一種胎面自動檢長裝置及其監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于輪胎生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種胎面自動檢長裝置及其監(jiān)測方法，即半成品之一胎面生產(chǎn)過程中對胎面長度的實時測量及監(jiān)控。
【背景技術(shù)】
[0002]胎面是輪胎直接與路面接觸的部分，是影響輪胎質(zhì)量的重要因素。胎面是輪胎制造過程中的一個半成品部件，位于輪胎的最外側(cè)，摩擦性能及耐穿刺性能良好，胎面也是輪胎制造過程中最厚最重的半成品部件，分三部分組成:胎冠、翼膠及基膠。三部分膠料不同，胎冠和翼膠經(jīng)過雙復合擠出機頭擠出，基膠在擠出之后通過壓延機貼合在翼膠底部。擠出復合生產(chǎn)線是生產(chǎn)胎面的主要設(shè)備，它主要由復合擠出機、接取輥道、收縮輥道、連續(xù)稱輸送、壓延貼合、上坡輸送，冷卻輸送、下坡輸送、定長裁斷、快速分離輥道、吹水輥道、分選稱輸送和拾取輥道等部分組成。胎面經(jīng)過噴淋及浸泡冷卻，保持胎面的尺寸，冷卻之后，胎面在聯(lián)動線上進行裁切。成型車間對胎面接頭有要求，其裁斷斷面為斜坡型，坡面角度在17° -23°之間。裁斷之后的胎面在拾取之前需對其重量、長度、截面各種尺寸等進行測量。在定長裁斷之前胎面為連續(xù)狀態(tài)，之后為非連續(xù)狀態(tài)，為了檢測定長裁斷后胎面長度是否符合工藝標準，需對定長裁斷后的每條胎面進行長度測量?，F(xiàn)有的普通測長裝置無法滿足檢測要求，而利用更為先進的圖像檢測技術(shù)，則會增加檢測成本。另外，現(xiàn)有胎面的長度使用的是連續(xù)稱，當胎面經(jīng)過連續(xù)稱時對其稱重并在顯示器上進行顯示，但是對于胎面的長度和截面尺寸，全鋼輪胎胎面擠出裁斷后，只能將胎面從聯(lián)動線取下進行靜態(tài)測量，且只能為離線抽檢，操作檢量人員或質(zhì)檢員將胎面從聯(lián)動線拉出，在聯(lián)動線邊沿進行胎面長度及斷面的測量，且不可實時監(jiān)控。測量完成之后在將胎面放回聯(lián)動線，在人為干預(yù)之下，影響后方的自動拾取。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，即全鋼輪胎胎面擠出裁斷后，胎面長度的測量為離線抽檢，操作檢量人員或質(zhì)檢員將胎面從聯(lián)動線拉出，在聯(lián)動線邊沿進行胎面長度及斷面的測量，且不可實時監(jiān)控。本發(fā)明的目的在于提供一種胎面自動檢長裝置及其監(jiān)測方法，本裝置實現(xiàn)胎面生產(chǎn)過程中對其長度進行在線測量，且每條均可以測量。具有結(jié)構(gòu)簡單、測量精確、迅速的優(yōu)點。
[0004]本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0005]一種胎面自動檢長裝置，其特征在于，包括檢長裝置、壓輥裝置及輸送輥道，所述檢長裝置和壓輥裝置均安裝在輸送輥道的上方，胎面通過輸送輥道進行輸送，壓輥裝置將胎面快速停止，檢長裝置將測量出來的胎面長度通過大液晶屏顯示出來。
[0006]進一步的，所述輸送輥道包括短輥、長輥、輥子支架和底架，所述棍子支架安裝在底架上，所述短輥沿著輸送輥道的寬度方向水平排列安裝在輥子支架的左端，同一水平位置上對稱安裝有兩根短輥，短輥沿著輸送輥道長度的方向呈對稱兩列排列；所述長輥沿著輸送輥道的寬度方向水平排列安裝在輥子支架的右端，每根長棍的兩端分別安裝在輸送輥道的兩長邊上，所述短輥和長輥通過鏈條連接，通過普通電機驅(qū)動。
[0007]進一步的，所述長輥和短輥表面均敷膠。
