CN105675110A - 一种一次法混炼胶在线称重校核方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一次法混炼胶在线称重校核方法和系统，包括混炼胶承重输送装置、混炼胶位置检测机构、混炼胶称重机构、系统支撑机构、混炼胶在线称重校核系统控制显示装置；本方案在一次法混炼橡胶工艺中实现混炼胶在线称重与校核，对橡胶混炼过程中混炼胶原料总重量和混炼后胶片总重量进行实时监测对比，校核重量损失，根据校核结果改善混炼胶工艺，调整橡胶混炼前各原料添加比例，加入重量允许偏差检测，从而提高混炼胶的性能质量，改善成品合格率，最终完善质量管理体系。

Description

一种一次法混炼胶在线称重校核方法和系统

技术领域

本发明涉及一次法混炼橡胶技术领域，特别涉及一种专注于一次法混炼胶的在线称重校核方法和系统。

背景技术

混炼胶胶料密炼和混炼工序是橡胶制品(尤其是轮胎)生产过程中的第一个环节，炼胶效果的好坏直接关系到以下各工序是否能够顺畅进行以及产品的最终质量。

炼胶过程是天然橡胶、合成橡胶或其它种类橡胶与各种填充剂、增塑剂、防老剂、硫化剂等化学助剂充分混合的过程，在传统的炼胶工艺过程中，根据配方以及终炼胶不同的性能要求，在混炼过程中各种非橡胶化学助剂加入的顺序是不同的。

橡胶混炼过程就其本质来说是配合剂在生胶中均匀分散的过程，粒状配合剂呈分散相，生胶呈连续相。在混炼过程中，橡胶分子结构、分子量大小及其分布、配合剂聚集状态均发生变化。通过混炼，橡胶与配合剂起了物理及化学作用，形成了新的结构。混炼胶是一种具有复杂结构特性的分散体系。由于生胶的粘度很高，为使配合剂渗入生胶中并在其中均匀混合和分散，必须借助于炼胶机的强烈机械剪切作用。

混炼过程是加工橡胶最基本的过程，加入配合剂后的混炼胶料的质量，对半成品的工艺性能和成品质量均具有决定性影响。而在炼胶工艺过程中，炼胶原材料(包括天然橡胶、合成橡胶或其它种类橡胶与各种填充剂、增塑剂、防老剂、硫化剂等化学助剂)的总重量变化和损失对混炼胶的性能以及后续工序的进行和成品的最终质量具有直接影响。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种一次法混炼胶在线称重校核方法，在混炼橡胶工艺中实现混炼胶在线称重与校核，对橡胶混炼过程中混炼胶原料总重量和混炼后胶片总重量进行实时监测对比，校核重量损失，从而根据校核结果改善混炼胶工艺，调整橡胶混炼前各原料添加比例，加入重量允许偏差检测，从而提高混炼胶的性能质量，改善成品合格率，最终完善质量管理体系。

本发明还提供了一种应用上述方法的一次法混炼胶在线称重校核系统。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种一次法混炼胶在线称重校核方法，包括步骤：

S1、承重输送装置工作输送混炼胶；沿所述承重输送装置的输送方向依次设置有第一检测装置和第二检测装置，在所述第一检测装置检测到所述混炼胶信号，并之后所述信号消失，且所述第二检测装置无法检测到所述混炼胶信号的情况下，进入步骤S2；

S2、所述承重输送装置停止工作，混炼胶称重机构对所述混炼胶进行称重，并将称重结果发送给校核装置，称重完成之后进入步骤S3；

S3、所述承重输送装置再次工作继续输送混炼胶。

优选的，所述第一检测装置和\或所述第二检测装置采用光电开关。

优选的，所述承重输送装置采用多级托辊和输送带结合的结构，所述多级托辊包括：

设置在所述输送带进料端的主驱动辊；

设置在所述输送带出料端的主从动辊；

用于支撑所述输送带上表面的上水平托辊和侧挡辊；

用于支撑所述输送带下表面的下水平托辊。

优选的，所述第一检测装置为设置在所述主驱动辊处的主驱动辊光电开关，所述第二检测装置为设置在所述主从动辊处的主从动辊光电开关。

优选的，在所述步骤S1中，在所述第一检测装置检测到所述混炼胶信号的时间超出预设值，或者所述第一检测装置检测和所述第二检测装置均检测到所述混炼胶信号的情况下，直接进入步骤S4；

