УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКРЫШЕК ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ШИН Российский патент 1999 года по МПК B29D30/06 

Изобретение относится к шинной промышленности, в частности к способам изготовления покрышек пневматических шин путем намотки нитей на шинную заготовку.

Известно устройство для изготовления покрышек пневматических шин, содержащее средство для удержания шинной заготовки в виде дорна с приводом вращения, средство для намотки нити на шинную заготовку с нитеводителями, привод для его перемещения, средство для натяжения нитей, средство для удержания бортовых колец и средство для установки бортовых колец на шинную заготовку (SU, 1420797, кл. B 29 D 30/06, 1994).

Однако в известном устройстве отсутствует средство для совместного шагового поворота шинной заготовки и бортовых колец, что может привести к нарушению шага укладки нитей и снижению качества изготавливаемых покрышек, а средство для намотки нитей на шинную заготовку конструктивно сложно, а при эксплуатации затруднена его настройка.

Известно и другое устройство для изготовления покрышек пневматических шин, содержащее средство для удержания шинной заготовки с приводом, узел подачи , средство для намотки нити на шинную заготовку с нитеводителями, привод для перемещения средства для намотки, средство для натяжения нитей, средство для удержания бортовых колец и средство для установки бортовых колец на шинную заготовку (US, патент 5185051, кл. 156-397, 1993).

Однако в известном устройстве средство для намотки нити на шинную заготовку, выполненное из n-количества однотипных элементов, укладывающих нить на шинную заготовку, конструктивно сложно и выход из строя хотя бы одного из указанных элементов может привести к сбою в укладке нитей с требуемым шагом намотки.

Техническим результатом данного устройства является повышение его производительности, обеспечение требуемого шага укладки, упрощение конструкции и облегчение удобства его эксплуатации.

Для достижения технического результата в устройстве для изготовления покрышек пневматических шин, содержащем средство для удержания шинной заготовки с приводом вращения, узел подачи нити, средство для намотки нити на шинную заготовку с нитеводителями, привод для перемещения средства для намотки, средство для натяжения нитей, средство для удержания бортовых колец и средство для установки бортовых колец на шинную заготовку, согласно изобретению средство для намотки нити на шинную заготовку расположено в меридиональной плоскости шинной заготовки и снаружи от нее и выполнено в виде кривошипно-ползунного четырехзвенного механизма с двумя ведущими кривошипами и шатунами, а нитеводители смонтированы на шатунах, причем устройство снабжено средством для совместного шагового поворота шинной заготовки и бортовых колец и средством вывода шинной заготовки из рабочего положения после укладки нитей, а средство для удержания бортовых колец снабжено приводом для перемещения бортовых колец вдоль оси шинной заготовки и фиксации их в рабочем положении относительно путеводителей.

Кинематическая связь между кривошипами может быть выполнена с постоянным или переменным передаточным соотношением. Привод средства для намотки выполнен с переменным передаточным отношением в случае выполнения кинематической связи между кривошипами с постоянным передаточным отношением. Привод средства для намотки выполнен в виде кулачкового механизма в случае выполнения кинематической связи между кривошипами с переменным передаточным соотношением. Каждый кривошип снабжен приводом с переменным передаточным соотношением.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг. 2 - средство для намотки нити на шинную заготовку; на фиг. 3 - устройство в рабочем положении; на фиг. 4 схематично изображена схема охвата бортовых колец петлями; на фиг. 5 - узел I фиг. 3; на фиг. 6 - вилка.

Устройство содержит средство для удержания шинной заготовки 1 (фиг. 1) в виде дорна 2 с приводом 3 вращения, узел подачи нити в виде двух механизмов, расположенных по обе стороны от дорна 2, каждый из которых имеет бобины 4, 5 с нитью по их числу, участвующих в процессе укладки, и средство для натяжения нитей (фиг. 3), например, в виде компенсаторов 6 и натяжных роликов 7, средство 8 для удержания бортовых колец 9 с приводом 10 для перемещения бортовых колец 9 (фиг. 5) вдоль оси O-O шинной заготовки 1 и фиксации их в рабочем положении относительно нитеводителей 11 и средство 12 для установки бортовых колец 9 на шинную заготовку 1.