[0008]進一步的，所述檢長裝置包括滾珠絲杠、光杠導軌、滾珠螺母、直線軸承、激光開關(guān)1、伺服電機、傳動鏈輪和支架，所述滾珠螺母套設(shè)在滾珠絲杠上，滾珠絲杠沿著支架長度的方向水平安裝在支架的兩端，滾珠絲杠的一端連接有傳動鏈輪，傳動鏈輪通過安裝在支架上方的伺服電機驅(qū)動，滾珠絲杠的兩側(cè)水平設(shè)置有光杠導軌，滾珠螺母的兩端內(nèi)嵌安裝有直線軸承，滾珠螺母通過直線軸承套設(shè)在光杠導軌上，所述激光開關(guān)I固定在滾珠螺母上，滾珠絲杠通過伺服電機驅(qū)動，滾珠螺母沿滾珠絲杠水平移動。
[0009]進一步的，所述壓輥裝置包括壓輥、支撐架、電磁離合器、側(cè)支撐板和壓輥架，所述壓輥架水平安裝在輸送輥道上方，所述支撐架和壓輥架呈平行設(shè)置，支撐架的兩端固定有側(cè)支撐板，側(cè)支撐板的一端固定在壓輥架上，側(cè)支撐板的另一端固定安裝壓輥，壓輥的一端安裝有電磁離合器，當激光開關(guān)II接收到胎面信號時，離合器吸合，輥子停止轉(zhuǎn)動，胎面隨之停止。
[0010]進一步的，所述壓輥表面敷膠。
[0011]進一步的，所述離合器為電磁式離合器。
[0012]進一步的，所述胎面自動檢長裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括一個零點開關(guān)，兩個激光開關(guān)及一個減速監(jiān)測對射開關(guān)，所述零點開關(guān)和激光開關(guān)II分別設(shè)置在檢長裝置的左右兩端，零點開關(guān)的位置固定，激光開關(guān)II初始位置固定，且兩者之間的距離一定，所述減速監(jiān)測對射開關(guān)設(shè)置在激光開關(guān)II的左上方，正對胎面設(shè)置，所述激光開關(guān)I固定在滾珠螺母上，可沿胎面方向移動。
[0013]進一步的，所述胎面自動檢長裝置的監(jiān)測方法，其特征在于，具體包括如下步驟:
[0014](I)理論檢測:零點開關(guān)和激光開關(guān)II的初始位置固定，且兩者之間的距離為L，胎面從輸送輥道的左側(cè)輸送過來，經(jīng)過減速檢測開關(guān)，胎面開始減速，當?shù)竭_激光開關(guān)II時，壓輥停止轉(zhuǎn)動壓住胎面，胎面停止前行；此時，伺服電機驅(qū)動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠帶動滾珠螺母上的激光開關(guān)I沿著光杠導軌運動，激光開關(guān)I對胎面的尾端進行檢測，檢測出激光開關(guān)I與零點開關(guān)的距離LI，胎面的總長度便為L-Ll ;
[0015](2)實際檢測:在實際生產(chǎn)中，胎面經(jīng)過裁刀裁切，裁切的切面為斜坡面，所需的胎面長度應(yīng)去除胎面的一個斜坡斷面長度L0，為:L2 = L-L1-L0，在實際測量過程中，激光開關(guān)I根據(jù)胎面規(guī)格在胎面停止后胎面尾部向后150mm處停止等待；
[0016](3)長度補償:由于胎面自身的重量，激光開關(guān)II檢測到胎面發(fā)出輸送停止指令之后，胎面不能立即停止，慣性導致胎面會繼續(xù)向前移動一小段距離L3，需對胎面的長度進行補償:激光開關(guān)II在胎面停止運動之后在伺服電機的傳動之下向前移動測量出L3的長度，故胎面長度的最終輸出數(shù)據(jù)為:L2 = L-L1-L0+L3。
[0017]實際測量過程中，由于行程距離較大，激光開關(guān)I并非直接從零點開關(guān)開始向胎面的尾端移動，程序根據(jù)不同規(guī)格的胎面，在停止后胎面尾部向后150mm的距離等待，減小行程，節(jié)約測量時間。
