轮胎成型机正反包装置及其方法 【技术领域】
本发明涉及一种应用于轮胎二次法成型机的正反包装置及其方法，属于橡胶机械领域。
背景技术
现行使用的各类运载器(如航天器、陆地车辆)所使用的橡胶轮胎，主要是由钢丝胎圈、胎体组件和带束层-胎面组件构成的。在制造轮胎的成型设备中，又包括有一次法和二次法等多鼓成型机。
目前在二次法成型机中一般设置有左、右对称排列的尾架、机箱、反包胶囊、指形片组、反包环和扣圈环等装置。现有二次法成型机的正反包装置，扣圈环和反包环的驱动结构较为复杂，难以保证扣圈环、反包环与主轴的同轴度，同轴调整的精度不高且费时费力。而且，受制造工艺和轮胎型号规格的影响，通常需要整体地更换扣圈装置和反包装置，既延长了制造用时、同时又提高了配件模具和制造成本。
由于受到上述现有二次法成型机正反包装置的局限和制约，现有的正反包工序的用时较长，工艺精度和控制自动化程序较低。
【发明内容】
本发明提供一种轮胎成型机正反包装置及其方法，其目的在于解决上述问题和缺陷而针对正反包装置的驱动、部件更换和同轴度调整进行改进。
本发明目的在于，提供独立配置的扣圈环和反包环驱动机构，驱动机构内部连接较为简单，易于提高单个工序的精度控制；
另一发明目的在于，扣圈和反包装置分别具有同轴调整结构，而且仅需根据工艺和规格尺寸变化而更换操作执行部件，无需更换整套装置，从而有效地降低模具和制造成本。
发明目的还在于，实现一种全新二法成型的轮胎制造正反包工艺流程，各个工序之间衔接紧凑，有利于提高正包、三角胶压合和反包工艺精度。
为实现上述发明目的，所述的轮胎成型机正反包装置主要具有左、右对称设置的尾架固定于尾架或机箱上的固定座，反包胶囊，指形片组，反包环和扣圈环；其中，
反包胶囊通过胶囊座连接一对可驱动其沿轴向往复运动的锁紧气缸，锁紧气缸安装在固定座上；
在反包胶囊的外圆周套设扣圈环，在扣圈环的外圆周套设反包环。
与现有技术的改进之处在于，所述的扣圈环连接在扣圈环座一侧，扣圈环座的另一侧安装在尾架或机箱上的固定座连接一驱动扣圈环沿轴向往复运动的扣圈驱动气缸；
反包环安装固定在反包环座的一侧，反包驱动气缸安装于扣圈环座并连接反包环座的另一侧，在反包环的内部设置有用于压合三角胶的环形弹簧；
在扣圈环的内圆周套设指形片组，在指形片组安装在指形片座上，一对正包驱动气缸安装于扣圈环座并连接指形片座；
在反包环座、扣圈环座的底部，分别设置有沿导轨提供滑行导向的滑块。
如上述基本方案特征，反包环、扣圈环分别通过为其单独配置的反包驱动气缸、扣圈驱动气缸驱动而实施正包与反包工序，驱动装置本身的控制精度得以提高，正包与反包装置之间的结构得以有效简化。
而且，三角胶压合和反包工序的驱动装置安装在正包装置一侧，可通过扣圈驱动气缸一次推进而完成整个正反包工艺的主要行程。
通过反包驱动气缸可以前、后完成三角胶压合和反包工艺，工艺流程得以进一步压缩。
为改善扣圈环在推进完成正包工序的过程中与贴合鼓的同轴度，可采取如下改进方案，
所述的扣圈驱动气缸通过一驱动板固定座连接于一轴向推轴，推轴安装在扣圈环座上；所述驱动板的两端，分别通过内部嵌套的丝母啮合连接于一对丝杠。
为适应工艺和轮胎规格尺寸的变化、减小部件更换用时和制造成本，在扣圈环的外侧端部、沿径向设置有定位螺孔，通过螺栓将扣圈环固定安装在扣圈环座上。
为降低指形片组伸出时与扣圈环之间的摩擦力、降低由此引起的部件磨损，在扣圈环的内侧、扣圈环与指形片组之间嵌套一层自润滑的附板尼龙环。
从调整反包装置的行程距离考虑，可选用具有2个不同推进距离的双工位反包驱动气缸，在反包驱动气缸与扣圈环座之间衬垫有一夹层垫板。
当需要小范围调整气缸行程时，可通过改变垫板数量和厚度来进行调节而无需更换气缸装置本身。
为提高指形片组伸出并正包帘布的过程中与反包胶囊的同轴度，在扣圈环座内部设置有一组导轨导轴，指形片座的端部分别设有一对滚子直线轴承，滚子直线轴承套设在导轨上。
