本发明涉及轮胎制造,尤其涉及一种带束层导开控制方法及控制系统。
背景技术:
1、子午线轮胎具有节能、安全和耐用等优越性,是世界轮胎发展的主流产品。全钢子午线轮胎生产制造过程中成型工序的主要设备为一次法成型机及二次法成型机,其主副供料架包括各种导开工位,为轮胎成型提供各种半部件物料。
2、现有技术中的带束层导开装置一般包括带束层料卷、导开辊组件和垫布卷轴,带束层料卷卷绕在工字轮上,带束层料卷中的带束层卷取到垫布上;导开辊组件包括多个导开辊,导开辊组件用于导开带束层料卷,将带束卷和垫布分离;分离的带束卷输送至后续工序,分离的垫布卷绕在垫布卷轴上进行垫布回收。其结构可参考公开号为cn220219770u的实用新型专利。
3、现有技术中,带束层料卷中目前使用塑料垫布,具有物料保鲜较长,存储物料多的优势。但是在成型机上使用经常出现塑料垫布断的情况,导致带束层侧操作故障率较高,严重影响整机效率、连贯性,增加了操作难度及安全风险。并且,带束层侧的塑料垫布频繁断裂,导致带束层导开装置频繁启停,增加了故障率,对机械部分磨损严重,功耗较大。此外,带束层鼓贴合时,导开速度跟不上时,会出现频繁停顿,影响贴合效率与胎胚制品质量。
4、现有技术中并没有针对上述导开故障问题提出解决方案,也没有意识到导致上述塑料垫布频繁断裂的情况出现的原因。
5、申请人经过分析发现,引起垫布断裂的原因主要在于:
6、1.电机启停速度较快,瞬间启停卷取电机力量过大,容易将垫布拉撤断裂;
7、2.物料工字轮刹车不可调大小卷物料,物料大卷时物料线速度较大转动往往有一定惯性,初始刹车相对合适,物料卷径越小时线速度较少惯性消失,刹车会较紧仍需导开,导开物料是采用电机拉动垫布带动物料导开,因刹车过紧电机拉断垫布;
8、3.设备使用时间长久剥离辊轴承等部件磨损严重,转动阻力较大,导开物料是采用电机拉动垫布带动物料导开,物料仍需导开阻力大,电机拉断垫布;
9、4.电机卷轴与剥离点距离较远,垫布在剥离点处处于薄弱环节,电机拉动垫布导开物料,从而垫布断裂。
技术实现思路
1、为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种带束层导开控制方法,通过实时监测垫布卷轴(导开卷轴)卷径,根据该卷径实时调节导开速度;并且根据物料卷径实时调节刹车阻力,避免导开电机拉断垫布。
2、一种带束层导开控制方法,包括以下步骤:
3、步骤1,获取上位机输入的当前生产的对应规格的轮胎的带束层鼓侧控制参数,根据所述带束层鼓侧控制参数推算出物料输送的线速度α;
4、步骤2,监测垫布卷直径,其中垫布卷空卷直径f作为基数,在检测到垫布卷直径发生变化时,根据垫布卷的当前直径g以及所述物料输送的线速度α,计算得到导开所需的角速度y,基于所述当前角速度实时调整带束层的导开速度;
5、步骤3,监测物料卷的卷径,根据物料卷的卷径匹配制动器输出的阻尼大小,所述制动器用于对物料卷进行制动;其中,物料卷的卷径与制动器输出的阻尼大小正相关。
6、本申请的目的还在于提供一种带束层导开控制系统,包括:
7、电机,输出动力至减速机构,减速机构拉动垫布导开物料;
8、第一测距检测装置,设置在垫布卷一侧,用于检测垫布卷直径;
9、第二测距检测装置,设置在物料一侧,用于检测物料卷的卷径;
10、plc控制器,包括导开线速度确定单元、导开角速度确定单元以及制动器控制单元,
11、所述导开线速度确定单元,用于获取上位机输入的当前生产的对应规格的轮胎的带束层鼓侧控制参数,根据所述带束层鼓侧控制参数推算出物料输送的线速度α;
12、所述导开角速度确定单元,用于获取第一测距检测装置检测的垫布卷直径,根据垫布卷直径以及物料输送的线速度α计算得到导开所需的角速度y,以及基于所述当前角速度实时调整带束层的导开速度;
13、所述制动器控制单元,用于获取第二测距检测装置检测的物料卷的卷径,根据物料卷的卷径匹配制动器输出的阻尼大小,并控制制动器按当前匹配的阻尼大小输出。
14、本发明由于采用上述方案,能够实现根据带束层鼓计算出来的线速度数值推算出导开所需要的角速度,实时调节导开角速度使物料输送保持在稳定的导开线速度,避免在带束层导开过程中出现垫布拉断的情况。同时根据物料卷的卷径匹配制动器的阻尼大小,使得导开时物料卷能顺利转动,停止时能够快速刹住旋转的物料卷,避免由于转动阻力不变导致电机拉断垫布的情况。因此,本方案能够有效降低塑料垫布折断的频率,降低导开到达上限的频次,以及带束层鼓贴合时,由于导开速度跟不上导致的频繁停顿的情况。
1.一种带束层导开控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种带束层导开控制方法,其特征在于,步骤1中,所述根据带束层鼓侧控制参数推算出物料输送的线速度α,具体包括,
3.根据权利要求1所述的一种带束层导开控制方法,其特征在于,所述步骤2具体包括,
4.根据权利要求3所述的一种带束层导开控制方法,其特征在于,所述基于所述当前角速度实时调整带束层的导开速度,具体包括:
5.根据权利要求4所述的一种带束层导开控制方法,其特征在于,步骤2中,所述基于当前角速度实时调整带束层的导开速度,还包括,
6.根据权利要求1所述的一种带束层导开控制方法,其特征在于,步骤s3中,所述根据物料卷的卷径匹配制动器输出的阻尼大小,包括:事先设置物料卷的卷径与制动器输出的阻尼大小的对应曲线,基于所述曲线确定与当前物料卷的卷径对应的阻尼大小。
7.一种带束层导开控制系统,其特征在于,包括:
8.根据权利要求7所述的一种带束层导开控制系统,其特征在于,所述物料卷设置在工字轮上,所述制动器为磁粉制动器,磁粉制动器对工字轮进行制动。
9.根据权利要求7所述的一种带束层导开控制系统,其特征在于,所述第一测距检测装置和第二测距检测装置的电连接线分别采用屏蔽电缆,用于与强电分离处理。
10.根据权利要求7所述的一种带束层导开控制系统,其特征在于,包括通信模块,所述通信模块分别与第一测距检测装置、第二测距检测装置以及plc控制器连接,用于接收来自第一测距检测装置和第二测距检测装置的模拟量信号,并将其传递至plc控制器。