ФОРМАТОР-ВУЛКАНИЗАТОР ПОКРЫШЕК ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ШИН

Предлагаемая полезная модель относится к машиностроению и приборостроению: в частности, к вулканизаторам - форматорам и может быть использована в производстве пневматических шин.
Известно устройство для вулканизации покрышек пневматических шин, содержащее пресс, включающий в себя центральный механизм для размещения в центральном отверстии верхней полуформы пресса, имеющей верхний колодец с цилиндрической боковой деталью, верхнее бортовое кольцо пресса, крепящееся к краю цилиндрической детали, центральная опора с зажимной диафрагмой, которая может входить и выходить из колодца, зажимная диафрагма, одна часть которой крепится к наружному краю опоры, этот блок опоры с наружной поверхностью отстоящий на расстоянии от внутренней поверхности цилиндрической боковой детали для образования пространства под зажимную диафрагму при отводе назад опорного блока в верхний колодец; приспособления для поднимания и опускания верхнего колодца в центральном отверстии пресса; приспособления для подъема и опускания опорного блока с зажимной диафрагмой в этом верхнем колодце; приспособления для накачивания зажимной диафрагмы для зажима борта невулканизованной шины у верхнего бортового кольца в разъемном положении опорного блока с диафрагмой за пределами верхнего колодца и приспособление для выпуска
воздуха из диафрагмы для ее хранения между верхним колодцем и опорным блоком, когда вся эта сборка в оттянутом назад положении во время вулканизации. В этом прессе содержатся: приспособление для закрывания пресса, которое соединяет полуформы, приспособление для подачи и удаления вулканизующей среды из диафрагмы, приспособление для поднятия верхней полуформы в начальное положение, приспособление для опускания верхнего бортового кольца для выталкивания шины из зацепления с верхней полуформой, приспособление для удаления диафрагмы из полости шины, опорное приспособление для удержания шины на верхнем бортовом кольце, но ниже верхней полуформы; приспособление для подъема верхней полуформы до полного раскрытия пресса, в результате чего шина поднимается до подвешенного состояния на верхнем борту; приспособления для подъема верхнего бортового кольца до положения размещения в верхней полуформе и удаления этого опорного приспособления для сброса шины на погрузчик. (См., например, патент США №4606714 М.кл 4 В 29 Н 5/02 от 19.08.1986 г.).
Однако, такое устройство сложно по конструкции и в изготовлении, характеризуется повышенной энергоемкостью из-за необходимости иметь непрерывно работающую маслостанцию для удержания в верхнем положении составных частей и обеспечения смыкания полуформ в процессе вулканизации, что определяет высокие эксплуатационные затраты. Кроме того, известное устройство характеризуется повышенной металлоемкостью и габаритами,
обусловленными конструктивными особенностями пресса с верхним расположением гидроцилиндра привода диафрагмы. Такое устройство также требует больших производственных площадей для его размещения и для размещения площадки обслуживания.
Указанные недостатки обусловлены конструктивными признаками известного технического решения.
Известно также устройство для вулканизации покрышек пневматических шин, содержащее смонтированные на станине радиально подвижные секторы и вертикально подвижную нижнюю полуформу, вертикально подвижную верхнюю полуформу, гидроцилиндр для ее вертикального перемещения, средство для выведения верхней полуформы из рабочей зоны и запирающее приспособление, имеющее установленную на центральной оси устройства аксиально подвижную колонну с кольцевой канавкой, на верхнем конце, втулку с радиальными пазами, установленные в последних ползуны и средство для радиального перемещения ползунов. В этом устройстве гидроцилиндр установлен на центральной оси устройства концентрично секторам, колонна закреплена на верхнем торце штока гидроцилиндра, втулка жестко связана с верхней полуформой, а средство для радиального перемещения ползунов выполнено в виде смонтированного на втулке с возможностью ограниченного аксиального перемещения и соединения со средством для выведения верхней полуформы из рабочей зоны диска и закрепленных на нем наклонно к центральной оси устройства штанг с продольными пазами, связанных с ползунами посредством пальцев, которые
установлены в продольных пазах (См., например авторское свидетельство СССР №1271761 М.Кл. В 29 С 35/04, приоритет 17.06.85).
Недостатком известного устройства для вулканизации покрышек пневматических шин, является сложность конструкции и большая материалоемкость, что определяет высокие начальные затраты на изготовление и монтаж оборудования. Кроме того, для такого устройства и для площадки обслуживания требуются значительные производственные площади, которые обусловливают высокие эксплуатационные затраты.
Этот недостаток также обусловлен конструктивными особенностями.
Известен также принятый за прототип форматор - вулканизатор пневматических шин, содержащий установленные на станине нижние части силовых камер с полуформами пресс-форм, механизмами подпрессовки и байонетными замками, а также колонны с зубчатыми рейками, кинематически связанными шестернями, объединенными общим валом, и привод перемещения траверсы, на которой смонтированы верхние части силовых камер с полуформами пресс - форм, причем колонны установлены подвижно в направляющих, смонтированных на станине, и жестко связаны с траверсой, а объединенные общим валом шестерни, кинематически связанные с рейками колонн, смонтированы на стаи дне (См. патент РФ на полезную модель №36642 МПК 7. 29 С 35/02, опубл. 20.03.2004, Бюл. №8).
Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, состоит в упрощении конструкции, снижении массы и габаритов и уменьшении энергопотребления.
