ЗАХВАТЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БОРТОВОГО КОЛЬЦА
GRIPPER FOR BEAD RING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к захватывающему устройству для бортового кольца, например, для производства шин для транспортных средств, и предназначено для захвата бортового кольца, сформированного намоткой бортового кольца намоточным станком, и передачи бортового кольца на последующий этап.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Устройство такого типа раскрыто, например, а патентном документе 1. Это устройство включает в себя формирователь, который образует бортовое кольцо посредством намотки, и приемник кольца, который принимает бортовое кольцо изнутри, в то время как сегмент формирователя уменьшен в диаметре. Описанный в этом документе приемник кольца образован из стержневого элемента с круговым поперечным сечением.
Однако это устройство имеет следующие проблемы. Бортовое кольцо поддерживается только изнутри приемником кольца, образованным из стержневого элемента с круговым поперечным сечением. Это делает положение бортового кольца, принятого приемником кольца, на этом приемнике кольца более удобным. В результате трудно уверенно извлекать бортовое кольцо из формовочного устройства для его перемещения.
Патентные документы
Патентный документ 1: публикация выложенной заявки на патент Японии №11-207832
ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЕМ
Задачей настоящего изобретения является создание захватывающего устройства простой конструкции для бортового кольца, которое могло бы надежно захватывать бортовое кольцо.
СРЕДСТВА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ
Для решения упомянутой задачи один объект настоящего изобретения обеспечивает захватывающее устройство для бортового кольца, включающее в себя захватывающий узел с парой захватывающих элементов, чтобы захватывать бортовое кольцо, сформированное посредством намотки на внешнюю окружную поверхность вращающейся конструкции. На одном из захватывающих элементов посредством оси удерживается захватывающая пластина с возможностью поворота. Эта захватывающая пластина вместе с другим захватывающим элементом захватывает бортовое кольцо. Захватывающая пластина принимает бортовое кольцо в местах, соответствующих противоположным сторонам по отношению к оси захватывающей пластины.
В упомянутом захватывающем устройстве для бортового кольца предпочтительно, чтобы захватывающая пластина включала в себя захватывающую углубленную часть для приема бортового кольца в местах, соответствующих противоположным сторонам по отношению к оси.
В вышеупомянутом захватывающем устройстве для бортового кольца предпочтительно, чтобы другим захватывающим элементом являлся вставной элемент, предназначенный для ввода между наматывающим устройством и бортовым кольцом.
В упомянутом захватывающем устройстве для бортового кольца предпочтительно, чтобы захватывающий узел захватывал верхнюю часть бортового кольца.
В вышеупомянутом захватывающем устройстве для бортового кольца предпочтительно, чтобы захватывающий узел имел возможность перемещения в радиальном направлении бортового кольца относительно корпуса захватывающего устройства.
Предпочтительно, чтобы вышеупомянутое захватывающее устройство для бортового кольца включало приемное устройство, которое принимает нижнюю часть бортового кольца.
ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В захватывающем устройстве для бортового кольца по настоящему изобретению бортовое кольцо захватывается парой захватывающих элементов. Бортовое кольцо захватывается в местах, соответствующих противоположным сторонам по отношению к оси захватывающего элемента захватывающей пластины. Соответственно, даже если бортовое кольцо образовано из множества проволок кольца, бортовое кольцо все равно может быть захвачено с равномерным усилием, так что это бортовое кольцо может быть захвачено надежно.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - вид спереди захватывающего устройства для бортового кольца в соответствии с одним вариантом исполнения настоящего изобретения;
Фиг. 2 - вид сбоку захватывающего устройства для бортового кольца;
Фиг. 3 - вид спереди верхнего захватывающего узла захватывающего устройства;
Фиг. 4 - вид спереди, показывающий работу намоточного станка бортового кольца, а также вид захватывающего устройства.
СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже со ссылками на фиг. 1-4 описан вариант исполнения захватывающего устройства для бортового кольца, который реализует настоящее изобретение.
