CN106273591A - 电动纠偏装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动纠偏装置，其包括前、后传送带、压辊、多片压辊、鼓、机箱、视觉传感器、平行光源、高速计数器、工业计算机和PLC；多片压辊、鼓、机箱相对固定设置；机箱带动鼓的旋转，还能带动鼓和多片压辊水平往复运动；视觉传感器在平行光源的辅助下能够检测到胶料的边缘位置和中心线偏差并实时传输给工业计算机；高速计数器将后传送带的位置实时反馈给工业计算机；工业计算机将反馈信息整理为一组数据并累计存储，同时传输给PLC；PLC根据反馈的数据控制机箱的水平运动，以达到缠绕时胶料的中心线与鼓的径向中心线尽量重合。在缠绕过程中纠偏，拉近了纠偏控制点与缠绕的距离，降低了纠偏系统被干扰的可能。

Description

电动纠偏装置

技术领域

本发明涉及一种轮胎成型设备，尤其是一种电动纠偏装置。

背景技术

目前用于橡塑设备的对中机构都是实时对中：即传感器在线监测胶料的偏移量，实时的驱动传送机构根据传感器的偏差把被控对象摆到生产线的中心位置。这种形式的对中存在如下缺陷：

1、对中控制系统的响应速度要求很高，硬件成本不好控制。

2、高速的响应造成高强度的机械冲击，设备使用寿命受到影响，系统的震动也比较大。

3、传感器的采样频率过高，而且没有时间对信号进行有效的滤波，产生一定几率的误动作，导致对中精度受影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工作可靠、使用寿命长且便于维护的电动纠偏装置。

为了解决上述技术问题，本发明包括用于输送胶料的前传送带和后传送带、压辊、多片压辊、鼓、机箱、视觉传感器、平行光源、高速计数器、工业计算机以及PLC；

所述压辊设置在后传送带端部上方；

所述多片压辊通过锁定装置与所述机箱相对固定设置；

所述机箱内部设有旋转马达和水平移动马达，所述旋转马达与所述鼓的中心轴传动连接以实现鼓的旋转，所述机箱底部通过导轨滑动安装在底板上，所述导轨与鼓的轴线平行设置，所述水平移动马达驱动传动机构能够实现机箱沿着导轨水平往复运动，进而带动鼓和多片压辊沿着鼓的轴线方向水平往复运动；

所述前传送带和后传送带之间形成有间隙，所述视觉传感器和平行光源对应设置在所述间隙的上方和下方，所述视觉传感器在平行光源的辅助下能够检测到胶料的边缘位置和中心线偏差并实时传输给所述工业计算机；

所述高速计数器连接在后传送带上并将后传送带的位置实时反馈给所述工业计算机；

所述工业计算机将胶料的边缘位置和中心线偏差以及后传送带的实时位置整理为一组数据并累计存储，且所述工业计算机将累计的数据传输给所述PLC；

所述PLC根据工业计算机的数据反馈控制机箱的水平运动，以达到缠绕时胶料的中心线与鼓的径向中心线尽量重合。

所述传动机构包括固接在水平移动马达输出端的齿轮和与齿轮传动连接的齿条，所述齿条与导轨平行设置，所述水平移动马达驱动齿轮在齿条上往复移动，进而带动机箱沿着导轨水平往复运动。

本发明的有益效果是：

1.在缠绕过程中纠偏，拉近了纠偏控制点与缠绕的距离，降低了纠偏系统被干扰的可能。

2.通过预先对胶料外形进行扫描在规划运动轨迹的方式，大大降低了对系统动态响应高的要求。针对连续柔性材质(胶料外形不会突变)，纠偏过程更柔和，系统的控制偏差更低。

3.对机械的强度要求更低，设备的震动更低，更有利于设备的维护，降低设备故障率。

4.经过计算高速采样的数据可以得到充分的分析过滤，增加了传感器的可靠性。

5.通过连接装置将多片压辊与机箱连接，在机箱移动的同时降低多片压辊与产品的摩擦提高多片压辊的使用寿命。

6.产品的外形尺寸保存于计算机硬盘，便于对产品质量的追溯。

附图说明

图1为本发明电动纠偏装置的结构原理图；

图2为本发明电动纠偏装置的俯视结构示意图；

图3为本发明中鼓和机箱的连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

参见图1至图3，本发明的电动纠偏装置包括前传送带6、后传送带7、压辊8、多片压辊9、鼓10、机箱13、视觉传感器1、平行光源2、高速计数器11、工业计算机3以及PLC4。

