CN101407109A - 轮胎一段缠绕成型控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明为轮胎一段缠绕成型控制系统，包括带动缠绕头三轴运动的伺服电机及对应的伺服放大器，还有工控机以及与之连接的可编程序控制器(PLC)，各伺服放大器分别连接PLC，安装在缠绕头上的位置和厚度传感器也与PLC连接。工控机存有专用缠绕头控制软件和缠绕成型设计软件，还接有输入装置和显示器。工控机根据胎面截面形状，胶条的宽度和厚度设计胎面各部位的缠绕层数，计算各层面的折点坐标，得到缠绕头移动的控制程序，据此发送指令给PLC控制缠绕头按设计曲线移动。并根据传感器实时厚度信号，自动调整三轴电机的速度。本系统成型精度高，产品质量稳定；劳动强度下降，生产效率提高；适用于不同轮胎的一段成型，特别适合用于巨胎的一段成型。
Description
(一)技术领域
本发明涉及轮胎制造机构，具体为一种轮胎一段缠绕成型控制系统。
(二)背景技术
目前轮胎胎面一段成型大多是在成型机上贴合预制的型胶。需要在挤出机上挤出相关的型胶，还要经冷却、称量、定长、裁断等工序。不仅工序复杂耗时费力，而且最终的贴合难以满足工艺要求。特别是对于巨型轮胎，需要贴合的胎肩垫胶、胎侧填充胶、胎侧胶等，尺寸规格大，超重，且形状不规范，按常规的贴合法成型难度很大。型胶变形量大、对中性难以保证，型胶搭接部位易出现断头，工人劳动强度也极大。若能采用缠绕成型就可以只用挤出较小较薄的胶条，解决劳动强度大及搭接、对中等问题。但因轮胎一段成型时需要完成的部件形状特殊，且不规则，必须使用可编程序控制器与计算机联合控制。
(三)发明内容
本发明的目的是设计一种轮胎一段缠绕成型控制系统，采用计算机和可编程序控制器控制缠绕机缠绕头的三维移动，配置位置传感器和厚度传感器，实时监测，从而高精度地完成一段成型。
本发明设计的轮胎一段缠绕成型控制系统包括带动缠绕机的缠绕头X轴、Y轴和Z轴运动的伺服电机及对应的伺服放大器，还有工控机以及与之连接的可编程序控制器，X轴、Y轴和Z轴伺服放大器连接可编程序控制器。安装在缠绕头上的位置传感器和厚度传感器与可编程序控制器连接，可编程序控制器的输入接口与工控机数据输出口连接。
工控机为存有专用缠绕头控制软件和缠绕成型设计软件的计算机，其还接有输入装置键盘和/或鼠标和/或绘图仪，显示器。键盘、鼠标、绘图仪用于按不同轮胎设计不同的缠绕成型控制程序。显示器可实时显示当前缠绕头缠绕的胎面成型状态。
工控机中存有专用的软件，根据需要缠绕成型的胎肩垫胶、胎侧填充胶、胎侧胶的截面形状，按缠绕机所用胶条的宽度和厚度设计胎面各部位的缠绕层数(如胎肩垫胶分六层缠绕)，并计算缠绕头在各层面的折点坐标，得到缠绕成型时控制的缠绕头运动X轴、Y轴和Z轴伺服电机的控制程序，并按设定程序发送指令给可编程序控制器，由可编程控制器通过X轴、Y轴和Z轴伺服放大器控制X轴、Y轴和Z轴伺服电机。在缠绕过程中，可编程序控制器按程序控制XYZ轴的相关电机的启动/停止和转动速度，使缠绕头按设计的曲线移动。同时位置传感器和厚度传感器监测缠绕头所处位置的坐标和所处位置胎面的厚度，可编程序控制器接收的位置传感器和厚度传感器的胎面各坐标点的厚度信号，实时传递给工控机，工控机据此与设计的胎面曲面坐标比较，自动调整三轴电机的速度，过厚时加快缠绕头的速度，过薄时降低缠绕头的速度，达到理想的缠绕成型效果。
本发明轮胎一段缠绕成型控制系统的优点为：1、成型精度高，产品质量稳定；2、缠绕机自动完成胎面成型，工人劳动强度大大下降，生产效率成倍提高；3、按不同轮胎的胎面设计本系统可设计不同的缠绕成型控制程序，适用于不同轮胎的一段成型，特别适合用于巨胎的一段成型；4、本系统所用的工控机、可编程序控制器和传感器等均为市售器件，成本低，易于实现。
(四)附图说明
图1为本轮胎一段缠绕成型控制系统实施例的结构示意图。
(五)具体实施方式
本轮胎一段缠绕成型控制系统实施例如图1所示，包括带动缠绕机的缠绕头三轴运动的伺服电机及伺服放大器，还有工控机以及与之连接的可编程序控制器，带动缠绕头X轴、Y轴和Z轴运动的伺服电机分别连接X轴、Y轴和Z轴伺服放大器，各伺服放大器连接可编程序控制器的高速计数模块和数字量输出模块，安装在缠绕头上的位置传感器和厚度传感器也与可编程序控制器。工控机为存有专用缠绕头控制软件和缠绕成型设计软件的计算机，工控机还接有输入装置键盘、鼠标、绘图仪和显示器。
以上具体实施例，只是对本发明的目的、技术方案的详细说明的具体个例，并不用于限定本发明。凡在本发明公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1、一种轮胎一段缠绕成型控制系统，包括带动缠绕机的缠绕头X轴、Y轴和Z轴运动的伺服电机及对应的伺服放大器，其特征在于：
还有工控机以及与之连接的可编程序控制器，X轴、Y轴和Z轴伺服放大器分别连接可编程序控制器。
2、根据权利要求1所述的轮胎一段缠绕成型控制系统，其特征在于：
安装在缠绕头上的位置传感器和厚度传感器与可编程序控制器连接。
3、根据权利要求1或2所述的轮胎一段缠绕成型控制系统，其特征在于：
所述工控机为存有专用缠绕头控制软件和缠绕成型设计软件的计算机。
4、根据权利要求1或2所述的轮胎一段缠绕成型控制系统，其特征在于：
所述工控机接有输入装置键盘和/或鼠标和/或绘图仪。
5、根据权利要求1或2所述的轮胎一段缠绕成型控制系统，其特征在于：
所述工控机接有显示器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2008100739427A CN101407109A (zh) | 2008-11-28 | 2008-11-28 | 轮胎一段缠绕成型控制系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CNA2008100739427A CN101407109A (zh) | 2008-11-28 | 2008-11-28 | 轮胎一段缠绕成型控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101407109A true CN101407109A (zh) | 2009-04-15 |
Family
ID=40570407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2008100739427A Pending CN101407109A (zh) | 2008-11-28 | 2008-11-28 | 轮胎一段缠绕成型控制系统 |
Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103612408A (zh) * | 2013-11-26 | 2014-03-05 | 广州华工百川科技股份有限公司 | 一种轮胎缠绕机成型工艺中胎面分层方法 |
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2008
- 2008-11-28 CN CNA2008100739427A patent/CN101407109A/zh active Pending
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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