专利名称：数控磨胎机的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及用于橡胶轮胎翻新中大打磨工序的磨胎设备，属于轮胎翻新中的磨胎设备技术领域。
背景技术：
废旧轮胎翻修再利用是轮胎资源循环利用的主要途径，也是废旧轮胎减量的主要措施。轮胎成本70%在胎体上，磨损的只是胎冠部分。轮胎翻新就是将被磨去和破损的部分经特殊工艺处理，换上新的橡胶结合体，使破损轮胎成为一条完整的轮胎，其工艺过程一般是先将旧轮胎胎冠打磨至最佳的尺寸，再将经高压成型的胎面胶包覆于经打磨处理的旧轮胎的胎体表面，经硫化粘合成为一体。
磨胎机是用于打磨旧轮胎表面的设备，主要包括机架、刀头、刀头转动装置、刀头移动装置、刀头架、轮胎安装卡盘、轮胎转动装置和电器控制装置。旧轮胎首先安装在机架上的轮胎安装卡盘上，再在轮胎转动装置的带动下转动，刀头在刀头转动装置的带动下转动，同时刀头架移动，带动刀头打磨出符合要求的轮胎断面外部轮廓。轮胎安装卡盘一般包括一个位置固定卡盘和一个移动卡盘，相对安装在机架的两侧，移动卡盘通过安装在机架上的气缸或油缸带动移动，通过移动卡盘的移动将轮胎夹持在固定卡盘和移动卡盘之间。
为了打磨出效果理想的轮胎表面，通常要进行充气打磨，就是模拟轮胎在运行状态下进行打磨，如CN201009137公开的一种《轮胎翻新充气式打磨机》。刀头架的移动轨迹要符合轮胎胎体断面外部轮廓的形状，目前通常的做法是采用仿形法，如CN2052699公开的一种《T型充气仿形磨胎机》，主要由仿形机构、充气扩胎机构、磨削量调节与轮胎直径测量机构和磨头机构构成，根据不同规格的轮胎更换仿形靠模，能够适用于多种规格的轮胎翻修磨胎。
但是仿形法由于控制精度较差，不能严格控制打磨出的胎体断面外部轮廓的形状和尺寸打磨尺寸很难和胎体最理想的轮廓尺寸一致。反映在产品上会出现快速不规则磨损、胎肩脱空和爆胎率高。这种打磨机生产的翻胎只适合在低速车辆上使用。
更重要的是数控磨胎机打磨的轮胎可以使用弧形胎面。使用弧形胎面的好处是因为着地弧度和面积更合理因此减少了不规则磨损，并且增加耐磨10%-15%，同时减少了胎面胶和胎体之间的应力因此减少了肩空和爆胎的几率。因此弧形胎面是翻新的发展方向，目前中国大陆还只是平板胎面。同一条弧形胎面胶和胎体接触的部位有多个弧度，显而易见如果胎体打磨的弧度和胎面胶的弧度不匹配，翻新的轮胎就会出现问题。在同一条轮胎上打磨出多个弧度，并且达到较高的精度仿形磨胎机做不到。只能使用数控磨胎机。
CN201055963公开了一种《轮胎打磨机》，该打磨机包括轮胎转动装置和抛磨装置，轮胎转动装置包括机架、传动装置和转轴，抛磨装置由底座、前后平行移动支架、左右平行移动装置、前后平行移动装置及旋转装置组成，轮胎转动装置的转轴与抛磨装置的左右平行移动装置的丝杠平行，左右平行移动装置的丝杠由减速电机带动旋转，前后平行移动装置则不通过丝杠传动来移动，而是采用气缸带动移动，利用气缸内空气的可压縮性来调节磨头的前进与后退，以对各种不同胎面曲线的轮胎进行自动仿形打磨。该轮胎打磨机虽然不用靠模仿形，但使用具有压缩性的气体使磨头(即打磨刀头)前进与后退，同样不能严格控制打磨出的胎体断面外部轮廓的形状和尺寸。
CN201046539公开了一种《多功能轮胎打磨机结构》，至少包括轮胎支架，其上设有可
结合待翻修轮胎的轮胎主轴，且该轮胎主轴可受轮胎驱动机构驱动而带动该待翻修轮胎枢转；
