轮胎胶囊支撑装置及轮胎胶囊喷涂机

技术领域

本发明涉及轮胎硫化技术领域，具体涉及轮胎胶囊支撑装置及轮胎胶囊喷涂机。

背景技术

轮胎胶囊是轮胎生产时和生胎内表面接触的胶皮囊，是用于轮胎硫化的工具，材质主要为丁基橡胶，相当于轮胎模具的内模。轮胎胶囊根据硫化机、夹具不同，分为不同型号。轮胎胶囊的作用主要在轮胎硫化过程中内部充压缩气、充氮气或充过热水等，使其伸张，撑起轮胎胶胚形成内压硫化轮胎。轮胎胶囊具有导热快、效率高、劳动强度低、操作简便等优点。

轮胎胶囊在使用时，所有可能与轮胎胶囊接触的模具或机件的表面，必须平整光滑，否则极易造成损伤而报废。同时，为了便于脱模，轮胎胶囊在使用前需在其表面喷涂脱模剂，传统方式为人工手动喷涂，工作效率低，劳动强度高，工作环境恶劣，并且喷涂效果难以得到保证，特别是对于一些大规格、大重量的轮胎胶囊，上述现象愈发严重。因此，设计一种能够自动定位轮胎胶囊并完成对轮胎胶囊的喷涂作业的轮胎胶囊喷涂机，可以大大的降低劳动强度，改善工作环境，提高工作效率和生产的机械自动化程度，并且可以保证喷涂效果，是现阶段轮胎胶囊生产企业亟待解决的一个问题。

发明内容

对于现有技术中所存在的问题，本发明提供了一种轮胎胶囊支撑装置，可以实现对轮胎胶囊的自动支撑及定位，并可以带动轮胎胶囊轴向转动便于喷涂。

本发明还提供了一种轮胎胶囊喷涂机，能够自动的完成对轮胎胶囊的定位及喷涂作业，提高了自动化程度，降低了劳动强度，改善了工作环境，提高了工作效率，并且可以保证轮胎胶囊的喷涂效果。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种轮胎胶囊支撑装置，包括：

工作台，所述工作台具有承载面；

旋转筒，所述旋转筒可轴向转动的设于所述承载面上，所述旋转筒连接有驱动所述旋转筒转动的驱动组件；

伸缩组件，所述伸缩组件具有伸缩端，所述伸缩端从所述旋转筒的下端伸入到所述旋转筒内并沿所述旋转筒的轴向移动；

支架，所述支架设于所述旋转筒的上方，所述支架具有从所述旋转筒的上端伸入到所述旋转筒内的连接定位部，所述支架上设有若干可沿所述旋转筒的径向移动的支撑杆，每根所述支撑杆上均铰接有连杆；

导向环，所述导向环可沿所述旋转筒的轴向移动的设于所述旋转筒上，所述导向环具有设于所述旋转筒外部的连接座和设于所述旋转筒内部的定位座，所述定位座位于所述伸缩端与所述连接定位部之间，所述连接座与所有的所述连杆铰接；

所述伸缩端在第一位置与第二位置之间移动，在所述第一位置时，所述伸缩端与所述定位座抵接，所述定位座与所述连接定位部之间存在间隙；在所述第二位置时，所述伸缩端与所述定位座抵接，所述定位座与所述连接定位部抵接。

作为一种优选的技术方案，所述支撑杆设为至少三根，所述支撑杆沿所述支架的周向分布。

作为一种优选的技术方案，所述支架与所述旋转筒同轴设置，所述支架与所述支撑杆之间具有沿所述支架径向的轨道，所述支撑杆远离所述支架的一端设有防护垫块。

作为一种优选的技术方案，所述支架具有若干沿其径向分布并与所述支撑杆一一对应的支撑臂，所述轨道设于所述支撑臂的下端面上。

作为一种优选的技术方案，当所述伸缩端位于所述第一位置时，所述支撑杆远离所述支架的一端到所述旋转筒的轴线的距离小于轮胎胶囊的最小半径；当所述伸缩端位于所述第二位置时，所述支撑杆远离所述支架的一端到所述旋转筒的轴线的距离不大于轮胎胶囊的最大半径并大于轮胎胶囊的最小半径。

