履带销硫化挂胶脱模装置及脱模方法

技术领域

本发明属于硫化橡胶领域，涉及自动脱模技术领域，具体地涉及履带销硫化挂胶脱模装置及脱模方法。

背景技术

履带主要负责为负重轮提供一条连续的轨道，提高其在复杂地面上的通过性，保证装甲车辆的正常行进。履带主要有履带板和履带销组成，随着沥青路面和坦克技术的不断发展，全金属履带逐渐的退出了历史的舞台，挂胶履带逐渐成为了主流，值得一提的是只要履带任何部位有挂胶都可以称之为挂胶履带。

销耳挂胶技术是指在销耳部分填充橡胶，这样一来可以提高履带和主动轮的啮合质量，增加履带寿命，减少噪音。销耳挂胶的制作方式一般是将橡胶圈黏结在履带销上，橡胶圈与履带销一并压入履带销耳内，其紧度要求达到橡胶圈在销耳内即使有足够大的摩擦力也不能转动的程度。组装好的铰链上，橡胶可填满销耳的全部空间。目前坦克中最常见的双销履带基本都采用该技术，故挂胶履带销的制造批量化已成为当务之急。

由于挂胶销耳在行驶过程中容易受到巨大的牵引力和压力，属于消耗件，故在日常的训练中需要定期进行检查更换。然而当前市场上挂胶销耳加工流程都是普遍采用胶料预成型后，再填入履带销进行模压硫化生产，然后再手工打磨处理，各个环节都是手工操作，自动化水平较低，各个环节人为因素较多，产品质量风险较大。

检索的专利：一种自动脱模橡胶硫化装置(中国专利申请号：201310135416.X，申请日：2013年04月18日)，该装置通过在下加热板上设置导轨和挡板，使下模板推入到硫化机下加热板后位置固定，同时上模板被固定在上加热板中，从而使硫化机上、下加热板在开、合中实现模具的脱模和闭合，取代原来模具整体通过人工操作分离上下模取出。

专利：一种用于汽配胶管生产线的脱模机器人及方法(中国专利申请号：201910717837.0，申请日：2019年01月12日)，该第一夹持组件主要用于在脱模过程中，将需要脱模的橡胶管进行压紧。压紧过程中，通过夹紧气缸驱动夹紧板，通过夹紧板将橡胶管压紧在承载台上，保证了正常的脱模过程。

以上装置虽能够辅助硫化后的橡胶从模具中顺利脱出，但需大批量生产时，将脱模后的橡胶从模具中拿出费时费力。同时由于所脱模的对象与挂胶销耳结构不一致，无法满足对挂胶销耳的脱模要求。因此，在挂胶销耳领域，硫化脱模一体化还需有很大的改进空间，才能减轻工人的劳动强度，避免模具的损坏，快速提高生产效率。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

针对现在市场上的履带销硫化挂胶后无法自动脱模问题，本发明提供了一种履带销硫化挂胶脱模装置及脱模方法，通过在脱模部中设置能够在履带销的销孔与脱模部之间作往复运动的穿杆，穿杆能够在硫化部开模时固定履带销，并设置护板用于放置由穿杆脱模后的挂胶履带销；该脱模装置根据履带销特性设计，全程机械化运作，无需人工拿取挂胶履带销，进一步保障工人作业时的安全性，避免履带销掉落砸坏模具。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的履带销硫化挂胶脱模装置包括机架，所述机架上安装有硫化部、脱模部和放模部；

所述硫化部用于给履带销硫化挂胶，所述履带销包含销孔；

所述脱模部与硫化部固定连接，所述脱模部含穿杆，穿杆直径略小于所述销孔直径，所述穿杆能够在销孔与脱模部之间作往复运动，用于硫化部开模时固定挂胶履带销；

所述放模部包含护板，所述护板在所述机架内作往复运动，用于放置由穿杆脱模后的挂胶履带销。

作为本发明的进一步改进，所述硫化部包含两个加热板，两个所述加热板中间设置有一套挂胶履带销模具，所述挂胶履带销模具包含相互配合的上模和下模。

作为本发明的进一步改进，硫化后所述挂胶履带销上有橡胶圈；所述上模和下模配合处设置有间隙，所述挂胶履带销模具硫化出的橡胶圈端面飞边尺寸厚度为0.1～0.3mm，所述橡胶圈轴向飞边厚度为0.05～0.1mm。

