CN114985501B - 一种多规格钢丝圈加工生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及钢丝圈加工技术领域，涉及钢丝圈加工生产技术领域，公开了一种多规格钢丝圈加工生产线，包括放线导开装置、挤出机覆胶装置、温控装置、第一裸钢丝、牵引储存装置、第一钢丝圈缠绕成型机、第二钢丝圈缠绕成型机、第二裸钢丝、挤出机头和张紧调节装置，放线导开装置设有两套，挤出机覆胶装置固定安装在放线导开装置的一侧。本装置使用过程中省去了更换钢丝和更换工装的停机时间，也免去因更换钢丝需卸去的钢丝原材料浪费，也免去因频繁更换挤出机覆胶装置中的挤出机头工装造成的连接处磨损，提高了效率。

Description

一种多规格钢丝圈加工生产线
技术领域
本发明涉及钢丝圈加工生产技术领域，具体为一种多规格钢丝圈加工生产线。
背景技术
胎圈能够赋予轮胎更强的强度和刚性，他是牢牢的缠绕在轮辋上面。而根据不同的轮胎种类及不同的轮胎规格，钢丝圈部件所需的裸钢丝及覆胶后直径也存在多种规格工艺，目前国内轮胎市场工程胎需求量增加，上述轮胎种类存在规格跨度大，钢丝圈规格种类多的情况，即钢丝圈成型工艺中所使用的裸钢丝及覆胶后直径规格不同，例如工程胎钢丝圈跨度在24寸-63寸范围，而24寸-35寸一般使用1.83mm裸钢丝，49寸-63寸一般使用2.0mm裸钢丝。
根据专利号为CN201120087905.9，公开了一种能够有效提高缠绕效率的六工位子午线轮胎钢丝圈生产线，包括相隔距离依次设置的钢丝导开装置、钢丝除污装置、钢丝电加热装置、挤出机、扩口导丝装置、储料装置、与弯曲装置以及缠绕机。采用六工位子午线轮胎钢丝圈生产线，其缠绕机的缠绕模块上具有六个缠丝槽，通过精确加工，使两个缠丝槽的间距缩小，在不增大缠绕模盘体积及其他附属机械体积的情况下，通过优化部件间位置设置，可以同时进行六工位缠绕钢丝圈，相比于两圈或四圈缠绕将生产效率提高至少50%以上，提高了缠绕机及整个生产线的利用率，降低能耗。
根据专利号为CN202210083362.6，公开了一种用于轮胎钢丝圈生产线中的钢丝圈接取装置，涉及轮胎钢丝圈生产技术领域，包括框座和设置于框座上的接取组件以及压粉组件，所述框座的顶部内壁两侧均设置有鼓粉组件，所述接取组件包括固定安装于框座顶部外壁的接料环盘，且接料环盘的顶端设置呈阔口状，所述接料环盘内部的两侧壁内分别开设有螺旋外通道和螺旋内通道；在完成一次压粉作业后，液压杆回抽，升降板上升降将压粉组件抬起，当升降板接触波纹底端时，对波纹底端进行挤压，进而将内部空气通过单向阀一鼓出，进而将添粉筒底端流入通料管中的粉料通入接料环盘中，进而对压粉组件的抬起过程进行利用，保证接料环盘内部始终有适量的隔离粉。
通过对现有技术的研究后发现，现有的钢丝圈加工生产线及加工方法以及上述给出的装置在使用的过程中存在以下不足，例如：同一条生产线需要频繁切换不同钢丝及更换不同的工装进行多规格生产，更换工装增加了停机时间，降低了该设备联动生产的生产效率，同时频繁更换工装，加大了工装接口处的磨损，降低了设备工装局部的使用寿命，并且钢丝在长距离跨度输送的过程中会松弛，使得在收卷以及各种加工的过程中造成不便。
另外，通过对现有技术的研究后发现，现有技术中的温控装置，其控制模型比较复杂，该温控装置的温度预测准确率和温度跟踪精度低、控制效果差，可操作性差，不便于进行大规模推广与应用。所以需要解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多规格钢丝圈加工生产线，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多规格钢丝圈加工生产线，包括放线导开装置、挤出机覆胶装置、温控装置、第一裸钢丝、牵引储存装置、第一钢丝圈缠绕成型机、第二钢丝圈缠绕成型机、第二裸钢丝、挤出机头和张紧调节装置，所述放线导开装置设有两套，所述挤出机覆胶装置固定安装在所述放线导开装置的一侧，所述挤出机头固定连接在所述挤出机覆胶装置的前端，所述温控装置固定安装在所述挤出机覆胶装置的一侧，所述第一钢丝圈缠绕成型机安装在所述挤出机覆胶装置远离放线导开装置的一侧，所述牵引储存装置对称固定安装在所述第一钢丝圈缠绕成型机的两侧，所述第二钢丝圈缠绕成型机固定安装在所述第一钢丝圈缠绕成型机远离温控装置的一侧，所述张紧调节装置固定安装在挤出机覆胶装置与牵引储存装置以及牵引储存装置与第二钢丝圈缠绕成型机之间，所述第一裸钢丝和第二裸钢丝的一端绕接在放线导开装置上；