作为一种优选的技术方案，所述旋转筒的筒壁上设有沿其轴向设置的孔槽，所述连接座与所述定位座通过所述孔槽连接；所述旋转筒的外壁上设有至少一条沿其轴向设置的限位凸起，所述连接座上设有供所述限位凸起嵌入的限位凹槽。

作为一种优选的技术方案，所述伸缩组件可轴向转动的设于所述工作台上，所述伸缩组件与所述旋转筒同轴设置，所述定位座与所述伸缩端之间具有限制所述定位座与所述伸缩端相对轴向转动的限位部；或者，所述伸缩组件固定在所述工作台上，所述定位座与所述伸缩端之间具有使所述定位座与所述伸缩端相对轴向转动的旋转部。

作为一种优选的技术方案，所述连杆与所述支撑杆的铰接点到所述旋转筒的轴线的距离均相同；所述连杆与所述连接座的铰接点到所述旋转筒的轴线的距离均相同。

作为一种优选的技术方案，所述支架与所述旋转筒之间设有弹性件以连接；当所述伸缩端位于所述第一位置时，所述弹性件均处于压缩状态；当所述伸缩端位于所述第二位置时，所述弹性件均处于拉伸状态。

作为一种优选的技术方案，所述旋转筒与所述工作台之间设有轴承以转动连接；所述旋转筒的轴线与所述承载面垂直；所述驱动组件设为气动马达，所述气动马达连接有减速机，所述减速机与所述旋转筒连接，所述气动马达固定在所述工作台上；所述伸缩组件设为升降气缸或电动推杆或液压缸。

第二方面，本发明提供了一种轮胎胶囊喷涂机，包括前述的轮胎胶囊支撑装置，所述承载面的侧上方处设有喷嘴。

作为一种优选的技术方案，所述轮胎胶囊喷涂机还包括喷涂室和导轨，部分所述导轨设于所述喷涂室内，部分所述导轨设于所述喷涂室外，所述工作台设于所述导轨上，所述工作台与所述导轨之间具有带动所述工作台沿所述导轨运动的运动组件，所述喷嘴设于所述喷涂室的内壁上。

作为一种优选的技术方案，所述喷嘴与所述喷涂室之间设有带动所述喷嘴沿竖直方向移动的喷嘴驱动组件。

作为一种优选的技术方案，所述喷涂室具有供所述轮胎胶囊支撑装置穿过的门，所述门与所述喷涂室之间具有驱动所述门开关的开关组件。

本发明的有益效果表现在：

1、本发明的轮胎胶囊支撑装置的支架上的沿其径向移动的支撑杆与导向环之间通过连杆连接，当伸缩端位于第一位置时，利用沿旋转筒的轴向伸缩的伸缩端，可以推送导向环沿旋转筒的轴向移动，带动所有的支撑杆沿支架的径向移动，从而控制所有的支撑杆的最外端形成的支撑范围的大小。

2、本发明的轮胎胶囊支撑装置，当伸缩端位于第二位置时，利用伸缩端使支撑杆的最外端形成最大的支撑范围并与轮胎胶囊的内壁抵接，可以将轮胎胶囊支撑定位并悬空。

3、本发明的轮胎胶囊支撑装置的旋转筒在驱动组件的带动下可轴向转动，当轮胎胶囊支撑定位并悬空时，通过转动旋转筒可以带动导向环、支架及轮胎胶囊转动，便于喷涂作业。

4、本发明的轮胎胶囊支撑装置只需通过伸缩组件的伸缩即可实现对轮胎胶囊的支撑、定位及抬升，操作简单，控制可靠。

5、本发明的轮胎胶囊喷涂机利用设于承载面的侧上方处喷嘴可以对转动的轮胎胶囊进行自动喷涂，喷涂效果好。

6、本发明的轮胎胶囊喷涂机设于喷涂室内，起到喷涂隔离的作用，并且利用导轨可以自动化的实现在喷涂室内喷涂并在喷涂室外装卸的工序，节省了人工，并且无需工人进入喷涂室喷涂，改善了工人的工作环境。

