一种轮胎成型机换鼓装置的制作方法

1.本实用新型涉及轮胎成型机技术领域，尤其涉及一种轮胎成型机换鼓装置。


背景技术：

2.轮胎成型机包括成型鼓及用于向成型鼓提供橡胶部件的供料装置等，成型鼓能够将其接收的橡胶部件成型为轮胎胎胚。基于待生产的轮胎胎胚的尺寸等特征，可通过更换轮胎成型机的成型鼓适配生产相应的轮胎胎胚。
3.随着轮胎利润降低，订单小批量化成为主流。致使成型鼓的更换越来越频繁，现有更换成型鼓的方案有如下三种：
4.一是采用叉车提升成型鼓完成成型鼓的拆卸，由于叉车行位及升降位置精度差，该方案更换效率低，且需要多人协助操作完成；
5.二是通过预先安装的底座轨道就可沿轨道行移的小车提升成型鼓完成拆卸，然而受限于轨道的布置位置等因素，小车活动不灵活，机动性差，亦需要多人操作，且额外占用场地，已被很多厂家取缔；
6.三是通过手摇葫芦牵引升降成型鼓完成拆卸，该方案需要纯人力操作，费力且效率低下。
7.因此，有必要提供一种轮胎成型机换鼓装置，以改善现有的轮胎成型机换鼓作业方案。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于提供一种轮胎成型机换鼓装置，该轮胎成型机换鼓装置可快速更换成型鼓，且节省人力。
9.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
10.一种轮胎成型机换鼓装置，包括升降组件和吊臂组件，其中：
11.所述升降组件包括立柱、升降驱动件和升降滑座；所述升降驱动件用于驱动所述升降滑座沿所述立柱升降滑动；
12.所述吊臂组件包括可水平摆动的至少两个依次铰接的摆臂；位于所述吊臂组件首端的所述摆臂枢接于所述升降滑座，位于所述吊臂组件末端的所述摆臂设有吊装部。
13.作为优选，所述升降驱动件包括：
14.气缸，包括缸体及竖直设置的活塞，所述活塞与所述升降滑座传动连接；
15.气源，与所述气缸气路连通；及
16.调控组件，被配置为调整所述气源输至所述气缸的气压，以控制所述活塞与所述缸体的相对位置。
17.作为优选，所述调控组件包括：
18.比例压力控制阀，串联于所述气缸与所述气源连通的气路中；
19.位移传感器，用于检测所述活塞的位移；及
20.控制器，与所述比例压力控制阀及所述位移传感器通讯连接。
21.作为优选，所述调控组件还包括：
22.操控手柄，用于为所述比例压力控制阀提供开度控制信号。
23.作为优选，位于所述吊臂组件首端的所述摆臂与所述升降滑座之间设置有限制该摆臂枢转的第一制动器。
24.作为优选，相邻的所述摆臂之间设置有限制二者相对枢转的第二制动器。
25.作为优选，各所述摆臂自所述吊臂组件的首端至所述吊臂组件的尾端呈向下阶梯设置。
26.作为优选，还包括吊装带，所述吊装带能够兜覆于成型鼓的鼓面外周并与所述吊装部勾接。
27.作为优选，所述吊装带包括：
28.带体，能够兜覆于成型鼓的鼓面外周；及
29.钩持件，可转动地设置于所述带体的两端，并能够被所述吊装部钩持。
30.作为优选，位于所述吊臂组件尾端的所述摆臂与所述吊装部以竖直的枢轴枢接。
31.本实用新型的有益效果：
32.本实用新型提供的轮胎成型机换鼓装置，换鼓作业中，可利用吊臂组件上的吊装部吊装成型后，借助升降驱动件提升吊臂组件，即可吊装成型鼓升降，借助升降滑座与吊臂组件及各摆臂之间的枢接构造，吊装部能够在水平面内大幅度地自由移动，适于人工将成型鼓牵引并调整至与成型鼓驱动箱的驱动轴线重合，从而顺利地将成型鼓放置到成型鼓驱动箱或外部载具上，换鼓作业简单，人工不需要依靠体力提升成型鼓，一人即可完成操作，省时省力。
