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 непрерывной работы маслостанции 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, гидре цилиндр 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. Креме 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, (Патент РФ на полезную модель №36642 МПК 7. 29 С 35/02, опубл. 20.03.2004, Бюл №8), содержащий установленные на станине нижние части силовых камер с полуформами пресс - форм, механизмами подпрессовки и байонетными дамками, 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. В этом форматоре - вулканизаторе пневматических шин устройство для перезарядки обеспечивает ход от нижнего положения загрузки до верхнего максимального при поднятой в верхнее положение траверсе. При таком конструктивном выполнении устройство для перезарядки не обеспечивается главное требование к работе устройства - при предформовании держать борт строго по оси покрышки. Это приводит к
снижению качества пневматических шин, так как из за большого хода не обеспечивается центрированиe загрузчика, что уменьшает точность изготовления покрышки.
По совокупности общих признаков в качестве прототипа выбрано устройство по патенту РФ на полезную модель №36642.
Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, состоит в повышении качества покрышек пневматических шин и повышение производительности форматора вулканизатора.
Указанный результат достигается тем, что в форматоре - вулканизаторе пневматических шин, содержащем установленные на станине нижние части силовых камер с полуформами пресс - форм, механизмами подпрессовки и байонетными замками, а также колонны, привод перемещения траверсы, на которой смонтированы верхние части силовых камер с полуформами пресс - форт причем колонны установлены подвижно в направляющих, смонтированных на станине, и жестко связаны с траверсой, и установленные на поворотных тягах устройства загрузки заготовок и выгрузки готовых покрышек в виде соединенных с приводами поворота и вертикального перемещения патронов загрузчика, по оси которых в отведенном положении установлены стойки, причем, согласно полезной модели, стойки выполнены в виде вертикальных гидроцилиндров с закрепленным на штоке опорным элементом, с ходом гидроцилиндра от положения загрузки до верхнего положения патрона загрузчика.
Между отличительные признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно - следственная связь.
Выполнение стоек в виде вертикальных гидроцилиндров с закрепленным на штоке опорным элементом, с ходом гидроцилиндра от положения загрузки до верхнего положения патрона загрузчика обеспечивает:
- уменьшение вертикального хода устройства для перезарядки до величины не более 150 мм, что позволяет осуществлять загрузку в форматор -вулканизатор заготовок покрышек различных типов. Остальной ход по вертикали осуществляется стойкой, которая не участвует в процессе предформования. Такое уменьшение хода обеспечивает достижение большей жесткости конструкции устройства перезарядки и позволяет устройству держать борт покрышки строго по его оси в процессе предформования, осуществляемого при открытой пресс - форме. При этом достигается повышение качества покрышек пневматических шин, так как исключаются несоосность и перекосы покрышек, увеличивается точность их изготовления;
- сокращается продолжительность вспомогательных работ по загрузке форматора - вулканизатора, так как гидроцилиндром стойки осуществляется вертикальное перемещение заготовки, а патрон загрузчика осуществляет в основном загрузку в нижнюю полуформу и прижим борта к бортовому кольцу, а также выгрузку готовой покрышки после окончания процесса вулканизации. Это обеспечивает повышение производительности форматора - вулканизатора, благодаря сокращению затрат на установку заготовки покрышки в пресс - форму и выгрузку готовой покрышки.
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 упрощении конструкции, снижении массы и габаритов и уменьшении энергопотребления, 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 положении загрузки (выгрузки), при котором устройство для загрузки и стойка занимают исходное положение;
на фиг.2 изображен форматор - вулканизатор в момент окончания подъема заготовки гидроцилиндром стойки;
на фиг.3 показан форматор - вулканизатор при прижиме борта заготовки к кольцу в момент предформования, сечение по А-А фиг.1;
на фиг.4 показано то же, что на фиг.2, сечение по А-А фиг.1;
на фиг.5 изображен форматор - вулканизатор при сомкнутых пресс - формах;
Форматор - вулканизатор пневматических шин содержит установленные на станине 1 нижние части силовых камер с полуформами пресс - форм 2, механизмами подпрессовки 3 в байонетными замками 4, а также колонны 5 и привод перемещения 6 траверс 7. В данной конструкции роль траверс 7 выполняют верхние части силовых камер 8 с полуформами пресс - форм 9, причем колонны 5 установлены подвижно в направляющих 10, смонтированных на станине 1, и жестко связаны с траверсой 7. На станине 1 также установлены на поворотных тягах 11 устройства загрузки заготовок и выгрузки готовых покрышек 12 в виде соединенных с приводами поворота 13 и приводов вертикального перемещения 14 патронов загрузчика 15, по оси которых в отведенном положении установлены стойки 16, которые выполнены в виде вертикальных гидроцилиндров с закрепленным на штоке опорным элементом 17. Гидроцилиндр стойки 16 установлен на поворотном кронштейне 18, закрепленном на станине 1 и имеет ход от положения загрузки до верхнего положения патрона загрузчика 15.
Форматор - вулканизатор покрышек пневматических шин работает следующим образом.
При открытых байонетных замках 4 траверсs 7, на которой смонтированы верхние полуформы 9 пресс - форм, заключенные в верхних частях силовых камер 8, гидроцилиндрами 5 перемещается в крайнее верхнее положение, перемещаясь по колоннам 6 относительно станины 1. Гидроцилиндрами стоек 16 заготовки покрышек 12, уложенные опорные элементы 17 поднимаются в верхнее положение, как показано на фиг.2.
Приводом поворота 13 поворотные тяги 11 вместе с патронами загрузчика 15 разворачиваются в положение строго над стойками 16 и приводом вертикального перемещения 14 захватывают заготовки покрышек 12 и поднимают их с последующие разворотом над нижней полуформой 2. После этого приводом вертикального перемещения 14 заготовка прижимается к установленному в основании нижней полуформы бортовому кольцу (не показано) и в полость заготовка вдвигается диафрагма (не показана) после чего осуществляется расформовывание заготовки путем подачи пара в диафрагму.
Затем приводом перемещения производится опускание траверс 7 до смыкания половин силовых камер с полуформами 8 и 2, после чего последние соединяются байонетными замками 4. При включенном механизме подпрессовки 3 производится вулканизация заготовок 12. Последующая разборка производится в обратном порядке. Готовые покрышки выгружаются из форматора-вулканизатора.
Применение полезной модели «Форматор - вулканизатор покрышек пневматических шин» позволяет обеспечить повышении качества покрышек пневматических шин и повышение производительности форматора-вулканизатора.