Как показано на фиг. 4, вращающаяся конструкция 21 поддерживается не показанной на чертежах рамой таким образом, что эта вращающаяся конструкция 21 может вращаться относительно оси вращения (горизонтальной оси) 22. Вращающаяся конструкция 21 имеет внешнюю окружную поверхность, которой придано круговое наматывающее устройство 23. Проволока W наматывается вокруг наматывающего устройства 23 и образует бортовое кольцо 15. Наматывающее устройство 23 образовано из не показанной на чертеже части с выемкой. Наматывающее устройство 23 в окружном направлении вращающейся конструкции 21 разделено на множество разделенных элементов 23А-23D. Каждый из разделенных элементов 23А-23D удерживается по внешней окружной поверхности вращающейся конструкции 21 таким образом, чтобы каждый из этих элементов 23А-23D мог перемещаться в радиальном направлении. Проволока W образована, например, покрытием металлической проволоки резиной.
В, по существу, центральной части в окружном направлении каждого из расчлененных элементов 23А и 23В образована углубленная часть 11, предназначенная для ввода. Над вращающейся конструкцией 21 установлены ролик 35 и ролик 43, удерживаемые не показанной на чертежах рамой. Этими роликами 35 и 43 проволока W вжата в наматывающее устройство 23 и наматывается вокруг наматывающего устройства 23, формируя бортовое кольцо 15. Выше со стороны подачи проволоки W по отношению к роликам 35 и 43 расположен обрезной механизм 55. Этот обрезной механизм 55 предназначен для обрезки проволоки W, когда на наматывающее устройство 23 намотано данное количество проволоки W.
Как показано на фиг. 1 и 2, рама включает в себя корпус 12 захватывающего устройства, расположенный в положении, в котором он направлен в сторону наматывающего устройства 23 вращающейся конструкции 21. Корпус 12 захватывающего устройства на виде спереди сформирован в виде буквы Y. Корпус 12 захватывающего устройства сконфигурирован таким образом, что, как это видно из фиг. 1, посредством не показанного на чертежах первого механизма он может смещаться из стороны в сторону возвратно-поступательным образом. Кроме того, корпус 12 захватывающего устройства сконфигурирован таким образом, что, как это видно из фиг. 2, посредством не показанного на чертежах второго механизма он может смещаться из стороны в сторону относительно наматывающего устройства 23. Верхняя часть корпуса 12 захватывающего устройства оснащена парой плеч 12а. Каждое из плеч 12а держит один верхний захватывающий узел 16, который захватывает верхнюю часть бортового кольца 15. Плечо 12а имеет пару длинных отверстий 17. Верхний захватывающий узел 16 удерживается таким образом, что он может наклонно перемещаться вдоль этих длинных отверстий 17. Нижняя часть корпуса 12 захватывающего устройства оснащена нижним приемным устройством 19, которое принимает в себя нижнюю часть бортового кольца 15. Нижняя часть корпуса 12 захватывающего устройства дополнительно имеет пару длинных отверстий 61. Нижнее приемное устройство 19 удерживается таким образом, что оно может перемещаться вверх и вниз вдоль этих длинных отверстий 61.
Как показано на фиг. 3, рычажный захватывающий элемент 69, составляющий захватывающий блок 68 посредством осевой части 71, удерживается с возможностью вращения на вставном элементе 63, на конце рычажного захватывающего элемента 69 таким образом, что образует мостик, расположена захватывающая пластина 72 перевернутой U-образной формы в сечении. Эта захватывающая пластина 72 посредством оси 75 присоединена к рычажному захватывающему элементу 69 с возможностью поворота. Вставной элемент 63 имеет носик со скошенной частью 63а, которая делает этот вставной элемент 63 в том месте, которое ближе к носику, более тонким. Такая конструкция обеспечивает легкий ввод вставного элемента 63 в углубленную часть 11, чтобы вставлять его во время формирования бортового кольца 15 намоткой вокруг наматывающего устройства 23.