作为本发明的进一步改进，所述穿杆固定设置在连接板上，所述穿杆与连接板垂直。

作为本发明的进一步改进，所述脱模部包含挡板，所述挡板设置有若干圆孔，所述穿杆能够穿过所述圆孔，所述圆孔与所述销孔圆心在同一水平面。

作为本发明的进一步改进，所述挡板设置有脱模气缸，所述脱模气缸能够带动穿杆作往复运动。

作为本发明的进一步改进，所述挡板设置有穿杆轨道，所述穿杆轨道中设置有轨道槽，所述穿杆轨道与连接板之间设置有穿杆滑杆，穿杆滑杆远离连接板端部设置有滚轮，所述滚轮能够在穿杆轨道的轨道槽内滚动。

作为本发明的进一步改进，所述护板高度低于穿杆。

作为本发明的进一步改进，所述护板与护板滑杆固定连接，所述护板滑杆设置有滚轮，所述滚轮能够在护板轨道中滚动。

作为本发明的进一步改进，所述硫化部包含多个加热板，多个所述加热板之中均设置有一套挂胶履带销模具，每套挂胶履带销模具对应设置有脱模部和放模部。

作为本发明的进一步改进，权利要求1～10任一所述的履带销硫化挂胶脱模装置，其特征在于：包括以下步骤：

S1：硫化部打开，在挂胶履带销模具的上模与下模中放入履带销和胶料，穿杆和护板位于硫化部外；

S2：当上模与下模合模时，加热板硫化胶料，穿杆和护板静止不动；

S3：硫化部硫化完成，上模与下模仍处于合模状态，穿杆插入挂胶履带销的销孔内，护板静止不动；

S4：上模与下模分离，护板移动至穿杆下方，穿杆返回至原始位置，穿杆移动过程中，穿杆和销孔分离，护板接住挂胶履带销；

S5：护板(34)护板回到原始位置，工作人员取出挂胶履带销，手工撕边，再重复S1-S4步骤。

作为本发明的进一步改进，所述步骤3中，穿杆由脱模气缸驱动，先穿过挡板上的孔，由孔引导穿入挂胶履带销的销孔中。

作为本发明的进一步改进，所述步骤4中，穿杆移动过程中，挂胶履带销被挡板限制水平方向的运动，穿杆从挡板上的孔退回至初始位置，挂胶履带销失去穿杆支撑后掉落，护板接住挂胶履带销。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的履带销硫化挂胶脱模装置，该装置的脱模部中设置了能够在履带销的销孔与脱模部之间作往复运动的穿杆，穿杆能够在硫化部开模时固定履带销；放模部的护板能够在机架内作往复运动，开模后护板用于接取由穿杆脱模后的挂胶履带销，无需人工拿取挂胶履带销，进一步保障工人作业时的安全性，避免履带销掉落砸坏模具。

(2)本发明的履带销硫化挂胶脱模装置，该装置的硫化部包含若干加热板，两个加热板中间设置有一套挂胶履带销模具，所述挂胶履带销模具硫化出的橡胶圈端面飞边尺寸厚度为0.1～0.3mm，所述橡胶圈轴向飞边厚度为0.05～0.1mm；挂胶履带销的飞边厚度在此范围内，后续撕边无需采用工具切削打磨，人工撕边时更轻松高效，省时省力。

(3)本发明的履带销硫化挂胶脱模装置，脱模部包含挡板，挡板设置有若干圆孔，所述穿杆能够穿过圆孔，圆孔与销孔圆心在同一水平面；设置挡板不仅能够进一步限制挂胶履带销跟随穿杆作横向运动，还能起到引导穿杆方向的作用，防止在脱膜过程中，由于穿杆错位发生故障，保证机器运作的稳固性。