S4、所述承重输送装置停止工作，并发出报错信号。

一种一次法混炼胶在线称重校核系统，包括：承重输送装置、位置检测机构、混炼胶称重机构、称重系统总支架和校核装置；

所述位置检测机构包括沿所述承重输送装置的输送方向依次设置的第一检测装置和第二检测装置，且所述第一检测装置和所述第二检测装置均通讯连接于所述承重输送装置和所述混炼胶称重机构；

所述混炼胶称重机构安装在所述称重系统总支架上，能够称测所述承重输送装置上混炼胶的重量；且所述混炼胶称重机构通讯连接于所述校核装置。

所述混炼胶称重机构安装在所述称重系统总支架上，能够称测所述承重输送装置上混炼胶的重量。

优选的，所述第一检测装置和\或所述第二检测装置采用光电开关。

优选的，所述承重输送装置采用多级托辊和输送带结合的结构，所述多级托辊包括：

设置在所述输送带进料端的主驱动辊；

设置在所述输送带出料端的主从动辊；

用于支撑所述输送带上表面的上水平托辊和侧挡辊；

用于支撑所述输送带下表面的下水平托辊。

优选的，所述第一检测装置为设置在所述主驱动辊处的主驱动辊光电开关，所述第二检测装置为设置在所述主从动辊处的主从动辊光电开关。

优选的，所述混炼胶称重机构包括多个称重传感器，分别对应于所述承重输送装置的不同支撑位置。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的一次法混炼胶在线称重校核方法和系统，在混炼橡胶工艺中实现混炼胶在线称重与校核，对橡胶混炼过程中混炼胶原料总重量和混炼后胶片总重量进行实时监测对比，校核重量损失，从而根据校核结果改善混炼胶工艺，调整橡胶混炼前各原料添加比例，加入重量允许偏差检测，从而提高混炼胶的性能质量，改善成品合格率，最终完善质量管理体系。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的混炼胶在线称重校核系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的打卷式混炼胶在线称重校核系统的左视结构图；

图3为本发明实施例提供的折叠式混炼胶在线称重校核系统的左视结构图。

其中，1-主从动辊；201-主从动辊光电开关，202-主驱动辊光电开关；3-混炼胶片；4-侧挡辊；5-上水平托辊；6-驱动电机；7-主驱动辊；8-输送装置支撑架；9-下水平托辊；10-混炼胶称重机构；11-称重系统总支架；12-控制显示装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的一次法混炼胶在线称重校核方法，其核心改进点在于，包括步骤：

S1、承重输送装置工作输送混炼胶；沿承重输送装置的输送方向依次设置有第一检测装置和第二检测装置，在第一检测装置检测到混炼胶信号，并之后信号消失，且第二检测装置无法检测到混炼胶信号的情况下，进入步骤S2；上述检测装置可以采用传感器，用于检测混炼胶位置；

S2、承重输送装置停止工作，混炼胶称重机构10对混炼胶进行称重，并将称重结果发送给校核装置，称重完成之后进入步骤S3；在本方案中，校核装置为控制显示装置12，用于处理称重数据，并上传至总控制室和显示；

S3、承重输送装置再次工作继续输送混炼胶，以便于进行后续工艺。

本发明实施例提供的一次法混炼胶在线称重校核方法主要分为混炼胶的输送和混炼胶的称重校核两部分，相互配合工作。当混炼胶经过开炼机炼胶之后，经打卷装置或折叠装置工作，得到打卷混炼胶或折叠混炼胶，混炼胶再由中间转运带输送至在线称重校核系统进行称重和校核。参见图1，当中间转运带工作时，承重输送装置中的混炼胶输送驱动电机6开始工作，从而带动承重输送带运动，承重输送带的速度与转运皮带的速度相等；当混炼胶3进入承重输送带时，第一检测装置检测到信号，当混炼胶完全进入承重输送带，第一检测装置和第二检测装置均无信号，此时确定混炼胶的重量完全承重在输送带上。混炼胶完全进入输送带之后，驱动电机6停止工作，此时混炼胶称重机构10信号趋于稳定；称重信号由系统控制显示装置12处理除去“毛重”得到称重结果传输给中央控制室并显示；称重完成之后，驱动电机6再次工作，将混炼胶运至下一级转运带，继续进行后续工艺。