Захватывающая пластина 72 имеет нижний край с выполненной захватывающей углубленной частью 76, которая сформирована таким образом, что бортовое кольцо 15 может быть захвачено в этой захватывающей углубленной части 76. Захватывающая углубленная часть 76 образована выполнением в нижнем крае захватывающей пластины 72 выреза трапецеидальной формы относительно оси 75. Для поворота к плечу 12а посредством крепежного болта 70 прикреплен цилиндр 79 со штоком 73 поршня. Шток 73 поршня через штифт 78 соединен с удлиненным отверстием 77 рычажного захватывающего элемента 69. Как показано на фиг. 3 штрихпунктирной линией с двумя короткими точками, в ответ на приводное поворотное движение цилиндра 79 захватывающая пластина 72 поворачивается против часовой стрелки из положения, указанного на фиг. 3 сплошными линиями, вокруг осевой части 71, тем самым отсоединяя эту захватывающую пластину 72 от вставного элемента 63.
Как показано на фиг. 2, нижнее приемное устройство 19 удерживается на корпусе 12 захватывающего устройства посредством соединительной скобы 80 L-образной формы в сечении. Соединительная скоба 80 удерживает соединительный цилиндр 83. Нижнее приемное устройство 19 опирается на верхний конец штока 83а поршня. Шток 83а поршня двигает нижнее приемное устройство 19 вверх и вниз. Нижнее приемное устройство 19 оснащено углубленной приемной частью 82, сформированной таким образом, чтобы принимать в себя нижнюю концевую часть бортового кольца 15.
Далее описана работа захватывающего устройства 10 для бортового кольца 15.
Фиг. 4 показывает положение, при котором намоткой вокруг наматывающего устройства 23 образовано бортовое кольцо 15. В этом положении корпус 12 захватывающего устройства установлен в положение, в котором он направлен в сторону наматывающего устройства 23 намоточного станка бортового кольца. Поворотный цилиндр 79 предназначен для оказания отжимающего воздействия, чтобы отсоединять захватывающую пластину 72 верхнего захватывающего узла 16 от вставного элемента 63, как показано на фиг. 3 штрихпунктирной линией с двумя короткими точками. В этом положении корпус 12 захватывающего устройства подан вперед, чтобы ввести вставной элемент 63 в пространство углубленной части 11 так, чтобы вставной элемент оказался расположенным внутри бортового кольца 15. В этот момент вследствие наличия скошенной части 63а вставного элемента 63 этот вставной элемент 63 мягко введен в зазор внутри бортового кольца 15. Тем временем нижнее приемное устройство 19 оказывается расположенным под бортовым кольцом 15.
Далее, поворотный цилиндр 79 выполнен с возможностью осуществления "выступающего воздействия", чтобы закрыть захватывающую пластину 72 на вставном элементе 63, как показано на фиг. 3 сплошной линией. Это заставляет вставной элемент 63 и захватывающую пластину 72 захватывать верхнюю часть бортового кольца 15. В этот момент бортовое кольцо 15 зафиксировано в зажатом положении захватывающим блоком 68 и удерживается в захватывающей углубленной части 76 захватывающей пластины 72. В результате бортовое кольцо 15 захвачено таким образом, чтобы оно не могло выйти из захватывающего устройства 10.
Как показано на фиг. 2, после того, как углубленная приемная часть 82 нижнего приемного устройства 19 оказалась расположенной под бортовым кольцом 15, углубленная приемная часть 82 в ответ на "выступающее воздействие" приемного цилиндра 83 движется вверх. В результате нижний конец бортового кольца 15 удерживается в углубленной приемной части 82. Затем разделенные элементы 23А-23D вращающейся конструкции 21 движутся в радиальном направлении внутрь, чтобы отделиться от бортового кольца 15.
