裝置，5為自動遞布裝置，6為輸送帶B，7為拼接裝置，8為輸送帶C，9為對中裝置，10為雙工位卷取裝置，11為墊布輥I，11a為墊布輥II，12為導開輥I，12a為導開輥II，13為擴布輥I，13a為擴布輥II，14為機架I，15為撕布卷取裝置，16為皮帶傳送機構，17為驅動裝置I，17a為驅動裝置II，18為擴布輥II，19為機架II，20為修邊裝置，21為齒形離合器，22為軸承，23為滑動導向鍵，24為撥叉滑塊，25為撥叉軸，26為撥叉，27為支點軸，28為短行程氣缸，29為機架III，30為固定工作臺，31為旋轉工作臺驅動裝置，32為伺服導向系統，33為定中軸，34為旋轉工作臺，35為吸附升降架，36為導向裝置，37為升降氣缸，38為真空吸附盤組，39為驅動裝置，40為機架IV，41為對中裝置，42為帶導向的平皮帶傳送裝置，43為手輪，44為絲杠，45為直線導軌裝置，46為氣缸，47為擋板，48為主動輥，49為被動輥，50為漲緊調節裝置，51為導向平皮帶，52為下刀工作臺，53為上刀壓合定位裝置，54為機械手，55為機架V，56為旋轉臺浮動板，57為旋轉臺，58為銷軸，59為彈簧，60為上刀體，61為升降架，62為導向柱，63為直線運動軸承，64為升降壓合氣缸，65為導向定位板，66為導向氣缸I，67為毛刷，68為毛刷升降裝置，69為導向氣缸II，70為后移氣缸I，70a為后移氣缸II，71為直線導軌I，71a為直線導軌II，72為滾動導軌裝置。
具體實施例方式實施例子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機(見附圖1、2、3)，其特征在于它是由雙工位導開裝置I1、儲布裝置2、運輸帶A3、裁斷裝置4、自動遞布裝置5、運輸帶B6、拼接裝置7、運輸帶C8、對中裝置9和雙工位卷取裝置10構成，其中上述所說的雙工位導開裝置1、儲布裝置2、運輸帶A3、運輸帶B6、運輸帶C8、對中裝置9和雙工位卷取裝置10中各裝置的輸出端平面依序連接下序裝置的輸入端；所說的裁斷裝置4、自動遞布裝置5和拼接裝置7不在上述裝置同一平面上，裁斷裝置4安裝在運輸帶A3中段上方，自動遞布裝置5安裝在運輸帶A3輸出端和運輸帶B6輸入端的上方，拼接裝置7安裝在運輸帶B6和運輸帶C8之間的上方；所說的運輸帶A3與運輸帶B6輸送方向互成垂直位；各裝置安裝在同一相應的基礎平面位置上。
上述所說的雙工位導開裝置1(見附圖4)是由墊布輥I11、導開輥I12、擴布輥I13、機架I14、驅動裝置I17、墊布輥II11a、導開輥II12a、擴布輥II13a、機架II19、驅動裝置II17a、撕布卷取裝置15、皮帶傳送機構16及修邊機構20所組成，所說的墊布輥I11、導開輥I12、擴布輥I13、機架I14、驅動裝置I17、墊布輥II11a、導開輥II12a、擴布輥II13a、機架II19、驅動裝置II17a構成雙工位，墊布輥I11、導開輥I12、擴布輥I13及驅動裝置I17安裝在機架I14上，墊布輥II11a、導開輥II12a、擴布輥II13a及驅動裝置II17a安裝在機架II19上，皮帶傳送機構16安裝在機架I14的下部，導開輥I12和導開輥II12a的輸出端相接于皮帶傳送機構16的輸入端，皮帶傳送機構16的輸出端分別連接撕布卷取裝置15及修邊機構20。
上述所說的雙工位導開裝置中的墊布輥I11、II11a和導開輥I12、II12a的軸端部都裝有齒形離合器21、軸承22、滑動導向鍵23、撥叉滑塊24、撥叉軸25、撥叉26、支點軸27及短行程氣缸28(見附圖5、6)，所說的齒形離合器21依軸承22安裝在墊布輥I11、II11a和導開輥I12、II12a的軸端部，滑動導向鍵23安裝在墊布輥I11、II11a和導開輥I12、II12a的軸上，撥叉26依撥叉軸25安裝在齒形離合器21的垂直徑向部，撥叉滑塊24套裝在撥叉軸25兩端，撥叉26的端部依支點軸27與短行程氣缸28相連接。
