CN114458885A - 汽车轮胎制造多设备协同运作的方法及跟踪监控装置 - Google Patents

汽车轮胎制造多设备协同运作的方法及跟踪监控装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了汽车轮胎制造多设备协同运作的方法及跟踪监控装置，属于轮胎制造监控技术领域。汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，包括底座，呈中空矩形或圆形结构；摄像单元，监控制造工艺，定期上传监控照片；连接座，与滑块或墙面连接，所述连接座固定于底座内部并突出到其上方；转动座，中部采用可拆卸的插接固定结构设置，所述转动座两端分别与摄像单元及底座连接；所述底座的对称不对向外凸出形成凹槽，所述凹槽内部通过转轴与转动座转动连接，所述摄像单元通过螺钉固定于转动座上；所述底座内部安装摄像单元倾角调节的驱动装置，所述驱动装置采用无自锁电机设备进行同向与反向同步调节摄像单元倾角的功能。

Description

汽车轮胎制造多设备协同运作的方法及跟踪监控装置
技术领域
本发明涉及轮胎制造监控技术领域，尤其涉及汽车轮胎制造多设备协同运作的方法及跟踪监控装置。
背景技术
轮胎制造在搭配云边协同技术时，协同利用多协议采集、解析与分析的边缘计算技术，将生产与检测设备实时状态信息采集汇聚，将异构数据进行关联与重构，并以安全的、实时的通信技术将边缘测数据上传至云端，实现状态、报警等信息的图形化、动态化展示。
云边协同需要将制造工艺进行采集并上传云端，将其与实体造型、装配模拟工艺效果做对比，实现状态监控与报警。
但是轮胎制造工艺中，包含密炼、压出、压延以及成型等步骤，设监控探头无法实施监控，另外由于制造设备的布局以及移动的干扰，确保摄像头需要较好的视野，使得摄像头经常固定在较高的位置，但由于较高位置的，其精准监控以及维护都变得较难，因此我们设置提供一种多监控探头协作，便于拆卸的可移动跟踪监控设备，来提高云边协同的实时状态信息采集。
因此设计汽车轮胎制造多设备协同运作的方法及跟踪监控装置。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有上述背景技术中提及的问题而提出的汽车轮胎制造多设备协同运作的方法及跟踪监控装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，包括：
底座，呈中空矩形或圆形结构；
摄像单元，监控制造工艺，定期上传监控照片；
连接座，与滑块或墙面连接，所述连接座固定于底座内部并突出到其上方；
转动座，中部采用可拆卸的插接固定结构设置，所述转动座两端分别与摄像单元及底座连接；
所述底座的对称不对向外凸出形成凹槽，所述凹槽内部通过转轴与转动座转动连接，所述摄像单元通过螺钉固定于转动座上；
所述底座内部安装摄像单元倾角调节的驱动装置，所述驱动装置采用无自锁电机设备进行同向与反向同步调节摄像单元倾角的功能。
优选的，所述转动座包括与转轴连接固定的支撑杆与摄像单元连接固定的法兰底盘，所述支撑杆中部固定有套管，所述套管内部固定有弹簧，所述套管沿管口向内部对称开设有限位槽，所述限位槽端部呈弯折呈U型；所述法兰底盘中部固定有插杆，所述插杆端部对称固定有卡销，所述插杆插入套管内部，所述卡销插入限位槽内部。
优选的，所述底座顶部螺钉固定可拆卸的密封盖，所述密封盖为连接座开设有限位孔，所述摄像单元采用变焦镜头和模拟摄像机。
优选的，所述驱动装置包括自锁管道，所述自锁管道固定于底座内部，所述自锁管道中部设有活塞，所述活塞中部穿过连接杆A；所述连接杆A两端均穿出自锁管道，所述活塞外圈采用橡胶材质与自锁管道过盈配合，所述自锁管道侧边开设有连接管，所述连接管的两端固定于自锁管道两端并与其内部连通，所述自锁管道内部在连接管两个管口之间的位置对称设有挡板。
