工程机械轮胎内、外喷涂系统的制作方法

1.本实用新型涉及轮胎生产工序段设备，具体为一种工程机械轮胎内、外喷涂系统。


背景技术：

2.轮胎的制造是将各种半成品部件贴合加工成胎坯，胎坯经硫化成型后制作为轮胎。
3.在轮胎的硫化工序中，为便于硫化时脱模，需要在胎坯的内、外表面喷涂一层隔离剂。
4.现有的喷涂工序中，是通过抓胎机械手于胎圈处的上趾口将胎坯抓起悬吊，采用人工或机械的方法对胎坯的内、外表面进行喷涂。
5.由于大规格工程机械轮胎胎坯重量大，硫化前的胎坯强度不足塌陷严重，胎体变形致使胎圈处的上趾口歪斜形变，极不利于抓胎机械手的抓取和隔离剂的均匀喷涂，需人工协助，不仅浪费劳力还存在安全隐患；且喷涂环境恶劣，人工喷涂易造成对人员呼吸系统的伤害。


技术实现要素：

6.为解决现有技术的不足，本实用新型提出了一种工程机械轮胎内、外喷涂系统。
7.能够解决现有技术问题的工程机械轮胎内、外喷涂系统，其技术方案包括设于喷涂工位的胚胎以及对胚胎的内、外表面分别进行喷涂的内喷涂装置和外喷涂装置，所不同的是：
8.1、所述胚胎由上趾口抓胎机械手和下趾口抓胎机械手分别通过上、下趾口抓取就位且上、下趾口抓胎机械手同步旋动带动胚胎转动，所述上趾口抓胎机械手和内喷涂装置设于升降机构ⅰ上，所述升降机构ⅰ设于可将上趾口抓胎机械手向胚胎周转工位转运的平移装置上。
9.2、所述胚胎周转工位设有将胚胎运入和运出的装卸车，还设有将运入的胚胎举升而便于上趾口抓胎机械手抓取的上趾口修复托举装置。
10.所述上趾口修复托举装置的一种结构包括修复托举机构，所述修复托举机构包括套装于滑杆上的滑套，所述滑杆的底部安装于升降架上，所述升降架上设有位于滑杆两侧的举升气缸，各举升气缸向上伸出的气缸杆连接在滑套上，围绕滑杆圆周均布设有连杆组件；各连杆组件包括长连杆和短连杆，所述长连杆的上端铰装于滑杆的顶部，长连杆的下端安装有滚轮，所述短连杆的下端铰装于滑套上，短连杆的上端铰装于长连杆的杆体上，各连杆组件构成可收缩和撑开的伞状撑架；所述升降架安装于升降机构ⅱ上并通过左、右两侧的直线导轨副导向。
11.进一步，所述升降机构ⅱ包括设于升降架下方的丝杆式升降减速机，所述丝杆式升降减速机的滚珠丝杆的上端安装于升降架的底部。
12.进一步，所述修复托举机构设于两侧的胎胚架台之间。
13.按常规，各喷涂装置包括喷枪，所述喷枪设于升降机构上，所述升降机构设于径向移动机构上。
14.本实用新型的有益效果：
15.1、本实用新型工程机械轮胎内、外喷涂系统的结构中，设计有上趾口修复托举装置，采用可撑开的伞状撑架顶撑于胎胚内顶部，恢复胎坯内部的平顺度和圆度并将胎坯提升到适合抓取高度，确保上趾口的位置平正，便于抓胎机械手进入而抓取胎胚，有效解决了胎坯强度不足而造成的上趾口歪斜变形，通过修复上趾口而便于上趾口抓胎机械手的抓取，配合下趾口抓胎机械手而完成胚胎于喷涂工位的就位。
16.2、本实用新型结构中，采用内喷涂装置和外喷涂装置分别喷涂隔离剂于胚胎的内、外表面以便于硫化时脱模，机械化作业，安全高效，可完全替代人工。
附图说明
17.图1为本实用新型一种实施方式的结构示意图。
18.图2为图1实施方式中上趾口修复托举装置的轴测图。
19.图3为图2的主视图。
20.图4为图3的俯视图。
21.图5为图2中上趾口修复托举装置的工作示意图。
