CN113844003B - 一种液压轮胎零度带束层挤出机头 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种液压轮胎零度带束层挤出机头，包括上模，下模，前锁紧框、后锁紧框，下压锁紧油缸和平移拉出油缸；上模通过平移拉出油缸与固定的下模滑动连接；平移拉出油缸缸杆头部与下模连接；前锁紧框、后锁紧框固定在下模上；下压锁紧油缸设置在前锁紧框、后锁紧框上方。本发明通过前锁紧框、后锁紧框及锁紧油缸的设置，通过其无杆腔的最大输出压力下压锁紧合模；开模时平移拉出油缸可将上模平移出，改变了上模翻开的打开方式，提高机头锁紧的自动化程度改善漏胶情况，保证了合模精度；且采用接近开关检测上模关闭位置，依靠程序控制油缸锁紧。

Description

一种液压轮胎零度带束层挤出机头

技术领域

本发明涉及橡胶子午线轮胎制造技术领域，特别涉及到一种液压轮胎零度带束层挤出机头。

背景技术

零度带束层，是指轮胎中的钢丝连线与轮胎的圆周方向成0°～5°的一种轮胎带束层，一般情况下其宽度为最大双条60mm，最大单条150mm，主要应用在扁平化的子午线半钢和全钢轮胎的胎肩位置，随着目前轮胎经济性和舒适性的要求，被越来越多的轮胎厂采用并大规模投入生产，形成生产线。目前零度带束层的生产，采用钢丝模具排列加90°方向挤出机挤出敷胶，在机头内以20～24Mpa高压力下钢丝与敷胶复合成型。目前的零度带束层机头均采用螺钉人工上下锁紧上下模的形式，锁紧时候，需要人工采用加力杆锁紧螺钉，该结构的主要问题有：(1)频繁的更换规格的情况下，由于螺钉的螺纹存在频繁大扭矩作用，其锁紧效果在多次锁紧放松后急速变差，造成机头无法完全锁紧，并且由于机头内压力很高，在上下模的贴合面极易漏胶且无有效措施修复；(2)由于机头压力极高，随着较大规格挤出机应用在零度带束层挤出生产，其机头有效压力面积增大，造成所需锁紧压力大大增加，锁紧螺钉规格加大，人工锁紧难度加大，在更换规格时候费时费力。(3)常规机头打开时候，由于机构原因，通常采用上模翻开形式，合模时，由于旋转轴的存在，合模通常需要反复调整且不能严丝合缝，重复精度难以保证；(4)人工开合模采用加力杆作用在机头上，属于外力作用，对机头与挤出机的连接反复造成冲击，对设备整体非常不利。

因此，如何提供一种设计合理的液压轮胎零度带束层挤出机头，改变机头打开方式，提高机头锁紧自动化程度改善漏胶情况，降低人工工作强度，保证合模精度是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一，提供了一种液压轮胎零度带束层挤出机头，通过前锁紧框、后锁紧框以及锁紧油缸的设置，通过其无杆腔的最大输出压力下压锁紧；且平移拉出油缸的设置可将上模平移出，改变了现有的上模翻开的打开方式，提高机头锁紧自动化程度改善漏胶情况，保证了合模精度；采用接近开关检测上模关闭位置，依靠程序控制锁紧框上的油缸锁紧，自动化程度大大提高，降低人工工作强度。

有鉴于此，本发明提出了一种液压轮胎零度带束层挤出机头，包括上模，下模，前锁紧框，后锁紧框，下压锁紧油缸、平移拉出油缸和控制器；其中，上模通过设置在其前部的平移拉出油缸与固定的下模实现滑动连接；平移拉出油缸缸杆头部与下模连接；前锁紧框、后锁紧框固定在下模上，套设在下模和上模的外部，前锁紧框位于后锁紧框和平移拉出油缸之间；下压锁紧油缸为若干个分别设置在前锁紧框、后锁紧框上方；上模和下模合模后，下压锁紧油缸通过其无杆腔的最大输出压力下压锁紧上模和下模形成的合模；控制器与下压锁紧油缸连接，控制下压锁紧油缸的锁紧。