[0018]進一步的，當短輥區(qū)域為激光開關(guān)I的檢測區(qū)域，設(shè)定激光開關(guān)的檢測距離，當胎面到達此處時，激光開關(guān)得信號，測量其與零點開關(guān)的位置；通過短輥之間的空隙消除激光開關(guān)I在檢測距離內(nèi)的干擾，當激光開關(guān)II檢測到胎面，發(fā)出信號時，所有輥子停止運動。
[0019]本發(fā)明的有益效果為:
[0020]本發(fā)明中的胎面自動檢長裝置，結(jié)構(gòu)簡單，采用最簡單的輥子傳動，無復雜的傳動機構(gòu)，運行比較簡單。其中檢長裝置用于測量胎面的長度，壓輥裝置用于是胎面快速停止，提高測量的精度，輸送裝置用于輸送胎面。本裝置實現(xiàn)胎面生產(chǎn)過程中對其長度進行在線測量，且每條均可以測量。具有結(jié)構(gòu)簡單、測量精確、迅速的優(yōu)點。
[0021]目前公司生產(chǎn)的胎面長度在2200mm— 3400mm之間，每種規(guī)格胎面長度的公差要求±5mm。由工作原理可知，測量時胎面頭的位置規(guī)定，測量胎面尾與零點之間的距離以計算出胎面長度，胎面長度最大相差在1200mm左右，故本設(shè)計中激光開關(guān)I的行程為1300mmo本裝置在測量計算胎面長度時測量兩個數(shù)據(jù):激光開關(guān)I和零點開關(guān)的間距L1、胎面停止時的慣性補償量L3。LI的測量為伺服電機帶動滾珠絲杠，L3的測量為伺服電機帶動同步帶，伺服電機控制的精度均在Imm以內(nèi)，故可以達到胎面長度偏差±5mm的要求。
[0022]本發(fā)明開創(chuàng)了一種新型胎面自動檢長裝置的監(jiān)測方法，包括長度檢測和長度的補償；由于胎面不能立即停止，慣性導致胎面會繼續(xù)向前移動一小段距離L3，研發(fā)了激光開關(guān)L2處活動的零點對胎面長度的慣性補償，對胎面的長度進行補償，得到了胎面的精確長度。
[0023]本發(fā)明使用的激光開關(guān)可準確的檢測物料，長度測量及慣性補償量的測量均是由伺服電機驅(qū)動，傳動分別用滾珠絲杠和同步帶，傳動精度在Imm以內(nèi)。且配備電磁離合器控制的壓輥，減少胎面慣性的沖量，實現(xiàn)了測量精確；激光開關(guān)I根據(jù)胎面規(guī)格在胎面停止后胎面尾部向后150_處停止，可減少激光開關(guān)I的行程，縮短測量的時間，實現(xiàn)了測量迅速。
[0024]本發(fā)明長輥、短輥和壓輥表面均敷膠，可增大與胎面的摩擦力，減少了胎面進入和離開分選稱時，前后段輥道對其帶來的影響，避免了胎面在分選稱輸送帶上出現(xiàn)打滑引起的檢測誤差，從而提高了檢測精度。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2為本發(fā)明的俯視圖。
[0027]圖3為本發(fā)明中輸送輥道的俯視圖。
[0028]圖4為本發(fā)明中輸送輥道的正視圖。
[0029]圖5為本發(fā)明中檢長裝置的俯視圖。
[0030]圖6為本發(fā)明中檢長裝置的正視圖。
[0031]圖7為本發(fā)明中壓輥裝置的俯視圖。
[0032]圖8為本發(fā)明中壓輥裝置的正視圖。
[0033]圖9為本發(fā)明中監(jiān)測系統(tǒng)的原理圖。
[0034]其中，1、檢長裝置；2、壓輥裝置；3、輸送輥道；4、短輥；5、長輥；6、輥子支架；7、底架；8、滾珠絲杠；9、光杠導軌；10、滾珠螺母；11、直線軸承；12、激光開關(guān)I ;13、伺服電機；14、傳動鏈輪；15、支架；16、壓輥；17、支撐架；18、電磁離合器；19、側(cè)支撐板；20、壓輥架；21、零點開關(guān)；22、激光開關(guān)I ;23、減速監(jiān)測對射開關(guān)；24、激光開關(guān)II。
【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明。
[0036]如圖1、圖2所示，一種胎面自動檢長裝置，其特