22.图号标识：1、胚胎；2、内喷涂装置；3、外喷涂装置；4、上趾口抓胎机械手；5、下趾口抓胎机械手；6、平移装置；7、上趾口修复托举装置；8、装卸车；9、滑杆；10、滑套；11、升降架；12、举升气缸；13、长连杆；14、短连杆；15、滚轮；16、直线导轨副；17、丝杆式升降减速机；17-1、滚珠丝杆；18、胎胚架台；19、液泵站；20、机架；21、钢架；22、支座；23、基地；24、导轨板架；25、座板。
具体实施方式
23.下面结合附图所示实施方式对本实用新型的技术方案作进一步说明。
24.本实用新型工程机械轮胎内、外喷涂系统，包括基于基地23上设置的喷涂工位和胚胎周转工位，所述基地23的中部(对应于喷涂工位)挖设有基坑ⅰ，基地23的右部(对应于胚胎周转工位)挖设有基坑ⅱ，于基坑ⅰ和基坑ⅱ的前、后、左、右范围内通过钢架21搭建有防护钢板罩，所述防护钢板罩左方外的基地23上设有液泵站19，所述基坑ⅰ和基坑ⅱ之间上方的钢架21上设置有沿轨道左、右行走的平移装置6，所述平移装置6上设有安装于旋转机构ⅱ上的升降机构ⅰ，所述升降机构ⅰ上设有上趾口抓胎机械手4，升降机构ⅰ上还设有处于上趾口抓胎机械手4内的内喷涂装置2，所述基坑ⅰ内设有安装于旋转机构ⅰ上的下趾口抓胎机械手5，于喷涂工位的左侧设有外喷涂装置3，所述基坑ⅱ右方的防护钢板罩上开设有供装卸车8左、右向进、出胚胎周转工位的门洞，如图1所示。
25.所述内喷涂装置2包括设于升降机构ⅲ上的喷枪ⅰ，所述升降机构ⅲ设于径向移动机构ⅰ上，所述径向移动机构ⅰ通过支架ⅰ安装于升降机构ⅰ上，所述喷枪ⅰ通过管路ⅰ连接液泵站19，喷枪ⅰ的喷射方向沿径向向外；所述外喷涂装置3包括设于升降机构ⅳ上的喷枪ⅱ，所述升降机构ⅳ设于径向移动机构ⅱ上，所述径向移动机构ⅱ通过支架ⅱ安装于钢架21上，所述喷枪ⅱ通过管路ⅱ连接液泵站19，喷枪ⅱ的喷射方向前，如图1所示。
26.所述基坑ⅱ内设有上趾口修复托举装置7，所述上趾口修复托举装置7包括基于机架20设置的修复托举机构和升降机构ⅱ，所述机架20(方型框架)左侧的竖直架体的顶部(平齐于基地23)上设有朝左方延展的胎胚架台18，机架20(方型框架)右侧的竖直架体的顶部(平齐于基地23)上设有朝右侧延展的胎胚架台18；所述升降机构ⅱ包括设于机架20(方型框架)底部的丝杆式升降减速机17(交流变频电机驱动)，所述丝杆式升降减速机17向上伸出的滚珠丝杆17-1安装于升降架11的底部，所述升降架11的左、右两侧设置有竖直的导轨板架24，各导轨板架24与机架20对应侧的架体之间设置有直线导轨副16，所述直线导轨副16包括设于导轨板架24上的直线导轨和设于架体上的上、下导轨座，如图2、图3、图4所示。
27.所述修复托举机构包括伞状撑架、套装配合的滑杆9和滑套10以及举升气缸12，所述滑杆9居中安装于升降架11上，滑杆9两侧的升降架11上对称安装有举升气缸12，各举升气缸12向上伸出的气缸杆通过对应的支座22与滑套10的下部连接，滑杆9的顶部同轴安装有座板25，所述伞状撑架设于座板25和滑套10上，伞状撑架包括围绕滑杆9圆周均布设置的至少六组连杆组件，各连杆组件包括一根长连杆13和一根短连杆14，所述长连杆13的上端铰装于座板25上，长连杆13的下端安装有滚轮15(便于与胎胚1无损接触以及顺畅支撑胎胚1)，所述短连杆14的下端铰装于滑套10的上部，短连杆14的上端铰装于长连杆13的杆体底部(约1/2杆体位置处)，如图2、图3、图4所示。