本发明中，平移拉出油缸缸杆头部与下模固定连接，平移拉出油缸设置在上模尾部，用于端面密封和开合上模。

本发明中，在机头的不动的下模上设置前锁紧框、后锁紧框，在前锁紧框、后锁紧框上部设计下压锁紧油缸，通过下压锁紧油缸无杆腔的最大输出压力下压锁紧；在移动的上模前部设计平移拉出油缸，其缸杆头部与下模连接，通过平移拉出油缸动作将上模活动移出，方便清理胶料和更换模具。本发明中，依靠控制器程序控制锁紧框上的下压锁紧油缸锁紧，自动化程度大大提高，不仅可降低人工工作强度，而且通过下压锁紧油缸无杆腔的最大输出压力下压锁紧改善漏胶。

进一步的，机头还包括限位机构，用于定位的上模最大拉出位置。

进一步的，限位机构包括限位座和与限位座相适配的限位凹槽；限位座设置在上模上方；限位凹槽设置在前锁紧框上。

本发明中平移拉出油缸驱动上模向钢丝敷胶胶料挤出方向滑动，直至固定在上模上的限位座与前锁紧框上的限位凹槽接触，将上模拉出最大位置。

进一步的，后锁紧框上设置通槽，通槽与限位座相适配，可使得限位座通过通槽。

本发明中平移拉出油缸驱动上模向钢丝敷胶胶料挤出的反方向滑动，直至固定在上模上的限位座穿过后锁紧框上设置的通槽，确认上模和下模精准合模后，依靠控制器程序控制锁紧框上的下压锁紧油缸锁紧。

进一步的，分别在前锁紧框上、后锁紧框上和下模上设置定位契合装置，实现前锁紧框、后锁紧框与下模定位；其中定位契合装置包括分别设置在前锁紧框、后锁紧框上的凸形定位槽和设置在下模上的凹槽；凸形定位槽和凹槽相适配。

进一步的，上模两侧还设置滑动杆；滑动杆对称设置在前锁紧框、后锁紧框的两侧上，保证上模平稳运行。

本发明中滑动杆的设置不仅保证上模被平移拉出油缸平稳拉出，方便清理胶料和更换模具；而且对上模拉出进行进一步限位，控制合模精度。

进一步的，前锁紧框和后锁紧框为封闭框形，通过螺钉紧固连接在下模外侧。

本发明中，前锁紧框和后锁紧框是封闭框形，其锁紧力是内力形式，结构大大优于人工形式，人工操作仅限于清理胶料和更换挤出工具，工作强度大大降低。

进一步的，下压锁紧油缸为四个，分别对称设置在前锁紧框和后锁紧框上方的中部。

进一步的，机头还包括法兰；法兰固定设置在下模上，位于后锁紧框的外部。

本发明中法兰的设置对固定的后锁紧框形成限位。

进一步的，上模上还设置有接近开关，用于上模位置检测。

本发明中采用接近开关检测上模关闭位置，为上模与下模形成合模保证精准性，改善漏胶情况。

优通过以上技术方案，本发明提出了一种液压轮胎零度带束层挤出机头，具有如下技术效果：通过前锁紧框、后锁紧框以及锁紧油缸的设置，通过其无杆腔的最大输出压力下压锁紧；且平移拉出油缸的设置可将上模平移出，改变了现有的上模翻开的打开方式，提高机头锁紧自动化程度改善漏胶情况，保证了合模精度；采用接近开关检测上模关闭位置，依靠程序控制锁紧框上的油缸锁紧，自动化程度大大提高，降低人工工作强度。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为现有技术中零度带束层的生产挤出机机头结构示意图。

图2为现有技术中机头采用螺钉人工上下锁紧合模示意图。

图3为本发明实施例提供的开模模式下机头结构示意图。

图4为本发明实施例提供的合模模式下机头结构示意图。

图5为本发明实施例提供的开模模式下机头的主视图。

图6为本发明实施例提供的合模模式下机头的主视图。

图7为本发明实施例提供的限位机构结构示意图。

图8为本发明实施例提供的定位契合装置主视图。

图9为本发明实施例提供的机头运作方法示意图。

其中，1为上模，2为下模，3为下压锁紧油缸，4为平移拉出油缸，5-1为前锁紧框，5-2为后锁紧框，5-3-螺钉，6为定位契合装置，6-1为凸形定位槽，6-2为凹槽，7为滑动杆，8为限位机构，8-1为限位座，8-2为限位凹槽，9为法兰，10为接近开关，11为通槽。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例1

如图1，为现有的生产零度带束层的挤出机挤出敷胶机头，采用钢丝模具排列加90°方向挤出机挤出敷胶，机头在20～24Mpa高压力下复合成型。目前的零度带束层机头均采用螺钉人工上下锁紧上下模的形式，锁紧时候，需要人工采用加力杆锁紧螺母，如图2。