附图说明

图1为履带销硫化挂胶脱模装置总体示意图；

图2为履带销硫化挂胶脱模装置局部爆炸示意图；

图3为履带销硫化挂胶脱模装置脱模部示意图；

图4为履带销硫化挂胶脱模装置脱模部局部示意图；

图5为履带销硫化挂胶脱模装置放模部示意图；

图6为履带销硫化挂胶脱模装置挂胶履带销示意图；

示意图中的标号说明：

1、硫化部：

11、加热板；12、上模；13、下模；

2、脱模部：

21、挡板；22、脱模气缸；23、穿杆；24、连接板；25、延伸板；26、穿杆轨道；27、穿杆滑杆；28、滚轮；

3、放模部：

31、护板轨道；32、第一护板；33、第二护板；34、护板；35、护板滑杆；36、支杆；37、护板气缸；

4、挂胶履带销：

41、销孔；42、橡胶圈；43、履带销。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

结合图1，本实施例中的履带销硫化挂胶脱模装置包括机架，机架上安装有硫化部1、脱模部2和放模部3；该机架包含若干互相连接的框架件，连接方式为螺栓连接、焊接和插接等固定连接方式。硫化部1用于给履带销43硫化挂胶，履带销43含销孔41，如图5所示，市面上大部分履带销都包含销孔，本装置能够适配多种履带销型号；硫化部1包含若干加热板11，两个加热板11中间设置有一套挂胶履带销模具，此处不限定加热板11的数量，视生产规模而定；挂胶履带销模具包含上模12和下模13，模具尺寸与履带销配套。

结合图2，脱模部2与硫化部1固定连接，脱模部2含穿杆23，穿杆23直径略小于销孔41直径，用于硫化部1开模时固定挂胶履带销4；穿杆23数量视硫化部1最多能够摆放的挂胶履带销模具而定，穿杆23固定设置在连接板24上，穿杆23与连接板垂直，排布均匀，固定方式为焊接或螺纹连接，所有穿杆23能够在销孔41与脱模部2之间同步进行往复运动。

优选地，每个挂胶履带销模具都设置有一个脱模部2，硫化后的所有挂胶履带销4可以批量同步进行脱模，实现大批量生产挂胶履带销。

放模部3包含护板34，护板34在机架内作往复运动，用于放置由穿杆23脱模后的挂胶履带销4，此时，护板34高度低于穿杆23；在不同装置中，加热板11开模时运动方向不一样，由于穿杆23固定在加热板11上的缘故，所以穿杆23会随加热板11运动，由此护板34与穿杆23的相对位置也会改变，故本实施例并未对护板34与穿杆23的初始相对位置做限定。每个挂胶履带销模具均配有一个护板34，其中护板34可以为长方形平板，本实施例优选护板34由多根镶条构成，保证装置轻量化；可选的，在护板34边缘处设置围板，进一步防止挂胶履带4滚落；护板34用于开模后接取由穿杆脱模后的挂胶履带销，无需人工拿取挂胶履带销，进一步保障工人作业时的安全性，避免履带销掉落砸坏模具。

本实施例中的穿杆23以及护板34由于均是直线运动，故其具体驱动方式不作限制，可以通过齿轮齿条、丝杠螺母等传动元件将旋转运动转换成直线运动，也可以有直线驱动电机驱动，也可以直接由气缸或液压缸的活塞产生，亦可以选择使用拉杆，人工拉动穿杆23以及护板34。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

实施例2

结合图3，本实施例的履带销硫化挂胶脱模装置作为实施例1的进一步优化，脱模部2包含挡板21，挡板21设置有若干圆孔，穿杆23能够穿过圆孔，圆孔与销孔41圆心在同一水平面；挡板21能够进一步限制挂胶履带销4跟随穿杆23作横向运动，否则在脱模过程中，挂胶履带销4有一定几率被穿杆23带出硫化部1；挡板21上的圆孔能够起到引导穿杆方向的作用，防止在脱膜过程中，由于穿杆错位发生故障，保证机器运作的稳固性。

