一种用于1145双模轮胎定型硫化机快速更换模具机构的设计

一种用于1145双模轮胎定型硫化机快速更换模具机构的设计

硫化机是车轮生产的最后一个过程。该设备的先进直接决定了车轮的最终质量。江苏益尔机电有限公司通过对1145双模轮胎定型硫化机的研发、改进,制造出高级别的硫化机,获得用户的高度赞扬和一致好评11145个车型的硫化机祛模装置的改进1.1螺栓不能作为压应力下降的原因如图1所示,现有1145双模轮胎定型硫化机采用连接盘将活塞杆和模具连接在一起,通常用螺栓固定连接连接盘和模具,更换模具时将螺栓卸下即可。但是,由于螺栓长期处于高温高湿的恶劣环境中,再加上反复承受交变应力,螺栓极易氧化,与模具粘连在一起,且螺纹极易变形,最终导致难以卸下螺栓。而螺栓所处位置操作空间狭小,通常只能先用火焰切割机割下螺帽,再将模具吊装在平台上再卸螺栓,工作量大、效率低,严重影响轮胎产量。1.2连接盘内花键针对上述现有技术存在的问题,本公司提出一种用于1145双模轮胎定型硫化机的快速更换模具机构,可显著提高更换模具的效率。为了达到以上目的,该快速更换模具机构包括与硫化机的模具固定连接的连接盘,其特征是,还包括与硫化机的活塞杆固定连接的驱动轴,驱动轴远离活塞杆的末端具有外花键;连接盘支撑有套设在驱动轴末端的旋转套,旋转套具有与驱动轴末端外花键相匹配的内花键;当旋转套旋转至第一位置时,内花键与外花键咬合;当旋转套旋转至第二位置时,所述内花键与外花键松开。装模时,先将目标模具上连接盘的旋转套旋转至第二位置,再移动目标模具使旋转套与驱动轴末端套接,然后将旋转套旋转至第一位置,使旋转套内花键与驱动轴外花键咬合,从而完成装模过程;卸模时,只需将模具旋转套旋转至第二位置,使内花键与外花键松开即可卸下模具。1.3旋转套固定连接盘外接控制下面结合图1~5对快速卸模装置作进一步的说明具体实施方式。图1为现有技术的卸模装置结构示意图。图2为图1连接盘的A向示意图。图3为本实施例的卸模装置结构示意图。图4为图3实施例旋转套的俯视示意图。图5为图3实施例花键结构的示意图,A为卸模工况位,B为装模工况位。本实施例的用于1145双模轮胎定型硫化机的快速更换模具机构基本结构如图3所示,包括可旋转连轴器与活塞杆固定连接的驱动轴,驱动轴远离活塞杆的末端具有外花键(图5中1),还包括经螺栓与模具固定连接的连接盘;连接盘支撑有具有内花键(图5中2)的旋转套,连接盘对旋转套形成轴向约束,旋转套套设在驱动轴的末端,外花键与内花键彼此相匹配;当旋转套旋转至装模工况位时,外花键与内花键咬合,当旋转套旋转至卸模工况位时,外花键与内花键松开。本实施例中,装模工况位即为第一位置,卸模工况位即为第二位置。如图4所示,旋转套外侧设有驱动其旋转的扳手,扳手的手柄上设有定位螺孔,连接盘设有装模工况位螺孔、卸模工况位螺孔,当旋转套旋转至装模工况位时,定位螺孔与装模工况位螺孔对齐,当旋转套旋转至卸模工况位时,定位螺孔与卸模工况位螺孔对齐;对齐后,只需装入定位螺栓即可锁定旋转套的位置,防止误旋转。连接盘还设有接近开关,当旋转套旋转至装模工况位时,扳手的手柄靠近并触发接近开关,使其发出信号;当旋转套旋转至卸模工况位时,扳手的手柄远离接近开关,接近开关无动作。接近开关的信号输出端外接控制装置(图中未示),控制装置收到信号时即控制设备开始运转,未收到信号时使设备保持待机。本实施例可快速更换模具,提高模具更换效率,降低劳动强度,进而提高设备整体的生产效率,使硫化机的经济效益最大化。除上述实施已在生产制造具体应用,在用户中已深得好评。本快速卸模装置还可以有其他实施方式,比如在旋转套外侧固定连接驱动其旋转的气缸,气缸通过电磁阀控制,在控制柜上通过按钮控制电磁阀的通断。从而代替扳手,自动控制旋转套,达到自动快速卸模的目的。2预防飞臂悬挂装置2.1推胎装置的设备目前,现有用于双模轮胎定型硫化机的推胎装置通常以水缸为动力,在轮胎硫化完成后,水缸经传动组件驱动下卡盘向上运动,并将轮胎顶出下模具。现有推胎装置采用经螺栓固定在一起的底座和支座来支撑传动组件,推胎时由螺栓承受剪切力和扭转力;由于水缸产生的脱模力很大(约20000N左右),在使用一段时间后,螺栓易变形、松脱、甚至断裂,轻则使下卡盘出现上下漂移现象导致轮胎飞边,重则使整个装置出现机械故障导致轮胎报废,严重影响轮胎的生产效率。此外,支座和传动组件采用承受力强的铰制孔螺栓进行铰接,支座上的铰制孔加工费工费时,精度不易控制,增加了制造成本。2.2防飞边推胎装置研制新型的防飞边推胎装置的目的在于:针对上述现有技术存在的问题,提出一种结构简单,设计巧妙的用于双模轮胎定型硫化机的防飞边推胎装置,可以避免轮胎飞边甚至报废。