УСТРОЙСТВО СБОРКИ УЗЛА БОРТА
DEVICE FOR ASSEMBLING BOARD ASSEMBLY

Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству сборки узла борта для сборки сердечника борта и наполнителя друг с другом.
Уровень техники
Обычно узел борта, образованный сердечником борта и наполнителем, заделан в участок борта шины. Узел борта образован посредством объединения сердечника борта и наполнителя друг с другом перед заделыванием узла борта в шину (см., например, JP 2002-361757).
Задачи, решаемые изобретением
Однако для обеспечения эффективной сборки сердечника борта и наполнителя, используя простую конфигурацию, требуется усовершенствование традиционной технологии.
Соответственно, задачей настоящего изобретения является обеспечение эффективной сборки сердечника борта и наполнителя, используя простую конфигурацию.
Средство решения задачи
Для решения вышеописанной задачи создано устройство сборки узла борта, содержащее формовочный барабан, прижимной элемент, поддерживаемый формовочным барабаном, причем прижимной элемент выполнен с возможностью перемещения между положением вблизи периферийной поверхности формовочного барабана и положением, отстоящим от периферийной поверхности, причем прижимной элемент выполнен с возможностью прижатия наполнителя к периферийной поверхности формовочного барабана, когда находится в приближенном положении, перемещаемый элемент, выполненный с возможностью перемещения заодно с прижимным элементом, и приводной элемент, который может быть перемещен приводом между положением, отстоящим от перемещаемого элемента, и положением, в который приводной элемент соприкасается с перемещаемым элементом, и таким образом перемещает прижимной элемент, вместе с перемещаемым элементом, в направлении от формовочного барабана.
В этой конфигурации отсутствует необходимость в размещении привода для перемещения прижимного элемента в прижимающее положение или положение ожидания, такого как пневмоцилиндр, на стороне, соответствующей формовочному барабану. Это также устраняет необходимость в размещении трубки или подобного со сложной конфигурацией между формовочным барабаном и внешней частью формовочного барабана. В результате конфигурация формовочного устройства упрощается и сборка узла борта посредством формовочного барабана облегчается.
Эффект изобретения
Согласно настоящему изобретению узел борта, имеющий сердечник борта и наполнитель, легко собирается, используя простое устройство.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид сверху в частичном сечении, показывающий устройство сборки узла борта;
Фиг. 2 - вид спереди, показывающий устройство сборки узла борта;
Фиг. 3 - вид сбоку в частичном сечении, показывающий состояние формовочного барабана без наполнителя на нем;
Фиг. 4 - увеличенный вид сверху, показывающий периферийный механизм кулачкового ролика;
Фиг. 5 - увеличенный вид в сечении, показывающий кулачковый ролик и прижимной элемент;
Фиг. 6 - вид спереди, показывающий начальный этап цикла обмотки наполнителя;
Фиг. 7 - вид сбоку в частичном сечении, показывающий состояние формовочного барабана с наполнителем на нем;
Фиг. 8 - вид сверху в частичном сечении, показывающий прижатое состояние наполнителя на начальном этапе цикла обмотки наполнителя;
Фиг. 9 - вид в неполном сечении, показывающий прижатое состояние наполнителя;
Фиг. 10 - вид сверху, показывающий этап, на котором цикл обмотки наполнителя завершен;
Фиг. 11 - вид сверху, показывающий наполненное состояние баллона;
Фиг. 12 - вид в неполном сечении, показывающий наполненное состояние баллона.
Вариант осуществления изобретения
Теперь будет описан вариант выполнения устройства сборки узла борта.
Как изображено на Фиг. 1-3, формовочный барабан 12 поддерживается посредством рамы 11 таким образом, что он выполнен с возможность вращения вокруг горизонтального вала 13 барабана. В формовочном барабане 12 первый участок 15 крепления, который имеет сравнительно большую ширину, и второй участок 16 крепления, который имеет сравнительно малую ширину, расположены смежно друг с другом в осевом направлении. Второй участок 16 крепления может быть по выбору расширен и уменьшен вокруг вала 13 барабана. Периферийная секция баллона 17, который имеет в целом кольцевую форму, воздухонепроницаемо прикреплена к концевой секции первого участка 15 крепления на стороне, соответствующей второму участку 16 крепления. Второй участок 16 крепления имеет щель 14 для подачи воздуха в баллон 17. Форма баллона 17 переходит между плоским состоянием, в котором баллон 17 сложен пополам на внешней периферийной поверхности первого участка 15 крепления формовочного барабана 12, и наполненным состоянием, в котором баллон 17 содержит воздух.