从上述的技术方案可以看出，本发明实施例提供的一次法混炼胶在线称重校核方法，在混炼橡胶工艺中实现混炼胶在线称重与校核，对橡胶混炼过程中混炼胶原料总重量和混炼后胶片总重量进行实时监测对比，校核重量损失，从而根据校核结果改善混炼胶工艺，调整橡胶混炼前各原料添加比例，加入重量允许偏差检测，从而提高混炼胶的性能质量，改善成品合格率，最终完善质量管理体系。

作为优选，第一检测装置和\或第二检测装置采用光电开关。当然，本领域技术人员还可以根据实际需要选用其他类型的位置传感器，在此不再赘述。

为了进一步优化上述的技术方案，承重输送装置采用多组托辊+输送带的结构设计，上述多级托辊包括：

设置在输送带进料端的主驱动辊7；

设置在输送带出料端的主从动辊1；

用于支撑输送带上表面的上水平托辊5和输送带侧挡辊4；

用于支撑输送带下表面的下水平托辊9，其结构可以参照图1所示。本实施提供的输送带上表面由上水平托辊5和侧挡辊4支撑，下表面由下水平托辊9支撑，另外由主驱动辊7和主从动辊1控制输送带前后位置。通过多组托辊支撑，增大了称重重量，提高了称重机构的稳定性；另外加入输送带可以对碎胶片进行收集和称重。

在本方案提供的具体实施例中，第一检测装置为设置在主驱动辊7处的主驱动辊光电开关202，第二检测装置为设置在主从动辊1处的主从动辊光电开关201。本实施例提供两处光电开关检测，分别是主驱动辊光电开关202和主从动辊关电开关201。当混炼胶开始进入承重输送带时，主驱动辊光电开关202检测到信号；当主驱动辊光电开关202检测信号消失，且主从动辊无检测信号时，说明混炼胶完全进入承重输送带；当称重完成，混炼胶开始运出承重输送带时，主从动辊关电开关202检测到信号，直至光电开关202信号消失时，说明混炼胶完全运出输送带，即可以进行下一次称重校核。通过两处光电开关检测，确保称重时混炼胶重量完全由称重输送带支撑，称重结果准确；另外通过光电开关位置检测，再配合中央控制室控制，实现一台在线称重检测系统对多个开炼机工位，节省资源。

为了进一步优化上述的技术方案，在步骤S1中，在第一检测装置检测到混炼胶信号的时间超出预设值，或者第一检测装置检测和第二检测装置均检测到混炼胶信号的情况下，直接进入步骤S4；

S4、承重输送装置停止工作，并发出报错信号。即能够在发生上述异常，无法正常在线称重校核的情况下，及时让工作人员得知以便于及时处理，避免为后续工艺带来更大的麻烦，提高生产效率。

本发明实施例还提供了一种一次法混炼胶在线称重校核系统，其核心改进点在于，包括：承重输送装置、位置检测机构、混炼胶称重机构10、称重系统总支架11和校核装置，其结构可以参照图1所示；

位置检测机构包括沿承重输送装置的输送方向依次设置的第一检测装置和第二检测装置，且第一检测装置和第二检测装置均通讯连接于承重输送装置和混炼胶称重机构10；

混炼胶称重机构10安装在称重系统总支架11上，能够称测承重输送装置上混炼胶的重量；且混炼胶称重机构10通讯连接于校核装置。在第一检测装置检测到混炼胶信号，并之后上述信号消失，且第二检测装置无法检测到混炼胶信号的情况下，承重输送装置停止工作，混炼胶称重机构10对混炼胶进行称重，并将称重结果发送给校核装置。称重系统总支架11用于固定混炼胶称重机构10，保证混混炼胶称重机构10位置，实现混炼胶的测量，提高整个系统的稳定性。本系统为应用上述方法的，工作原理可以参照前面描述。

