技术领域
[0001] 本实用新型属于轮胎生产技术领域，具体涉及一种轮胎用贴海绵生产线。
背景技术
[0002] 轮胎内部的共鸣音作为在轮胎内部产生的噪声，长久以来一直在被
汽车和轮胎生产厂家所关注。上述噪音多为轮胎行驶在不平路面时，由于路面不平整导致的轮胎内部的压
力变化而形成；噪音通过车体传递，会随之在车内产生具有尖峰的刺
耳音效，从而带给驾驶员不舒服感，极大的降低了乘车的舒适度。随着汽车上安装的轮胎尺寸低扁平化和大尺寸化，这种轮胎内部的共鸣噪声只会愈加突出。为了限制轮胎的上述噪声，2009年欧盟颁布EC661/2009《欧盟汽车一般安全的行驶认证要求》和EC1222/2009《有关燃油效率及其他参数的轮胎标签》，这其中对轮胎
滚动阻力、湿路面抓着性及道路通过噪声提出了具体的要求，明确提出对于有关轮胎湿路面抓着性能等级及噪声等级的轮胎标签要求。有鉴于此，目前汽车和轮胎生产厂家逐步的提出了一系列的克服或减少轮胎刺耳噪音的方法，其中最为典型的操作方式也即是在轮胎的内侧贴附吸音海绵条。轮胎的内侧贴附吸音海绵条可显著吸收这些震动，并极大的减少进入
驾驶舱的噪音量，这在韩国特许公开第2006-125502号公开的在轮胎内部表面上安装具有吸音性能的特殊海绵的方法中有具体描述。现有的轮胎贴附吸音
棉条的方式，大都依赖人工操作，也即人工进行轮胎上料后喷胶，并随后进行手工贴附，费时费力且效率极为低下。后来，开始有人逐步研发出轮胎自动贴海绵装置，如CN107471663A的中国
发明专利名称为“带状海绵体的粘贴装置和粘贴方法”中就提供有一种自动化海绵粘贴结构。然而，上述粘贴装置固然能实现轮胎内侧的海绵自动粘贴效果，如依靠定长切刀割断以及海绵
存储器临时储存再依靠
机械臂下伸贴条等，但仍然存在诸如需人工预先上胶等
缺陷，从而产生了生产效率较低以及人工参与度过高的问题，显然无法满足现有汽车和轮胎生产厂家的高生产效率及低人工成本的固有需求。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的是克服上述
现有技术的不足，提供一种布局紧凑合理的轮胎用贴海绵生产线，其能自动化的实现轮胎内侧海绵条的自动粘贴需求，并具备进一步的提升生产效率和降低人工参与度的优点，适于现有汽车和轮胎生产厂家所使用。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
[0005] 一种轮胎用贴海绵生产线，其特征在于：本贴海绵生产线至少包括用于输送轮胎的输送带以及安置于输送带输送路径上的贴海绵装置，所述贴海绵装置包括第一
机架，第一机架上设置定中夹，定中夹以定中
气缸驱动从而将轮胎夹持
定位于第一机架上的工作
台面处；定中夹由至少三组夹持辊配合以便夹紧轮胎外
侧壁，其中一组夹持辊处布置有用于驱动被夹紧轮胎产生转动动作的转动
电机；
工作台面正上方布置用于执行轮胎内侧面处海绵条粘贴操作的粘贴机构；所述工作台面包括第一
同步带，第一同步带为双列型同步带且第一同步带的输送路径与输送带的输送路径彼此重合；在第一同步带的中段空隙处铅垂向上的延伸有用于执行轮胎内侧面喷胶操作的喷胶
喷嘴；所述喷胶喷嘴处布置铅垂向下延伸的连接臂，连接臂再通过第一铅垂升降机构而固定于第一机架上，以使得胶液经由储胶箱中
泵出并经由运输管路输入至喷胶喷嘴后，喷胶喷嘴可在第一铅垂升降机构作用下上升至最高位时喷出胶液至轮胎内侧面处。