Устройство содержит средство для намотки нити на шинную заготовку 1 с нитеводителями 11, которое расположено в меридиональной плоскости шинной заготовки 1 и снаружи от нее и выполнено в виде кривошипно-ползунного четырехзвенного механизма с двумя ведущими кривошипами 13 и шатунами 14 (фиг. 2). Нитеводители 11 смонтированы на шатунах 14 и выполнены в виде вилок 15 для раскладки одной или нескольких нитей 16. В вилках 15 выполнены глазки 17 (фиг. 6) для направления нити 16.

Нитеводители имеют возможность перемещаться во время укладки нити возвратно-поступательно по С-образной траектории, соответствующей профилю шинной заготовки 1 в меридиональной плоскости и плоскопараллельно (фиг. 4). Средство для намотки содержит средства для захвата и удержания нити в виде крючков-захватов 18, например, язычковой иглы (фиг. 6) приводом перемещения 19.

Устройство снабжено средством 20 для совместного шагового поворота шинной заготовки 1 (фиг. 1) и бортовых колец 9, средством 21 для вывода шинной заготовки 1 из рабочего положения после укладки нитей и приводом для перемещения средства для намотки (на фиг. условно не показано).

Кинематическая связь между кривошипами 13 может быть выполнена с постоянным или переменным передаточным отношением. В том случае, если кинематическая связь между кривошипами выполнена с постоянным передаточным отношением, то привод средства для намотки нити на шинную заготовку 1 выполнен с переменным передаточным отношением. В том случае, когда кинематическая связь между кривошипами 13 выполнена с переменным передаточным соотношением, то привод средства для намотки нити на шинную заготовку выполнен в виде кулачкового механизма (на фиг. условно не показано). Каждый кривошип 13 снабжен приводом с переменным передаточным соотношением (на фиг. условно не показано). Привод средства для намотки может быть выполнен в виде кулачкового механизма при выполнении кинематической связи между кривошипами 13 с переменным передаточным соотношением.

Для обеспечения переменного передаточного соотношения между кривошипами 13 может быть использован шаговый двигатель с программным управлением или электропривод с микропроцессорной системой управления (на фиг. условно не показано).

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Шинную заготовку 1 устанавливают на дорн 2 и помещают на устройство. Бобины 4, 5 с предварительно намотанными на них нитями 16 по числу нитей, участвующих в процессе укладки, помещают на узел подачи нити. Нити 16 заправляют через компенсаторы 6, натяжные ролики 7, через глазки 17 в вилке 15 нитеводителей 11.

Устанавливают бортовые кольца 9 в средство 8 и приводом 10 перемещают их и фиксируют в рабочем положении относительно нитеводителей 11. Бортовые кольца 9 устанавливают с зазором по отношению к шинной заготовке 1. Включают привод средства для намотки нити.

Нитеводители 11 подают нити в меридиональном направлении от одного бортового кольца к другому двумя параллельными С-образными петлями 22 и 23 (фиг. 4а). Вначале петли 22 и 23 подают к первому из бортовых колец сверху и снизу. В пространство между двумя нитями петель вводят первое средство для захвата и удержания нити - крючок-захват 18 (фиг. 4б). Крючок-захват 18 захватывает верхнюю из петель 22 (фиг. 4в) и пропускает ее через нижнюю 23, вытягивая U-образную ветвь 24 через верхнюю петлю 22 (фиг. 4г, д). U-образную ветвь 24 удерживают в этом вытянутом положении посредством крючка-захвата 18 (фиг. 4е). Затем средством 20 для совместного шагового поворота шинной заготовки 1 и бортовых колец 9 шинную заготовку 1 с уложенным витком нитей смещают на один шаг укладки. Осуществляют укладку следующего витка нитей двумя параллельными С-образными петлями аналогично.