如图3所示，挡板21设置有脱模气缸22，脱模气缸22能够带动穿杆23作往复运动；气缸驱动结构简单，重量轻，便于日常的维护。脱模气缸22活塞远离挡板21端部通过延伸板25由螺栓固定连接板24上，延伸板25的的长度不小于穿杆23单次移动长度；连接板24均匀固定有小于履带销的销孔41的实心钢柱穿杆23。挡板21设置有穿杆轨道26，穿杆轨道26中设置有轨道槽，穿杆轨道26与连接板24活动连接；连接板24能够相对穿杆轨道26作平移运动。结合图4，穿杆轨道26与连接板24之间设置有穿杆滑杆27，穿杆滑杆27远离连接板24端部设置有滚轮28，滚轮28能够在穿杆轨道26中的轨道槽内滚动。

结合图5，本实施例中的护板34与护板滑杆35固定连接，护板滑杆35与护板轨道31活动连接，护板滑杆35设置有滚轮28，滚轮28能够在护板轨道31中滚动。护板34由护板气缸37带动作往复运动。

综上所述，本实施例中的穿杆23以及护板34的驱动方式均为气缸驱动，且通过PLC和硫化机的联动，实现全自动化高效脱模。本实施例中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。

实施例3

在上述实施例的基础上，本实施例的履带销硫化挂胶脱模装置，结合图6，硫化后的挂胶履带销4上有硫化的橡胶圈42，未硫化胶料在高温、压力下为粘稠流体，到了模压硫化阶段，胶料迅速充满模腔，其多余的部分(为了防止缺胶，填充在模腔中的胶料，肯定保持一定的过量)溢出硫化溢胶，形成飞边。

具体的，本实施例中的挂胶履带销模具上模12和下模13配合处设置有间隙，挂胶履带销模具硫化出的橡胶圈42端面飞边尺寸厚度为0.1～0.3mm；若端面飞边厚度低于0.1mm，则挂胶履带销模具与履带销容易产生磕碰，损坏模具；若端面飞边厚度高于0.3mm，由于胶料的高强度属性则人工撕边时就会变得十分吃力，致使工作效率大大降低。橡胶圈42轴向飞边厚度优选为0.05～0.1mm，轴向飞边发生在挂胶履带销模具的分合位置上，由于此时挂胶履带销模具合模面不会与履带销发生接触，故可以将飞边厚度限制在0.1mm以下，飞边厚度在0.05以上则不易发生缺胶风险。

进一步地，橡胶圈42端面飞边尺寸厚度优选厚度为0.15～0.25mm，宽度为3mm，端面飞边外尺寸放开不作限制，与端面飞边厚度形成高度差，后续人工撕边可利用该高度差进行快捷撕边，提高撕边效率。

本实施例优选出挂胶履带销模具所硫化的尺寸，方便自动脱模后人工修边，无需借助工具切削打磨，直接手动撕边，全方位提高挂胶履带销生产效率。

实施例4

在上述实施例的基础上，本实施例的履带销硫化挂胶脱模装置的加热板11为三层，从上往下数分别为第一加热板、第二加热板和第三加热板。如图2所示，第一层与第二层加热板之间，第二层与第三层加热板，各配有一组挂胶履带销模具；第二层加热板能够同时硫化两组履带销，该结构便捷合理三层加热板同时工作，批量硫化履带销。如图1所示，第一层加热板上固定有脱模部2，第二层加热板上也固定有脱模部2，脱模部同时工作，同步对硫化后的履带销进行脱模；结合图1和图5，本实施例中有两个护板：第一护板32和第二护板33，两个护板通过支杆36固定连接，同步由一个护板气缸37带动在机架内作往复运动，通过简单的支杆36实现护板同时联动，无需分别设置驱动气缸，结构简单，制造成本大大降低。