作为优选，第一检测装置和\或第二检测装置采用光电开关。当然，本领域技术人员还可以根据实际需要选用其他类型的位置传感器，在此不再赘述。

为了进一步优化上述的技术方案，承重输送装置采用多组托辊+输送带的结构设计，上述多级托辊包括：

设置在输送带进料端的主驱动辊7；

设置在输送带出料端的主从动辊1；

用于支撑输送带上表面的上水平托辊5和输送带侧挡辊4；

用于支撑输送带下表面的下水平托辊9，其结构可以参照图1所示。本实施提供的输送带上表面由上水平托辊5和侧挡辊4支撑，下表面由下水平托辊9支撑，另外由主驱动辊7和主从动辊1控制输送带前后位置。通过多组托辊支撑，增大了称重重量，提高了称重机构的稳定性；另外加入输送带可以对碎胶片进行收集和称重。相应的，还设置有输送装置支撑架8。

在本方案提供的具体实施例中，第一检测装置为设置在主驱动辊7位置的主驱动辊光电开关202，第二检测装置为设置在主从动辊1位置的主从动辊光电开关201。本实施例提供两处光电开关检测，分别是主驱动辊光电开关202和主从动辊关电开关201。当混炼胶开始进入承重输送带时，主驱动辊光电开关202检测到信号；当主驱动辊光电开关202检测信号消失，且主从动辊无检测信号时，说明混炼胶完全进入承重输送带；当称重完成，混炼胶开始运出承重输送带时，主从动辊关电开关202检测到信号，直至光电开关202信号消失时，说明混炼胶完全运出输送带，即可以进行下一次称重校核。通过两处光电开关检测，确保称重时混炼胶重量完全由称重输送带支撑，称重结果准确；另外通过光电开关位置检测，再配合中央控制室控制，实现一台在线称重检测系统对多个开炼机工位，节省资源。

作为优选，混炼胶称重机构10包括多个称重传感器，分别对应安装于承重输送装置的不同支撑位置。本实施例提供的混炼胶称重机构10分别对混炼胶输送装置的多个支撑进行称重，通过控制显示装置12处理，得到称重结果；同时，多个点称重避免称重输送带偏心对结果的影响，提高了称重系统的稳定性。具体数据处理方法可以为对多个点的称重结果取平均值。

请参考图2和图3，本发明实施例提供的混炼胶在线称重校核系统左视结构图：图2为打卷式混炼胶，图3为折叠式混炼胶。在一次法炼胶工艺过程中，经过次级开炼机低温混炼后的胶料状态长度约为14m，宽度约为2.3m，厚度约为6mm的片状，为了实现在线称重校核，我们提供了两种形态的处理方式，一种是打卷式混炼胶(图2)，此种形态是通过打卷装置对混炼胶进行打卷，得到长度约2.5m、直径约为0.45m的圆柱状；另一种是折叠式混炼胶(图3)，此种形态是混炼胶反复折叠堆积而成的长度约为2.5m，高度约为0.5m，宽度约为0.4m的堆积状。以上两种形态的混炼胶通过转运输送带输送至称重系统。

综上所述，本发明实施例提供了一种一次法混炼胶在线称重校核方法和系统，包括混炼胶承重输送装置、混炼胶位置检测机构、混炼胶称重机构、系统支撑机构、混炼胶在线称重校核系统控制显示装置；其主要创新点有：

1、混炼胶承重输送装置选用多组托辊+输送带结构设计，增大承重重量，同时输送带可以存放碎胶，并对其称重与校核。

2、混炼胶位置检测机构选用两组光电开关，安装在混炼胶承重输送装置主驱动辊和主从动辊位置，用于检测混炼胶位置，确保称重时混炼胶重量完全由称重输送带支撑，称重结果准确；另外通过光电开关位置检测，再配合中央控制室控制，实现一台在线称重检测系统对多个开炼机工位，节省资源。