После укладки этого витка шинную заготовку 1 вновь смещают на один шаг укладки и повторяют процесс образования следующей петли на первом бортовом кольце. При этом последнюю петлю с помощью крючка-захвата 18 первого средства для захвата и удержания нити пропускают через U-образную ветвь предыдущей петли с образованием петлевого узла 25 на первом бортовом кольце 9 (фиг. 4ж). Аналогичным образом осуществляют образование петлевого узла на втором бортовом кольце 9.

При дальнейшей работе устройства при укладке нитей на шинную заготовку 1 формируют на каждом из бортовых колец из петлевых узлов единые петельные швы и соединяющие последовательно друг с другом уложенные на шинную заготовку витки нитей (на фиг. условно не показано). При использовании кулачкового механизма средства для намотки нити обеспечивают любое сложное движение по циклу нитеводителей 11.

После намотки нити на шинную заготовку 1 осуществляют установку бортовых колец 9 на шинную заготовку 1 посредством средства 12.

Затем шинную заготовку 1 выводят из рабочего положения средством 21 и передают на последующие стадии ее изготовления.

Устройство позволяет осуществлять намотку шинного каркаса с высокой производительностью и получать покрышки высокого качества.

Устройство для изготовления покрышек пневматических шин содержит средство для удержания шинной заготовки с приводом вращения, узел подачи нити, средство для намотки нити на шинную заготовку с нитеводителями, привод для перемещения средства для намотки, средство для натяжения нитей, средство для удержания бортовых колец и средство для установки бортовых колец на шинную заготовку. Средство для намотки нити на шинную заготовку расположено в меридиональной плоскости шинной заготовки и снаружи от нее и выполнено в виде кривошипно-ползунного четырехзвенного механизма с двумя ведущими кривошипами и шатунами. Нитеводители смонтированы на шатунах. Устройство снабжено средством для совместного шагового поворота шинной заготовки и бортовых колец и средством вывода шинной заготовки из рабочего положения укладки нитей. Средство для удержания бортовых колец снабжено приводом для перемещения бортовых колец вдоль оси шинной заготовки и фиксации их в рабочем положении относительно нитеводителей. Кинематическая связь между кривошипами может быть выполнена с постоянным или с переменным передаточным соотношением. Привод средства для намотки выполнен с передаточным отношением в случае выполнения кинематической связи между кривошипами с постоянным передаточным отношением. Привод средства для намотки выполнен в виде кулачкового механизма в случае выполнения кинематической связи между кривошипами с переменным передаточным соотношением. Каждый кривошип снабжен приводом с переменным передаточным соотношением. Устройство имеет высокую производительность и обеспечивает требуемый шаг укладки. Устройство имеет простую конструкцию, удобно в эксплуатации. 5 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. Устройство для изготовления покрышек пневматических шин, содержащее средство удержания шинной заготовки с приводом вращения, узел подачи нити, средство для намотки нити на шинную заготовку с нитеводителями, привод для перемещения средства для намотки, средство для натяжения нитей, средство для удержания бортовых колец и средство для установки бортовых колец на шинную заготовку, отличающееся тем, что средство для намотки нити на шинную заготовку расположено в меридиональной плоскости шинной заготовки и снаружи от нее и выполнено в виде кривошипно-ползунного четырехзвенного механизма с двумя ведущими кривошипами и шатунами, а нитеводители смонтированы на шатунах, причем устройство снабжено средством для совместного шагового поворота шинной заготовки и бортовых колец и средством вывода шинной заготовки из рабочего положения после укладки нитей, а средство для удержания бортовых колец снабжено приводом для перемещения бортовых колец вдоль оси шинной заготовки и фиксации их в рабочем положении относительно нитеводителей. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кинематическая связь между кривошипами выполнена с постоянным передаточным отношением. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кинематическая связь между кривошипами выполнена с переменным передаточным отношением. 4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что привод средства для намотки выполнен с переменным передаточным отношением. 5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что привод средства для намотки выполнен в виде кулачкового механизма. 6. Устройство по пп.1 - 3, отличающееся тем, что каждый кривошип снабжен приводом с переменным передаточным отношением.