位移平台，设于该轮胎支架旁侧，可沿该轮胎主轴方向移行；刀具支架，设于该位移平台上，于该刀具支架上设有可更换结合不同型式打磨刀具的刀具主轴，且该刀具主轴可受刀具驱动机构驱动而带动该打磨刀具枢转；控制模块，可控制该刀具支架的移行路径，以因应不同打磨刀具种类而驱动该刀具主轴分别沿对应的设定曲线移行，使该打磨刀具可于待翻修轮胎的表面形成不同的切削形态。该轮胎打磨机结构可以通过控制模块控制刀具支架的移行路径，从而使打磨刀具分别沿对应的设定曲线移行，打磨出的胎体断面外部轮廓的形状和尺寸精度较高，但是使用宽度固定的膨胀轮辋，对于不同规格的轮胎轮辋宽度是不同的，因此打磨精度仍受影响.还有轮胎表面线速度和刀头的线速度很难配合，不同外径的轮胎线速度不同，打磨出的粘合面粗糙度不稳定。同时对打磨过程中刀具的温度也无法控制，容易造成胎体表面烧焦现象，影响胎体与胎面的粘合，打磨出的胎体表面不符合质量要求。不具有实时测量机构，无法对打磨过程进行实时检测，这就无法保证打磨出的胎体剩余橡胶厚度符合要求，甚至伤到骨架材料。也没有对打磨后的轮廓曲线进行检验的功能。发明内容
本实用新型针对现有旧轮胎表面打磨设备存在的问题，提供一种能够打磨出精确的曲线轮廓并保证高质量粘合面的数控磨胎机。
本实用新型的数控磨胎机采用以下技术解决方案
该数控磨胎机包括机架、轮胎升降装置、轮胎安装卡盘、轮胎转动装置、刀头支架、刀头、测量装置和控制单元；机架上设有底座，底座上通过导轨副安装有纵向移动架，纵向移动架上通过导轨副安装有横向移动电控转盘，底座与纵向移动架之间以纵向移动架与电控转盘之间均安装有丝杠螺母副移动机构，丝杠和电控转盘均由伺服电机驱动；刀头支架安装在电控转盘上，刀头支架上设有刀头转动机构，刀头安装在刀头支架上并与刀头转动机构连接；轮胎升降装置、轮胎安装卡盘和轮胎转动装置均安装在机架上，测量装置包括刀头定位测量装置、剩余橡胶厚度测量装置和轮胎打磨断面测量装置，刀头定位测量装置安装在刀头支架上，剩余橡胶厚度测量装置和断面测量装置安装在机架上方，伺服电机和其他所有电控装置均与控制单元电连接。
轮胎升降装置采用双伸杆气缸，升降架安装在气缸的缸体上，气缸的活塞杆两端固定安装在机架的一侧。气缸的缸体带动升降架沿活塞杆上下移动，同时可绕活塞杆转动。
轮胎安装卡盘包括一个固定卡盘和一个移动卡盘，相对安装在机架的两侧。固定卡盘采用自定心机构，使轮胎和卡盘的圆心不出现偏心，保证打磨后的轮胎不出现椭圆。
轮胎转动装置由支架、摩擦驱动轮、减速电机和抬放机构组成，减速电机安装在支架的下端，摩擦驱动轮与减速电机连接，支架的上端铰接在机架上，抬放机构安装在机架上，其动力输出端与支架铰接。抬放机构可以采用气缸。该轮胎转动装置是通过摩擦力间接驱动轮胎转动的，在打磨过程中保证了大、小轮胎表面具有相同的线速度，从而保证了对胎面的打磨是均匀的，使打磨后轮胎贴合面的粗糙度达到最理想状态。
刀头定位测量装置用于测量刀头的精确位置和刀头与轮胎的距离。剩余橡胶厚度测量装置用于实时测量打磨过程中剩余橡胶的厚度，由多个测距传感器组成。断面测量装置采用测距传感器，用于对轮胎打磨尺寸检验并把具体尺寸显示在操作屏幕上。这两种测量装置安装在机架上方的一个移动测量架上，移动测量架上设有平行移动和垂直移动的螺旋移动机构，带动这两种测量装置平行和垂直移动。
刀头支架上安装有刀头温度控制装置，该装置包括温度传感器、喷头、水管、电磁阀和电磁换向阔，水管上至少连接有一个电磁阀，每个电磁阀的出口均与电磁换向阀的一个进口连接，该电磁换向阀的每个出口各与一个喷头连接，温度传感器、各个电磁阀和电磁换向阀均与控制单元电连接。
