【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及輪胎制造設備，具體涉及一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備及其工作方法。
技術介紹
1、在輪胎生產過程中，新制造的輪胎往往會帶有大量毛刺，這些毛刺不僅影響輪胎的外觀，還可能對使用性能造成影響，因此去除毛刺是輪胎生產中的重要工序。目前，中小型輪胎的制造由于存在小批量、多批次的特點，市場上主要依靠人工去除毛刺。依賴人工操作手持設備，先將輪胎放置在旋轉臺上，用專門的刀具壓在輪胎上利用轉臺帶動輪胎的旋轉去除毛刺，為了對輪胎的胎面及胎肩去除毛刺，需要對兩側分兩次完成，這不僅增加了工人的勞動強度，而且效率也不高，難以保證去毛刺的質量，以及安全隱患。人工操作的不確定性因素多，長時間工作還會導致工人手部疲勞和變形，影響毛刺去除的均勻性，有時甚至會產生廢胎。此外，毛刺去除過程中產生的橡膠廢屑可能會對工人的健康造成威脅。我國輪胎行業中的許多企業屬于中小型企業，由于成本的限制，這些企業在自動化和集成化方面的水平相對較低。
2、市場上現有的中小型輪胎毛刺去除現狀存在無法全方位去除、不均勻、效率低下等問題。因此，有必要開發一種能夠全方位自動去除毛刺的針對中小型輪胎的設備，應在確保操作安全、結構合理、可靠性高的同時，盡可能降低成本，實現經濟效益的最大化。
技術實現思路
1、針對上述現有技術的不足，本專利技術的一個目的在于提出一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，解決現有中小型輪胎毛刺去除裝置普遍存在無法全方位去除，毛刺去除不徹底，效率低，人工成本高且良品率低的問題。
2、為了解決
3、一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，包括主機架、第一輸送裝置、第二輸送裝置、升降機構、旋轉工作臺、推送定位裝置、伸縮支撐裝置、裁斷組件及plc控制器，第一輸送裝置縱向相鄰布置在主機架右側，第二輸送裝置相鄰布置在主機架前側，主機架的頂部開設有旋轉工作臺相匹配的圓形開口。
4、升降機構包括升降板和頂升氣缸，頂升氣缸驅動升降板升高或降低，旋轉工作臺通過豎向的固定軸與升降板轉動相連，升降板頂部設有驅動旋轉工作臺水平轉動的第一驅動機構。
5、推送定位裝置包括橫向推送組件、縱向推送組件，橫向推送組件將輪胎由第一輸送裝置推至主機架頂部，縱向推送組件與橫向推送組件相配合對位于主機架頂部的輪胎定位，之后，縱向推送組件將輪胎由主機架頂部推至第二輸送裝置。
6、旋轉工作臺為具有空腔的圓臺狀結構，伸縮支撐裝置包括第二驅動機構和多個撐頭，所有撐頭呈環形均勻布置在旋轉工作臺上方，每個撐頭均通過一個直線導向組件與旋轉工作臺滑動配合，第二驅動機構設在旋轉工作臺的中心位置，驅動所有撐頭相對于旋轉工作臺同步收縮或外擴。
7、主機架的左上方安裝有立板，立板的右側壁上設有縱向直線模組，縱向直線模組的滑塊座上設有豎向直線模組，豎向直線模組的滑塊座上設有第一伺服電機。
8、裁斷組件包括安裝座、刀柄及刀片，安裝座與第一伺服電機的輸出端固定相連，刀柄一側以彈性配合的方式與安裝座單向轉動相連，刀片可拆卸安裝于刀柄的一側，其與輪胎轉動方向相對的一側具有齒形刀刃。
9、進一步地，所述主機架包括頂板、底板和側板，所述頂板為方形平板且位于底板的正上方，其通過豎向布置的側板與底板固定相連成一體，所述圓形開口開設于頂板上。
10、頂板與底板之間具有規則分布的多個導向桿，各所述導向桿均豎向穿過所述升降板，其上下兩端分別與頂板和底板固定相連，升降板與所有導向桿豎向滑動配合，頂升氣缸固定于底板表面，其執行端與升降板固定相連。
11、進一步地，第一輸送裝置和第二輸送裝置均包括輸送架、主動輥、從動輥及輸送帶，所述輸送架為長方形的立體鋼架結構，其高度可調節，主動輥和從動輥分別轉動安裝在輸送架頂部兩端，主動輥的一端配置有第二伺服電機。
12、主動輥和從動輥之間設有若干個支撐輥，各支撐輥平行排布，其兩端均與輸送架頂部轉動配合，輸送帶套設在主動輥、從動輥及各所述支撐輥的外部，主動輥通過輸送帶驅動從動輥轉動。