附图说明

图1为本发明的轮胎胶囊支撑装置的一种实施例的整体结构图；

图2为图1中的伸缩端在第一位置时的俯视图；

图3为图2的A-A向的剖视图；

图4为图1中的伸缩端在第二位置时的俯视图；

图5为图4的B-B向的剖视图；

图6为本发明的轮胎胶囊支撑装置的另一种实施例的整体结构图；

图7为本发明的轮胎胶囊喷涂机的整体结构图；

图8为图7隐藏喷涂室后的整体结构图。

图中：1-工作台、11-承载面、2-旋转筒、21-驱动组件、22-限位凸起、3-伸缩组件、31-伸缩端、4-支架、41-连接定位部、42-支撑杆、43-防护垫块、44-弹性件、5-导向环、51-连接座、52-定位座、6-连杆、7-轮胎胶囊、81-喷嘴、82-喷涂室、83-导轨、84-运动组件。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

第一方面，请参照图1-图5，为本发明提供的轮胎胶囊支撑装置的一种实施例，包括：工作台1，工作台1具有承载面11，承载面11用于放置轮胎胶囊7，为了保证轮胎胶囊7放置的稳定性，承载面11一般水平设置；旋转筒2，旋转筒2可轴向转动的设于承载面11上，旋转筒2连接有驱动旋转筒2转动的驱动组件21；伸缩组件3，伸缩组件3具有伸缩端31，伸缩端31从旋转筒2的下端伸入到旋转筒2内并沿旋转筒2的轴向移动；支架4，支架4设于旋转筒2的上方，支架4具有从旋转筒2的上端伸入到旋转筒2内的连接定位部41，支架4上设有若干可沿旋转筒2的径向移动的支撑杆42，每根支撑杆42上均铰接有连杆6；导向环5，导向环5可沿旋转筒2的轴向移动的设于旋转筒2上，导向环5具有设于旋转筒2外部的连接座51和设于旋转筒2内部的定位座52，定位座52位于伸缩端31与连接定位部41之间，连接座51与所有的连杆6铰接；伸缩端31在第一位置与第二位置之间移动，在第一位置时，伸缩端31与定位座52抵接，定位座52与连接定位部41之间存在间隙，此时，伸缩端31位于其伸缩范围的最低位置处，当伸缩端31从第一位置向上移动时，定位座52随之上移，连杆6的下端受力可以带动支撑杆42沿旋转筒2的径向向外扩张；在第二位置时，伸缩端31与定位座52抵接，定位座52与连接定位部41抵接，此时，伸缩端31位于其伸缩范围的最高位置处，当伸缩端31从第二位置向下移动时，定位座52及连接定位部41同步下移，支架4上的支撑杆42保持扩张状态并随之下移。

需要说明的，请参照图3和图5，轮胎胶囊7的形状为两端内径较小中段内径较大的筒状体，轮胎胶囊7从其中段至其两端的内表面为向其轴线倾斜的倾斜面，因此，在将轮胎胶囊7放置于承载面11上时，支撑杆42的最外端形成的支撑范围的外径应小于轮胎胶囊7下端的端口的内径；当轮胎胶囊7放置后，支撑杆42随着伸缩端31的上移径向扩张，支撑杆42扩张至最大支撑范围时，其外径应不大于轮胎胶囊7的最大内径并大于轮胎胶囊7上端的端口的内径，便于之后伸缩端31推送支架4整体上移后，支撑杆42的外端面可以与轮胎胶囊7的内壁抵接，将轮胎胶囊7支撑定位，并随后可以将轮胎胶囊7顶起。

在本实施例中，请参照图2和图4，支撑杆42设为五根，支撑杆42沿支架4的周向均匀分布；在其他实施例中，支撑杆42的数量可以为三根以上的其他数量，支撑杆42也可以沿支架4的周向不均匀分布，以能够保证支撑杆42可以将轮胎胶囊7支撑定位，并可以将轮胎胶囊7稳定的顶起，与承载面11脱离为准。