附图说明
33.图1是本实用新型实施例中的轮胎成型机换鼓装置上鼓位的结构示意图；
34.图2是本实用新型实施例中的轮胎成型机换鼓装置换鼓位的结构示意图；
35.图3是本实用新型实施例中的轮胎成型机换鼓装置换鼓位另一视角的结构示意图；
36.图4是本实用新型实施例中的轮胎成型机换鼓装置复位的结构示意图。
37.图中：
38.1、升降机构；11、立柱；12、升降驱动件；121、气缸；122、调控组件；1221、比例压力控制阀；1222、位移传感器；1223、操控手柄；13、升降滑座；14、导轨；
39.2、吊臂组件；21、摆臂；211、第一摆臂；212、第二摆臂；22、吊装部；23、第一枢轴；24、第二枢轴；
40.3、吊装带；31、带体；32、钩持件；
41.4、第一制动器；
42.5、第二制动器；
43.100、成型鼓；200、手推车。
具体实施方式
44.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
45.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
46.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
47.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
48.本实施例提供了一种轮胎成型机换鼓装置，该轮胎成型机换鼓装置可安装至轮胎成型机的成型鼓附近，在轮胎成型机需要更换成型鼓时，即可借助该轮胎成型机换鼓装置安全、快速、省力地完成成型鼓更换作业。
49.请参阅图1和图2，该轮胎成型机换鼓装置包括升降组件1和吊臂组件2。
50.升降组件1包括一固定设置于地面的立柱11、升降驱动件12及滑动连接在立柱11上的升降滑座13，升降驱动件12用于驱动升降滑座13沿立柱11升降滑动。
51.吊臂组件2包括两个摆臂21，两个摆臂21分别为第一摆臂211和第二摆臂212。其中，第一摆臂211位于吊臂组件2的首端，其与升降滑座13枢接，用于枢接二者的第一枢轴23竖直设置，以使第一摆臂211能够水平摆动。第二摆臂212位于吊臂组件2的尾端，其上设置有用于吊装成型鼓100的吊装部22。第二摆臂212与第一摆臂211枢接，且用于枢接二者的第二枢轴24也为竖直设置，以使第二摆臂212也能够水平摆动。
52.上鼓作业时，可如图1般，先将待装至成型鼓驱动箱(未图示)上的成型鼓100借助手推车200等载具运抵成型鼓驱动箱附近，人工牵引吊臂组件2至上鼓位，将成型鼓100与吊装部22吊接固定。随后，如图2和图3所示，升降驱动件12驱动升降滑座13沿立柱11提升吊臂组件2，即可将成型鼓100自手推车200上抬离，并且，借由升降滑座13、第一摆臂211和第二摆臂212三者的顺次枢接构造，安置于第二摆臂212上的吊装部22能够在与第一枢轴23的连线为半径的水平面内大幅度地自由移动，适于人工将成型鼓100牵引并调整至与成型鼓驱动箱的驱动轴线重合的换鼓位，从而顺利地将成型鼓100安装到成型鼓驱动箱上。卸鼓作业过程与上鼓作业过程大致相反，不做赘述。
53.借由该轮胎成型机换鼓装置，使得上述的换鼓作业过程中成型鼓100与成型鼓驱
动箱的轴向对位可简单地通过牵引吊臂组件2及控制升降组件1升降高度完成，人工不需要依靠体力提升成型鼓100，一人即可完成操作，省时省力。