控制单元采用可编程控制器(PLC)。
刀头可以采用现有的任何结构形式。
上述数控磨胎机通过控制单元驱动伺服电机可使刀头按程序中设定的胎体断面外部轮廓曲线运动，刀头通过在纵向和横向方向的移动以及自身的旋转来完成对胎体表面的精确打磨，实现程序中设定的曲线。 一个刀头可以在同一个胎体表面、胎肩打出多种弧度。打磨结束测量装置对打磨轮廓弧度进行检验，然后和控制单元中的设定值进行对比，如果尺寸不符，发出报警，并将不同之处在屏幕上显示。利用摩擦力间接驱动轮胎的轮胎转动装置，保证了大、小轮胎表面具有相同的线速度，使打磨后轮胎贴合面的粗糙度达到了最理想状态。同时，刀头温度控制装置实现了在打磨过程中对橡胶表面温度实时检测、自动控制，不会造成胎体表面烧焦现象，保证打磨出高质量的胎体表面。
本实用新型自动化程度高，通过数控技术能够精确控制刀头运动，得到理想打磨轮廓曲线，能够打磨出高质量的胎体粘合表面。
图1是本实用新型的立体结构示意图。
图2是本实用新型中的刀头温度控制装置的结构原理示意图。
其中1、机架，2、刀头支架，3、刀头，4、控制单元，5、底座，6、电控转盘，7、纵向移动架，8、气缸，9、升降架，10、固定卡盘，11、移动卡盘，12、支架，13、摩擦驱动轮，14、减速电机，15、气缸，16、移动测量架，17、过滤器、18、温度传感器，19、喷头，20、水管，21、电磁阀，22、两位三通电磁换向阀。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的数控磨胎机主要包括机架1、轮胎升降装置、轮胎安装卡盘、轮胎转动装置、刀头支架2、刀头3、测量装置、刀头温度控制装置和控制单元4。机架l上设有底座5，底座5上通过导轨副安装有纵向移动架7，纵向移动架7上通过导轨副横向安装有电控转盘6，底座5与纵向移动架7之间以及纵向移动架7与电控转盘6之间均安装有丝杠螺母副移动机构，丝杠和电控转盘6均由伺服电机驱动，伺服电机与控制单元4电连接，由控制单元4控制运行。纵向移动架7通过丝杠螺母副移动机构在底座5上纵向移动。电控转盘6通过丝杠螺母副移动机构在纵向移动架7上横向移动，同时电控转盘6可自身360度旋转。刀头支架2安装在电控转盘6上，刀头支架2上设有刀头转动机构，刀头3安装在刀头支架2上并与刀头转动机构连接。刀头3在刀头支架2上随纵向移动架7运行及旋转，由控制单元4控制按设定的曲线运行。刀头转动机构可由电机和带传动实现。刀头3可以采用任何结构形式。控制单元4采用可编程控制器(PLC)。
轮胎升降装置安装机架l的一侧，由气缸8和升降架9组成，升降架9安装在气缸8的缸体上，气缸8的活塞杆固定安装在机架1的一侧。需要翻新的轮胎放在升降架9上，在气源的作用下，气缸8的缸体带动升降架9沿活塞杆上下移动，同时可绕活塞杆转动。升降架9上升到轮胎固定卡盘处时，转动升降架9，即可将需要翻新的轮胎放置在轮胎固定卡盘上。反之，升降架9下降可放回打磨完毕的轮胎。
轮胎安装卡盘包括一个带自定心机构的固定卡盘10和一个移动卡盘11，两者相对安装在机架1的两侧。移动卡盘11在气缸带动下移动。当轮胎处于两个卡盘之间时，通过移动卡盘11的移动使轮胎固定在两个卡盘上。卡盘间距宽度根据程序设定值由控制单元4控制。