为了达到以上目的,本装置用于1145双模轮胎定型硫化机的防飞边推胎装置,包括框架、驱动装置和具有推杆的下卡盘,驱动装置输出端经传动组件与下卡盘的推杆传动连接;框架固定有底座,底座与支座经紧固件固定连接,传动组件铰支在支座上;底座具有突出键,支座具有与突出键相配的键槽。该结构将驱动装置产生的脱模力集中在突出键和键槽上,使紧固件免于因承受剪切力和扭转力而变形、松脱、甚至断裂,进而避免下卡盘上下漂移导致轮胎飞边,避免出现机械故障导致轮胎报废。本实用新型结构简单,设计巧妙,易于加工和安装,成本低廉,可以避免轮胎飞边甚至报废,有利于保证轮胎质量和轮胎生产效率。2.3传动组件组成推胎下面结合图6~8对防飞边推胎装置作进一步的说明。图6为新型防飞边装置的结构示意图。图7为图6的A-A剖面示意图。图8为图6实施例的运动原理机构图。本实施例用于双模轮胎定型硫化机的防飞边推胎装置基本结构如图6~8所示,包括框架,框架上固定有底座,底座与支座经螺栓固定连接,支座铰支有传动组件;传动组件由第一支件和第二支件固定连接构成,第一支件和第二支件处在同一直线上;第一支件自由端与作为驱动装置的水缸输出端铰接,第二支件自由端与下卡盘的推杆末端铰接。水缸的缸体底部与框架铰接。推胎时,水缸驱动传动组件将下卡盘顶出,从而将轮胎推出下模具。底座具有突出键,支座具有与突出键相配的键槽,突出键和键槽过度配合;突出键和键槽的截面形状相同、均呈矩形。这样在推胎过程中,水缸产生的脱模力会集中在突出键和键槽上,使螺栓不再承受剪切力和扭转力,不会变形、松脱、甚至断裂,从而避免下卡盘上下漂移导致轮胎飞边,避免出现机械故障导致轮胎报废。由于水缸产生的脱模力均由突出键和键槽来承受,支座和传动组件铰接处的负担大为减少,不再需要使用铰制孔螺栓,仅用普通螺栓即可。这样,支座上仅需开设与普通螺栓相配的螺孔即可,容易加工且精度易控制。本实施例装置结构简单,设计巧妙,可以避免轮胎飞边甚至报废,有利于保证轮胎质量和轮胎生产效率。31.加热板3.1施工难度大,成品率低现有用于1145轮胎定型硫化机的下热板通过焊接分隔板和T型隔板将外环形流道分隔成五部分,焊接施工难度大,不易操作,成品率较低,返工率和废品率均较高,不利于降低成本。此外,下热板T型隔板处在经过长时间、反复的交变应力作用下,焊接处容易生产裂纹、出现泄漏,导致下热板温度达不到要求或者温度分布不均匀,使硫化后轮胎欠硫或局部欠硫,影响轮胎质量,耽误生产。3.2环形板体成型为了达到易于加工、无泄漏的目的,用于轮胎定型硫化机的一体化下热板,包括环形板体、与板体外边缘固定连接的外封闭环、与板体内边缘固定连接的内封闭环;其特征是,板体整体成型;板体外边缘具有一组以第一隔板间隔的外环凹槽,外环凹槽之一为第一凹槽、其余为第二凹槽,第一凹槽由第二隔板分为发散分汽环流槽和集汽环流槽;板体内边缘具有一组以第三隔板间隔的内环凹槽;所述板体还具有一组连通外环凹槽和内环凹槽的蒸汽流道;所述外封闭环具有与发散分汽环流槽对应的进汽口、与集汽环流槽对应的出汽口。下热板的环形板体与内、外封闭环分别固定连接后,其外环凹槽、内环凹槽、蒸汽流道共同形成遍布整个板体的迷宫式蒸汽通道。由于板体整体成型,仅需再焊接内、外封闭环即可制得下热板,大大降低施工难度,易于操作,成品率100%;且由于板体整体成型,在长时间、反复交变应力作用后也不会出现泄漏问题,从而确保轮胎质量。3.3实验结果分析本实施例用于轮胎定型硫化机的一体化下热板基本结构如图9所示,整体成型的环形板体外边缘具有4段以第一隔板间隔,且平分板体外圆周的外环凹槽;外环凹槽包括一段第一凹槽和三段第二凹槽,第一凹槽由第二隔板平分为发散分汽环流槽和集汽环流槽,第一隔板具有安装模具用的T型槽;板体内边缘具有四段以第三隔板间隔、且平分板体内圆周的内环凹槽(即分集汽环流槽),第三隔板与第一隔板交错分布,且第三隔板与相邻第一隔板之间的夹角α为45°;板体1还具有一组连通外环凹槽和内环凹槽的蒸汽流道。板体外边缘与外封闭环焊接,内边缘与内封闭环焊接。外封闭环分为五段,分别与第二凹槽、发散分汽环流槽、集汽环流槽焊接。外封闭环具有与发散分汽环流槽对应的进汽口与集汽环流槽对应的出汽口。本实施例下热板的板体整体成型,仅需再焊接内、外封闭环即可,大大降低施工难度,易于操作。实验数据显示,本实施例下热板的成品率为100%,不会产生废品,可以显著降低制造成本,提高生产效率。此外,由于板体整体成型,本实施例下热板经过长时间、反复的交变应力作用后也不会出现泄漏问题,可以更好地保证轮胎的硫化温度,并保持温度分布均匀,确保轮胎质量。4最大的经济效益实践证明,通过对114