上述所說的自動遞布裝置(見附圖7、8)是由由機架III29、固定工作臺30、伺服導向系統32、定中軸33、旋轉工作臺34、旋轉工作臺驅動裝置31、吸附升降架35、導向裝置36、升降氣缸37、真空吸附盤組38和滾動導軌裝置72所構成，所說的機架III29裝在基礎平面上，固定工作臺30與定中軸33連接且與滾動導軌裝置72相連接，旋轉工作臺34裝在定中軸33上，吸附升降架35固定連接在旋轉工作臺34上，旋轉工作臺驅動器31一端連接在旋轉工作臺34上，另一端連接在固定工作臺30上，導向裝置36連接在吸附升降架35上，升降氣缸37的輸入端連接在吸附升降架35上，升降氣缸37的輸出端連接真空吸附盤組38，滾動導軌裝置72連接在機架III29上。
上述所說的運輸帶B6(見附圖9-13)是由驅動裝置III39、機架IV40、對中裝置41、帶導向的平皮帶傳送裝置42、主動輥48、被動輥49、導向平皮帶51、手輪43、絲杠44、直線導軌裝置45、氣缸46、擋板47及漲緊調節裝置50所組成，其中驅動裝置III39、對中裝置41、主動輥48、被動輥49、漲緊調節裝置50均與機架IV40連接，主動輥48依導向平皮帶51連接被動輥49，手輪43與絲杠44連接，直線導軌裝置45與絲杠44連接，氣缸46與直線導軌裝置45連接，擋板47與氣缸46連接。
上述所說的拼接裝置7(見附圖14-18)是由下刀工作臺52、上刀壓合定位裝置53、機械手54、機架V55、旋轉臺浮動板56、旋轉臺57、銷軸58、彈簧59、上刀體60、升降架61、導向柱62、直線運動軸承63、升降壓合氣缸64、導向定位板65、導向氣缸I66、導向氣缸II 69、毛刷67、毛刷升降裝置68、移動氣缸I70、移動氣缸II70a及直線導軌I71、直線導軌II71a所組成，上述裝置均與機架V55連接，所說的旋轉臺57與旋轉臺浮動板56、銷軸58和彈簧59連接，毛刷升降裝置68上連接導向氣缸I66與導向氣缸II69，毛刷67與導向氣缸I66與導向氣缸II69連接，移動氣缸I70與移動氣缸II70a連接在毛刷升降裝置68兩端，且毛刷升降裝置68兩端分別連接直線導軌I71與直線導軌II71a。
權利要求
1.一種子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機，其特征在于它是由雙工位導開裝置、儲布裝置、運輸帶A、裁斷裝置、自動遞布裝置、運輸帶B、拼接裝置、運輸帶C、對中裝置和雙工位卷取裝置構成，其中上述所說的雙工位導開裝置、儲布裝置、運輸帶A、運輸帶B、運輸帶C、對中裝置和雙工位卷取裝置中各裝置的輸出端平面依序連接下序裝置的輸入端；所說的裁斷裝置、自動遞布裝置和拼接裝置不在上述裝置同一平面上，裁斷裝置安裝在運輸帶A中段上方，自動遞布裝置安裝在運輸帶A輸出端和運輸帶B輸入端的上方，拼接裝置安裝在運輸帶B和運輸帶C之間的上方；所說的運輸帶A與運輸帶B輸送方向互成垂直位；各裝置安裝在同一相應的基礎平面位置上。
2.根據權利要求1所說的子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機，其特征在于所說的雙工位導開裝置是由墊布輥I、導開輥I、擴布輥I、機架I、驅動裝置I、墊布輥II、導開輥II、擴布輥II、機架II、驅動裝置II、撕布卷取裝置、皮帶傳送機構及修邊機構所組成，所說的墊布輥I、導開輥I、擴布輥I、機架I、驅動裝置I、墊布輥II、導開輥II、擴布輥II、機架II、驅動裝置II構成雙工位，墊布輥I、導開輥I、擴布輥I及驅動裝置I安裝在機架I上，墊布輥II、導開輥II、擴布輥II及驅動裝置II安裝在機架II上，皮帶傳送機構安裝在機架I的下部，導開輥I和導開輥II的輸出端相接于皮帶傳送機構的輸入端，皮帶傳送機構的輸出端分別連接撕布卷取裝置及修邊機構。