如图3-6，本实施例提出了一种液压轮胎零度带束层挤出机头，包括上模1，下模2，前锁紧框5-1、后锁紧框5-2，下压锁紧油缸3、平移拉出油缸4和控制器；其中，上模1通过设置在其前部的平移拉出油缸4与固定的下模2实现滑动连接；平移拉出油缸4缸杆头部与下模2连接；前锁紧框5-1、后锁紧框5-2分别固定在下模2上，套设在下模2和上模1的外部；其中前锁紧框5-1位于后锁紧框5-2和平移拉出油缸4之间；下压锁紧油缸3为若干个分别设置在前锁紧框5-1、后锁紧框5-2上方；上模1和下模2合模后，下压锁紧油缸3通过其无杆腔的最大输出压力下压锁紧上模1和下模2；为控制器分别与下压锁紧油缸3连接，控制下压锁紧油缸3的锁紧。

本实施例中，平移拉出油缸4缸杆头部与下模2连接，平移拉出油缸4设置在上模1尾部，用于端面密封和开合上模1。

本实施例中，在机头的不动的下模2上设置前锁紧框5-1、后锁紧框5-2，在本实施例中下模2与前锁紧框5-1、后锁紧框5-2可拆卸连接或固定连接，具体可以理解为通过螺钉5-3紧固连接，在前锁紧框5-1、后锁紧框5-2上部设计至少两个下压锁紧油缸3，优选为四个下压锁紧油缸3，通过下压锁紧油缸3无杆腔的最大输出压力下压锁紧。在移动的上模1前部设计平移拉出油缸4，其缸杆头部与下模2固定连接，通过平移拉出油缸4动作将上模1活动移出，方便清理胶料和更换模具。本实施例中依靠控制器程序控制锁紧框上的下压锁紧油缸3锁紧，自动化程度大大提高，不仅可降低人工工作强度，而且通过下压锁紧油缸3无杆腔的最大输出压力下压锁紧改善漏胶。

为进一步优化本实施例，机头还包括限位机构8如图7，用于定位的上模1最大拉出位置。

为进一步优化本实施例，限位机构8包括限位座8-1和与限位座8-1相适配的限位凹槽8-2；限位座8-1设置在上模1上方；限位凹槽8-2设置在前锁紧框5-1上。本实施例中，限位座8-1通过螺钉5-3固定在上模1上，配合与限位座8-1相适配的设置在前锁紧框5-1上的限位凹槽8-2，用于定位上模1最大拉出位置。

平移拉出油缸4驱动上模1向钢丝敷胶胶料挤出方向滑动，直至固定在上模1上的限位座8-1与前锁紧框5-1上的限位凹槽8-2接触，将上模1拉出最大位置。

为进一步优化本实施例，后锁紧框5-2上设置通槽11如图8，通槽11与限位座8-1相适配，可使得限位座8-1通过通槽11。

本实施例中平移拉出油缸4驱动上模1向钢丝敷胶胶料挤出的反方向滑动，直至固定在上模1上的限位座8-1穿过后锁紧框5-2上设置的通槽11，使得上模1和下模2精准合模。

为进一步优化本实施例，分别在前锁紧框5-1、后锁紧框5-2上和下模2上设置定位契合装置6如图8，实现前锁紧框5-1、后锁紧框5-2与下模2的定位；其中定位契合装置6包括设置在前锁紧框5-1、后锁紧框5-2上的凸形定位槽6-1和设置在下模2上的凹槽6-2；凸形定位槽6-1和凹槽6-2相适配。

在本实施例中，凸形定位槽6-1可理解为分别设置在前锁紧框5-1和后锁紧框5-2下方内部与下模2连接处；凹槽6-2设置在下模2下方与前锁紧框5-1和后锁紧框5-2连接处。优选的，凹槽6-2为两条，与凸形定位槽6-1相配合，形成前锁紧框5-1和后锁紧框5-2与下模2的卡固定位。本实施例中前锁紧框5-1和后锁紧框5-2是封闭框形，其锁紧力是内力形式，结构大大优于人工形式，人工操作仅限于清理胶料和更换挤出工具，工作强度大大降低。

为进一步优化本实施例，上模1还设置滑动杆7；滑动杆7对称设置在前锁紧框5-1和后锁紧框5-2的两侧，保证上模1平稳运行。

本实施例中滑动杆7分别穿过前锁紧框5-1和后锁紧框5-2，固定在前锁紧框5-1和后锁紧框5-2上，上模1设置在两侧滑动杆7之间，上模1、平移拉出油缸4均沿滑动杆7平稳推进和拉出。本实施例中滑动杆7的设置不仅保证上模1被平移拉出油缸4平稳拉出，方便清理胶料和更换模具；而且对上模1拉出进行进一步限位，控制合模精度。