Как показано на Фиг. 3, верхний пневмоцилиндр 21 прикреплен к раме 11 в положении, отстоящем назад от формовочного барабана 12. Штоки 211 поршня верхнего пневмоцилиндра 21 продолжаются направленными вниз. Далее, левая сторона на Фиг. 3 называется передней секцией. Нижний пневмоцилиндр 22 прикреплен к дальним концам штоков 211 поршня. Штоки 221 поршня нижнего пневмоцилиндра 22 продолжаются вперед по направлению к формовочному барабану 12. Поджимающий элемент 23, служащий в качестве приводного элемента, прикреплен к дальним концам штоков 221 поршня нижнего пневмоцилиндра 22.
Как показано на Фиг. 3 и 5, направляющая штанга 31, которая продолжается в радиальном направлении формовочного барабана 12, прикреплена к задней поверхности формовочного барабана 12. Выполненный с возможностью перемещения элемент 32 поддерживается направляющей штангой 31 таким образом, что он выполнен с возможностью перемещения в радиальном направлении формовочного барабана 12. Выполненный с возможностью перемещения элемент 32 поджимается по направлению к оси формовочного барабана 12 посредством пружины 39, служащей в качестве поджимающего элемента. Предел перемещения выполненного с возможностью перемещения элемента 32 на стороне, соответствующей оси формовочного барабана 12, ограничен посредством ограничителя 33.
Как показано на Фиг. 4 и 5, цилиндрический направляющий участок 34 образован в верхней концевой секции выполненного с возможностью перемещения элемента 32. Опорные стержни 35 поддерживаются цилиндрическим направляющим участком 34 таким образом, что он выполнен с возможностью перемещения в направлении вперед-назад. Перемещаемый элемент 36 прикреплен к задним концам опорных стержней 35. Поджимающий элемент 23 выполнен с возможностью отведения и отделения от перемещаемого элемента 36 в соответствии с приведением в действие верхнего и нижнего пневмоцилиндров 21 и 22. Углубление 37 образовано в одном из поджимающего элемента 23 и перемещаемого элемента 36. Выступ 38, который выполнен с возможностью зацепления с углублением 37, образован в другом одном из поджимающего элемента 23 и перемещаемого элемента 36. Когда поджимающий элемент 23 и перемещаемый элемент 36 соприкасаются друг с другом, состояние контакта поддерживается посредством зацепления между углублением 37 и выступом 38.
Опорный блок 41 прикреплен к передним концам опорных стержней 35. Опорное отверстие 42, которое продолжается в радиальном направлении формовочного барабана 12, образовано в опорном блоке 41. Опорный вал 43 поворотно поддерживается опорным отверстием 42. Рычаг 44 прикреплен к дальнему концу опорного вала 43. Кулачковый ролик 45 поворотно поддерживается дальней концевой секцией рычага 44. Кулачковый ролик 45 перемещается между передней поверхностью цилиндрического направляющего участка 34 и торцевой поверхностью опорного блока 41. Это ограничивает диапазон поворота рычага 44 до диапазона между первым положением, показанным на Фиг. 4, и вторым положением, показанным на Фиг. 8, который соответствует 90 градусам. Пружина 47 поджимает кулачковый ролик 45 в контакт с передней поверхностью цилиндрического направляющего участка 34 и торцевой поверхностью опорного блока 41.
Как показано на Фиг. 3 и 5, прижимной элемент 46 прикреплен к основанию опорного вала 43. Поскольку рычаг 44 и опорный вал 43 поворачиваются, прижимной элемент 46 расположен по выбору в положении на стороне, соответствующей формовочному барабану 12, и положении снаружи формовочного барабана 12.
Далее будет описана работа устройства сборки узла борта.
Каждая Фиг. 1-5 изображает начальное состояние этапа сборки узла борта.