3、混炼胶称重机构选用多个称重传感器，多个点称重避免称重输送带偏心对称重结果的影响，提高了称重系统的稳定性。

4、混炼胶在线称重校核系统控制显示装置，负责处理称重数据，对比橡胶混炼前后总重量差，上传数据至总控制室实时检测校核，完善质量管理。

本方案在一次法混炼橡胶工艺中实现混炼胶在线称重与校核，对橡胶混炼过程中混炼胶原料总重量和混炼后胶片总重量进行实时监测对比，校核重量损失，根据校核结果改善混炼胶工艺，调整橡胶混炼前各原料添加比例，加入重量允许偏差检测，从而提高混炼胶的性能质量，改善成品合格率，最终完善质量管理体系。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种一次法混炼胶在线称重校核方法，其特征在于，包括步骤：

S1、承重输送装置工作输送混炼胶；沿所述承重输送装置的输送方向依次设置有第一检测装置和第二检测装置，在所述第一检测装置检测到所述混炼胶信号，并之后所述信号消失，且所述第二检测装置无法检测到所述混炼胶信号的情况下，进入步骤S2；

S2、所述承重输送装置停止工作，混炼胶称重机构(10)对所述混炼胶进行称重，并将称重结果发送给校核装置，称重完成之后进入步骤S3；

S3、所述承重输送装置再次工作继续输送混炼胶。

2.根据权利要求1所述的一次法混炼胶在线称重校核方法，其特征在于，所述第一检测装置和\或所述第二检测装置采用光电开关。

3.根据权利要求1所述的一次法混炼胶在线称重校核方法，其特征在于，所述承重输送装置采用多级托辊和输送带结合的结构，所述多级托辊包括：

设置在所述输送带进料端的主驱动辊(7)；

设置在所述输送带出料端的主从动辊(1)；

用于支撑所述输送带上表面的上水平托辊(5)和侧挡辊(4)；

用于支撑所述输送带下表面的下水平托辊(9)。

4.根据权利要求3所述的一次法混炼胶在线称重校核方法，其特征在于，所述第一检测装置为设置在所述主驱动辊(7)处的主驱动辊光电开关(202)，所述第二检测装置为设置在所述主从动辊(1)处的主从动辊光电开关(201)。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一次法混炼胶在线称重校核方法，其特征在于，在所述步骤S1中，在所述第一检测装置检测到所述混炼胶信号的时间超出预设值，或者所述第一检测装置检测和所述第二检测装置均检测到所述混炼胶信号的情况下，直接进入步骤S4；

S4、所述承重输送装置停止工作，并发出报错信号。

6.一种一次法混炼胶在线称重校核系统，其特征在于，包括：承重输送装置、位置检测机构、混炼胶称重机构(10)、称重系统总支架(11)和校核装置；

所述位置检测机构包括沿所述承重输送装置的输送方向依次设置的第一检测装置和第二检测装置，且所述第一检测装置和所述第二检测装置均通讯连接于所述承重输送装置和所述混炼胶称重机构(10)；

所述混炼胶称重机构(10)安装在所述称重系统总支架(11)上，能够称测所述承重输送装置上混炼胶的重量；且所述混炼胶称重机构(10)通讯连接于所述校核装置。

7.根据权利要求6所述的一次法混炼胶在线称重校核系统，其特征在于，所述第一检测装置和\或所述第二检测装置采用光电开关。

8.根据权利要求6所述的一次法混炼胶在线称重校核系统，其特征在于，所述承重输送装置采用多级托辊和输送带结合的结构，所述多级托辊包括：

设置在所述输送带进料端的主驱动辊(7)；

设置在所述输送带出料端的主从动辊(1)；

用于支撑所述输送带上表面的上水平托辊(5)和侧挡辊(4)；

用于支撑所述输送带下表面的下水平托辊(9)。

9.根据权利要求8所述的一次法混炼胶在线称重校核系统，其特征在于，所述第一检测装置为设置在所述主驱动辊(7)处的主驱动辊光电开关(202)，所述第二检测装置为设置在所述主从动辊(1)处的主从动辊光电开关(201)。

10.根据权利要求6-9任意一项所述的一次法混炼胶在线称重校核系统，其特征在于，所述混炼胶称重机构(10)包括多个称重传感器，分别对应于所述承重输送装置的不同支撑位置。