一種輪胎硫化機卸胎機械手的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輪胎硫化機卸胎機械手，其特征在于，包括底板，底板四周沿環(huán)形均勻分布有多組外推抓手，每組外推抓手包括并列設置的一個直線運動單元和一個弧線運動單元，所述直線運動單元用于對輪胎外圈表面向內(nèi)施力運動，所述弧形運動單元用于對輪胎外墻表面向內(nèi)上方施力運動。本發(fā)明的機械手，能夠完成輪胎硫化完畢后平穩(wěn)卸胎的工序，具有結(jié)構(gòu)簡單，自動化程度高，動作穩(wěn)定流暢可靠等優(yōu)點，降低了工人勞動強度，提高了操作安全性，并提高了勞動效率。
【專利說明】 一種輪胎硫化機卸胎機械手
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及免充氣空心輪胎硫化工藝中的上下胎料技術，尤其涉及一種輪胎硫化機卸胎機械手。
[0002]
【背景技術】
[0003]免充氣空心輪胎是利用空腔結(jié)構(gòu)產(chǎn)生彈性的一種免充氣輪胎，能夠徹底解決傳統(tǒng)充氣輪胎易漏氣、爆胎的難題；該輪胎采用高性能彈性材料、專有工藝制造，內(nèi)外胎一體，空腔結(jié)構(gòu)，具有不怕扎、彈性好、耐磨、滾動阻力小等優(yōu)點，使用壽命是充氣胎的3倍以上。
[0004]現(xiàn)有的免充氣空心輪胎在制造過程中，需要經(jīng)過一道硫化定型的工序，該工序過程主要為:將從接頭機接好的近似圓形的生胎扣入一個圓形定型圈中(定型圈直徑接近于輪胎內(nèi)徑)，放置十分鐘以上，完成生胎定型；將定型好的生胎放置于硫化機模具的下模中，再用手按壓生胎上部，使生胎均勻落入模具中，完成生胎裝胎。
[0005]在生胎裝胎硫化完畢后需要進行卸胎；現(xiàn)有的卸胎過程為當硫化完畢后，模具打開，工人檢查成品胎黏在上?；蛳履?，根據(jù)成品胎位置的不同，工人使用一根圓棍，選取不同的著力點(一般選取在硫化機的導向柱上)，利用杠桿原理，撬動輪胎的一側(cè)，使輪胎脫離模具，再用手將輪胎自模具中取出。由于硫化完畢后，帶有花紋的成品胎與模具嵌合緊密，無法直接將輪胎取出，即使借助杠桿，工人仍需費很大的勁兒才能取出輪胎。而且將著力點選取在導向柱上，時間久后會使導向柱產(chǎn)生微小變形，從而影響硫化機模具分離的精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明所要解決的技術問題是，怎樣提供一種結(jié)構(gòu)簡單，能夠降低工人勞動強度并提高勞動效率，對硫化機模具保護效果好的輪胎硫化機卸胎機械手。
[0007]為了解決上述技術問題，本發(fā)明中采用了如下的技術方案:
一種輪胎硫化機卸胎機械手，其特征在于，包括底板，底板四周沿環(huán)形均勻分布有多組外推抓手，每組外推抓手包括并列設置的一個直線運動單元和一個弧線運動單元，所述直線運動單元用于對輪胎外圈表面向內(nèi)施力運動，所述弧形運動單元用于對輪胎外墻表面向內(nèi)上方施力運動。
[0008]本發(fā)明使用時，機械手可以安裝在模具內(nèi)，或者模具需要卸胎開啟后機械手運動到輪胎所在位置，控制直線運動單元對輪胎外圈表面向內(nèi)施力，使得輪胎外圈表面相對模具產(chǎn)生向內(nèi)的變形逐漸脫離模具，同時結(jié)合弧形運動單元的施力，使得輪胎被向上頂起，實現(xiàn)卸胎。其自動化程度高且降低工人勞動強度。
[0009]作為優(yōu)化，其中所述直線運動單元，包括一個固定于底板最外端的直線運動施力氣缸，直線運動施力氣缸的伸縮臂正對底板圓心(所述圓心指底板上多組外推抓手圍成的環(huán)形的圓心)設置且伸縮臂前端固定設置有一個第一連接板，第一連接板下端底面具有一滑槽且滑槽和固定底板且指向底板圓心的一個第一直線導軌滑動配合連接，第一連接板上端固定設置有一個第一仿形抓手，所述第一仿形抓手正對底板圓心的一端具有和輪胎外圈下半側(cè)表面外形匹配的仿形端面。
[0010]這樣，直線運動單元工作時，直線運動施力氣缸工作，其伸縮臂向內(nèi)前方伸出，通過第一連接板帶動第一仿形抓手向內(nèi)前方運動，其仿形端面與輪胎外圈下側(cè)表面配合施力，即可使得輪胎產(chǎn)生向內(nèi)的變形，逐漸脫離模具。具有結(jié)構(gòu)簡單，動作穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。
