一種胎面自動(dòng)檢長(zhǎng)裝置及其監(jiān)測(cè)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(dòng)檢長(zhǎng)裝置及其監(jiān)測(cè)方法，即半成品之一胎面生產(chǎn)過程中對(duì)胎面長(zhǎng)度的實(shí)時(shí)測(cè)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(gè)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(fù)合擠出機(jī)頭擠出，基膠在擠出之后通過壓延機(jī)貼合在翼膠底部。擠出復(fù)合生產(chǎn)線是生產(chǎn)胎面的主要設(shè)備，它主要由復(fù)合擠出機(jī)、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(zhǎng)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(dòng)線上進(jìn)行裁切。成型車間對(duì)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(duì)其重量、長(zhǎng)度、截面各種尺寸等進(jìn)行測(cè)量。在定長(zhǎng)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(cè)定長(zhǎng)裁斷后胎面長(zhǎng)度是否符合工藝標(biāo)準(zhǔn)，需對(duì)定長(zhǎng)裁斷后的每條胎面進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量?，F(xiàn)有的普通測(cè)長(zhǎng)裝置無法滿足檢測(cè)要求，而利用更為先進(jìn)的圖像檢測(cè)技術(shù)，則會(huì)增加檢測(cè)成本。另外，現(xiàn)有胎面的長(zhǎng)度使用的是連續(xù)稱，當(dāng)胎面經(jīng)過連續(xù)稱時(shí)對(duì)其稱重并在顯示器上進(jìn)行顯示，但是對(duì)于胎面的長(zhǎng)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(dòng)線取下進(jìn)行靜態(tài)測(cè)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(dòng)線拉出，在聯(lián)動(dòng)線邊沿進(jìn)行胎面長(zhǎng)度及斷面的測(cè)量，且不可實(shí)時(shí)監(jiān)控。測(cè)量完成之后在將胎面放回聯(lián)動(dòng)線，在人為干預(yù)之下，影響后方的自動(dòng)拾取。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)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(zhǎng)度的測(cè)量為離線抽檢，操作檢量人員或質(zhì)檢員將胎面從聯(lián)動(dòng)線拉出，在聯(lián)動(dòng)線邊沿進(jìn)行胎面長(zhǎng)度及斷面的測(cè)量，且不可實(shí)時(shí)監(jiān)控。本發(fā)明的目的在于提供一種胎面自動(dòng)檢長(zhǎng)裝置及其監(jiān)測(cè)方法，本裝置實(shí)現(xiàn)胎面生產(chǎn)過程中對(duì)其長(zhǎng)度進(jìn)行在線測(cè)量，且每條均可以測(cè)量。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精確、迅速的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0005]一種胎面自動(dòng)檢長(zhǎng)裝置，其特征在于，包括檢長(zhǎng)裝置、壓輥裝置及輸送輥道，所述檢長(zhǎng)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(jìn)行輸送，壓輥裝置將胎面快速停止，檢長(zhǎng)裝置將測(cè)量出來的胎面長(zhǎng)度通過大液晶屏顯示出來。
[0006]進(jìn)一步的，所述輸送輥道包括短輥、長(zhǎng)輥、輥?zhàn)又Ъ芎偷准?，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?zhàn)又Ъ艿淖蠖?，同一水平位置上?duì)稱安裝有兩根短輥，短輥沿著輸送輥道長(zhǎng)度的方向呈對(duì)稱兩列排列；所述長(zhǎng)輥沿著輸送輥道的寬度方向水平排列安裝在輥?zhàn)又Ъ艿挠叶耍扛L(zhǎng)棍的兩端分別安裝在輸送輥道的兩長(zhǎng)邊上，所述短輥和長(zhǎng)輥通過鏈條連接，通過普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0007]進(jìn)一步的，所述長(zhǎng)輥和短輥表面均敷膠。