为进一步优化本实施例，前锁紧框5-1和后锁紧框5-2为封闭框形，通过螺钉5-3紧固连接在下模2外侧。

为进一步优化本实施例，下压锁紧油缸3为四个，分别对称设置在前锁紧框5-1和后锁紧框5-2上方的中部。

为进一步优化本实施例，机头还包括法兰9；法兰9固定设置在下模2上，位于后锁紧框5-2的外部。本实施例中法兰9的设置对固定的后锁紧框5-2形成限位。

为进一步优化本实施例，上模1上还设置有接近开关10，用于上模1位置检测。本实施例中采用接近开关10检测上模1关闭位置，为上模1与下模2形成合模保证精准性，改善漏胶情况。

本实施例提供机头的原理和使用方法如图9：机头打开，开模时全部的下压锁紧油缸3缩回，下压锁紧油缸3锁紧头距离上模1上表面为10mm，平移拉出油缸4驱动上模1沿固定在前锁紧框5-1和后锁紧框5-2上滑动杆7，向钢丝敷胶胶料挤出方向滑动，直至固定在上模1上的限位座8-1与前锁紧框5-1上的限位凹槽8-2接触，将上模1拉出最大位置；当机头关闭时，平移拉出油缸4驱动上模1沿固定在前锁紧框5-1和后锁紧框5-2上滑动杆7，向钢丝敷胶胶料挤出的反方向滑动，直至固定在上模1上的限位座8-1穿过后锁紧框5-2上设置的通槽11，且利用接近开关10检测上模1关闭位置，确认上模1和下模2精准合模后，依靠控制器程序控制锁紧框上的下压锁紧油缸3锁紧。

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。

Claims (7)

1.一种液压轮胎零度带束层挤出机头，其特征在于，包括上模，下模，前锁紧框，后锁紧框，下压锁紧油缸，平移拉出油缸、限位机构和控制器；

其中，所述上模通过设置在其前部的所述平移拉出油缸与固定的所述下模实现滑动连接；所述平移拉出油缸缸杆头部与所述下模连接；所述前锁紧框、所述后锁紧框固定在所述下模上，套设在所述下模和所述上模的外部，所述前锁紧框位于所述后锁紧框和所述平移拉出油缸之间；所述下压锁紧油缸为若干个分别设置在所述前锁紧框、所述后锁紧框上方；所述上模和所述下模合模后，所述下压锁紧油缸通过其无杆腔的最大输出压力下压锁紧所述上模和所述下模；所述控制器与所述下压锁紧油缸连接，控制所述下压锁紧油缸锁紧；所述限位机构用于定位所述上模的最大拉出位置，包括限位座和与所述限位座相适配的限位凹槽；所述限位座设置在所述上模上方；所述限位凹槽设置在所述前锁紧框上；所述后锁紧框上设置通槽，所述通槽与所述限位座相适配，使得所述限位座通过所述通槽。

2.根据权利要求1所述的挤出机头，其特征在于，分别在所述前锁紧框上、所述后锁紧框上和所述下模上设置定位契合装置，实现所述前锁紧框、所述后锁紧框分别与所述下模定位；其中所述定位契合装置包括设置在所述前锁紧框上和所述后锁紧框上的凸形定位槽，以及设置在所述下模上的凹槽；所述凸形定位槽和所述凹槽相适配。

3.根据权利要求2所述的挤出机头，其特征在于，所述上模两侧还设置滑动杆；所述滑动杆对称设置在所述前锁紧框和所述后锁紧框的两侧，保证所述上模平稳运行。

4.根据权利要求2所述的挤出机头，其特征在于，所述前锁紧框和所述后锁紧框为封闭框形，通过螺钉紧固连接在所述下模外侧。

5.根据权利要求2所述的挤出机头，其特征在于，所述下压锁紧油缸为四个，分别对称设置在所述前锁紧框和所述后锁紧框上方的中部。

6.根据权利要求2所述的挤出机头，其特征在于，所述机头还包括法兰；所述法兰固定设置在所述下模上，位于所述后锁紧框的外部。

7.根据权利要求2所述的挤出机头，其特征在于，所述上模上还设置有接近开关，用于所述上模位置检测。