轮胎转动装置安装机架1上，由支架12、摩擦驱动轮13、减速电机14和抬放机构组成，抬放机构可以采用气缸15。减速电机14安装在支架12的下端，摩擦驱动轮13与减速电机14连接，支架12的上端铰接在机架1的上梁上，气缸15的缸体铰接在机架1的一侧，其活塞杆与支架12铰接。使用时，气缸15带动支架12放下，支架12上的摩擦驱动轮13与安装在卡盘上的充气轮胎压力接触，启动减速电机14带动摩擦驱动轮13转动，摩擦驱动轮13再驱动轮胎做反方向转动。本实用新型的轮胎转动装置是通过摩擦力间接驱动轮胎转动的，在打磨过程中保证了大、小轮胎表面具有相同的线速度，从而保证了对胎面的打磨是均匀的，使打磨后轮胎贴合面的粗糙度达到最理想状态。
测量装置包括刀头定位测量装置(图中未画出)、剩余橡胶厚度测量装置和轮胎打磨断面测量装置。三个装置采用多个传感器组合而成。刀头定位测量装置安装在刀头支架2上，用于测量刀头的精确位置和刀头与轮胎的距离。剩余橡胶厚度测量装置用于实时测量打磨过程中剩余橡胶的厚度，断面测量装置用于对轮胎打磨尺寸检验和把具体尺寸显示在操作屏幕上，后两种测量装置安装在移动测量架16上，移动测量架16安装在机架1的上方，移动测量架16上设有平行移动和垂直移动的螺旋移动机构，带动这两种测量装置水平和垂直移动。如果实际打磨轮廓曲线检验结果和控制单元中的设定值相比超出允许范围，就会报警。
刀头支架2上安装有刀头温度控制装置，该装置的结构原理如图2所示，包括温度传感器18、喷头19和水管20。水管20上并联连接有三个电磁阀21，电磁阀21采用两位两通电磁阀。每个电磁阀21的出口均与一个两位三通电磁换向阀22的进口连接，该两位三通电磁换向阀22上的两个出口各与一个喷头19连接。温度传感器18安装在刀头支架2上接近轮胎的位置。温度传感器18、三个电磁阀21和两位三通电磁换向阀22均与控制单元4电连接。温度传感器18釆用非接触测温传感器。在水管20上还设有过滤器17。电磁阀21的数量也可根据单个电磁阀的出口流量与两位三通电磁换向阀22的出口流量决定，各个电磁阀出口流
量的总和不大于与两位三通电磁换向阀的出口流量。本实用新型的工作过程如下
将各种轮胎的品牌、规格、系列号存储在控制单元4的程序数据库中，每种轮胎对应一个打磨程序，根据需要打磨的轮胎种类把对应的打磨程序调出来，
轮胎通过轮胎升降装置装到轮胎安装卡盘上，夹持轮胎两卡盘间距通过一个伺服汽液混合缸来精确地定位。对安装到卡盘上的轮胎进行充气，充到固定的压力，保证轮胎在模拟运行状态下打磨。通过轮胎转动装置在摩擦驱动轮的摩擦力带动下使轮胎转动。轮胎打磨时刀头3按程序中设定的胎体断面外部轮廓曲线运动，刀头3通过在底座5上的纵向移动和在纵向移动架7上的横向移动以及由电控转盘6带动旋转来完成对胎体表面的精确打磨，实现程序中设定的曲线。刀头3可以在同一胎体表面、胎肩打出多种弧度。
通过刀头温度控制装置实时检测刀头3和胎体表面的温度，根据测得的温度反馈到控制单元4的程序中进行分析，与控制单元4的程序中设定的正常温度值、较高温度值或超高温度值进行对比。然后根据不同的状态自动调节喷头19喷水量的大小。检测到的状态可以在控制单元4的屏幕上显示出来。如果温度超过设定范围，会发出报警，刀头3就会停止移动，等轮胎表面温度降下来，然后再移动，这样就可以使轮胎在一个合适的温度下打磨。
当测到胎体表面的剩余橡胶达到程序中设定的厚度时，刀头3会自动停止，测量装置对胎体表面检测，然后和程序中的设定值进行对比，将比对结果显示在屏幕上，控制单元4的屏幕上会发出声光提示报警，从而实现精确自动控制。
