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摘 要：随着我国高等级公路越来越多，遍布各个地区，全钢载重子午胎为高等级公路的主要材料，全钢子午线轮胎具有适应性强、安全性好等特点，深受人们的喜爱，但是由于轮胎的生产条件较差，环境污染较重，劳动力强度大，生产效率较低，因此，需要一个专业的机械设备来对轮胎进行输送。轮胎自动化输送系统的建立极大程度解决了这个问题。
关键词：全钢子午线轮胎;自动输送系统;研究;设计
本文结合全钢子午线轮胎自动输送系统的发展现状及生产线的需求，设计了一个自动输送的机械设备，机械设备具有两种机械手：翻转机械手、成型龙门机械手，其主要工作内容就是全钢子午胎搬运到倍速链上。
1 全钢子午线轮胎自动输送系统研究目的及意义
目前，我国天然胶的价格逐渐上涨，导致轮胎生产成本也有所增加，企业的经济效益得不到提升，更有一部分企业的利益是亏损的，而且许多中小型企业之间的竞争是非常激烈的，中小型企业的自身生产规模就较小，投入资金少，不具自动化和标准化的水平能力，输送形式主要是人工，且轮胎生产条件较差，生产过程中会出现许多问题和不足。因此，对于全钢子午线轮胎自动输送系统的设计方案，主要解决的问题就是怎样减轻工人的劳动量，怎样提高生产效率和质量等。全钢子午线轮胎自动输送系统具有以下特点：
（1）促使子午胎实现全自动化的理想效果，有效提升了生产质量与效率。自动输送简单来说就是通过机械手将子午胎搬运到工装板倍速链上，从而实现子午胎的全自动化、智能化输送的理想效果。
（2）保障有效的输送质量，树立良好的企业形象。全钢子午线轮胎自动输送系统在运行时充分考虑到机械手搬运轮胎会发生易变形的情况，合理的设置各个机械手，使其在搬运时不会出现变形情况，此外，还采用了工装板倍速链进行输送轮胎，一定程度上减少了轮胎的变形几率，从而有效的提高轮胎的输送效率和质量。
（3）劳动强度降低，减少劳动压力。自动输送系统的结构相对简单，整个输送过程容易操作，所需零件为常用零件，输送系统的所有搬运工作均由机械手完成，取代了目前的手动操作，移动速度快，降低了劳动强度和工作压力。
2 全钢子午线轮胎自动输送系统的策划方案
2.1 轮胎自动输送系统
（1）在运输轮胎的过程中，不得与易燃易爆物、化工产品等混合，轮胎应避免暴晒和淋雨。轮胎内胎不独立进行包装时，需放入外胎内，充入少量空气使其与外胎内缘相连接，然后用绳子捆扎两处以上。
（2）在进行轮胎吊提工作时，尽力采用非金属宽幅带，避免使用绳索吊工等工具。
（3）在进行搬运轮胎工作时，不要将货叉插到胎圈中心处，应从轮胎的侧面抬起。
（4）轮胎不可以放置在露天的室外，应避免阳光和雨林。长时间阳光的照射会导致橡胶加快老化，因此应放置在通风良好的室内，装车后的轮胎更应避免暴晒和雨淋。
（5）形成一整套的轮胎应该用包装袋包好，避免出现轮胎脱落或损坏的情况。
（6）放置轮胎时应将轮胎立着放，立放分为两方面：单层立方和双层立放。
2.2 自动输送系统类型
目前，国内的全钢子午线胎胚输送方式主要有以下几种：
2.2.1 小车输送系统
该运输方式以人工操作为主。胎胚在成型机上成型后，通过成型机上的搬运机械手将胚胎运送到临时存放车上。车辆存放后，由人工运至输送车，工作人员将输送车运至硫化车间，运至硫化车间之后，还需人工将胎胚从运输车运至硫化机前胎胚的临时存放处，等待胎胚进行硫化。对于全钢载重子午线轮胎胎胚来说，单个胎胚的平均重量约为80公斤，每个车间每天生产一个胎胚。
2.2.2 皮带输送系统
皮带式输送机是一种连续输送物料的摩擦驱动机械。它主要由机架、输送带、带筒、张紧装置、传动装置等构成，在皮带输送线上可以形成从最初的进料点到最终的出料点的物料输送过程。它不仅可以输送破碎的物料，还可以输送成品。除了纯物料运输外，还可以配合各工业企业生产中的工艺流程要求，形成有序的流水线。
2.2.3 倍速链输送系统
自流式输送系统又称之为高速链生产线。采用经过表面处理的特殊挤压合金型材作为主要原料，使自流式输送系统可以持久、稳定的进行输送，适合用于大量连续生产。同时，自流式输送系统丰富多彩的设计使其具有许多的特性。所以自流式输送系统被人们越来越多的广泛应用。
3 自动输送系统的成分及工业机械手设计