在本实施例中，请参照图1、图3和图5，支架4与旋转筒2同轴设置，保证支架4与旋转筒2同时转动时的稳定性；支架4上具有供支撑杆42沿支架4径向移动的轨道，轨道可以为滑轨或滑槽，在其他实施例中，该轨道也可以设于支撑杆42上，轨道的具体设置方式均以能够保证支撑杆42可以沿支架4的径向移动为准；支撑杆42远离支架4的一端设有防护垫块43，在支撑杆42支撑定位轮胎胶囊7时，防护垫块43的表面直接与轮胎胶囊7的内表面接触，进一步的，为了提高两者的接触面积并避免损害轮胎胶囊7的内表面，防护垫块43与轮胎胶囊7的内表面接触的表面设为与轮胎胶囊7的内表面的弧度一致或接近的圆弧面，并且，防护垫块43可以采用具有一定弹性的材料制成，如橡胶。

在本实施例中，请参照图1-图5，支架4具有若干沿其径向分布并与支撑杆42一一对应的支撑臂，轨道设于支撑臂的下端面上；在其他实施例中，轨道也可以设于支撑臂的侧部，以能够保证支撑杆42可以与支撑臂可移动连接，并且不会妨碍支撑杆42与导向环5之间通过连杆6连接为准；进一步的，在其他实施例中，支架4也可以设为圆盘状、多边形状等，以能够保证支撑杆42可沿支架4的径向移动并与支架4可移动连接即可。

在本实施例中，请参照图3和图5，旋转筒2的筒壁上设有沿其轴向设置的孔槽(图中未示出)，连接座51与定位座52通过孔槽连接，连接座51与定位座52沿旋转筒2的轴向同步移动，使得，伸缩端31对定位座52的推送力通过连接座51、连杆6传送至支撑杆42，控制支撑杆42的径向移动；旋转筒2的外壁上设有至少一条沿其轴向设置的限位凸起22，连接座51上设有供限位凸起22嵌入的限位凹槽，限位凸起22和限位凹槽可以进一步的限制导向环5沿旋转筒2的周向转动，保证当旋转筒2转动时，导向环5与旋转筒2同步转动。

在本实施例中，请参照图3和图5，伸缩组件3可轴向转动的设于工作台1上，工作台1上设有转动套，转动套内具有可与转动套相对转动的转动台，伸缩组件3与转动台连接；在其他实施例中，伸缩组件3与工作台1之间也可以通过轴承实现转动连接；定位座52与伸缩端31之间具有限制定位座52与伸缩端31相对轴向转动的限位部，通过该限位部实现伸缩组件3与导向环5的同步转动，限位部可以包括水平截面为非圆状的凹槽和与该凹槽的形状匹配的凸起，凹槽和凸起分别设于定位座52的底部和伸缩端31的顶端，当凸起嵌入凹槽内时，即可保证伸缩组件3与导向环5的同步转动。在其他实施例中，伸缩组件3固定在工作台1上，定位座52与伸缩端31之间具有使定位座52与伸缩端31相对轴向转动的旋转部，通过该旋转部实现导向环5可以相对于伸缩组件3转动，限位部可以设为轴承，当伸缩端31与定位座52抵接时，轴承设于伸缩端31与定位座52之间，伸缩端31和定位座52分别仅与该轴承的轴承座和轴套抵接即可保证伸缩组件3与导向环5之间可相对转动。

在本实施例中，请参照图3和图5，连杆6与支撑杆42的铰接点到旋转筒2的轴线的距离均相同；连杆6与连接座51的铰接点到旋转筒2的轴线的距离均相同；当伸缩端31推动定位座52带动支撑杆42径向移动时，每根支撑杆42的移动幅度均是相同的，可以保证支撑杆42的最外沿形成的支撑范围为圆形，在将轮胎胶囊7支撑定位时，每根支撑杆42均可以与轮胎胶囊7抵接，保证支撑定位的稳定性。