В этом состоянии формовочный барабан 12 останавливается и различные компоненты над формовочным барабаном 12, такие как выполненный с возможностью перемещения элемент 32, располагаются каждый в верхнем положении.
Далее, в этом состоянии штоки 211 поршня верхнего пневмоцилиндра 21 выдвигаются вниз и штоки 221 поршня нижнего пневмоцилиндра 22 отводятся назад. Поджимающий элемент 23, таким образом, располагается в положении ожидания, которое расположено внизу и сзади. Выполненный с возможностью перемещения элемент 32 расположен в нижнем положении, в котором выполненный с возможностью перемещения элемент 32 ограничен посредством ограничителя 33 вследствие поджимающего усилия пружины 39. При этом опорный блок 41 расположен в заднем положении и перемещаемый элемент 36 обращен к поджимающему элементу 23 сверху.
Также в этом состоянии, поджимающее усилие пружины 39 вызывает соприкосновение кулачкового ролика 45 с передней поверхностью цилиндрического направляющего участка 34. Рычаг 44, таким образом, располагается в первом положении. В результате прижимной элемент 46 расположен в положении ожидания, которое находится снаружи формовочного барабана 12. Баллон 17 находится в плоском состоянии, или сложен пополам, на формовочном барабане 12.
Как показано на Фиг. 6, в этом состоянии дальний конец наполнителя 61 вводится в баллон 17 на внешней окружности формовочного барабана 12, который остановлен. Также, ссылаясь на Фиг. 7, кольцевой сердечник 62 борта прикреплен к внешней окружности второго участка 16 крепления, который находится в сжатом состоянии, формовочного барабана 12. Затем второй участок 16 крепления переводится в расширенное состояние, чтобы удерживать сердечник 62 борта со стороны, соответствующей внутреннему периметру сердечника 62 борта.
Далее, штоки 211 поршня верхнего пневмоцилиндра 21 отводятся, чтобы поднять поджимающий элемент 23. Это вызывает соприкосновение поджимающего элемента 23 с перемещаемым элементом 36 снизу. Затем, как изображено на Фиг. 7, поскольку поджимающий элемент 23 поднимается, выполненный с возможностью перемещения элемент 32 прижимается вверх против действия поджимающего усилия пружины 39.
Далее, как показано на Фиг. 7, выдвигаются штоки 221 поршня нижнего пневмоцилиндра 22. Это перемещает опорный блок 41 вперед посредством поджимающего элемента 23 и перемещаемого элемента 36. В результате, как ясно из Фиг. 8, поджимающее усилие пружины 39 вызывает качение кулачкового ролика 45 по передней поверхности выполненного с возможностью перемещения элемента 32 и затем перемещение на торцевую поверхность опорного блока 41. Рычаг 44, таким образом, поворачивается на 90 градусов. Соответственно, прижимной элемент 46 поворачивается на 90 градусов в переднее положение. Прижимной элемент 46, таким образом, располагается выше дальней концевой секции наполнителя 61 на баллоне 17.
Затем, штоки 211 поршня верхнего пневмоцилиндра 21 выдвигаются вниз, чтобы опустить поджимающий элемент 23. Это опускает выполненный с возможностью перемещения элемент 32 под действием веса выполненного с возможностью перемещения элемента 32 и поджимающего усилия пружины 39. В результате, как показано на Фиг. 9, прижимной элемент 46 также опускается. Прижимной элемент 46, таким образом, прижимает дальнюю концевую секцию наполнителя 61 к баллону 17.
Штоки 211 поршня верхнего пневмоцилиндра 21 непрерывно выдвигаются вниз. Это освобождает поджимающий элемент 23 от перемещаемого элемента 36, таким образом отделяя поджимающий элемент 23 и перемещаемый элемент 36 друг от друга. В результате в этом состоянии механизм на стороне, соответствующей формовочному барабану 12, расцепляется из механизма на стороне, соответствующей цилиндрам 21, 22. Формовочный барабан 12, таким образом, переводится в выполненное с возможностью вращения состояние. Затем, как изображено на Фиг. 8, штоки 221 поршня нижнего пневмоцилиндра 22 отводятся назад, и поджимающий элемент 23 располагается в положении ожидания.
