专利名称：实现在线称重测量的卸胎装置及其方法
技术领域：
本发明是一种应用于轮胎成型机，在卸载胎胚的过程中实现在线称重测量的卸胎装置及其实现方法，属于橡胶机械领域。
背景技术：
在橡胶轮胎的成型制造过程中，需要对胎胚的成型品质进行跟踪检测，如影响制造质量的胎胚重量，因此如何实现在线称重测量对于橡胶轮胎制造企业来说是必须要解决的技术课题。目前轮胎生产企业所采用的胎胚称重方式，普遍地采用地秤称量，即在完成胎胚卸载后再放置到地秤上进行称量和数据读取、上传，此类方法不仅延长了生产周期，而且现场操作人员的劳动负荷较大，不利于提高生产自动化水平。
发明内容
本发明所述的实现在线称重测量的卸胎装置及其方法，在于解决上述缺陷和问题而采取将称重测量传感机构与卸胎部件加以集成，从而实现卸载过程中的在线称量测量， 不仅节省现场操作空间、且测量数据准确、无需操作人员的额外劳动。在线称量测量的胎胚重量数据，直接可以在测量控制电路上显示以提供现场生产管理参考、评判胎胚成型品质。本发明的目的是，在卸载胎胚的过程中实现称量和数据上传，以提高胎胚质量和重量检测的效率。另一发明目的是，实现在线称重测量的数据精度，减少因自重与形变而导致的数据失真问题。发明目的还在于，提高轮胎制造的自动化水平，减少人工干预与劳动负荷。为实现上述发明目的，本发明所述的实现在线称重测量的卸胎装置，应用并安装于轮胎成型机，其主要包括有连接轮胎成型机并用于横向移动的挂架、垂向连接于挂架的支架、以及设置于支架端部并用于从轮胎成型机上卸载胎胚的悬臂。与现有技术的区别之处在于，在悬臂的侧部水平端，安装有至少2组对称设置的、连接外部称重测量电路的传感器组件。在传感器组件上方，通过一水平连接架紧固安装有至少2组用于卸载胎胚的托胎辊组件。如上述基本方案，在胎胚在轮胎成型机上完成反包成型工艺以后，通过驱动挂架以带动支架和悬臂做横向移动、通过支架一侧的气缸驱动悬臂沿垂向进行升降，从而可以控制托胎辊组件进出卸载工位，以将胎胚从轮胎成型机上卸载下来。本发明的创新之处在于，在胎胚悬挂于托胎辊组件上执行卸载动作的过程中，胎胚自身的重量能够通过连接架传递至传感器组件，以在线完成胎胚的称重测量和数据上传显示。因此，无需操作人员实施额外的搬运和异地称量操作，同时在线测量的重量数据能够更为快捷、有利于提高轮胎整体生产效率。为进一步提高在线称量数据的准确性、减少在线生产的其他因素对重量数据的干扰，可采取如下改进方案即在悬臂与连接架的垂向之间，设置有用于缓冲胎胚压力的缓冲气缸。以及，在缓冲气缸的驱动端顶部连接一托盘，托盘从底部向上顶住连接架。基于上述结构改进，在托胎辊组件承载胎胚移出成型工位的过程中，胎胚的重量通过连接架而作用于传感器组件，传感器组件通过自身受压形变而测量出胎胚负载的重量。所设置的缓冲气缸，能够将连接架传递过来的压力进行缓冲，从而保护传感器组件不会因瞬间发生较大的形变而损坏。另外，托盘从底部向上顶住连接架，可以在托胎辊组件下方形成压力的均衡而保证托胎辊组件不会侧向翻转。为有效地提高托胎辊组件承载胎胚时的自身平衡性能，每组托胎辊组件具有2根平行连接的辊筒，多组托胎辊组件之间在悬臂的水平端呈梯形排列。为避免因托胎辊组件发生侧向翻转而滑落胎胚，可在悬臂的水平端两侧分别设置有用于阻止胎胚偏移或滑脱的挡辊。为提高卸载胎胚时的灵活性和有效地利用卸载工位空间，悬臂与支架连接的端部，一侧枢轴连接于支架，另一侧通过推杆连接于驱动悬臂做横向水平摆转的气缸。基于上述实现在线称重测量的卸胎装置，本发明还实现了如下卸胎方法即在完成胎胚反包成型工艺后将胎胚从轮胎成型机上卸载过程中，驱动挂架以带动支架和悬臂横向移动、支架一侧的气缸驱动悬臂沿垂向升降，以控制托胎辊组件进出卸载工位。其中，在胎胚悬挂于托胎辊组件上执行卸载动作的过程中，胎胚自身的重量通过连接架传递至传感器组件，以上传并显示于外部称重测量电路。进一步提高测量精度与卸胎效率的改进方法是，在悬臂与连接架的垂向之间设置有缓冲气缸，以用于缓冲胎胚作用于传感器组件上的压力。以及托盘，以用于均衡分配胎胚作用于托胎辊组件上的压力。