[0011]作為優(yōu)化，其中所述弧線運動單元，包括一個固定于底板最外端的弧線運動施力氣缸，弧線運動施力氣缸的伸縮臂正對底板圓心設置且伸縮臂前端固定設置有一個第二連接板，第二連接板下端底面具有一滑槽且滑槽和固定于底板且指向底板圓心的一個第二直線導軌滑動配合連接，第二連接板上端并行鉸接有兩根轉(zhuǎn)桿，兩根轉(zhuǎn)桿另一端指向底板圓心方向并向上傾斜設置，兩個轉(zhuǎn)桿上端鉸接有一個第二仿形抓手并構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)，所述第二仿形抓手正對底板圓心的一端具有和輪胎外圈下半側(cè)表面外形匹配的仿形端面；所述第二仿形抓手側(cè)邊的底板上還豎向上固定設置有一塊豎板，豎板和第二仿形抓手之間設置有一個連接板，所述連接板一側(cè)下部和仿形抓手側(cè)面可轉(zhuǎn)動連接，連接板另一側(cè)上端可豎向滑動地配合在豎板上且該側(cè)下端可水平滑動地配合在豎板上，連接板上端向底板圓心的方向傾斜設置。具體實施時，連接板和豎板之間分別通過兩組直線導軌實現(xiàn)上端的豎向滑動配合和下端的水平滑動配合。
[0012]這樣，在直線運動單元工作時，弧形運動單元可同時配合工作，弧線運動施力氣缸開啟，其伸縮臂向內(nèi)前方伸出，通過第二連接板和兩根轉(zhuǎn)桿構(gòu)成的平行四邊形結(jié)構(gòu)，帶動第二仿形抓手向內(nèi)前方運動；同時由于第二仿形抓手和傾斜設置的連接板下部可轉(zhuǎn)動連接，而連接板上端和下端分別通過兩組直線導軌實現(xiàn)上端的豎向滑動配合和下端的水平滑動配合；故第二仿形抓手向內(nèi)前方運動會帶動連接板做下端向前同時上端向上的運動，進而導致第二仿形抓手被向上提升，綜合形成橢圓弧形的運動。使得輪胎被穩(wěn)定地向上托起，從而完成卸胎任務。本弧形運動單元具有動作穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。
[0013]綜上所述，本發(fā)明的機械手，能夠完成輪胎硫化完畢后平穩(wěn)卸胎的工序，具有結(jié)構(gòu)簡單，自動化程度高，動作穩(wěn)定流暢可靠等優(yōu)點，降低了工人勞動強度，提高了操作安全性，并提高了勞動效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明中單獨一組外推抓手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0018]具體實施時，如圖1和圖2所示，一種輪胎硫化機卸胎機械手，包括底板1，底板I四周沿環(huán)形均勻分布有多組外推抓手，每組外推抓手包括并列設置的一個直線運動單元和一個弧線運動單元，所述直線運動單元用于對輪胎外圈表面向內(nèi)施力運動，所述弧形運動單元用于對輪胎外墻表面向內(nèi)上方施力運動。[0019]其中,所述直線運動單兀,包括一個固定于底板I最外端的直線運動施力氣缸2,直線運動施力氣缸2的伸縮臂正對底板I圓心(所述圓心指底板上多組外推抓手圍成的環(huán)形的圓心)設置且伸縮臂前端固定設置有一個第一連接板3，第一連接板3下端底面具有一滑槽且滑槽和固定底板且指向底板圓心的一個第一直線導軌4滑動配合連接，第一連接板3上端固定設置有一個第一仿形抓手5，所述第一仿形抓手5正對底板圓心的一端具有和輪胎外圈下半側(cè)表面外形匹配的仿形端面。