13、進一步地，橫向推送組件包括第一推送架和第一電缸，縱向推送組件包括第二推送架和第二電缸，第一、第二推送架均是由橫板和縱板相連構成的l形結構，第一推送架的橫板右端與其縱板的前端固定焊接，第二推送架的橫板座端與其縱板的后端固定焊接。
14、所述第一推送架水平布置在第一輸送裝置的輸送帶上方，第一電缸固定于第一輸送裝置的輸送架右側，其執行端與第一推送架的縱板固定相連，第一電缸驅動第一推送架左右移動。
15、所述第二推送架水平布置在主機架上方，第二電缸位于第二推送架后方且固定于主機架上，其執行端與第二推送架的橫板固定相連，第二電缸驅動第二推送架前后移動。
16、進一步地，所述第一驅動機構包括步進電機和蝸輪蝸桿減速機，蝸輪蝸桿減速機固定于升降板頂部，步進電機的輸出軸與蝸輪蝸桿減速機的輸入端相連。
17、所述固定軸與旋轉工作臺同軸布置，上端與旋轉工作臺底部固定相連，下端與蝸輪蝸桿減速機的輸出端固定相連，步進電機通過固定軸驅動旋轉工作臺水平轉動。
18、進一步地，直線導向組件包括導軌座和滑動板，所有導軌座均勻分布在以旋轉工作臺的軸線為中心的圓周上，且固定于旋轉工作臺的上表面，滑動板滑動設置于導軌座的內側，相對于導軌座沿旋轉工作臺的法線方向直線移動。
19、撐頭固定于滑動板遠離旋轉工作臺中心的一端，其外壁是與輪胎內部空腔相匹配的弧形曲面，滑動板靠近旋轉工作臺中心的一端上方設有傳動桿，所述傳動桿豎向布置，下端與滑動板的上表面固定相連，工作狀態下，第二驅動機構通過傳動桿驅動所有滑動板同步運動。
20、進一步地，所述第二驅動機構包括旋轉盤、齒輪、齒條和第三電缸，所述旋轉盤位于旋轉工作臺上方，其底部通過豎軸與旋轉工作臺同軸轉動相連，所述齒輪位于旋轉工作臺的內部，并固定安裝在豎軸外部。
21、旋轉盤上開設有與傳動桿數量相等的漸開線槽，所有漸開線槽呈環形均勻分布在以旋轉盤的中心為圓心的圓周上且與傳動桿的位置一一對應，每個傳動桿的上部均位于對應的漸開線槽內部，與旋轉盤滑動配合。
22、齒條位于齒輪的一側，且與旋轉工作臺的內壁直線滑動配合，第三電缸固定于旋轉工作臺的空腔內部，其執行端與齒條的一端固定相連，通過齒條、齒輪驅動旋轉盤相對于旋轉工作臺水平轉動。
23、進一步地，縱向直線模組水平安裝在立板的右側壁上，豎向直線模組豎向布置在縱向直線模組的右側，通過t形架與縱向直線模組的滑塊座固定相連，第一伺服電機通過安裝板與豎向直線模組的滑塊座固定相連，安裝座位于第一伺服電機的右側，其左側通過傳動軸與第一伺服電機的輸出軸同軸固定相連。
24、所述刀柄為方形平板且位于安裝座的一側，刀柄的右側相對間隔固定安裝有兩個鉸接柄，兩個鉸接柄遠離刀柄的一端通過第一銷軸與安裝座轉動相連，所述第一銷軸上套設有扭力彈簧，其兩端分別抵在刀柄與安裝座上。
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【技術保護點】
1.一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，包括主機架、第一輸送裝置、第二輸送裝置、升降機構、旋轉工作臺、推送定位裝置、伸縮支撐裝置、裁斷組件及PLC控制器，第一輸送裝置縱向相鄰布置在主機架右側，第二輸送裝置相鄰布置在主機架前側，主機架的頂部開設有旋轉工作臺相匹配的圓形開口；
2.根據權利要求1所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，所述主機架包括頂板、底板和側板，所述頂板為方形平板且位于底板的正上方，其通過豎向布置的側板與底板固定相連成一體，所述圓形開口開設于頂板上；
3.根據權利要求1所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，第一輸送裝置和第二輸送裝置均包括輸送架、主動輥、從動輥及輸送帶，所述輸送架為長方形的立體鋼架結構，其高度可調節，主動輥和從動輥分別轉動安裝在輸送架頂部兩端，主動輥的一端配置有第二伺服電機；
4.根據權利要求3所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，橫向推送組件包括第一推送架和第一電缸，縱向推送組件包括第二推送架和第二電缸，第一、第二推送架均是由橫板和縱板相連構成的L形結構，第一推