[0006] 优选的，本贴海绵生产线还包括用于实现轮胎内侧面打磨操作的打磨装置，所述打磨装置包括第二机架，第二机架上设置用于传输轮胎的第二同步带，第二同步带为双列型同步带；在第二同步带的上带面处周向环绕均布三组以上的夹持辊，且其中一组夹持辊处同样布置有用于驱动被夹紧轮胎产生转动动作的转动电机，并同样配合定中气缸从而实现对位于相应同步带上的轮胎的定中夹持操作；在第二同步带的中段空隙处铅垂向上的延伸有用于执行轮胎内侧面打磨操作的
气动打磨头，所述气动打磨头通过铅垂向下延伸的延伸臂来固接第二铅垂升降机构，第二铅垂升降机构固定于第二机架上。
[0007] 优选的，所述第一铅垂升降机构及第二铅垂升降机构均为滚珠
丝杆机构，各铅垂升降机构均包括固定于相应机架上的铅垂
固定板，在铅垂固定板上简支梁状的回转配合有转动丝杆，转动丝杆的
螺纹段上螺纹配合有滑
块，滑块与相应的延伸臂或连接臂间构成固接配合；所述第一铅垂升降机构及第二铅垂升降机构还包括用于导向连接臂或延伸臂仅产生铅垂向升降动作方向的导向滑轨。
[0008] 优选的，所述第一机架及第二机架上均布置有可临时托起轮胎，以更方便定中夹转动轮胎的旋转托辊；所述旋转托辊的轴线沿被夹持轮胎的径向延伸设置；旋转托辊为四组且环绕轮胎轴线均布，四组旋转托辊均通过相应的托辊
支架而安置于轮胎
胎面下方的相应机架上；所述第一同步带固定于浮动平台上，以使得第一同步带乃至相应的定中夹在浮动平台作用下而作下降动作时，能使得位于相应同步带上的轮胎自然的落在旋转托辊辊面处；第一机架的铅垂段上布置铅垂导向轨及第三铅垂升降机构，第三铅垂升降机构包括布置于两组铅垂导向轨的对称面上的可作转动动作的铅垂丝杆，铅垂丝杆简支梁状的固定于铅垂段上；铅垂丝杆上螺纹配合有导向块，浮动平台的一侧在通过定位块
导轨配合于铅垂导向轨上的同时与导向块间构成固接配合；升降气缸的
活塞缸固接于第二机架上，而升降气缸的
活塞杆端则铅垂向上延伸并与用于安置第二同步带的同步带安装座间构成固接配合。
[0009] 优选的，本贴海绵生产线还包括用于驱动气动打磨头及喷胶喷嘴产生相对轮胎内侧面的相近及相离动作的滚珠丝杆
平移机构，所述滚珠丝杆平移机构布置于铅垂固定板正下方处；滚珠丝杆平移机构的平移板固接铅垂固定板的底端面，而与平移板间构成螺纹配合的滚珠丝杆平移机构的平移丝杆则呈简支梁状的转动配合于相应机架处；平移丝杆通过平移电机驱动以产生回转动作，并通过固定于机架处的平移导轨与固定于铅垂固定板底端面处的平移板的配合而起到对铅垂固定杆动作方向的导向目的；平移导轨为两组且分置于平移丝杆的轴线两侧处。
[0010] 优选的，本贴海绵生产线还包括用于执行轮胎扫码操作的扫码装置，所述扫码装置包括第三机架，且在第三机架上布置用于运输轮胎的传输带；在传输带的正上方处布置用于实现在线扫码需求的
电子扫码头；所述扫码装置位于打磨装置的前一工位处。
[0011] 优选的，输送带包括用于执行上料操作的上料运输带以及用于执行下料操作的下料运输带；上料运输带为爬坡运输带，且上料运输带的运料最高点高度高于或等高于扫码装置处传输带的进料端高度；下料运输带为
水平运输带，下料运输带的运输面高度低于或等高于贴海绵装置处第一同步带的出料端高度。
[0012] 本实用新型的有益效果在于：