[0020]其中，所述弧線運動單元，包括一個固定于底板最外端的弧線運動施力氣缸6，弧線運動施力氣缸6的伸縮臂正對底板圓心設置且伸縮臂前端固定設置有一個第二連接板7，第二連接板7下端底面具有一滑槽且滑槽和固定于底板且指向底板圓心的一個第二直線導軌8滑動配合連接，第二連接板7上端并行鉸接有兩根轉(zhuǎn)桿9，兩根轉(zhuǎn)桿9另一端指向底板I圓心方向并向上傾斜設置，兩個轉(zhuǎn)桿9上端鉸接有一個第二仿形抓手10并構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)，所述第二仿形抓手10正對底板I圓心的一端具有和輪胎外圈下半側(cè)表面外形匹配的仿形端面；所述第二仿形抓手10側(cè)邊的底板I上還豎向上固定設置有一塊豎板11，豎板11和第二仿形抓手10之間設置有一個連接板12，所述連接板12 —側(cè)下部和第二仿形抓手10側(cè)面可轉(zhuǎn)動連接，連接板12另一側(cè)上端可豎向滑動地配合在豎板11上且該側(cè)下端可水平滑動地配合在豎板11上，連接板12上端向底板I圓心的方向傾斜設置。具體實施時，連接板12和豎板11之間分別通過兩組直線導軌實現(xiàn)上端的豎向滑動配合和下端的水平滑動配合。
[0021]具體實施時，底板I設置為中間一個圓盤加周邊多個連接板的結(jié)構(gòu)形式，更加方便置于模具內(nèi)使用。外推抓手優(yōu)選為三組即可。
[0022]本發(fā)明工作時，最佳方式為將該手爪安裝于一移動式圓形柱工業(yè)機器人上，圓柱形機器人便于進入框架式模具內(nèi)。同時其計算簡單，而移動式機器人則可使其完成一對多任務，從而帶來巨大經(jīng)濟收益。
[0023]具體地說，工作時，當機械手運動到成品胎所在位置時，可以是直線運動單元部分首先動作，使成品胎與模具間有一個間隙，接著動作兩至三次橢圓弧運動部分，使輪胎與模具基本脫開，接著兩個單元部分一齊收回，再同時推向成品胎，從而抓住已基本脫開的成品胎，并通過上升將成品胎取出。
[0024]其中直線運動單元部分的工作原理為:當模具開啟后，機械手運動到成品胎所在位置，仿形抓手的下端與輪胎1/2處平齊，氣缸動作，仿形手爪直接前進，使輪胎相對于模具產(chǎn)生一向內(nèi)的變形。
[0025]弧線運動單元部分的工作原理為:當機械手運動到指定位置后，氣缸動作，受到由兩個直線導軌形成的雙滑塊機構(gòu)及連桿一等構(gòu)件組成的平行四邊形機構(gòu)的制約，仿形抓手作一個軌跡橢圓弧平動的凸輪運動，使輪胎既受到向前的推力，也受到向上的生力，從而完成卸胎任務。
【權利要求】
1.一種輪胎硫化機卸胎機械手，其特征在于，包括底板，底板四周沿環(huán)形均勻分布有多組外推抓手，每組外推抓手包括并列設置的一個直線運動單元和一個弧線運動單元，所述直線運動單元用于對輪胎外圈表面向內(nèi)施力運動，所述弧形運動單元用于對輪胎外墻表面向內(nèi)上方施力運動。
2.如權利要求1所述的輪胎硫化機卸胎機械手，其特征在于，所述直線運動單元，包括一個固定于底板最外端的直線運動施力氣缸，直線運動施力氣缸的伸縮臂正對底板圓心設置且伸縮臂前端固定設置有一個第一連接板，第一連接板下端底面具有一滑槽且滑槽和固定底板且指向底板圓心的一個第一直線導軌滑動配合連接，第一連接板上端固定設置有一個第一仿形抓手，所述第一仿形抓手正對底板圓心的一端具有和輪胎外圈下半側(cè)表面外形匹配的仿形端面。
3.如權利要求1所述的輪胎硫化機卸胎機械手，其特征在于，所述弧線運動單元，包括一個固定于底板最外端的弧線運動施力氣缸，弧線運動施力氣缸的伸縮臂正對底板圓心設置且伸縮臂前端固定設置有一個第二連接板，第二連接板下端底面具有一滑槽且滑槽和固定于底板且指向底板圓心的一個第二直線導軌滑動配合連接，第二連接板上端并行鉸接有兩根轉(zhuǎn)桿，兩根轉(zhuǎn)桿另一端指向底板圓心方向并向上傾斜設置，兩個轉(zhuǎn)桿上端鉸接有一個第二仿形抓手并構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)，所述第二仿形抓手正對底板圓心的一端具有和輪胎外圈下半側(cè)表面外形匹配的仿形端面；所述第二仿形抓手側(cè)邊的底板上還豎向上固定設置有一塊豎板，豎板和第二仿形抓手之間設置有一個連接板，所述連接板一側(cè)下部和仿形抓手側(cè)面可轉(zhuǎn)動連接，連接板另一側(cè)上端可豎向滑動地配合在豎板上且該側(cè)下端可水平滑動地配合在豎板上，連 接板上端向底板圓心的方向傾斜設置。
【文檔編號】B29L30/00GK103895130SQ201410125196
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權日:2014年3月31日
【發(fā)明者】宋永端, 唐建倫, 薛方正, 李偉軍 申請人:重慶大學