有效地改善卸胎过程中胎胚定位的均衡性与防止发生侧翻问题，可在连接架上设置有2组呈梯形排列的托胎辊组件，每组托胎辊组件安装有2根沿两侧固定端旋转的辊筒。另外，可在悬臂的水平端两侧，分别设置有用于阻止胎胚偏移或滑脱的挡辊。为提高悬臂卸载胎胚时的灵活性，以及有效地利用有限的操作工位空间，可将悬臂旋转地枢轴连接于支架的端部，以驱动并控制悬臂沿横向摆转以进出卸载工位。综上所述，本发明实现在线称重测量的卸胎装置及其方法具有如下优点1、实现在卸载胎胚的过程中对胎胚重量进行在线称量和数据上传，能够提高数据检测的准确性；2、依据在线数据可在最短时间内鉴定胎胚成型反包质量，有利于提高整体生产效率；3、节省工时，提高轮胎制造的自动化水平，减少人工干预与劳动负荷；4、缩短胎胚成型工艺，减少工艺环节，提高成型效率。
图1是所述卸胎装置的结构示意图；图2是所述悬臂结构与称重测量原理示意图；图3是图2的侧向示意图；如图1至图3所示，悬臂1，传感器组件2，称重测量电路3，托盘4，缓冲气缸5，连接架6，托胎辊组件7，挡辊8，支架10、挂架11、推杆12，垂向气缸13，摆转气缸14。
具体实施例方式实施例1，如图1至图3所示，所述实现在线称重测量的卸胎装置，应用并安装于轮胎成型机的卸胎工位。主要包括有，连接轮胎成型机并用于横向移动的挂架11，挂架11卡扣于轮胎成型机一侧的横向滑槽(图中未示出)，通过轮胎成型机一侧的驱动机构带动挂架11沿横向滑槽往复移动， 以驱动卸胎装置进出卸胎工位。支架10垂向地连接于挂架11，在支架10的下端部设置有执行卸载胎胚动作的悬臂1。在支架10内部安装有垂向气缸13，通过垂向气缸13驱使连接悬臂1的一端沿支架10做垂向移动。在悬臂1与支架10连接的端部，一侧枢轴连接于支架10，另一侧通过推杆12连接于驱动悬臂1做水平摆转的气缸(图中未示出)。通过上述横向、垂向和水平摆转驱动机构，可以准确地控制悬臂1从初始工位至卸胎工位的运动轨迹，从而提高卸载胎胚的灵活性和自动化水平。在所述悬臂1的侧部水平端，安装有2组对称设置的、连接外部称重测量电路3的传感器组件2。在传感器组件2上方，通过一水平连接架6紧固安装有2组托胎辊组件7以用于执行卸载胎胚的动作。每组托胎辊组件7具有2根平行连接于两端定位板的辊筒，2组托胎辊组件7之间在悬臂1的水平端呈梯形对称排列。与现有卸胎装置的主要不同之处在于，托胎辊组件7通过连接架6连接，没有直接与悬臂1固定在一起，使得托胎辊组件相对独立以实现胎胚重量通过连接架6直接传递至传感器组件2。在悬臂1的水平端两侧分别设置有一挡辊8，以用于阻止胎胚在托胎辊组件7的辊筒上发生偏移或滑脱。在悬臂1与连接架6的垂向之间，设置有缓冲气缸5以用于缓冲胎胚施加于传感器组件2的压力。在缓冲气缸5的驱动端顶部连接一托盘4，托盘4从底部向上顶住连接架6。基于上述卸胎装置的结构改进而实现如下卸胎方法，即在完成胎胚反包成型工艺后将胎胚从轮胎成型机上卸载下来。其中，驱动挂架11以带动支架10和悬臂1沿横向移动，支架10 —侧的垂向气缸13驱动悬臂1沿垂向升降，然后悬臂1与支架10连接端的摆转气缸14驱动悬臂1绕其枢轴做水平摆转以控制托胎辊组件7进出卸载工位。在胎胚悬挂于托胎辊组件7上执行卸载动作的过程中，胎胚自身的重量通过连接架6传递至传感器组件2，传感器组件2的机械形变转变为压力传感器的数据读出，即测量出胎胚的重量值，在去除胎胚以外物体的重量而得到胎胚净重的前提下，数据传输至称重测量电路3和轮胎生产现场管理系统。通过对每批次胎胚称重测量数据的整理分析，通过按照工艺要求检验出不符合工艺要求和生产标准的胎胚和产生原因，进而为进一步提高工艺操作与生产控制、生产实时管理提供参考数据。当胎胚承载于托胎辊组件7而压向并导致连接架6和传感器组件2发生形变时， 悬臂1与连接架6垂向之间设置的缓冲气缸5，能够有效地起到缓冲胎胚作用于传感器组件 2上压力的作用，以保护传感器组件2不受损坏。同时托盘4还可配合缓冲气缸5，用以均衡分配胎胚作用于托胎辊组件7上的压力，防止托胎辊组件7局部受压过于集中，既保证称重测量数据的准确、又可保护托胎辊组件7整体连接结构的稳定。在连接架6上设置有2组呈梯形排列的托胎辊组件7，每组托胎辊组件7安装有2 根沿两侧固定端旋转的辊筒。在悬臂1的水平端两侧，分别设置有用于阻止胎胚偏移或滑脱的挡辊8。