[0008]進(jìn)一步的，所述檢長(zhǎng)裝置包括滾珠絲杠、光杠導(dǎo)軌、滾珠螺母、直線軸承、激光開關(guān)1、伺服電機(jī)、傳動(dòng)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(zhǎng)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(dòng)鏈輪，傳動(dòng)鏈輪通過安裝在支架上方的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，滾珠絲杠的兩側(cè)水平設(shè)置有光杠導(dǎo)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(dǎo)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(jī)驅(qū)動(dòng)，滾珠螺母沿滾珠絲杠水平移動(dòng)。
[0009]進(jìn)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(dāng)激光開關(guān)II接收到胎面信號(hào)時(shí)，離合器吸合，輥?zhàn)油Ｖ罐D(zhuǎn)動(dòng)，胎面隨之停止。
[0010]進(jìn)一步的，所述壓輥表面敷膠。
[0011]進(jìn)一步的，所述離合器為電磁式離合器。
[0012]進(jìn)一步的，所述胎面自動(dòng)檢長(zhǎng)裝置的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括一個(gè)零點(diǎn)開關(guān)，兩個(gè)激光開關(guān)及一個(gè)減速監(jiān)測(cè)對(duì)射開關(guān)，所述零點(diǎn)開關(guān)和激光開關(guān)II分別設(shè)置在檢長(zhǎng)裝置的左右兩端，零點(diǎn)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(cè)對(duì)射開關(guān)設(shè)置在激光開關(guān)II的左上方，正對(duì)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(dòng)。
[0013]進(jìn)一步的，所述胎面自動(dòng)檢長(zhǎng)裝置的監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，具體包括如下步驟:
[0014](I)理論檢測(cè):零點(diǎn)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(zhǎng)，胎面從輸送輥道的左側(cè)輸送過來，經(jīng)過減速檢測(cè)開關(guān)，胎面開始減速，當(dāng)?shù)竭_(dá)激光開關(guān)II時(shí)，壓輥停止轉(zhuǎn)動(dòng)壓住胎面，胎面停止前行；此時(shí)，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠帶動(dòng)滾珠螺母上的激光開關(guān)I沿著光杠導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，激光開關(guān)I對(duì)胎面的尾端進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)出激光開關(guān)I與零點(diǎn)開關(guān)的距離LI，胎面的總長(zhǎng)度便為L(zhǎng)-Ll ;
[0015](2)實(shí)際檢測(cè):在實(shí)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(zhǎng)度應(yīng)去除胎面的一個(gè)斜坡斷面長(zhǎng)度L0，為:L2 = L-L1-L0，在實(shí)際測(cè)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(zhǎng)度補(bǔ)償:由于胎面自身的重量，激光開關(guān)II檢測(cè)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(dǎo)致胎面會(huì)繼續(xù)向前移動(dòng)一小段距離L3，需對(duì)胎面的長(zhǎng)度進(jìn)行補(bǔ)償:激光開關(guān)II在胎面停止運(yùn)動(dòng)之后在伺服電機(jī)的傳動(dòng)之下向前移動(dòng)測(cè)量出L3的長(zhǎng)度，故胎面長(zhǎng)度的最終輸出數(shù)據(jù)為:L2 = L-L1-L0+L3。
[0017]實(shí)際測(cè)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(diǎn)開關(guān)開始向胎面的尾端移動(dòng)，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(cè)量時(shí)間。