28.所述修复托举机构的运行方式为：
29.1、左、右举升气缸12同步举升滑套10而沿滑杆9上升和下降，上升的滑套10撑开伞状撑架，下降的滑套10收缩伞状撑架，举升气缸12的气压采用电-气比例阀控制，根据胎胚1的规格设置不同气压，避免因气压过高或者过低对胎胚1造成影响。
30.2、丝杆式升降减速机17驱动滚珠丝杆17-1而带动升降架11升、降，于升降架11下降的最低位置，伞状撑架缩回于机架20内，滑杆9顶部的座板25平齐于左、右胎胚架台18且处于两者的中央；升降架11将伞状撑架整体举升至左、右胎胚架台18上方外后方可撑开伞状撑架，升降架11的升降位置通过行程开关控制，升降架11的升降速度采用变频器控制电机和感应开关检测而实现速度快慢控制，如图2、图3所示。
31.所述上趾口修复托举装置7的运行方式为(参见图5)：
32.1、丝杆式升降减速机17启动将升降架11下降至最低位置而将收缩的伞状撑架回收于左、右胎胚架台18下方的机架20内。
33.2、胎胚1(工程机械轮胎)被运达至左、右胎胚架台18上存放。
34.3、升降架11带动伞状撑架向上伸出左、右胎胚架台18并通过下趾口进入胎胚1内并向上穿出上趾口。
35.4、左、右举升气缸12启动而将伞状撑架逐步撑开，扩张的连杆组件上的滚轮15沿胎壁向上滚动而抵达胎胚1顶部并撑圆上趾口，通过伞状撑架的托举而修复塌陷的上趾口。
36.5、升降架11继续上升并通过伞状撑架将胎胚1整个向上支撑而离开左、右胎胚架台18。
37.6、与伞状撑架错位的上趾口抓胎机械手4通过上趾口抓取胎胚1上升，在胎胚1脱离伞状撑架后，上趾口抓胎机械手4将胎胚1向下道工序位运送。
38.7、伞状撑架收缩并由升降架11带动回位至初始位置，等待下一个胎胚1的运达。
39.本实用新型的工作流程为：
40.1、装卸车8将胎胚1(工程机械轮胎)从防护钢板罩的门洞外送入至胚胎周转工位的左、右胎胚架台18上。
41.2、上趾口修复托举装置7将上趾口已修复的胎胚1举升到设定的第一高度(根据胎胚1的不同规格型号确定)。
42.3、上趾口抓胎机械手4向下运动到设定的第一高度抓取胎胚1。
43.4、上趾口修复托举装置7向下回位。
44.5、平移装置6将上趾口抓胎机械手4连同胎胚1移送至喷涂工位。
45.6、下趾口抓胎机械手5抓住胎胚1的下趾口，上趾口抓胎机械手4上升而将胎胚1拉直到设定的第二高度。
46.7、内、外喷涂装置2、3分别移动到喷涂的起始位置，上、下趾口抓胎机械手4、5同步旋转而带动胎胚1转动，液泵站19启动，内、外喷涂装置2、3的喷枪ⅰ、ⅱ开始对胎胚1的内、外表面进行喷涂，可通过配方来控制各喷涂装置的喷枪的升降高度及喷涂次数。
47.8、喷涂完成后，内、外喷涂装置2、3分别回到原位，下趾口抓胎机械手5放开下趾口，上趾口抓胎机械手4向上运动将胎胚1脱离下趾口抓胎机械手5，平移装置6将上趾口抓胎机械手4连同胎胚1移送至胚胎周转工位。
48.9、上趾口抓胎机械手4下降将胎胚1卸载于装卸车8上。
49.人工将装卸车8拉出胚胎周转工位至防护钢板罩的门洞外。到此，完成一个胎胚1的喷涂工作流程，并以此循环。