54.本实施例中，吊装部22为吊钩。为进一步方便成型鼓100的轴向位置调整，第一摆臂211优选与吊钩以竖直的枢轴枢接，从而允许吊钩绕竖直的枢轴自由转动而不会产生升降位移。此外，也可将吊臂组件2设置为由更多的摆臂21依次枢接组成，例如可在第一摆臂211和第二摆臂212之间串联枢接额外的摆臂21，进而增大吊臂组件2的吊装摆动幅面广度和自由度。
55.作为优选，第一摆臂211和第二摆臂212二者呈向下的阶梯设置，也即第二摆臂212位于第一摆臂211的下方，从而在非换鼓作业期间，能够允许第二摆臂212绕第二枢轴24转动至重合于第一摆臂211的下方，使吊臂组件2呈图4所示的复位收折状态，减少空间占用。当然，在设置更多摆臂21的实施方式中，各个摆臂21可依照自吊臂组件2的首端至尾端依次呈向下阶梯的方式枢接，从而允许各个摆臂21被依次收折。
56.此外，可以在第一摆臂211与升降组件1的升降端之间设置限制第一摆臂211绕第一枢轴23枢转的第一制动器4。进一步地，还可以在第一摆臂211和第二摆臂212之间设置限制第二摆臂212绕第一枢轴23枢转的第二制动器5。人工在更换成型鼓100的过程中可择机启用第一制动器4和/或第二制动器5，限制第一摆臂211和/或第二摆臂212摆动，使吊钩活动于特定空间范围或固定于特定空间位置，以便成型鼓100与成型鼓驱动箱的对正，也方便在非换鼓作业期间使吊臂组件2保持于被收折状态。本实施例中，第一制动器4和第二制动器5可为空压蝶式制动器。
57.为便于吊钩吊装成型鼓100，该轮胎成型机换鼓装置该包括吊装带3，吊装带3能够兜覆于成型鼓100的鼓面外周并与吊钩勾接。吊装带3自成型鼓100底部向上兜覆至成型鼓100的鼓面后，牵引吊钩勾住吊装带3的两端。
58.请再次参阅图1和图2，二者分别展示了吊装带3在兜覆吊装不同尺寸的成型鼓100的情况。参照用于成型各类规格的轮胎胎胚的成型鼓100尺寸，可预先准备不同长度、宽度的吊装带3，以适配用于相应轴向长度和外径的成型鼓100。被选取的吊装带3的宽度优选在被吊装的成型鼓100的轴向长度的一半以上，并兜覆于吊装带3的轴向中间位置，以确保成型鼓100吊装过程平稳、不会滑脱坠落。同时，被选取的吊装带3的长度优选与被吊装的成型鼓100的轴向长度相近，避免吊装带3过短或过长时与成型鼓100的接触面减少的情况，也即大致使吊装带3能够尽量完全裹覆于成型鼓100的外周而增大二者之间的静摩擦力，同样可确保成型鼓100吊装过程平稳、不会滑脱坠落。
59.如图1所示，本实施例中，吊装带3包括带体31和两个钩持件32。带体31可由编织物等柔韧的材料制成，以便其能够兜覆于成型鼓100的鼓面外周。两个钩持件32分别可转动地设置于带体31的两端，并能够被吊装部22钩持。
60.示例性地，钩持件32可为呈等腰三角形的钢构件，带体31两端的部分翻折扣入该钢构件的底边后与其他部位缝制连接，从而将钢构件可转动地连接于吊装带3，钢构件的顶角恰好大致位于吊装带3宽边的中段，吊装部22即可稳妥地钩持两个钢构件的顶角，进而平稳吊起被带体31兜覆的成型鼓100。
61.本实施例中，升降组件1还包括竖直设置在立柱11上的刚性的导轨14，升降滑座13借由导轨14滑动连接于立柱11，进而在升降滑座13升降过程中，升降滑座13可依托导轨14
导向，使其升降动作稳定、可靠。
62.升降驱动件12包括气缸121及与气缸121气路连通的气源(未图示)，气缸121包括与立柱131或固定连接的缸体及竖直设置的活塞，活塞与升降滑座13传动连接。本实施例中采用的气缸121为有杆气缸121，升降滑座13借由与活塞固定连接且伸出缸体的活塞杆固定以达成传动连接。而在其他实施方式中，该气缸121也可选用无杆气缸121，无杆气缸121中与活塞传动连接的外置滑台相应地与升降滑座13固定连接。