[0013] 1)、本实用新型结合了现有市面已知的粘贴机构及定中夹组件，再通过整合喷胶结构，从而多合一的形成了同一工序可进行从旋转喷胶至旋转粘贴海绵条的一体式全流程化的操作目的。通过上述方案，当轮胎由前一工位经由输送带运输而来时，首先会传输至第一同步带上，此时定中夹夹持并依靠转动电机来旋转夹持辊从而转动轮胎。在轮胎转动过程中，首先在第一铅垂升降机构作用下，喷胶喷嘴上升并喷出胶液至轮胎内侧面，在喷胶一圈后喷胶喷嘴自动下降。再后，粘贴机构开始动作，即可进行现有的海绵条粘贴操作流程。上述整个流程更为简洁流畅，实现了轮胎内侧海绵条的由喷胶至粘贴的自动化操作需求，并具备进一步的提升生产效率和降低人工参与度的优点，适于现有汽车和轮胎生产厂家所使用。
[0014] 2)、实际上，轮胎在生产出来时，轮胎内侧面不可避免会存在毛刺等工艺缺陷。即使采用如今的人工喷胶方式，工人也懒得甚至不会预先打磨轮胎内侧面，这显然给后期的海绵条的密实粘贴带来操作隐患。有鉴于此，本实用新型在上述喷胶工序之间增设了打磨工序，通过打磨装置的设置，使得轮胎在喷胶前首先经由气动打磨头而实现内侧面的光洁化打磨目的。当轮胎内侧面打磨光滑后再进行喷胶操作，显然能显著增加海绵条相对轮胎内侧面的粘着力，保证了轮胎加工后的成品品质和市场竞争力，成效显著。
[0015] 3)、对于用于抬升气动打磨头以及喷胶喷嘴的相应铅垂升降机构而言，可以直接采用气缸升降，也可以考虑采用液压等铅垂升降方式。本实用新型优选采用滚珠丝杆机构，从而利用了滚珠丝杆结构的动作精准性，从而保证每次气动打磨头以及喷胶喷嘴上升高度的准确性，以提升整体结构的工作可靠性。
[0016] 4)、当定中夹夹持轮胎并驱使轮胎转动时，如此时轮胎仍然在相应同步带上，固然转动动作可以实现，但是转动时同步带会在重力作用下产生阻碍轮胎转动的
摩擦力，从而导致工作性能下降。因此，本实用新型进一步的对第一同步带及第二同步带加以改进，并增设第三铅垂升降机构及升降气缸用于驱动相应第一同步带及第二同步带产生铅垂升降动作。当第一同步带及第二同步带在相应第三铅垂升降机构及升降气缸作用下抬升至最高位时，第一同步带与第二同步带可正常的接收和送出轮胎。当第一同步带及第二同步带在上述机构作用下而下降至最低位时，第一同步带与第二同步带不再具备托撑功能，转而由布置于同步带四周的旋转托辊来托撑轮胎。此时定中夹再夹紧轮胎并
驱动轮胎旋转，轮胎同时在旋转托辊的托撑和滚动作用下更方便的产生转动动作，以实现相应的打磨、喷胶和粘海绵条操作，使用极为灵活可靠。
[0017] 5)、滚珠丝杆平移机构的设置，目的在于提供喷胶喷嘴及气动打磨头以平移动作力，从而根据实际情况，而实现喷胶喷嘴及气动打磨头相对轮胎内侧面的相近及相离操作。当喷胶喷嘴及气动打磨头相对轮胎内侧面作相近及相离操作，其喷胶面及气动打磨头的打磨效果均会随之产生适应性变化，具体根据现场状况而酌情调节，使用灵活度极高。
[0018] 6)、进一步的，本实用新型还设置有扫码装置。扫码装置所用的电子扫码头为现有技术，然而可搭配本贴海绵生产线所使用。当电子扫码头感应到轮胎表面处的信息码时，会自动生成信息并发送至总控。总控在获知当前生产线上的轮胎信息后，会随之知晓轮胎型号，进而调节气动打磨头及喷胶喷嘴的抬升高度，以与相应型号轮胎的尺寸相吻合，其自动化程度极高。