技术特征：
1.工程机械轮胎内、外喷涂系统，包括设于喷涂工位的胚胎(1)以及对胚胎(1)的内、外表面分别进行喷涂的内喷涂装置(2)和外喷涂装置(3)，其特征在于：所述胚胎(1)由上、下趾口抓胎机械手(4、5)分别通过上、下趾口抓取就位且上、下趾口抓胎机械手(4、5)同步旋动带动胚胎(1)转动，所述上趾口抓胎机械手(4)和内喷涂装置(2)设于升降机构ⅰ上，所述升降机构ⅰ设于可将上趾口抓胎机械手(4)向胚胎周转工位转运的平移装置(6)上；所述胚胎周转工位设有将胚胎(1)运入和运出的装卸车(8)，还设有将运入的胚胎(1)举升而便于上趾口抓胎机械手(4)抓取的上趾口修复托举装置(7)。2.根据权利要求1所述的工程机械轮胎内、外喷涂系统，其特征在于：所述上趾口修复托举装置(7)包括修复托举机构，所述修复托举机构包括套装于滑杆(9)上的滑套(10)，所述滑杆(9)的底部安装于升降架(11)上，所述升降架(11)上设有位于滑杆(9)两侧的举升气缸(12)，各举升气缸(12)向上伸出的气缸杆连接在滑套(10)上，围绕滑杆(9)圆周均布设有连杆组件；各连杆组件包括长连杆(13)和短连杆(14)，所述长连杆(13)的上端铰装于滑杆(9)的顶部，长连杆(13)的下端安装有滚轮(15)，所述短连杆(14)的下端铰装于滑套(10)上，短连杆(14)的上端铰装于长连杆(13)的杆体上，各连杆组件构成可收缩和撑开的伞状撑架；所述升降架(11)安装于升降机构ⅱ上并通过左、右两侧的直线导轨副(16)导向。3.根据权利要求2所述的工程机械轮胎内、外喷涂系统，其特征在于：所述升降机构ⅱ包括设于升降架(11)下方的丝杆式升降减速机(17)，所述丝杆式升降减速机(17)的滚珠丝杆(17-1)的上端安装于升降架(11)的底部。4.根据权利要求2所述的工程机械轮胎内、外喷涂系统，其特征在于：所述修复托举机构设于两侧的胎胚架台(18)之间。5.根据权利要求1～4中任意一项所述的工程机械轮胎内、外喷涂系统，其特征在于：各喷涂装置包括喷枪，所述喷枪设于升降机构上，所述升降机构设于径向移动机构上。

技术总结
本实用新型公开了一种工程机械轮胎内、外喷涂系统，包括设于喷涂工位的胚胎以及对胚胎的内、外表面分别进行喷涂的内喷涂装置和外喷涂装置，胚胎由上趾口抓胎机械手和下趾口抓胎机械手分别通过上、下趾口抓取就位且上、下趾口抓胎机械手同步带动胚胎旋转，上趾口抓胎机械手和内喷涂装置设于升降机构Ⅰ上，升降机构Ⅰ设于可将上趾口抓胎机械手向胚胎周转工位转运的平移装置上；胚胎周转工位设有将胚胎运入和运出的装卸车，还设有将运入的胚胎举升而便于上趾口抓胎机械手抓取的上趾口修复托举装置。本实用新型采用内、外喷涂装置分别喷涂隔离剂于胚胎的内、外表面以便于硫化时脱模，机械化作业，安全高效，可完全替代人工。可完全替代人工。可完全替代人工。


技术研发人员：龚小兵 黄伟强 李胜林 李俊毅
受保护的技术使用者：桂林梵玛科机械有限公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/8/17