打磨完成后，使轮胎排气，轮胎安装卡盘中的移动卡盘ll松开，通过轮胎升降装置将轮胎卸下并送入输送轨道，进入下一个工序。
控制单元4的程序会自动把打磨的全过程的数据存储下来，打印后放入轮胎里，便于工位之间打磨数据传递，而且用于质量跟踪便于査找打磨的结果。也可以便于车间实现信息化管理。
权利要求1.一种数控磨胎机，包括机架、轮胎升降装置、轮胎安装卡盘、轮胎转动装置、刀头支架、刀头、测量装置和控制单元；其特征在于机架上设有底座，底座上通过导轨副安装有纵向移动架，纵向移动架上通过导轨副安装有横向移动电控转盘，底座与纵向移动架之间以及纵向移动架与电控转盘之间均安装有丝杠螺母副移动机构，丝杠和电控转盘均由伺服电机驱动；刀头支架安装在电控转盘上，刀头支架上设有刀头转动机构，刀头安装在刀头支架上并与刀头转动机构连接；轮胎升降装置、轮胎安装卡盘和轮胎转动装置均安装在机架上，测量装置包括刀头定位测量装置、剩余橡胶厚度测量装置和轮胎打磨断面测量装置，刀头定位测量装置安装在刀头支架上，剩余橡胶厚度测量装置和断面测量装置安装在机架上方，伺服电机和其他所有电控装置均与控制单元电连接。
2. 根据权利要求1所述的数控磨胎机，其特征在于所述轮胎升降装置采用双伸杆气缸，升 降架安装在气缸的缸体上，气缸的活塞杆两端固定安装在机架的一侧。
3. 根据权利要求1所述的数控磨胎机，其特征在于所述轮胎转动装置由支架、摩擦驱动轮、 减速电机和抬放机构组成，减速电机安装在支架的下端，摩擦驱动轮与减速电机连接，支架 的上端铰接在机架上，抬放机构安装在机架上，其动力输出端与支架铰接。
4. 根据权利要求1所述的数控磨胎机，其特征在于所述剩余橡胶厚度测量装置和断面测量 装置安装在机架上方的一个移动测量架上，该移动测量架上设有平行移动和垂直移动的螺旋 移动机构。
5. 根据权利要求l所述的数控磨胎机，其特征在于所述刀头支架上安装有刀头温度控制装置， 该装置包括温度传感器、喷头、水管、电磁阀和电磁换向阀，水管上至少连接有一个电磁阀， 每个电磁阀的出口均与电磁换向阀的一个进口连接，该电磁换向阀的每个出口各与一个喷头 连接，温度传感器、各个电磁阀和电磁换向阀均与控制单元电连接。
专利摘要本实用新型提供了一种数控磨胎机。包括机架、轮胎升降装置、轮胎安装卡盘、轮胎转动装置、刀头支架、刀头、测量装置和控制单元；机架上设有底座，底座上通过导轨副安装有纵向移动架，纵向移动架上通过导轨副安装有横向移动电控转盘，底座与纵向移动架之间以及纵向移动架与电控转盘之间均安装有丝杠螺母副移动机构，丝杠和电控转盘均由伺服电机驱动；刀头支架安装在电控转盘上，刀头支架上设有刀头转动机构，刀头安装在刀头支架上并与刀头转动机构连接；伺服电机和其他所有电控装置均与控制单元电连接。本实用新型自动化程度高，能够精确控制打磨出的胎体断面外部轮廓曲线，能够打磨出高质量的胎体表面。
文档编号B24B5/50GK201385243SQ200920021799
公开日2010年1月20日 申请日期2009年5月11日 优先权日2009年5月11日
发明者丁兰文, 付荣华, 傅卫国, 松 刘, 唐中华, 壮 李, 解 李, 李丙纪, 李东东, 李勇军, 李洪生, 林红云, 殷风光, 牛景明, 尚 王, 王国斌, 田建国, 田秀华, 程方圆, 罗庆志, 董洪亮, 董玉国, 赵士朋, 涛 郭, 鲁兴中 申请人:高唐兴鲁-奔达可轮胎强化有限公司