5.根據權利要求1所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，所述第一驅動機構包括步進電機和蝸輪蝸桿減速機，蝸輪蝸桿減速機固定于升降板頂部，步進電機的輸出軸與蝸輪蝸桿減速機的輸入端相連；
6.根據權利要求1所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，直線導向組件包括導軌座和滑動板，所有導軌座均勻分布在以旋轉工作臺的軸線為中心的圓周上，且固定于旋轉工作臺的上表面，滑動板滑動設置于導軌座的內側，相對于導軌座沿旋轉工作臺的法線方向直線移動；
7.根據權利要求6所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，所述第二驅動機構包括旋轉盤、齒輪、齒條和第三電缸，所述旋轉盤位于旋轉工作臺上方，其底部通過豎軸與旋轉工作臺同軸轉動相連，所述齒輪位于旋轉工作臺的內部，并固定安裝在豎軸外部；
8.根據權利要求7所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，縱向直線模組水平安裝在立板的右側壁上，豎向直線模組豎向布置在縱向直線模組的右側，通過T形架與縱向直線模組的滑塊座固定相連，第一伺服電機通過安裝板與豎向直線模組的滑塊座固定相連，安裝座位于第一伺服電機的右側，其左側通過傳動軸與第一伺服電機的輸出軸同軸固定相連；
9.根據權利要求1所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，刀柄背離安裝座的一側固定有兩個軸承座，兩個軸承座間隔布置，且穿設有第二銷軸，所述第一銷軸上設有一組滾輪，各滾輪通過第二銷軸與刀柄轉動配合。
10.一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備的工作方法，基于如權利要求1-9任一項所述的中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，包括如下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，包括主機架、第一輸送裝置、第二輸送裝置、升降機構、旋轉工作臺、推送定位裝置、伸縮支撐裝置、裁斷組件及plc控制器，第一輸送裝置縱向相鄰布置在主機架右側，第二輸送裝置相鄰布置在主機架前側，主機架的頂部開設有旋轉工作臺相匹配的圓形開口；
2.根據權利要求1所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，所述主機架包括頂板、底板和側板，所述頂板為方形平板且位于底板的正上方，其通過豎向布置的側板與底板固定相連成一體，所述圓形開口開設于頂板上；
3.根據權利要求1所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，第一輸送裝置和第二輸送裝置均包括輸送架、主動輥、從動輥及輸送帶，所述輸送架為長方形的立體鋼架結構，其高度可調節，主動輥和從動輥分別轉動安裝在輸送架頂部兩端，主動輥的一端配置有第二伺服電機；
4.根據權利要求3所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，橫向推送組件包括第一推送架和第一電缸，縱向推送組件包括第二推送架和第二電缸，第一、第二推送架均是由橫板和縱板相連構成的l形結構，第一推送架的橫板右端與其縱板的前端固定焊接，第二推送架的橫板座端與其縱板的后端固定焊接；
5.根據權利要求1所述的一種中小型輪胎制造用的去毛刺設備，其特征在于，所述第一驅動機構包括步進電機和蝸輪蝸桿減速機，蝸輪蝸桿減速機固定于升降板頂部，步進電機的輸出軸與蝸輪蝸桿...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李學藝，張振航，閆宇坤，張震勛，左康賀，
申請(專利權)人：山東科技大學，
類型：發明
國別省市：
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