结合预测函数控制与比例积分微分控制算法实现对温控装置温度的控制；
由模型函数输出和模型自由输出构成温控装置温度控制预测模型。模型预测算法的控制基础和构成基础是预测模型，主要通过对象过去的状态和系统的输入状态对未来时刻系统的过程输出值进行预测，预测模型的表达式为：
Figure 523296DEST_PATH_IMAGE001
式中：ym(k+1)代表的是模型在k时刻温度的预测输出，yu(k)代表的是模型在控制量作用下温度的输出，yh(k)代表的是控制作用温度输出；
对逐渐稳定的温控装置的参考轨迹利用一阶指数进行描述，表达式为：
Figure 566338DEST_PATH_IMAGE002
式中：yf(k+t)代表的是k+t时刻对应的参考轨迹值，c(k)代表的是k时的设定值，Nc代表的是多项式展开个数，bj(k)为多项式的系数，t代表时间，βt代表的是系统趋近设定值对应的衰减系数，yp(k)代表的是k时刻对应的过程实际温度输出值，j代表累积次数；
利用预估器估计误差，校正模型输入，提高预估过程输入的精准度，表达式为：
Figure 187944DEST_PATH_IMAGE003
式中：e(k+1)代表的是系统在k+1时刻的输出误差，βj(k)代表的是多项式拟合系数，yp(k)代表的是k时刻对应的过程实际温度输出值，ym(k)代表的是模型在k时刻的预测输出，N1代表的是多项式个数，j代表累积次数，t为时间;
利用基函数fj的线性组合描述任意时刻的控制输入，表达式为：
Figure 683647DEST_PATH_IMAGE004
式中：u(k+t)代表的是k+t时刻对应的温度控制量；fj(t)代表的是在t时刻第j个基函数的值；μj代表的是基函数的线性组合系数；N表示多项式展开与未展开的总个数，j代表累积次数；
温控装置温度控制对象的模型利用一阶惯性延时环节，描述供热流量与被控温度之间存在的动态特性函数，表达式为：
Figure 806324DEST_PATH_IMAGE005
式中：Gm(S)表示供热流量动态性函数，Km代表的是被控温度预测增益；Tms为时间常数；Tds为滞后时间，e表示自然常数。
该温度控制算法通过结合预测函数控制与比例积分微分控制算法实现对温控装置温度的控制，该控制模型理解简单，该温控装置的温度预测准确率和温度跟踪精度高、控制效果好，为本发明所提出的钢丝圈加工生产线及加工方法提供稳定的温度来源，提高了本发明的可操作性，方便进行大规模推广与应用。
所述挤出机头的内部固定安装有穿丝板和覆胶板，所述覆胶板固定连接在穿丝板的前端，所述张紧调节装置包括伸缩控制部和升降控制部，所述升降控制部对称固定安装在所述伸缩控制部的侧端上部。
优选的，所述伸缩控制部包括支撑底板、电动机、驱动控制轮、同步驱动带、辅助驱动带、调节齿轮、驱动轮、调节齿板、滑动卡板、限位框和支撑架，所述支撑架固定安装在所述支撑底板的两端上部，所述限位框对称固定安装在所述支撑架的上端，所述滑动卡板滑动卡接在所述限位框的内部，所述调节齿板固定安装在所述滑动卡板的上端，所述电动机通过螺栓固定安装在所述限位框的外侧端中部，所述调节齿轮对称转动安装在所述限位框的两端上部，所述驱动轮固定连接在所述调节齿轮的两侧端中部，所述驱动控制轮固定连接在所述电动机的前端，且所述驱动控制轮转动安装在所述限位框上，所述同步驱动带转动卡接在所述驱动控制轮与驱动轮之间，所述辅助驱动带转动卡接在背离电动机一侧的所述驱动轮之间。
优选的，所述升降控制部包括限位立柱、安装架、电动液压推杆、第一紧固螺纹柱、限位调节柱、伸缩板和限位隔挡轴，所述安装架固定安装在所述限位立柱的上端，所述电动液压推杆固定安装在所述安装架的内部，所述限位调节柱的末端滑动卡接在所述限位立柱的内部，所述第一紧固螺纹柱对称螺纹转动安装在限位调节柱上，所述伸缩板的末端滑动插接在所述限位调节柱的内部，且所述第一紧固螺纹柱的前端与伸缩板的外壁挤压接触，所述限位隔挡轴对称转动安装在所述伸缩板的前端内部 。