[0018]進(jìn)一步的，當(dāng)短輥區(qū)域?yàn)榧す忾_關(guān)I的檢測(cè)區(qū)域，設(shè)定激光開關(guān)的檢測(cè)距離，當(dāng)胎面到達(dá)此處時(shí)，激光開關(guān)得信號(hào)，測(cè)量其與零點(diǎn)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(cè)距離內(nèi)的干擾，當(dāng)激光開關(guān)II檢測(cè)到胎面，發(fā)出信號(hào)時(shí)，所有輥?zhàn)油Ｖ惯\(yùn)動(dòng)。
[0019]本發(fā)明的有益效果為:
[0020]本發(fā)明中的胎面自動(dòng)檢長(zhǎng)裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用最簡(jiǎn)單的輥?zhàn)觽鲃?dòng)，無復(fù)雜的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，運(yùn)行比較簡(jiǎn)單。其中檢長(zhǎng)裝置用于測(cè)量胎面的長(zhǎng)度，壓輥裝置用于是胎面快速停止，提高測(cè)量的精度，輸送裝置用于輸送胎面。本裝置實(shí)現(xiàn)胎面生產(chǎn)過程中對(duì)其長(zhǎng)度進(jìn)行在線測(cè)量，且每條均可以測(cè)量。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精確、迅速的優(yōu)點(diǎn)。
[0021]目前公司生產(chǎn)的胎面長(zhǎng)度在2200mm— 3400mm之間，每種規(guī)格胎面長(zhǎng)度的公差要求±5mm。由工作原理可知，測(cè)量時(shí)胎面頭的位置規(guī)定，測(cè)量胎面尾與零點(diǎn)之間的距離以計(jì)算出胎面長(zhǎng)度，胎面長(zhǎng)度最大相差在1200mm左右，故本設(shè)計(jì)中激光開關(guān)I的行程為1300mmo本裝置在測(cè)量計(jì)算胎面長(zhǎng)度時(shí)測(cè)量?jī)蓚€(gè)數(shù)據(jù):激光開關(guān)I和零點(diǎn)開關(guān)的間距L1、胎面停止時(shí)的慣性補(bǔ)償量L3。LI的測(cè)量為伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠，L3的測(cè)量為伺服電機(jī)帶動(dòng)同步帶，伺服電機(jī)控制的精度均在Imm以內(nèi)，故可以達(dá)到胎面長(zhǎng)度偏差±5mm的要求。
[0022]本發(fā)明開創(chuàng)了一種新型胎面自動(dòng)檢長(zhǎng)裝置的監(jiān)測(cè)方法，包括長(zhǎng)度檢測(cè)和長(zhǎng)度的補(bǔ)償；由于胎面不能立即停止，慣性導(dǎo)致胎面會(huì)繼續(xù)向前移動(dòng)一小段距離L3，研發(fā)了激光開關(guān)L2處活動(dòng)的零點(diǎn)對(duì)胎面長(zhǎng)度的慣性補(bǔ)償，對(duì)胎面的長(zhǎng)度進(jìn)行補(bǔ)償，得到了胎面的精確長(zhǎng)度。
[0023]本發(fā)明使用的激光開關(guān)可準(zhǔn)確的檢測(cè)物料，長(zhǎng)度測(cè)量及慣性補(bǔ)償量的測(cè)量均是由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)分別用滾珠絲杠和同步帶，傳動(dòng)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(shí)現(xiàn)了測(cè)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(cè)量的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量迅速。
[0024]本發(fā)明長(zhǎng)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(jìn)入和離開分選稱時(shí)，前后段輥道對(duì)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(cè)誤差，從而提高了檢測(cè)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(zhǎng)裝置的俯視圖。
[0030]圖6為本發(fā)明中檢長(zhǎng)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(cè)系統(tǒng)的原理圖。
[0034]其中，1、檢長(zhǎng)裝置；2、壓輥裝置；3、輸送輥道；4、短輥；5、長(zhǎng)輥；6、輥?zhàn)又Ъ埽?、底架；8、滾珠絲杠；9、光杠導(dǎo)軌；10、滾珠螺母；11、直線軸承；12、激光開關(guān)I ;13、伺服電機(jī)；14、傳動(dòng)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(diǎn)開關(guān)；22、激光開關(guān)I ;23、減速監(jiān)測(cè)對(duì)射開關(guān)；24、激光開關(guān)II。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0036]如圖1、圖2所示，一種胎面自動(dòng)檢長(zhǎng)裝置，其特