以上所述的履带销硫化挂胶脱模装置的具体布置仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

实施例5

本实施例中涉及硫化挂胶履带销脱模方法，包括以下步骤：

S1：硫化部1打开，在挂胶履带销模具的上模12与下模13中放入履带销43和胶料，穿杆23和护板34位于硫化部1外；本步骤中的履带销为市面上常见的带销孔的履带销。

S2：挂胶履带销模具合模；加热板11加压硫化胶料，穿杆23和护板34静止不动。其中模12和下模13配合处设置有间隙，方便后续人工手动撕边。

S3：硫化部1硫化完成，上模12与下模13仍处于合模状态，穿杆23插入挂胶履带销4的销孔41内，固定住挂胶履带销4，护板34静止不动；穿杆23由脱模气缸22驱动，先穿过挡板21上的孔，由孔引导穿入挂胶履带销4的销孔41中。

S4：上模12与下模13分离，护板34移动至穿杆23下方，穿杆23返回至原始位置，此处原始位置即穿杆23在步骤1中的位置；穿杆23移动过程中，挂胶履带销43被挡板21限制水平方向的运动，穿杆23从挡板21上的孔退回至初始位置，穿杆23和销孔41分离，挂胶履带销43失去穿杆23支撑后掉落，护板34接住挂胶履带销4，护板34接住挂胶履带销4。

S5：护板34回到原始位置，此处原始位置即护板34在步骤1中的位置，工作人员取出挂胶履带销4，手工撕边，再重复S1-S4步骤。本步骤中的护板34处于远离硫化部1中的加热板11位置，有效规避了工作人员烫伤风险。

实施例6

作为实施例5的具体优化，本实施例中涉及硫化挂胶履带销脱模方法，包括以下步骤：

S1：根据需硫化挂胶的履带销类型选择合适的挂胶履带销模具；挂胶履带销模具安装于硫化部1的两块加热板11中间。

S2：技术人员通过操作装置将硫化部1打开，在挂胶履带销模具的上模12与下模13中放入履带销43和胶料，穿杆23和护板34位于硫化部1外；本步骤中的履带销为市面上常见的带销孔的履带销。

S3：挂胶履带销模具合模；加热板11加压硫化胶料，穿杆23和护板34静止不动。其中模12和下模13配合处设置有间隙，方便后续人工手动撕边。

S4：硫化部1硫化完成，上模12与下模13仍处于合模状态，PLC(顺序控制器)向脱模气缸22发出驱动指令，脱模气缸22收缩，通过延伸板25拉动连接板24；穿杆23与连接板24同步运动。穿杆23先穿过挡板21上的孔，再由孔引导穿入挂胶履带销4的销孔41中，在此过程中，挡板21上的孔、穿杆23和销孔41的圆心处于同一水平面。

为了提高穿杆23运动效率，挡板21上连接有穿杆轨道26，穿杆轨道26中设置有轨道槽，穿杆轨道26与连接板24之间设置有穿杆滑杆27，穿杆滑杆27远离连接板24端部设置有滚轮28，当穿杆23平移运动时，滚轮28穿杆轨道26中的轨道槽内滚动，减少穿杆23在运动过程中产生的阻力。

S5：上模12与下模13分离，PLC联动护板气缸37在护板轨道31内通过滚轮滚动，移动至穿杆23正下方，穿杆23返回至原始位置，此处原始位置即穿杆23在步骤1中的位置；穿杆23移动过程中，挂胶履带销43被挡板21限制水平方向的运动，穿杆23从挡板21上的孔退回至初始位置，穿杆23和销孔41分离，挂胶履带销43失去穿杆23支撑后掉落，护板34接住挂胶履带销4，护板34接住挂胶履带销4。

本步骤解决了市面上硫化履带销后，需人工利用撬棒挨个手工起模的问题，防止挂胶履带销掉落砸伤模具，同时提高了工作效率，有助于大批量生产挂胶履带销。

S6：护板34回到原始位置，此处原始位置即护板34在步骤1中的位置，工作人员取出挂胶履带销4，手工撕边，再重复S1-S4步骤。本步骤中的护板34处于远离硫化部1中的加热板11位置，有效规避了工作人员烫伤风险。

以上所述实施例仅表达了本公开实施例的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本公开实施例专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开实施例构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本公开实施例的保护范围。因此，本公开实施例的保护范围应以所附权利要求为准。