优选的，所述限位隔挡轴上开设有限位卡槽。
优选的，所述限位调节柱插入至限位立柱内部的一端底部与限位立柱的内部底端之间固定安装有缓冲防护弹簧。
优选的，所述第一裸钢丝的直径为1.83mm，所述第二裸钢丝的直径为2.0mm。
优选的，所述第一裸钢丝和第二裸钢丝由穿丝板和覆胶板内部贯穿经过。
优选的，所述第一裸钢丝和第二裸钢丝由限位隔挡轴中贯穿经过。
优选的，所述限位框的外侧端中部固定连接有固定横杆，所述固定横杆的前端固定连接有调节框，所述调节框的内部滑动卡接有导向板，所述导向板的前端均匀贯穿开设有导向孔，所述导向板的末端对称螺纹转动插接有第二紧固螺纹柱，所述第二紧固螺纹柱的前端与调节框的外壁挤压接触。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
一、本发明第一钢丝圈缠绕成型机与第二钢丝圈缠绕成型机，可同时缠绕生产，而现有技术中虽配有两组缠绕机头，但只能任选其一生产，而本生产线可以实现两组不同规格钢丝圈同时生产，设备的利用率及生产效率呈翻倍提升，无需再因更换第一裸钢丝和第二裸钢丝而频繁穿、卸钢丝及更换挤出机覆胶装置，这样既省去了更换钢丝和更换工装的停机时间，也免去因更换钢丝需卸去的钢丝原材料浪费，也免去因频繁更换挤出机覆胶装置中的挤出机头工装造成的连接处磨损。
二、本发明通过设置伸缩控制部，可以对两个升降控制部的使用位置进行独立的调节和控制，使得利用两个不同位置的升降控制部可以对第一裸钢丝和第二裸钢丝在生产的过程中进行分隔，使得输送的第一裸钢丝和第二裸钢丝之间彼此不会接触和干扰。
三、本发明通过设置升降控制部，可以对第一裸钢丝和第二裸钢丝进行隔挡调节，使得第一裸钢丝和第二裸钢丝在输送的过程中可以不同程度的张紧处理，通过导向板上开设的导向孔可以使得第一裸钢丝和第二裸钢丝被隔挡分隔后，准确方便的进入至指定的装置内部。
四、本发明通过结合预测函数控制与比例积分微分控制算法实现对温控装置温度的控制，该控制模型理解简单，该温控装置的温度预测准确率和温度跟踪精度高、控制效果好，为本发明所提出的钢丝圈加工生产线及加工方法提供稳定的温度来源，提高了本发明的可操作性，方便进行大规模推广与应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明主体结构示意图；
图2为本发明挤出机头结构示意图；
图3为本发明张紧调节装置结构示意图；
图4为本发明张紧调节装置侧视图；
图5为本发明伸缩控制部结构示意图；
图6为本发明升降控制部示意图；
图7为本发明升降控制部侧视图；
图8为本发明张紧调节装置第二实施例示意图；
图9为本发明现有使用的装置结构示意图；
图10为本发明现有使用的挤出机头结构示意图。
图中：1-放线导开装置、2-挤出机覆胶装置、3-温控装置、4-第一裸钢丝、5-牵引储存装置、6-第一钢丝圈缠绕成型机、7-第二钢丝圈缠绕成型机、8-第二裸钢丝、9-挤出机头、10-张紧调节装置、11-穿丝板、12-覆胶板、13-伸缩控制部、14-升降控制部、15-支撑底板、16-电动机、17-驱动控制轮、18-同步驱动带、19-辅助驱动带、20-调节齿轮、21-驱动轮、22-调节齿板、23-滑动卡板、24-限位框、25-支撑架、26-限位立柱、27-安装架、28-电动液压推杆、29-第一紧固螺纹柱、30-限位调节柱、31-伸缩板、32-限位隔挡轴、33-缓冲防护弹簧、34-固定横杆、35-调节框、36-第二紧固螺纹柱、37-导向板、38-导向孔。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明进一步说明。
实施例1