[0019] 7)、输送带包括用于执行上料操作的上料运输带以及用于执行下料操作的下料运输带。上料运输带为爬坡运输带，以利于正常的低点至高点的送料操作。下料运输带为水平运输带，轮胎经由扫码、打磨、喷胶及海绵条粘贴后，完工的轮胎自然运输至下料运输带处，以待现场操作人员打包或运输至下一流程。
附图说明
[0020] 图1-2为本实用新型的立体结构示意图；
[0021] 图3为本实用新型的俯视状态图；
[0022] 图4-5为打磨装置的立体结构示意图；
[0023] 图6-7为去除粘贴机构后，且将浮动平台从第三铅垂升降机构上卸下时，贴海绵装置的立体结构示意图；
[0024] 图8为打磨装置的剖视结构示意图；
[0025] 图9为贴海绵装置的主视图。
[0026] 本实用新型各标号与部件名称的实际对应关系如下：
[0027] a-轮胎
[0028] b-容纳盘 c-定长切刀 d-输送通道 e-海绵存储器 f-机械臂
[0029] 10-贴海绵装置 11-第一机架 12-定中夹
[0030] 12a-夹持辊 12b-定中气缸 12c-转动电机
[0031] 13-粘贴机构 14-第一同步带 15-喷胶喷嘴 15a-连接臂
[0032] 20-打磨装置 21-第二机架 21a-升降气缸
[0033] 22-第二同步带 22a-同步带安装座
[0034] 23-气动打磨头 23a-延伸臂
[0035] 31-铅垂固定板 32-转动丝杆 33-滑块 34-导向滑轨
[0036] 41-旋转托辊 42-托辊支架 43-浮动平台
[0037] 51-铅垂导向轨 52-铅垂丝杆 53-导向块 54-定位块
[0038] 61-平移板 62-平移丝杆 63-平移导轨
[0039] 70-扫码装置 71-第三机架 72-传输带 73-电子扫码头
[0040] 80-上料运输带 90-下料运输带
具体实施方式
[0041] 为便于理解，此处结合图1-9，对本实用新型的具体结构及工作方式作以下进一步描述：
[0042] 本实用新型的具体实施方式如图1-9所示，按照轮胎a的行进路径，依序包括上料运输带80、扫码装置70、打磨装置20、贴海绵装置10及下料运输带90。其中：
[0043] 上料运输带80及下料运输带90分布于生产线的起点及终点。如图1-3所示的，上料运输带80为爬坡运输带，以利于正常的低点至高点的送料操作。下料运输带90为水平运输带，轮胎a经由扫码、打磨、喷胶及海绵条粘贴后，完工的轮胎a自然运输至下料运输带90处，以待现场操作人员打包或运输至下一流程。
[0044] 对于扫码装置70而言，参照图1-3所示，其包括第三机架71。第三机架71上布置传输带72，以便于接纳从上料运输带80处传来的轮胎a，并在扫码后将轮胎a输出至下一工位的打磨装置20处。第三机架71上布置电子扫码头73，该电子扫码头73市面可购置，目的在于实现对位于传输带72上的轮胎a的在线扫码操作。当轮胎a被扫码后，后台即可知晓当前轮胎a型号，以便于适应性的对后续工位处的动件进行在线调整，从而适配当前型号的轮胎a尺寸。当然，本实用新型中的扫码装置70仅仅是由物理部件通过线路构造连接在一起而构成的
硬件平台。在使用时，扫码装置70可以与现有技术中的
软件配合来实现上述扫码及后台处理操作。必须指出的是：与扫码装置70相配合的软件不是本实用新型的创新部分，也不是本实用新型的组成部分；本实用新型的保护仅延及到由物理部件而构成的硬件网络，而不涉及到对软件的改进和保护。