3.根據權利要求2所說的子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機，其特征在于所說的雙工位導開裝置中的墊布輥I、II和導開輥I、II的軸端部都裝有齒形離合器、軸承、滑動導向鍵、撥叉滑塊、撥叉軸、撥叉、支點軸及短行程氣缸，所說的齒形離合器依軸承安裝在墊布輥I、II和導開輥I、II的軸端部，滑動導向鍵安裝在墊布輥I、II和導開輥I、II的軸上，撥叉依撥叉軸安裝在齒形離合器的垂直徑向部，撥叉滑塊套裝在撥叉軸兩端，撥叉的端部依支點軸與短行程氣缸相連接。
4.根據權利要求1所說的子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機，其特征在于所說的自動遞布裝置是由由機架III、固定工作臺、伺服導向系統、定中軸、旋轉工作臺、旋轉工作臺驅動裝置、吸附升降架、導向裝置、升降氣缸、真空吸附盤組和滾動導軌裝置所構成，所說的機架III裝在基礎平面上，固定工作臺與定中軸連接且與滾動導軌裝置相連接，旋轉工作臺裝在定中軸上，吸附升降架固定連接在旋轉工作臺上，旋轉工作臺驅動器一端連接在旋轉工作臺上，另一端連接在固定工作臺上，導向機構連接在吸附升降架上，升降氣缸的輸入端連接在吸附升降架上，升降氣缸的輸出端連接真空吸附盤組，滾動導軌裝置連接在機架III上。
5.根據權利要求1所說的子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機，其特征在于所說的運輸帶B是由驅動裝置III、機架IV、對中裝置、帶導向的平皮帶傳送裝置、主動輥、被動輥、導向平皮帶、手輪、絲杠、直線導軌裝置、氣缸、擋板及漲緊調節裝置所組成，其中驅動裝置、對中裝置、主動輥、被動輥、漲緊調節裝置均與機架IV連接，主動輥依導向平皮帶連接被動輥，手輪與絲杠連接，直線導軌裝置與絲杠連接，氣缸與直線導軌裝置連接，擋板與氣缸連接。
6.根據權利要求1所說的子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機，其特征在于所說的拼接裝置是由下刀工作臺、上刀壓合定位裝置、機械手、機架V、旋轉臺浮動板、旋轉臺、銷軸、彈簧、上刀體、升降架、導向柱、直線運動軸承、升降壓合氣缸、導向定位板、導向氣缸I、導向氣缸II、毛刷、毛刷升降裝置、移動氣缸I、移動氣缸II及直線導軌I、直線導軌II所組成，上述裝置均與機架V連接，所說的旋轉臺與旋轉臺浮動板、銷軸和彈簧連接，毛刷升降裝置上連接導向氣缸I與導向氣缸II，毛刷與導向氣缸I與導向氣缸II連接，移動氣缸I與移動氣缸II連接在毛刷升降裝置兩端，且毛刷升降裝置兩端分別連接直線導軌I與直線導軌II。
全文摘要
子午線輪胎纖維簾布自動裁斷拼接機，其特征在于它是由雙工位導開裝置、儲布裝置、運輸帶A、裁斷裝置、自動遞布裝置、運輸帶B、拼接裝置、運輸帶C、對中裝置和雙工位卷取裝置構成，其中上述所說的雙工位導開裝置、儲布裝置、運輸帶A、運輸帶B、運輸帶C、對中裝置和雙工位卷取裝置中各裝置的輸出端平面依序連接下序裝置的輸入端；所說的裁斷裝置、自動遞布裝置和拼接裝置不在上述裝置同一平面上。本發明的優越性在于本機可在纖維簾布限定的寬度條件下，以工藝設定的1°～5°角度范圍內進行連續自動生產作業，代替了原有設備分段作業和手工操作的不足。
文檔編號B29D30/38GK1526545SQ0310518
公開日2004年9月8日 申請日期2003年3月6日 優先權日2003年3月6日
發明者張芝泉 申請人:天津市橡塑機械研究所有限公司