所述前传送带6和后传送带7用于输送胶料5。胶料5经压辊8和多片压辊9贴合在鼓10上。

如图3所示，所述机箱13内部设有旋转马达14和水平移动马达15，所述旋转马达14与所述鼓10的中心轴传动连接以实现鼓10的旋转，所述机箱13底部通过导轨滑动安装在底板上，所述导轨与鼓10的轴线平行设置。所述水平移动马达15驱动传动机构能够实现机箱13沿着导轨水平往复运动，所述多片压辊9通过锁定装置12与所述机箱13相对固定设置，故在水平移动马达15的带动下多片压辊9、鼓10和机箱13能够一起沿着鼓10的轴线方向水平往复运动。所述传动机构包括固接在水平移动马达15输出端的齿轮和与齿轮传动连接的齿条，所述齿条与导轨平行设置，所述水平移动马达15驱动齿轮在齿条上往复移动，进而带动机箱13沿着导轨水平往复运动。所述传动机构还可以是同步带机构，具体如下：所述传动机构包括固接在水平移动马达15输出端的同步带轮和安装在底板上的同步带，同步带与导轨平行设置，所述水平移动马达15驱动同步带轮在同步带上往复移动，进而带动机箱13沿着导轨水平往复运动。其中传动机构并不限定于以上两种机构，凡是能够带动机箱13沿着导轨水平往复运动的传动结构均可。

所述压辊8设置在后传送带7端部上方。在缠绕胶料的过程中，压辊8将胶料5与后传送带7相对固定，当机箱11水平移动时，压辊以后的胶料不会被机箱11水平带动。

所述前传送带6和后传送带7之间形成有间隙，所述视觉传感器1和平行光源2对应设置在所述间隙的上方和下方，所述视觉传感器1在平行光源2的辅助下能够检测到胶料5的边缘位置和中心线偏差并实时传输给所述工业计算机3；在胶料5的传送过程中，胶料5处于视觉传感器1的下方，处于平行光源2的上方。视觉传感器1接收平行光源2的光线，明暗过度区域为胶料5的边缘位置，通过计算可以得到胶料5的中心线偏差。视觉传感器1将胶料5的边缘位置和中心线偏差实时传输给工业计算机3。

所述高速计数器11连接在后传送带7上并将后传送带7的位置实时反馈给所述工业计算机3。

每次视觉传感器1反馈时，工业计算机3将胶料5的边缘位置和中心线偏差与后传送带实时位置整理为一组数据，并累计存储。当一部分胶料，或整体胶料经过视觉传感器1反馈后，工业计算机3将累计的数据传输给PLC4，并将整块胶料5的边缘位置和中心偏差存档，并保存到存储器中方便对每块生产的胶料进行查询。

所述PLC4得到整块胶料5在不同位置上的中心偏差值和边缘位置，并根据数值的连续变化率将变化率大过一定范围的反馈数据去除。PLC4通过胶料5在不同位置上的中心偏差值和边缘位置规划出：鼓10缠绕胶料5不同角度时对应的鼓机箱11的水平位置。所述PLC4通过控制鼓机箱11水平运动，以达到胶料5的中心线与鼓10的径向中心线尽量重合。

综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本发明的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本发明的范围之内。

Claims (2)

1.一种电动纠偏装置，其特征在于：包括用于输送胶料(5)的前传送带(6)和后传送带(7)、压辊(8)、多片压辊(9)、鼓(10)、机箱(13)、视觉传感器(1)、平行光源(2)、高速计数器(11)、工业计算机(3)以及PLC(4)；

所述压辊(8)设置在后传送带(7)端部上方；

所述多片压辊(9)通过锁定装置(12)与所述机箱(13)相对固定设置；

所述机箱(13)内部设有旋转马达(14)和水平移动马达(15)，所述旋转马达(14)与所述鼓(10)的中心轴传动连接以实现鼓(10)的旋转，所述机箱(13)底部通过导轨滑动安装在底板上，所述导轨与鼓(10)的轴线平行设置，所述水平移动马达(15)驱动传动机构能够实现机箱(13)沿着导轨水平往复运动，进而带动鼓(10)和多片压辊(9)沿着鼓(10)的轴线方向水平往复运动；

所述前传送带(6)和后传送带(7)之间形成有间隙，所述视觉传感器(1)和平行光源(2)对应设置在所述间隙的上方和下方，所述视觉传感器(1)在平行光源(2)的辅助下能够检测到胶料(5)的边缘位置和中心线偏差并实时传输给所述工业计算机(3)；

所述高速计数器(11)连接在后传送带(7)上并将后传送带(7)的位置实时反馈给所述工业计算机(3)；

所述工业计算机(3)将胶料(5)的边缘位置和中心线偏差以及后传送带(7)的实时位置整理为一组数据并累计存储，且所述工业计算机(3)将累计的数据传输给所述PLC(4)；

所述PLC(4)根据工业计算机(3)的数据反馈控制机箱(13)的水平运动，以达到缠绕时胶料(5)的中心线与鼓(10)的径向中心线尽量重合。

2.按照权利要求1所述的电动纠偏装置，其特征在于：所述传动机构包括固接在水平移动马达(15)输出端的齿轮和与齿轮传动连接的齿条，所述齿条与导轨平行设置，所述水平移动马达(15)驱动齿轮在齿条上往复移动，进而带动机箱(13)沿着导轨水平往复运动。