63.本实施例中，升降驱动件12还包括一调控组件122，该调控组件122被配置为调整气源输至气缸121的气压，以控制活塞与缸体的相对位置，也即使活塞杆伸出缸体的长度受控，进而便于调整吊臂组件2的高度位置。
64.在换鼓作业中，调整吊臂组件2的高度位置至少有如下两种情形：
65.其一，在提升和下降成型鼓100的过程中，需要调控组件122调整气源输至气缸121的气压，使活塞杆动态地伸出或缩入缸体进而调整吊臂组件2的高度；
66.其二，在卸鼓完成后，吊装另一成型鼓100时，由于两个成型鼓100的规格、重量不同，活塞的负载发生变化，在气缸121被施加相同的气压下，吊臂组件2的高度将发生变化，需要调控组件122调整气源输至气缸121的气压，使吊臂组件2复位至示意高度。
67.为此，本实施例中，调控组件122包括比例压力控制阀1221、位移传感器1222和均与比例压力控制阀1221及位移传感器1222通讯连接的控制器(未图示)。比例压力控制阀1221串联于气缸121与气源连通的气路中，位移传感器1222用于监测活塞的位移。
68.在上述第一种情景中，活塞的负载(即吊臂组件2、吊装带3与成型鼓100)不变，人工通过控制器向比例压力控制阀1221下达控制信号，调整比例压力控制阀1221的开度，相应地调整气源输至气缸121的气压，即可调整活塞于缸体中的位置，从而调整吊臂组件2的高度位置。
69.在上述第二种情景中，活塞的负载(即吊臂组件2、吊装带3与成型鼓100)将发生变化。通过比较位移传感器1222于吊臂组件2吊装两个成型鼓100时的位移偏差，人工通过控制器向比例压力控制阀1221下达控制信号，相应地调大或调小比例压力控制阀1221的开度，直至控制器判定位移传感器1222实时检测的数值与所需数值相符，从而形成闭环控制，使吊臂组件2具有能够自适应负载变换的高度平衡功能。
70.更佳地，本实施例中，该调控组件122还包括操控手柄1223，操控手柄1223用于为比例压力控制阀1221提供开度控制信号，以使压力控制阀能够受控调整其开度，进而使气源输至气缸121的气压产生变化而调整气缸121的活塞杆伸出缸体的长度，也即能够直接控制吊臂组件2升降。
71.在本实施例中，操控手柄1223具体为与比例压力控制阀1221气路连通的气动控制手柄，该气动控制手柄优选固定连接在第二摆臂212靠近吊钩的部位，以便人工两手分别操作气动控制手柄和扶持成型鼓100，使成型鼓100与成型鼓驱动箱对中，或将成型鼓100准确放置在手推车200上。
72.在其他可选的实施方式中，操控手柄1223也可包括手柄本体和力传感器，手柄本体连接于任一摆臂21(如第二摆臂212靠近吊钩的部位)上，力传感器设置于手柄本体及摆臂21之间，该力传感器用于检测被施加于手柄本体的拉力或推力的竖直分量，且其与控制器通讯连接，从而可便于控制器判断人工上提或下拉该手柄本体，从而实时响应人工指令，
于人工上提及下拉手柄本体的过程中，持续向比例压力控制阀1221下达调大和调小开度的控制信号，使活塞杆提升或下降，进而升降吊臂组件2。
73.上述的控制器、比例压力控制阀1221、位移传感器1222、气动控制手柄和力传感器的选取及通讯连接方式等皆可采用现有技术，在此不做赘述。
74.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。