3.1 自动输送系统的工业机械手
机械手简单来说就是代替人手和手臂，按照固定的程序进行搬运或抓取。机械手可以充分代替靠人工动力，可以负责一些单调、重复的工作，从而实现生产自动化的理想效果，还可以在环境条件差的地方中作业，可以充分保障人身的安全，目前广泛应用于机械制造、冶金等地方。
3.1.1 机械手的执行机构
机械手的执行机构具体包括有：机械手、机械手腕、机械手臂、机械柱等组成，有的还增加了行走机构装置。手是指操縱器与对象接触的部分，根据与物体接触形式的不同，分为两方面：吸附机械手、夹持式机械手。夹持式机械手主要由手指和传力机构组成。手指是与物体直接接触的部分，常见的手指运动形式有两种：回转式、平移式。回转式手指具有操作较简单、制造起来较容易的特点，被人们广泛的应用到各地。
3.1.2 驱动装置
该装置采用动态系统驱动工业机械手作动器运动。主要包括：动力装置、调节装置、辅助装置。
4 结语
通过以上我们可知：随着我国科学的进步和社会生产力的发展，各个行业的生产过程逐渐向机械化、自动化方向转变，传统的人工劳动力的工作形式将逐渐被科技取代，新型的工作模式是以机械手为基础的现代生产模式。机械手广泛应用于各个行业当中，对实现轮胎自动化输送具有重要作用，是未来各个行业发展的必然趋势。
参考文献：
[1]龚光燃分布式并行制造执行系统（D-CMES）—研究与开发[D]南京：南京航空航天大学，2001.01.
[2]Kang H.Self-localization of mobile robotusing Omni-directional vision[J].Proceedings of the 7th Korea-Russia，Intemational Symposium on Science and Technlogy，2003，2（28）：86-91.
[3]范子杰，卢秉恒，顾崇街机器人柔性手臂的动力学有限元分析应用力学学报，2019，7（3）：34-42.
[4]D Katic. Genetic Algorithm Tuning of Controller for Compliant Robotic Tasks[J].Proceedings of the 14th IFAC，2018：155-160.
（赛轮（沈阳）轮胎有限公司，辽宁 沈阳 110144）
关键词：全钢子午线轮胎;自动输送系统;研究;设计
本文结合全钢子午线轮胎自动输送系统的发展现状及生产线的需求，设计了一个自动输送的机械设备，机械设备具有两种机械手：翻转机械手、成型龙门机械手，其主要工作内容就是全钢子午胎搬运到倍速链上。
1 全钢子午线轮胎自动输送系统研究目的及意义
目前，我国天然胶的价格逐渐上涨，导致轮胎生产成本也有所增加，企业的经济效益得不到提升，更有一部分企业的利益是亏损的，而且许多中小型企业之间的竞争是非常激烈的，中小型企业的自身生产规模就较小，投入资金少，不具自动化和标准化的水平能力，输送形式主要是人工，且轮胎生产条件较差，生产过程中会出现许多问题和不足。因此，对于全钢子午线轮胎自动输送系统的设计方案，主要解决的问题就是怎样减轻工人的劳动量，怎样提高生产效率和质量等。全钢子午线轮胎自动输送系统具有以下特点：
（1）促使子午胎实现全自动化的理想效果，有效提升了生产质量与效率。自动输送简单来说就是通过机械手将子午胎搬运到工装板倍速链上，从而实现子午胎的全自动化、智能化输送的理想效果。
（2）保障有效的输送质量，树立良好的企业形象。全钢子午线轮胎自动输送系统在运行时充分考虑到机械手搬运轮胎会发生易变形的情况，合理的设置各个机械手，使其在搬运时不会出现变形情况，此外，还采用了工装板倍速链进行输送轮胎，一定程度上减少了轮胎的变形几率，从而有效的提高轮胎的输送效率和质量。
（3）劳动强度降低，减少劳动压力。自动输送系统的结构相对简单，整个输送过程容易操作，所需零件为常用零件，输送系统的所有搬运工作均由机械手完成，取代了目前的手动操作，移动速度快，降低了劳动强度和工作压力。
2 全钢子午线轮胎自动输送系统的策划方案
2.1 轮胎自动输送系统
（1）在运输轮胎的过程中，不得与易燃易爆物、化工产品等混合，轮胎应避免暴晒和淋雨。轮胎内胎不独立进行包装时，需放入外胎内，充入少量空气使其与外胎内缘相连接，然后用绳子捆扎两处以上。