优选的，所述底座设有与转轴平行又临近的转动杆，所述转动杆上依次套接有两个齿轮A，所述转轴上套接有其中一个齿轮A啮合的齿轮B，另一个所述齿轮A下方啮合连接有齿板，所述齿板滑动设置于底座内部，所述连接杆A一端与齿板中部连接固定。
优选的，所述驱动装置包括转动环、无刷电机，所述转动环侧边固定有耳座，两个所述转动环对称套设于连接座外侧，所述耳座底面活动连接有连接杆B，所述连接杆B底端与连接杆A一端转动连接。
优选的，其特征在于：两个所述无刷电机固定于连接座两侧，所述无刷电机输出轴上套接齿轮C，所述无刷电机侧边竖直设有第一转动轴，所述第一转动轴外侧套设有第二转动轴，所述第一转动轴与第二转动轴分别套接有滚轮与齿轮D，两个所述滚轮分别与两个转动环摩擦配合，其中一个所述无刷电机通过齿轮C啮合连接有齿轮E，所述齿轮E同时与两个齿轮D啮合连接，另一个所述无刷电机通过齿轮C侧边设有两个错位啮合的齿轮F，所述齿轮C与其中一个齿轮F啮合，两个所述齿轮F分别与齿轮D啮合连接。
与现有技术相比，本发明提供了汽车轮胎制造多设备协同运作的方法及跟踪监控装置，具备以下有益效果：
(1)本发明采用两台自锁无刷电机，分别控制两个转动环同步反向或同向转动，通过机械传动，对两个对称布局的双摄像单元进行同步同向调节，扩大监控范围，或同步反向调节，缩小监控范围，提高数据精度。
(2)本发明采用插接式转动座，利用插杆插入套管内部接触并压缩弹簧，卡销在转动进入限位槽的U型端时，弹簧回推插杆，完成对法兰底盘与支撑杆的连接固定，使摄像单元与底座连接固定便于拆卸。
(3)本发明采用活塞与自锁管道的过盈配合，利用其摩擦力承载摄像单元与转动座的重力对其进行稳固，采用密封式的自锁管道，在其与连接杆A接触部位涂上密封油增强密封性，利用机械力移动活塞时，通过在连接管进行压强调平，维持活塞及摄像单元的稳定。
附图说明
图1为本发明的整体前视结构示意图；
图2为本发明的整体立体结构示意图；
图3为本发明的整体拆分结构示意图；
图4为本发明的转动座拆分与套管侧边剖面结构示意图；
图5为本发明的底座顶部剖面俯视结构示意图；
图6为本发明的底座顶部剖面侧视结构示意图；
图7为本发明的自锁管道侧边剖面结构示意图；
图8为本发明的与齿轮E连接的伺服电机相关结构示意图；
图9为本发明的与齿轮F连接的伺服电机相关结构示意图。
图号说明：1、底座；2、摄像单元；3、连接座；4、转动座；401、支撑杆；402、法兰底盘；403、套管；404、弹簧；405、限位槽；406、插杆；407、卡销；5、自锁管道；501、活塞；502、连接杆A；503、连接管；504、挡板；6、转动杆；601、齿轮A；602、齿轮B；603、齿板；7、转动环；701、耳座；702、连接杆B；8、无刷电机；801、齿轮C；802、第一转动轴；803、第二转动轴；804、滚轮；805、齿轮D；806、齿轮E；807、齿轮F。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例：
请参阅图1-3，汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，包括：
底座1，呈中空矩形或圆形结构；
摄像单元2，监控制造工艺，定期上传监控照片；
连接座3，与滑块或墙面连接，连接座3固定于底座1内部并突出到其上方；
转动座4，中部采用可拆卸的插接固定结构设置，转动座4两端分别与摄像单元2及底座1连接；
底座1的对称不对向外凸出形成凹槽，凹槽内部通过转轴与转动座4转动连接，摄像单元2通过螺钉固定于转动座4上；
底座1内部安装摄像单元2倾角调节的驱动装置，驱动装置采用无自锁电机设备进行同向与反向同步调节摄像单元2倾角的功能。