为进一步保证反包和扣圈装置在推进过程中与主轴地同轴度，以及在长时间使用后对同轴度进行纠偏和修复，在反包环座和扣圈环座底部设置的滑块分别啮合连接于同一条导轨。
滑块与其安装座相互固定连接，安装座通过调整螺栓各自安装在反包环座和扣圈环座的底部；
在上述成型机正反包装置的基础上，本发明实现了一种新的正反包方法工艺，其实现流程步骤如下：
第一步，成型机尾架向贴合鼓伸进，左、右锁紧气缸驱动胶囊座伸进并到达贴合鼓，通过胶囊座将两侧反包胶囊锁紧在贴合工位上，以完成贴合内衬层和帘布；
第二步，两侧指形片组由一对正包驱动气缸驱动推进，从扣圈环伸出并将反包胶囊上的帘布压下，以完成正包工序；
第三步，在两侧扣圈驱动气缸的驱动下，扣圈环座带动扣圈环从反包环内部伸出，将胎圈压合在贴合鼓的两侧；
反包环在反包驱动气缸的驱动下被推出，胎圈上的三角胶被反包环内部的环形弹簧压合在贴合后的胎体上；
第四步，两侧的指形片组、扣圈环分别返回至贴合工位，向反包胶囊内部导入压缩空气，以指形片组贴合在反包胶囊上的帘布充气撑起；
在反包驱动气缸的驱动下，反包环座再次推动反包环向反包胶囊推出，贴合在贴合鼓两端的内衬层和帘布分别被反包在贴合鼓上，以完成反包工序。
采用如上所述提高扣圈环同轴度的改进方案，在扣圈驱动气缸驱动扣圈环伸出以压合胎圈的过程中，嵌套在驱动板固定座两端丝母受到丝杠导向推动，驱动板固定座从两侧同步地驱动推轴推进。沿贴合鼓的轴向，扣圈环整体均匀地被从反包环内部伸出。
采用如上所述提高指形片组同轴度的改进方案，在指形片组被正包驱动气缸推进以完成正包帘布的过程中，通过滚子直线轴承在导轨上的滑动导向，两侧指形片座沿反包胶囊的轴向，将指形片组从扣圈环内部整体均匀地推出。
综上内容，本发明所述轮胎成型机正反包装置及其方法具有以下优点：
1、单独配置扣圈环和反包环驱动机构，有利于提高驱动机构本身的控制精度。
2、指形正包、扣圈和反包装置的同轴度得以提高，轮胎制造工艺精度较高。
3、可根据工艺和规格尺寸变化而更换操作执行部件，无需更换整套装置，从而有效地降低模具和制造成本。
4、针对二法成型机的正反包工艺进行了改进和简化，各个工序之间衔接紧凑、用时较少，有利于制造工艺精度。
【附图说明】
图1是本发明所述正反包装置的一侧结构示意图；
图2是图1部分结构剖面示意图；
图3是图1的侧向示意图；
图4是反包胶囊进行贴合的工艺示意图；
图5是正包和压合三角胶的工艺示意图；
图6是胶囊充气进行反包的工艺示意图。
如图1至图6所示，反包胶囊1，指形片组2，反包环3，扣圈环4，贴合鼓5；指形片座21，正包驱动气缸22，滚子直线轴承23；
垫板30，反包环座31，反包驱动气缸32，环形弹簧33，滑块34，安装座341，调整螺栓342；
扣圈环座41，扣圈驱动气缸42，驱动板固定座421，丝杠422，推轴43，滑块44，安装座441，调整螺栓442，螺栓45，附板尼龙环46，导轨47。
【具体实施方式】
实施例1，如图1至图3所示，所述的轮胎成型机正反包装置主要包括有：
左、右对称设置的尾架固定于尾架或机箱上的固定座421(图中未示出)，反包胶囊1，指形片组2，反包环3和扣圈环4。其中，
反包胶囊1通过胶囊座(图中未示出)连接一对可驱动其沿轴向往复运动的锁紧气缸(图中未示出)，锁紧气缸安装在尾架上固定于尾架或机箱上的固定座421上。
在反包胶囊1的外圆周套设扣圈环4，在扣圈环4的外圆周套设反包环3。
扣圈环4连接在扣圈环座41一侧，扣圈环座(41)的另一侧安装在尾架或机箱上的固定座连接一驱动扣圈环4沿轴向往复运动的扣圈驱动气缸42。
反包环3安装固定在反包环座31的一侧，反包驱动气缸32安装于扣圈环座41并连接反包环座31的另一侧，在反包环3的内部设置有用于压合三角胶的环形弹簧33。
在扣圈环4的内圆周套设指形片组2，在指形片组2安装在指形片座21上，一对正包驱动气缸22安装于扣圈环座41并连接指形片座21。