（2）在进行轮胎吊提工作时，尽力采用非金属宽幅带，避免使用绳索吊工等工具。
（3）在进行搬运轮胎工作时，不要将货叉插到胎圈中心处，应从轮胎的侧面抬起。
（4）轮胎不可以放置在露天的室外，应避免阳光和雨林。长时间阳光的照射会导致橡胶加快老化，因此应放置在通风良好的室内，装车后的轮胎更应避免暴晒和雨淋。
（5）形成一整套的轮胎应该用包装袋包好，避免出现轮胎脱落或损坏的情况。
（6）放置轮胎时应将轮胎立着放，立放分为两方面：单层立方和双层立放。
2.2 自动输送系统类型
目前，国内的全钢子午线胎胚输送方式主要有以下几种：
2.2.1 小车输送系统
该运输方式以人工操作为主。胎胚在成型机上成型后，通过成型机上的搬运机械手将胚胎运送到临时存放车上。车辆存放后，由人工运至输送车，工作人员将输送车运至硫化车间，运至硫化车间之后，还需人工将胎胚从运输车运至硫化机前胎胚的临时存放处，等待胎胚进行硫化。对于全钢载重子午线轮胎胎胚来说，单个胎胚的平均重量约为80公斤，每个车间每天生产一个胎胚。
2.2.2 皮带输送系统
皮带式输送机是一种连续输送物料的摩擦驱动机械。它主要由机架、输送带、带筒、张紧装置、传动装置等构成，在皮带输送线上可以形成从最初的进料点到最终的出料点的物料输送过程。它不仅可以输送破碎的物料，还可以输送成品。除了纯物料运输外，还可以配合各工业企业生产中的工艺流程要求，形成有序的流水线。
2.2.3 倍速链输送系统
自流式输送系统又称之为高速链生产线。采用经过表面处理的特殊挤压合金型材作为主要原料，使自流式输送系统可以持久、稳定的进行输送，适合用于大量连续生产。同时，自流式输送系统丰富多彩的设计使其具有许多的特性。所以自流式输送系统被人们越来越多的广泛应用。
3 自动输送系统的成分及工业机械手设计
3.1 自动输送系统的工业机械手
机械手简单来说就是代替人手和手臂，按照固定的程序进行搬运或抓取。机械手可以充分代替靠人工动力，可以负责一些单调、重复的工作，从而实现生产自动化的理想效果，还可以在环境条件差的地方中作业，可以充分保障人身的安全，目前广泛应用于机械制造、冶金等地方。
3.1.1 机械手的执行机构
机械手的执行机构具体包括有：机械手、机械手腕、机械手臂、机械柱等组成，有的还增加了行走机构装置。手是指操縱器与对象接触的部分，根据与物体接触形式的不同，分为两方面：吸附机械手、夹持式机械手。夹持式机械手主要由手指和传力机构组成。手指是与物体直接接触的部分，常见的手指运动形式有两种：回转式、平移式。回转式手指具有操作较简单、制造起来较容易的特点，被人们广泛的应用到各地。
3.1.2 驱动装置
该装置采用动态系统驱动工业机械手作动器运动。主要包括：动力装置、调节装置、辅助装置。
4 结语
通过以上我们可知：随着我国科学的进步和社会生产力的发展，各个行业的生产过程逐渐向机械化、自动化方向转变，传统的人工劳动力的工作形式将逐渐被科技取代，新型的工作模式是以机械手为基础的现代生产模式。机械手广泛应用于各个行业当中，对实现轮胎自动化输送具有重要作用，是未来各个行业发展的必然趋势。
参考文献：
[1]龚光燃分布式并行制造执行系统（D-CMES）—研究与开发[D]南京：南京航空航天大学，2001.01.
[2]Kang H.Self-localization of mobile robotusing Omni-directional vision[J].Proceedings of the 7th Korea-Russia，Intemational Symposium on Science and Technlogy，2003，2（28）：86-91.
[3]范子杰，卢秉恒，顾崇街机器人柔性手臂的动力学有限元分析应用力学学报，2019，7（3）：34-42.
[4]D Katic. Genetic Algorithm Tuning of Controller for Compliant Robotic Tasks[J].Proceedings of the 14th IFAC，2018：155-160.
（赛轮（沈阳）轮胎有限公司，辽宁 沈阳 110144）