下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明：
请参阅1-3图，本申请实施例提供一种跟踪监控装置，包括底座1、摄像单元2、连接座3、转动座4，连接座3用于与外部滑块或墙面连接。
连接座3固定于底座1内部并突出到其上方。
底座1呈中空矩形或圆形结构，其对称位置向外凸出形成凹槽，凹槽内部通过转轴与转动座4转动连接，摄像单元2通过螺钉固定于转动座4上。
底座1内部安装摄像单元2倾角调节的驱动装置，驱动装置采用无自锁电机设备进行同向与反向同步调节摄像单元2倾角的功能。
请参阅4图，在实施例中，转动座4包括与转轴连接固定的支撑杆401与摄像单元2连接固定的法兰底盘402，支撑杆401上焊接住套管403，并沿套管403管口垂直开设两个限位槽405，限位槽405端部呈弯折呈U型，形成一个5°至15°角度偏转。
法兰底盘402上固定住插杆406，插杆406的端部固定卡销407，卡销407与限位槽405数量相同，将插杆406插入到套管403内部，沿限位槽405到达底部后，进行5°至15°的旋转，
在套管403底部固定有弹簧404，在插杆406插入套管403内部时，接触并压缩弹簧404，卡销407在转动进入限位槽405的U型端时，弹簧404回推插杆406，完成对法兰底盘402与支撑杆401的连接，本申请中，在弹簧404的弹力需要能抵抗摄像单元2偏转时的压力。
在一些实施中限位槽405设置数量及分布位置可自行设置，而且限位槽405在端部出现弯折的角度与长度均可自行设置。
本申请中，采用插接固定的方式将摄像单元2与底座1进行进行了连接，使摄像单元2拆卸更换与维护更加方便。
其中摄像单元2采用有线电缆输电，采用有线或无线的通讯方式进行数据传输。
在本申请实施例中，底座1安装一个可拆卸的转轴与转动座4连接固定，转轴一部分延伸到底座1内部，并与其转动连接，转轴在底座1内部受驱动装置控制进行转动调节，其中驱动装置在底座1内部呈中心对称分布。
驱动装置包括了自锁管道5、转动杆6、转动环7、无刷电机8等重要部件。
请参阅5、7图，关于自锁管道5，本申请实施例中采用无自锁无刷电机8，由此安装自锁管道5承载摄像单元2与转动座4的重力，对其进行稳固，具体的是，在自锁管道5内部设置一个活塞501，外圈采用橡胶材质与自锁管道5过盈配合，活塞501与自锁管道5的摩擦阻力大于摄像单元2与转动座4的重力，在活塞501不收外力的调节通过与转轴连接，可实现摄像单元2的稳定。
设置一个连接杆A502，穿过自锁管道5与活塞501，其中与活塞501进行固定，连接杆A502将带动活塞501在自锁管道5内部移动，同时也降实现转轴的转动，为增加自锁管道5的密封性，在连接杆A502与自锁管道5接触部位涂上密封油；自锁管道5的两端采用一根管径较细的连接管503连通，在活塞501移动时，进行自锁管道5内压强调平，在自锁管道5内部在连接管503两个管口之间的位置对称设有挡板504，限制活塞501的最大移动距离，避免活塞501超出连接管503的调节范围。
请参阅5图，关于转动杆6，在本申请实施例中，连接杆A502与转轴为垂直的位置关系，连接杆A502一端将要控制转轴的转动控制，在连接过程中，先在转轴上套接一个齿轮B602，通过齿轮B602与转动杆6上的其中一个齿轮A601啮合连接，实现转轴与转动杆6的同步转动，转动杆6上的另一个齿轮A601与一个齿板603啮合连接，将连接杆A502端部与齿板603端部连接固定，在齿板603移动的过程中，完成转轴与转动杆6同步转动。
如图5中所示，本申请的转轴贴近于底座1的边缘，采用转轴直接与齿板603，限制了齿板603的移动范围，在一些实施例中，可根据使用尺寸省去转动杆6与齿轮A601的设计。