В результате бортовое кольцо 15 удерживается нижним концом бортового кольца 15 в углубленной приемной части 82 нижнего приемного устройства 19, а в двух местах верхней части бортового кольца 15 оно захвачено захватывающим блоком 68 верхнего захватывающего узла 16. После этого бортовое кольцо 15, сформированное намоткой вокруг наматывающего устройства 23, захватывается захватывающим устройством 10. Затем корпус 12 захватывающего устройства отходит от вращающейся конструкции 21 и движется в боковом направлении, захватывая бортовое кольцо 15. Далее корпус 12 захватывающего устройства переносит бортовое кольцо 15 на следующий этап.
Соответственно, в этом варианте исполнения достигаются следующие положительные эффекты.
1) Захватывающее устройство 10 для бортового кольца 15 захватывает верхнюю часть бортового кольца 15. Верхняя часть бортового кольца 15 захватывается в местах, соответствующих противоположным сторонам по отношению к оси 75 захватывающей пластины 72. Это делает захват бортового кольца 15 захватывающей пластиной 72 с равномерным усилием. Таким образом, бортовое кольцо 15 может быть передано на следующий этап, будучи надежно удерживаемым захватывающим устройством 10. Соответственно, этот вариант исполнения позволяет выполнять надежный захват бортового кольца 15, привлекая обеспечение только захватывающей пластины 72, чтобы облегчить конструкцию устройства.
2) Нижний край захватывающей пластины 72 обеспечен захватывающей углубленной частью 76, в которую в местах, соответствующих противоположным сторонам по отношению к оси 75, должно приниматься бортовое кольцо 15. Эта конструкция удерживает бортовое кольцо 15 в захватывающей углубленной части 76, тем самым позволяя осуществлять надежный захват бортового кольца 15.
3) Из вставного элемента 63, который предназначен для ввода между наматывающим устройством 23 и бортовым кольцом 15, и захватывающей пластины 72 образован захватывающий блок 68 верхнего захватывающего узла 16, чтобы зажимать бортовое кольцо 15 вместе со вставным элементом 63. Эта конструкция позволяет вставному элементу 63 и захватывающей пластине 72 зажимать между собой бортовое кольцо 15, так что бортовое кольцо 15 может удерживаться захватывающим устройством 10.
4) Захватывающее устройство 10 включает в себя нижнее приемное устройство 19 для удержания нижней части бортового кольца 15. Эта конструкция обеспечивает надежную передачу бортового кольца 15.
5) Как верхний захватывающий узел 16, так и нижнее приемное устройство 19 могут двигаться в радиальном направлении бортового кольца 15 относительно корпуса 12 захватывающего устройства. При этом легко достигается соответствие с размером диаметра бортового кольца 15.
Этот вариант исполнения может быть модернизирован следующим образом.
В соответствии, например, с размером бортового кольца 15, количеством бортовых колец 15 или с весом бортового кольца 15 могут быть обеспечены два, три или более верхних захватывающих узлов 16 для захвата верхней части бортового кольца 15.
Форма захватывающей углубленной части 76 может быть изменена на прямоугольную форму или на дуговую форму. В соответствии с количеством бортовых колец 15 могут быть обеспечены две или более захватывающие углубленные части 76. В этом случае предпочтительно, чтобы ось 75 захватывающей пластины 72 была обеспечена в середине диапазона, в котором расположены захватывающие углубленные части 76. С точки зрения равномерности захвата множественных бортовых колец 15 предпочтительно, чтобы было обеспечено четное количество захватывающих углубленных частей 76.
Механизм отсоединения захватывающей пластины 72 от вставного элемента 63 и закрывания захватывающей пластины 72 относительно вставного элемента 63 может быть изменен на механизм выполнения скользящих перемещений вставного элемента 63 и захватывающей пластины 72 при удержании захватывающей пластины 72 и вставного элемента 63, параллельными между собой.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
10 - захватывающее устройство
12 - корпус захватывающего устройства
15 - бортовое кольцо
16 - верхний захватывающий узел
19 - нижнее приемное устройство
21 - вращающаяся конструкция
23 - наматывающее устройство
63 - вставной элемент
68 - захватывающий блок
72 - захватывающая пластина
75 - ось
76 - захватывающая углубленная часть