[0045] 对于打磨装置20而言，参照图1-3及图4-5和图8所示，其包括第二机架21。第二机架21上布置同步带安装座22a，且同步带安装座22a上固接第二同步带22。在需要时，同步带安装座22a可依靠位于第二机架21处固接的升降气缸21a，来单独的实现第二同步带22的可控升降目的。升降气缸21a的布置
位置为同步带安装座22a下方，且以两组并列为一对，并在同步带安装座22a两端共布置两对，具体可参照图4-5和图8所示。此外的，第二机架21上还设置第二铅垂升降机构，也即通过将铅垂固定板31加以固定，并在铅垂固定板31上布置转动丝杆32及滑块33，并配合导向滑轨34相对延伸臂23a的导向功能，从而实现位于延伸臂23a上的气动打磨头23的可控升降目的。同时，第二铅垂升降机构的铅垂固定板31又如图8所示的架设在滚珠丝杆平移机构上，目的在于提供气动打磨头23以平移动作力，从而根据实际情况，而实现喷胶喷嘴15及气动打磨头23相对轮胎a内侧面的相近及相离操作。具体而言，滚珠丝杆平移机构整体位于铅垂固定板31正下方处。同时，如图4及图8所示的，滚珠丝杆平移机构的平移板61固接铅垂固定板31的底端面，而与平移板61间构成螺纹配合的滚珠丝杆平移机构的平移丝杆62则呈简支梁状的转动配合于相应机架处。平移丝杆62通过平移电机驱动以产生回转动作，并通过固定于机架处的平移导轨63与固定于铅垂固定板31底端面处的平移板61的配合而起到对铅垂固定杆动作方向的导向目的。为保证平移导轨63的导向可靠性和
稳定性，平移导轨63为两组且分置于平移丝杆62的轴线两侧处。
[0046] 对于贴海绵装置10而言，其如图1-3及6-7及图9所示，主要包括粘贴机构13和喷胶机构两大部分。粘贴机构13为市面上可购置的海绵条贴条机构，其参照图1-2及图9所示，包括布置于第一机架11上方处的用于固定海绵卷的容纳盘b、用于定长的截断从容纳盘b内拉出的海绵条的定长切刀c、用于输送被定长的切断的海绵条的输送通道d以及用于临时存储切断后的海绵条的海绵存储器e。当海绵条被逐段切断并送入海绵存储器e，且位于粘贴机构13正下方处的轮胎a已喷胶完毕时，此时机械臂f下降并带动位于海绵存储器e内的海绵条下行，直至机械臂f将海绵条的一端压紧粘贴于旋转托辊41上的轮胎a内侧面的胶面上。随之轮胎a旋转一圈，机械臂f也刚好将一条海绵条粘贴完毕，之后，机械臂f即可重新上升复位。该海绵条贴条机构已是现有技术，当然也可以采用其他的类似贴海绵机构来替换并安置于本实用新型内。而对于喷胶机构而言，其包括布置于第一同步带14中段间隙处的喷胶喷嘴15。喷胶喷嘴15依靠连接臂15a而固定于第一铅垂升降机构上。对于第一铅垂升降机构而言，参照图6-7及图9所示，浮动平台43可依靠位于第一机架11的铅垂段上的铅垂丝杆
52及导向块53的驱动力，以及定位块54与铅垂导向轨之间的导向配合，从而实现其铅垂向的可控升降目的。由于浮动平台43相对第三铅垂升降机构的配合状态容易被结构遮挡，因此可参照图6-7中的浮动平台43从第三铅垂升降机构处拆卸下后的立体图，可看出铅垂丝杆52、导向块53、定位块54乃至铅垂导向轨51的彼此配合状态。实际上，打磨机构20也使用该第三铅垂升降机构，从而实现第二同步带22的升降动作，此处就不再赘述。同样，依靠滚珠丝杆平移机构，可如同打磨装置20处的滚珠丝杆平移机构一致，从而能实现喷胶喷嘴15相对轮胎a内侧面的相近及相离动作功能，因此就不多作赘述。