在本申请实施例中，采用连接杆A502的另一端需要与无刷电机8进行连接，才能实现自动化的调节。本申请的初始状态，摄像单元2与转动座4呈45°倾斜设置与底座1连接，摄像单元2的调节范围在向上或向调节，最大范围为45°，本申请采用双摄像单元2对称设置的布局，实际运行中，两个摄像单元2可同步同向调节，扩大监控范围，或同步反向调节，缩小监控范围，提高数据精度。
请参阅6图，关于转动环7，在本身请实施例中，驱动装置在底座1内部呈中心对称分布，其中连接座3位于底座1中部，在本申请中采用柱状连接座3，沿连接座3外圈套上两个转动环7，转动环7上下分布，在转动环7侧边固定耳座701向外凸出，通过耳座701与连接杆A502连接，在转动环7转动时，便实现了连接杆A502的移动，具体的是，耳座701底面活动连接有连接杆B702，连接杆B702底端与连接杆A502一端转动连接。
两个转动环7在基于上述实施例中的连接方式，实现了与转轴的连接关系，并在转动环7转动的同时实现转轴的转动。基于驱动装置在底座1内部呈中心对称分布关系，两个转动环7在同向转动时，两个转轴互为反向转动；两个转动环7在反向转动时，两个转轴同向转动。
请参阅8-9图，关于无刷电机8，本申请的实施例中，基于上述转轴转动的要求，在连接座3外侧对称设置了两个无刷电机8，利用无刷电机8，驱动两个转动环7的转动。
无刷电机8侧边竖直设有第一转动轴802，第一转动轴802外侧套设有第二转动轴803，第一转动轴802与第二转动轴803分别套接有滚轮804与齿轮D805，两个滚轮804分别与两个转动环7摩擦配合。
其中一个无刷电机8，通过其输出轴上的齿轮C801与一个齿轮F807啮合连接，让两个齿轮F807之间错位啮合连接，两个齿轮F807互为反向转动，两个齿轮F807分别与齿轮D805啮合连接，在此无刷电机8工作时，两个滚轮804互为反向转动，由此两个转动环7互为反向转动，控制两个摄像单元2进行调节。
另一个无刷电机8，通过其输出轴上的齿轮C801与齿轮E806啮合连接，齿轮E806采用加厚设计，可同时与两个齿轮D805啮合连接，在此无刷电机8工作时，两个滚轮804同向转动，由此两个转动环7同向转动，控制两个摄像单元2进行调节。
本申请中无刷电机8搭载有控制单元，进行控制调节，采用了PLC编程，将摄像单元2初始位置的无刷电机8转子状态进行标记，并记为初始状态，在摄像单元2倾斜调节后，可以实现一键复位的效果。
本申请在应用于的跟踪监控装置中的汽车轮胎制造多设备协同运作的方法中，包括以下步骤：
S1、采用多个摄像单元2以俯视角度，监控轮胎制造工艺，包密炼、压出、压延、裁断、胎圈、成型的工序；并提取轮胎制作是的加工照片上传给上位机；
S2、上位机有存储端提取实体造型、装配模拟工艺效果做对比；
S3、基于云边协同，进行同地同步或异地同步进行设计制造分析。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，其特征在于，包括：
底座(1)，呈中空矩形或圆形结构；
摄像单元(2)，监控轮胎制造工艺，定期上传监控照片；
连接座(3)，与滑块或墙面连接，所述连接座(3)固定于底座(1)内部并突出到其上方；
转动座(4)，中部采用可拆卸的插接固定结构设置，所述转动座(4)两端分别与摄像单元(2)及底座(1)连接；
所述底座(1)上的对称位置向外凸出形成凹槽，所述凹槽内部通过转轴与转动座(4)转动连接，所述摄像单元(2)通过螺钉固定于转动座(4)上；
所述底座(1)内部安装摄像单元(2)倾角调节的驱动装置，所述驱动装置采用无自锁电机设备进行同向与反向同步调节摄像单元(2)倾角的功能。
