一種與子午線輪胎成型車間懸掛鏈相配合的取胎裝置

譚鳳瑾

（安徽佳通輪胎有限公司，合肥230601）

0 引言

現有的子午線輪胎加工工藝流程中，已經加工成型的胎坯借助于升胎機［1-5］被掛在一條懸掛鏈上，該懸掛鏈在加工區域內沿著鏈式軌道連續運行，當行進到硫化區域時，胎坯需要依靠一種“取胎機”將胎坯從高處的懸掛鏈上取下進入噴粉工序。如圖1所示，原先所用的“取胎機”是一個小型的機械手裝置［6，10］，采用間歇式工作方式的曲柄連桿結構，每取一次胎，電磁離合器動作一次。按照企業目前的日產量，一個取胎機每天需工作8 000余次，這將造成電磁離合器的快速損壞和機械部件的嚴重磨損。而且由于取胎動作較復雜，出故障時氣缸動作若不協調，將會夾壞胎坯，既造成了經濟損失，又影響了正常生產。

針對現有技術的不足研制了一種結構簡單、易于加工、工作效率高，與子午線輪胎成型車間懸掛鏈相配合的取胎裝置。

圖1 原機械手取胎機

1 取胎裝置的結構設計

如圖2所示，取胎裝置位于懸掛鏈6的正下方，主要包括機架1、運輸帶2、驅動電機3、下坡輥道4以及輥筒5等。懸掛鏈6在加工區域內沿著鏈式軌道連續向右運行，運輸帶2從左到右逐漸向下傾斜，驅動電機3帶動運輸帶2連續向右運動。下坡輥道4向右傾斜布置，其上設置多只輥筒。

圖2 取胎裝置的結構示意圖

為確保懸掛鏈6掛鉤上的胎坯7能成功地卸落在運輸帶2上，要求運輸帶2必須滿足兩個條件：一是運輸帶2向右運動的線速度v2必須大于懸掛鏈6向右運動的線速度v1，以運輸帶2在運動速度上的優勢來摘取懸掛鏈6掛鉤上的胎坯7；二是運輸帶2向右運動時必須有一定的向下傾角，才能確保胎坯7尚未脫離懸掛鏈6而與運輸帶2接觸時，有一定的重力下落空間。為滿足以上兩個條件，設計時調整運輸帶2的線速度大約為19 m/min，比懸掛鏈6的線速度14 m/min高出5 m/min左右；另外，將運輸帶2的傾斜角度設計為1°～3°，這樣，就可以滿足胎坯7的順利卸落要求。最后，為滿足胎坯7順利進入下一道噴粉工序，在運輸帶2的右端設置了一條由一組輥筒5所構成的下坡輥道4，并使下坡傾角大于運輸帶2的傾斜角度，根據試驗，選取10°～15°的下坡傾角效果最好。

圖3 胎坯到達運輸帶瞬間

圖4 胎坯逐漸豎起

圖5 胎坯即將落到運輸帶

圖6 胎坯脫離掛鉤瞬間

圖7 胎坯落到運輸帶并傳輸到輥道

2 取胎裝置的工作流程

如圖2所示，掛在懸掛鏈6上的胎坯7隨著懸掛鏈6的運動軌道向右推進，當行進到運輸帶2的上方區域時，胎坯7首先會觸碰到運輸帶2的左端部分，此時的胎坯7掛在懸掛鏈6的掛鉤上但呈傾斜狀。隨著懸掛鏈6的右移，胎坯7在向右傾斜的運輸帶2上逐漸變成垂直狀態，但其下端仍與運輸帶2相接觸。與此同時，運輸帶2也一直在連續向右運行，并且其右移的線速度大于懸掛鏈6的線速度，運輸帶2與胎坯7之間的摩擦力（由胎坯自重產生），便會帶動胎坯7脫離懸掛鏈6的掛鉤，從而落在運輸帶2的表面上，隨即被運輸帶2輸送到下坡輥道4上，在輥筒5的滾動作用下離開下坡輥道4進入下一道工序。

車間現場拍攝的工作流程如圖3～圖7所示，5幅圖片中懸掛鏈6和運輸帶2的運動方向均為向左。

3 結語

將原來機構復雜、維修頻繁的取胎機，用結構簡單、使用方便的運輸帶取而代之，大大降低了生產成本，提高了工作效率，同時消除了取胎過程中對于胎坯的損壞。此裝置構思獨特，結構新穎，使用簡單，已在相關企業大面積推廣。過去的機械手式取胎機平均每月維修時間需要16 h，改為運輸帶的形式后，降到不足1 h。且無須更換氣缸、離合器、電磁閥、繼電器等配件，每年節約備件費用至少5萬元。過去的取胎機在使用時會有夾胎現象，每天被夾壞的胎坯多達5～8條，現改為運輸帶的方式，徹底杜絕了夾胎現象。另外，此裝置只使用1臺0.75 kW三相交流異步電機，無需壓縮空氣，節約了大量能源。

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