[0047] 为便于进一步理解本实用新型，此处给出本实用新型的具体工作流程如下：
[0048] 1)、启动生产线，如图1-3所示的，首先将轮胎a放置于上料运输带80的低点处。在上料运输带80的动作下，轮胎a首先被运输至扫码装置70的传输带72的带面上。此时，位于传输带72上方处的电子扫码头73工作，从而通过位于轮胎a表面处的信息码而知晓当前轮胎a的诸如尺寸、型号等相应信息，并将该信息传输至后台。
[0049] 2)、轮胎a在扫码装置70处传输带72的输送下被送入打磨装置20处。打磨装置20检测到第二同步带22上存有轮胎a时：首先升降气缸21a动作，从而带动同步带安装座22a连同第二同步带22均下沉，从而暴露出原本稍稍低于第二同步带22输送面的旋转托辊41，此时打磨装置20上的定中夹12是不产生随动升降动作的。随后，原本应当托撑于第二同步带22上的轮胎a被转而托撑于位于托辊支架42上的旋转托辊41辊面处。再后，定中气缸12b启动并带动定中夹12而夹持固定轮胎a，此时气动打磨头23仍处于最低位从而不影响轮胎a的水平动作。再后，气动打磨头23在后台监控以及第二铅垂升降机构和滚珠丝杆平移机构的联合作用下，产生如图4-5及如图8所示的抬升及相对当前型号轮胎a的相近及相离动作。之后，转动电机12c驱动其中一个夹持辊12a转动从而带动轮胎a转动，气动打磨头23定向工作并使得轮胎a内侧面光洁化。当轮胎a内侧面被打磨光滑后，转动电机12c关闭，气动打磨头23下沉复位，定中夹12重新打开。再后，升降气缸21a作升程动作以推动第二同步带22上升并复位，第二同步带22重新托住打磨后的轮胎a，并随后将之送入下一工位也即贴海绵装置
10处。
[0050] 3)、贴海绵装置10处的第一同步带14接收到轮胎a到位
信号。首先第三铅垂升降机构动作，从而带动整个浮动平台43连同定中夹12整体和第一同步带14均下沉，从而暴露出原本稍稍低于第一同步带14输送面的旋转托辊41，此时，原本应当托撑于第一同步带14上的轮胎a被转而托撑于旋转托辊41上。再后，定中气缸12b启动并带动定中夹12而夹持固定轮胎a，此时喷胶喷嘴15仍处于最低位从而不影响轮胎a的水平动作。再后，喷胶喷嘴15在后台监控以及第一铅垂升降机构和滚珠丝杆平移机构的联合作用下，如图6-7及图9所示的产生抬升及相对当前型号轮胎a的相近及相离动作。之后，贴海绵装置10处定中夹12处转动电机12c动作以带动轮胎a转动，喷胶喷嘴15工作并对光洁的轮胎a内侧面进行喷胶处理。当轮胎a内侧面喷胶完毕后，喷胶喷嘴15下沉复位，转动电机12c持续转动，粘贴机构13开始执行粘海绵条动作。也即此时粘贴机构13的机械臂f下降，并带动位于海绵存储器e内的海绵条下行，直至机械臂f将海绵条的一端压紧粘贴于旋转托辊41上的轮胎a内侧面的胶面上。随后，在转动电机12c作用下，机械臂f刚好将一条海绵条绕轮胎a内侧面一圈粘贴完毕。之后，机械臂f重新上升复位并重新装填海绵条，贴海绵装置10处转动电机12c停止工作，定中夹12张开以放开轮胎a。再后，第三铅垂升降机构带动浮动平台43及、定中夹12乃至第一同步带14一起复位，第一同步带14重新托住贴海绵条后的轮胎a并将之送入下一工位也即下料运输带90处。
[0051] 4)、轮胎a到达下料运输带90处，等待现场操作人员打包或运输至下一流程。