Указанный результат достигается тем, что в известном форматоре - вулканизаторе покрышек пневматических шин, содержащем установленные на станине нижние части силовых камер с полуформами пресс - форм, механизмами подпрессовки и байонетными замками, а также колонны с зубчатыми рейками, кинематически связанными шестернями, объединенными общим валом, и привод перемещения траверсы, на которой смонтированы верхние части силовых камер с полуформами пресс - форм, причем колонны установлены подвижно в направляющих, смонтированных на станине, и жестко связаны с траверсой, а объединенные общим валом шестерни, кинематически связанные с рейками колонн, смонтированы на станине, причем привод перемещения траверсы расположен в ее средней части между пресс -формами.
В передней части форматора - вулканизатора установлена центральная колонна, жестко соединенная со средней частью траверсы, а также тем, что центральная колонна снабжена зубчатой рейкой, кинематически связанной с шестерней и шестернями, объединенными общим валом посредством цепной передачи.
Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно - следственная связь.
Расположение привода перемещения траверсы в ее средней части между пресс - формами и установка в передней части форматора - вулканизатора центральной колонны, жестко соединенной со средней частью траверсы, обеспечивает упрощение конструкции за счет сокращения количества гидроцилиндров привода перемещения траверсы. Уменьшение количества цилиндров влечет за собой упрощение системы управления приводом, и возможность использования маслостанции меньшей мощности, что обеспечивает уменьшение энергопотребления. снижение массы и габаритов. Установка центральной колонны повышает точность смыкания пресс-форм, устраняя перекос траверсы в поперечном направлении, что позволяет уменьшить массу траверсы и ее габариты.
Снабжение центральной колонны зубчатой рейкой, кинематически связанной с шестерней и шестернями, объединенными общим валом, посредством цепной передачи обеспечивает дополнительную синхронизацию перемещения траверсы в поперечном ее направлении, что позволяет разгрузить направляющие колонн, тем самым обеспечивая снижение массы и габаритов форматора-вулканизатора и уменьшая энергопотребление при перемещении траверсы.
По имеющимся у заявителя сведениям, совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого объекта критерию "новизна".
Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность полезной модели, может быть многократно использована в производстве различных модификаций вулканизаторов - форматоров с получением технического результата, заключающегося в уменьшении энергопотребления, упрощении конструкции, и повышении эффективности, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого объекта критерию "промышленная применимость".
Сущность заявляемой полезной модели поясняется примером конкретного выполнения, где на фиг.1 изображен форматор - вулканизатор в рабочем положении, вид сбоку; на фиг.2 изображено то же устройство, вид А, на фиг.3 изображен форматор - вулканизатор при открытом положении пресс-форм; на фиг.4 показан перезарядчик в рабочем положении, сечение по Б-Б; на фиг.5 показан дополнительный синхронизатор, сечение по В-В.
Форматор - вулканизатор пневматических шин содержит установленные на станине 1 нижние части силовых камер 2 с полуформами пресс - форм 3, механизмами подпрессовки 4 и байонетными замками 5, а также колонны 6 с зубчатыми рейками 7, синематически связанными шестернями 8, объединенными общим валом 9. В средней части станины 1 установлен гидроцилиндр 10 перемещения траверсы 11, на которой смонтированы полуформы пресс - форм 12, заключенные в верхних частях силовых камер 13, причем колонны 6 установлены подвижно в направляющих, смонтированных на станине 1, и жестко связаны с траверсой 11, а объединенные общим валом
шестерни, кинематически связанные с рейками колонн, смонтированы на станине 1. С внешней стороны силовых камер, образованных верхней частью 2 и нижней частью 13, на стойках смонтированы с возможностью поворота и вертикального перемещения перезарядчики 14, соединенные с приводами 15.
В передней части форматора - вулканизатора установлена центральная колонна 6, жестко соединенная со средней частью траверсы 11. Центральная колонна 6 также снабжена зубчатой рейкой, кинематически связанной с шестерней 8, установленной на валу 16. На валах 9 и 16 установлены звездочки цепной передачи 17.
Форматор - вулканизатор покрышек пневматических шин работает следующим образом.
При открытых байонетных замках 5 траверса 11, на которой смонтированы верхние полуформы 12 пресс - форм, заключенные в верхних частях силовых камер 13, гидроцилиндром 10 перемещается в верхнее положение. При этом перекос траверсы 11 исключается за счет синхронизации перемещения колонн 6 в направляющих, снабженных зубчатыми рейками и установленных на станине 1. Синхронизация достигается за счет взаимодействия зубчатых реек колонн 6 с объединенных общим валом 9 шестерен 8 и дополнительной шестерней 8 смонтированной на валу 16 за счет цепной передачи 17, соединяющей валы 9 и 16. Таким образом достигается перемещение траверсы 11 вверх и вниз без перекосов относительно основания 1 и обеспечивается надежная работа при использовании только одного
гидроцилиндра 10. Приводом 15 перезарядчиками 14 заготовки покрышек пневматических шин загружаются в полуформы пресс - форм 3, как показано на фиг.3. Затем гидроцилиндром 10 производится опускание траверсы 11 до смыкания полуформ 3 и 12 и половин силовых камер 2 и 13, после чего последние соединяются байонетными замками 5 и включается механизмы подпрессовки 4, с помощью которых в пресс - формах поддерживается необходимое для вулканизации покрышек давление. Одновременно в силовые камеры подводится теплоноситель для осуществления процесса вулканизации и после окончания процесса вулканизации давление сбрасывается и производится разборка в обратном порядке. После извлечения из форматора - вулканизатора готовых покрышек процесс вулканизации повторяется.
Применение полезной модели «Форматор - вулканизатор пневматических шин» позволяет упростить конструкцию, снизить массу и габариты и уменьшить энергопотребление.