В этом состоянии формовочный барабан 12 начинает вращаться. Затем формовочный барабан 12 поворачивается на один цикл, заодно с выполненным с возможностью перемещения элементом 32. При этом наполнитель 61 подается к баллону 17 формовочного барабана 12. Наполнитель 61 затем отрезается в положении, отстоящем от дальнего конца наполнителя 61 на заданном расстоянии. Затем, как изображено на Фиг. 10, противоположные концы наполнителя 61 изгибаются друг к другу, чтобы придать наполнителю 61 кольцевую форму.
Затем, штоки 211 поршня верхнего пневмоцилиндра 21 отводятся и нижний пневмоцилиндр 22 выдвигается вперед. Это поднимает опорный блок 41 посредством контакта между поджимающим элементом 23 и перемещаемым элементом 36. Прижимной элемент 46, таким образом, отделяется вверх от наполнителя 61. Далее, нижний пневмоцилиндр 22 отводится назад для отвода опорных стержней 35. Также поджимающее усилие пружины 47 и действие кулачка кулачкового ролика 45 поворачивают рычаг 44 на 90 градусов. Прижимной элемент 46, таким образом, располагается в положении ожидания, которое находится снаружи формовочного барабана 12.
Затем, штоки 211 поршня верхнего пневмоцилиндра 21 выдвигаются вниз и нижний цилиндр 22 отводится назад. Это отделяет поджимающий элемент 23 от перемещаемого элемента 36, таким образом перемещая поджимающий элемент 23 в положение ожидания, которое находится сзади. В результате выполненный с возможностью перемещения элемент 32 и подобное располагаются в крайних (предельных) нижних положениях посредством ограничителя 33, как показано на Фиг. 1, под действием веса выполненного с возможностью перемещения элемента 32 и подобного и поджимающего усилия пружины 39.
Далее, как показано на Фиг. 11 и 12, баллон 17 наполняется, чтобы поднять наполнитель 61 вертикально на сердечнике 62 борта. Таким образом узел борта собран.
В конечном счете, второй участок 16 крепления формовочного барабана 12 сжимается, и узел сердечника 62 борта и наполнителя 61 удаляется из формовочного барабана 12. Затем узел отправляется на следующий этап изготовления шины.
Соответственно, настоящий вариант выполнения имеет преимущества, описанные ниже.
Отсутствует необходимость в расположении привода для перемещения прижимного элемента 46 в прижимающее положение или положение ожидания, такого как пневмоцилиндр, на стороне, соответствующей формовочному барабану 12. Это также снимает необходимость в соединении трубки для пневмоцилиндра с формовочным барабаном 12, который вращается, или в расположениии соединения со сложной конфигурацией, которая позволяет вращение формовочного барабана 12. Это не только упрощает конфигурацию формовочного устройства, но также облегчает сборку узла борта, используя формовочный барабан 12.
Поскольку приводной механизм для перемещения прижимного элемента 46 над формовочным барабаном 12 не требуется, вес формовочного барабана 12 уменьшается. Это снижает мощность для вращения формовочного барабана 12, таким образом эффективно экономя энергию.
Перемещение прижимного элемента 46 между прижимающим положением и положением ожидания выполняется, используя действие кулачка. Это упрощает конфигурацию.
Настоящий вариант выполнения может быть изменен, как описано ниже.
В качестве приводного элемента для перемещения поджимающего элемента 23 вместо пневмоцилиндров могут быть использованы двигатель и винтовой механизм, поворачиваемый посредством двигателя.
Нижний пневмоцилиндр 22 может быть исключен. В этом случае используется конфигурация, в которой поджимающий элемент 23 просто перемещается ниже перемещаемого элемента 36 в осевом направлении формовочного барабана 12.
Перечень ссылочных позиций
12 - формовочный барабан,
17 - баллон,
21 - верхний пневмоцилиндр,
22 - нижний пневмоцилиндр,
23 - поджимающий элемент,
32 - выполненный с возможностью перемещения элемент,
36 - перемещаемый элемент,
39 - пружина,
44 - рычаг,
45 - кулачковый ролик,
46 - прижимной элемент,
61 - наполнитель,
62 - сердечник борта.