在本实施例中，请参照图1、图3和图5，旋转筒2与工作台1之间通过轴承实现转动连接；旋转筒2的轴线与承载面11垂直，保证在竖直方向支撑起轮胎胶囊7；驱动组件21设为气动马达，气动马达具有防爆功能，提高安全系数；气动马达连接有减速机，减速机与旋转筒2连接，气动马达固定在工作台1上，具体的，减速机的输出轴与旋转筒2之间可以通过齿轮、链条或者传动带的方式带动旋转筒2转动；伸缩组件3设为升降气缸或电动推杆或液压缸。

在一种其他实施例中，请参照图6，支架4与旋转筒2之间设有弹性件44以连接；当伸缩端31位于第一位置时，弹性件44均处于压缩状态，此时，弹性件44对支架4有向上的支撑力，可以保证支架4的下端面与旋转筒2顶端之间存在距离，防止两者接触造成磕碰；当伸缩端31位于第二位置时，弹性件44均处于拉伸状态，此时，弹性件44对支架4有向下的拉力，可以保证伸缩端31收缩时，支架4具有足够的力向下移动，促使支架4上的支撑杆42径向收缩；具体的，弹性件44可以设为弹簧。

本发明的具体工作方式如下：

一、伸缩端31位于第一位置时，将轮胎胶囊7放置于承载面11上(在放置时，应尽量使轮胎胶囊7与支架4同轴)；

二、启动伸缩组件3，伸缩端31上移，带动导向环5上移，支撑杆42同步径向扩张；

三、当定位座52与连接定位部41抵接时，支撑杆42扩张至最大支撑范围；

四、伸缩端31继续上移，带动导向环5、支架4、支撑杆42同步上移，直至支撑杆42的最外沿均与轮胎胶囊7的内壁抵接；

五、伸缩端31继续上移，支撑杆42将轮胎胶囊7支撑定位并抬离承载面11，直至伸缩端31到达第二位置；

六、驱动组件21驱动旋转筒2转动，带动轮胎胶囊7同步转动。

第二方面，请参照图7和图8，为本发明提供的轮胎胶囊喷涂机的一种实施例，包括前述的轮胎胶囊支撑装置，承载面11的侧上方处设有喷嘴81，当然，喷嘴81应通过管道连接有脱模剂罐，喷嘴81从轮胎胶囊7侧上方的位置处实现对轮胎胶囊支撑装置上的轴向转动的轮胎胶囊7的喷涂。

在本实施例中，请参照图7和图8，轮胎胶囊喷涂机还包括喷涂室82和导轨83，部分导轨83设于喷涂室82内，部分导轨83设于喷涂室82外，工作台1设于导轨83上，通过导轨83可以实现工作台1在喷涂室82内部和外部之间的自动移动，即可以实现在喷涂室82外取放轮胎胶囊7并在喷涂室82内喷涂轮胎胶囊7的工序；工作台1与导轨83之间具有带动工作台1沿导轨83运动的运动组件84，运动组件84可以为沿导轨83移动的导轨车；喷嘴81设于喷涂室82的内壁上。

在本实施例中，请参照图8，喷嘴81与喷涂室82之间设有带动喷嘴81沿竖直方向移动的喷嘴驱动组件，喷嘴驱动组件可以设为气缸，喷嘴81与气缸的活塞杆连接，带动喷嘴81在竖直方向移动，可以提高轮胎胶囊7的喷涂效果；在其他实施例中，喷嘴驱动组件也可以设为电动推杆。

在本实施例中，请参照图7，喷涂室82具有供轮胎胶囊7支撑装置穿过的门，门与喷涂室82之间具有驱动门开关的开关组件，开关组件可以设为气缸或电动推杆，通过伸缩带动门沿门与喷涂室82之间的连接轴转动即可实现开关的操作，可以进一步提高轮胎胶囊7在喷涂室82内喷涂时的隔离性，避免喷涂室82内的空气散发。

需要说明的，本发明在实际使用中，驱动组件21、伸缩组件3、运动组件84、喷嘴81、喷嘴驱动组件以及开关组件均可以通过PLC实现自动控制，对于任意特定型号的轮胎胶囊7，通过PLC对上述组件的实时控制，可以实现对轮胎胶囊7的自动喷涂。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。