权利要求
1.一种实现在线称重测量的卸胎装置，安装于轮胎成型机，包括有连接轮胎成型机并用于横向移动的挂架(11)、垂向连接于挂架(11)的支架(10)、以及设置于支架(10)端部并用于从轮胎成型机上卸载胎胚的悬臂(1)，其特征在于在所述悬臂(1)的侧部水平端，安装有至少2组对称设置的、连接外部称重测量电路的传感器组件O)；在传感器组件(2)上方，通过一水平连接架(6)紧固安装有至少2组用于卸载胎胚的托胎辊组件(7)。
2.根据权利要求1所述的实现在线称重测量的卸胎装置，其特征在于在悬臂(1)与连接架(6)的垂向之间设置有用于缓冲胎胚压力的缓冲气缸(5)，在缓冲气缸(5)的驱动端顶部连接一托盘，托盘(4)从底部向上顶住连接架(6)。
3.根据权利要求1或2所述的实现在线称重测量的卸胎装置，其特征在于每组托胎辊组件(7)具有2根平行连接于两端定位板的辊筒，托胎辊组件(7)之间在悬臂(1)的水平端呈梯形排列。
4.根据权利要求3所述的实现在线称重测量的卸胎装置，其特征在于在悬臂(1)的水平端两侧，分别设置有用于阻止胎胚偏移或滑脱的挡辊(8)。
5.根据权利要求3所述的实现在线称重测量的卸胎装置，其特征在于在悬臂(1)与支架(10)连接的端部，一侧枢轴连接于支架(10)，另一侧通过推杆(1 连接于驱动悬臂 (1)做横向水平摆转的气缸。
6.一种实现在线称重测量的卸胎方法，应用于轮胎成型机，在完成胎胚反包成型工艺后将胎胚从轮胎成型机上卸载下来；驱动挂架(11)以带动支架(10)和悬臂(1)横向移动、支架(10) —侧的气缸驱动悬臂 (1)沿垂向升降，以控制托胎辊组件(7)进出卸载工位，其特征在于在胎胚悬挂于托胎辊组件(7)上执行卸载动作的过程中，胎胚自身的重量通过连接架(6)传递至传感器组件O)，以上传并显示于外部称重测量电路。
7.根据权利要求6所述的实现在线称重测量的卸胎方法，其特征在于在悬臂(1)与连接架(6)的垂向之间设置有缓冲气缸(5)，用于缓冲胎胚作用于传感器组件(2)上的压力；以及托盘G)，用于均衡分配胎胚作用于托胎辊组件(7)上的压力。
8.根据权利要求6或7所述的实现在线称重测量的卸胎方法，其特征在于在连接架 (6)上设置有2组呈梯形排列的托胎辊组件(7)，每组托胎辊组件(7)安装有2根沿两侧固定端旋转的辊筒。
9.根据权利要求8所述的实现在线称重测量的卸胎方法，其特征在于在悬臂(1)的水平端两侧，分别设置有用于阻止胎胚偏移或滑脱的挡辊(8)。
10.根据权利要求8所述的实现在线称重测量的卸胎装置，其特征在于在悬臂(1)与支架(10)连接的端部，驱动并控制悬臂(1)沿横向摆转以进出卸载工位。
全文摘要
本发明实现在线称重测量的卸胎装置及其方法，采取将称重测量传感机构与卸胎部件加以集成，从而实现卸载过程中的在线称量测量，不仅节省现场操作空间、且测量数据准确、无需操作人员的额外劳动。在线称量测量的胎胚重量数据，直接可以在测量控制电路上显示以提供现场生产管理参考、评判胎胚成型品质。卸胎装置包括有连接轮胎成型机并用于横向移动的挂架、垂向连接于挂架的支架、以及设置于支架端部并用于从轮胎成型机上卸载胎胚的悬臂。在悬臂的侧部水平端，安装有至少2组对称设置的、连接外部称重测量电路的传感器组件。在传感器组件上方，通过一水平连接架紧固安装有至少2组用于卸载胎胚的托胎辊组件。
文档编号B29D30/06GK102371694SQ20101026198
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月23日 优先权日2010年8月23日
发明者彭雪峰, 武守涛, 熊晓伟, 王延书, 贾海玲, 陈晓辉 申请人:软控股份有限公司