反包环3、扣圈环4分别通过为其单独配置的反包驱动气缸32、扣圈驱动气缸42驱动而实施正包与反包工序，驱动装置本身的控制精度得以保证和提高。
执行三角胶压合和反包工序的反包驱动气缸32安装在扣圈环座41一侧，可通过扣圈驱动气缸42一次推进而完成整个正反包工艺的主要行程。
扣圈驱动气缸42通过驱动板固定座421连接于推轴43，推轴43安装在扣圈环座41上。驱动板421的两端，分别通过内部嵌套的丝母啮合连接于一对丝杠422。
在扣圈环4的外侧端部、沿径向设置有定位螺孔，通过螺栓45将扣圈环4固定安装在扣圈环座41上。
在扣圈环4的内侧、扣圈环4与指形片组2之间嵌套一层自润滑的附板46，附板尼龙环46可以用以降低指形片组2伸出时与扣圈环4之间的摩擦力、降低由此引起的部件磨损。
在扣圈环座41内部设置有一组导轨导轴47，指形片座21的端部分别设有一对滚子直线轴承23，滚子直线轴承23套设在导轨导轴47上，从而可以提高指形片组2伸出并正包帘布的过程中与反包胶囊1的同轴度。通过滚子直线轴承23在导轨导轴47上的滑动导向，指形片座21沿反包胶囊1的轴向将指形片组2从扣圈环4内部整体均匀地推出。
在扣圈驱动气缸42驱动扣圈环4伸出的过程中，嵌套在驱动板固定座421两端的丝母受到丝杠422导向推动，从而依次1通过驱动板固定座421、推轴43和扣圈环座41将扣圈环4整体均匀地推进，扣圈环4能够保证与贴合鼓5主轴的同轴度，扣圈环4既不会与其他部件发生意外碰撞、磨损，也不会在出现蹩劲现象。
扣圈环4与扣圈环座41是分体式、标准接口的连接结构，当需调整扣圈环4的直径尺寸时，仅需拆卸螺栓45即可更换扣圈环4，从而仍可使用其他扣圈装置。
所述的反包驱动气缸32具有2个不同推进距离的双工位行程，在反包驱动气缸32与扣圈环座41之间衬垫有一夹层垫板30。
从调整反包装置的行程距离考虑，当需要小范围调整气缸行程时，可通过改变垫板数量和厚度来进行调节而无需更换气缸装置本身。
在反包环座31、扣圈环座41的底部，分别设置有沿导轨提供滑行导向的滑块34和滑块44，滑块34和滑块44分别啮合连接于同一条导轨。
滑块34与安装座341相互固定连接，安装座341通过调整螺栓342安装在反包环座31的底部；
滑块44与安装座441相互固定连接，安装座441通过调整螺栓442安装在扣圈环座41的底部。
当需调整反包和扣圈装置与贴合鼓主轴的同轴度时，只需通过螺栓342、螺栓442来调节反包环座31、或扣圈环座41相对于主轴的角度即可。
本实施例针对轮胎成型机正反包方法提出如下改进方案：
第一步，如图4所示，成型机尾架向贴合鼓5伸进，左、右锁紧气缸驱动胶囊座伸进并到达贴合鼓5，通过胶囊座将两侧反包胶囊1锁紧在贴合工位上，以完成贴合内衬层和帘布；
第二步，如图5所示，两侧指形片组2由一对正包驱动气缸22驱动推进，通过滚子直线轴承23在导轨导轴47上的滑动导向，两侧指形片座21沿反包胶囊1的轴向，将指形片组2从扣圈环4内部整体均匀地推出，将反包胶囊1上的帘布压下以完成正包工序；
第三步，在两侧扣圈驱动气缸42的驱动下，嵌套在驱动板固定座421两端丝母受到丝杠422导向推动，驱动板固定座421从两侧同步地驱动推轴43推进；
沿贴合鼓5的轴向，扣圈环座41带动扣圈环(4)整体均匀地被从反包环3内部伸出，将胎圈压合在贴合鼓5的两侧；
反包环3在反包驱动气缸32的驱动下被推出，胎圈上的三角胶被反包环3内部的环形弹簧33压合在贴合后的胎体上；
第四步，如图6所示，两侧的指形片组2、扣圈环4分别返回至贴合工位，向反包胶囊1内部导入压缩空气，以指形片组2压合在反包胶囊1上的帘布充气撑起；
在反包驱动气缸32的驱动下，反包环座31再次推动反包环3向反包胶囊1推出，贴合在贴合鼓5两端的内衬层和帘布分别被反包在贴合鼓5上，以完成反包工序。