2.根据权利要求1所述的汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，其特征在于：所述转动座(4)包括与转轴连接固定的支撑杆(401)与摄像单元(2)连接固定的法兰底盘(402)，所述支撑杆(401)中部固定有套管(403)，所述套管(403)内部固定有弹簧(404)，所述套管(403)沿管口向内部对称开设有限位槽(405)，所述限位槽(405)端部呈弯折呈U型；所述法兰底盘(402)中部固定有插杆(406)，所述插杆(406)端部对称固定有卡销(407)，所述插杆(406)插入套管(403)内部，所述卡销(407)插入限位槽(405)内部。
3.根据权利要求2所述的汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，其特征在于：所述摄像单元(2)与转动座(4)呈45°倾斜设置与底座(1)连接。
4.根据权利要求3所述的汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，其特征在于：所述摄像单元(2)采用变焦镜头和模拟摄像机。
5.根据权利要求4所述的汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，其特征在于：所述驱动装置包括自锁管道(5)，所述自锁管道(5)固定于底座(1)内部，所述自锁管道(5)中部设有活塞(501)，所述活塞(501)中部穿过连接杆A(502)；所述连接杆A(502)两端均穿出自锁管道(5)，所述活塞(501)外圈采用橡胶材质与自锁管道(5)过盈配合，所述自锁管道(5)侧边开设有连接管(503)，所述连接管(503)的两端固定于自锁管道(5)两端并与其内部连通，所述自锁管道(5)内部在连接管(503)两个管口之间的位置对称设有挡板(504)。
6.根据权利要求5所述的汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，其特征在于：所述底座(1)设有与转轴平行又临近的转动杆(6)，所述转动杆(6)上依次套接有两个齿轮A(601)，所述转轴上套接有其中一个齿轮A(601)啮合的齿轮B(602)，另一个所述齿轮A(601)下方啮合连接有齿板(603)，所述齿板(603)滑动设置于底座(1)内部，所述连接杆A(502)一端与齿板(603)中部连接固定。
7.根据权利要求6所述的汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，其特征在于：所述驱动装置包括转动环(7)、无刷电机(8)，所述转动环(7)侧边固定有耳座(701)，两个所述转动环(7)对称套设于连接座(3)外侧，所述耳座(701)底面活动连接有连接杆B(702)，所述连接杆B(702)底端与连接杆A(502)一端转动连接。
8.根据权利要求7所述的汽车轮胎制造多设备协同运作的跟踪监控装置，其特征在于：两个所述无刷电机(8)固定于连接座(3)两侧，所述无刷电机(8)输出轴上套接齿轮C(801)，所述无刷电机(8)侧边竖直设有第一转动轴(802)，所述第一转动轴(802)外侧套设有第二转动轴(803)，所述第一转动轴(802)与第二转动轴(803)分别套接有滚轮(804)与齿轮D(805)，两个所述滚轮(804)分别与两个转动环(7)摩擦配合，其中一个所述无刷电机(8)通过齿轮C(801)啮合连接有齿轮E(806)，所述齿轮E(806)同时与两个齿轮D(805)啮合连接，另一个所述无刷电机(8)通过齿轮C(801)侧边设有两个错位啮合的齿轮F(807)，所述齿轮C(801)与其中一个齿轮F(807)啮合，两个所述齿轮F(807)分别与齿轮D(805)啮合连接。
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