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种多规格钢丝圈加工生产线，包括放线导开装置1、挤出机覆胶装置2、温控装置3、第一裸钢丝4、牵引储存装置5、第一钢丝圈缠绕成型机6、第二钢丝圈缠绕成型机7、第二裸钢丝8、挤出机头9和张紧调节装置10，放线导开装置1设有两套，挤出机覆胶装置2固定安装在放线导开装置1的一侧，挤出机头9固定连接在挤出机覆胶装置2的前端，温控装置3固定安装在挤出机覆胶装置2的一侧，第一钢丝圈缠绕成型机6安装在挤出机覆胶装置2远离放线导开装置1的一侧，牵引储存装置5对称固定安装在第一钢丝圈缠绕成型机6的两侧，第二钢丝圈缠绕成型机7固定安装在第一钢丝圈缠绕成型机6远离温控装置3的一侧，张紧调节装置10固定安装在挤出机覆胶装置2与牵引储存装置5以及牵引储存装置5与第二钢丝圈缠绕成型机7之间，第一裸钢丝4和第二裸钢丝8的一端绕接在放线导开装置1上；
结合预测函数控制与比例积分微分控制算法实现对温控装置温度的控制。
由模型函数输出和模型自由输出构成温控装置温度控制预测模型。模型预测算法的控制基础和构成基础是预测模型，主要通过对象过去的状态和系统的输入状态对未来时刻系统的过程输出值进行预测，预测模型的表达式为：
Figure 936829DEST_PATH_IMAGE001
式中：ym(k+1)代表的是模型在k时刻温度的预测输出，yu(k)代表的是模型在控制量作用下温度的输出，yh(k)代表的是控制作用温度输出；
对逐渐稳定的温控装置的参考轨迹利用一阶指数进行描述，表达式为：
Figure 526073DEST_PATH_IMAGE002
式中：yf(k+t)代表的是k+t时刻对应的参考轨迹值，c(k)代表的是k时的设定值，Nc代表的是多项式展开个数，bj(k)为多项式的系数，t代表时间，βt代表的是系统趋近设定值对应的衰减系数，yp(k)代表的是k时刻对应的过程实际温度输出值，j代表累积次数；
利用预估器估计误差，校正模型输入，提高预估过程输入的精准度，表达式为：
Figure 774652DEST_PATH_IMAGE003
式中：e(k+1)代表的是系统在k+1时刻的输出误差，βj(k)代表的是多项式拟合系数，yp(k)代表的是k时刻对应的过程实际温度输出值，ym(k)代表的是模型在k时刻的预测输出，N1代表的是多项式个数，j代表累积次数，t为时间;
利用基函数fj的线性组合描述任意时刻的控制输入，表达式为：
Figure 107544DEST_PATH_IMAGE004
式中：u(k+t)代表的是k+t时刻对应的温度控制量；fj(t)代表的是在t时刻第j个基函数的值；μj代表的是基函数的线性组合系数；N表示多项式展开与未展开的总个数，j代表累积次数；
温控装置温度控制对象的模型利用一阶惯性延时环节，描述供热流量与被控温度之间存在的动态特性函数，表达式为：
Figure 295818DEST_PATH_IMAGE005
式中：Gm(S)表示供热流量动态性函数，Km代表的是被控温度预测增益；Tms为时间常数；Tds为滞后时间，e表示自然常数。
本发明通过结合预测函数控制与比例积分微分控制算法实现对温控装置温度的控制，该控制模型理解简单，该温控装置的温度预测准确率和温度跟踪精度高、控制效果好，为本发明所提出的钢丝圈加工生产线及加工方法提供稳定的温度来源，提高了本发明的可操作性，方便进行大规模推广与应用。
请参阅图2、图3和图4，挤出机头9的内部固定安装有穿丝板11和覆胶板12，覆胶板12固定连接在穿丝板11的前端，张紧调节装置10包括伸缩控制部13和升降控制部14，升降控制部14对称固定安装在伸缩控制部13的侧端上部，通过挤出机头9可以使得经过的第一裸钢丝4和第二裸钢丝8上覆胶处理。
请参阅图5，伸缩控制部13包括支撑底板15、电动机16、驱动控制轮17、同步驱动带18、辅助驱动带19、调节齿轮20、驱动轮21、调节齿板22、滑动卡板23、限位框24和支撑架25，支撑架25固定安装在支撑底板15的两端上部，限位框24对称固定安装在支撑架25的上端，滑动卡板23滑动卡接在限位框24的内部，调节齿板22固定安装在滑动卡板23的上端，电动机16通过螺栓固定安装在限位框24的外侧端中部，调节齿轮20对称转动安装在限位框24的两端上部，驱动轮21固定连接在调节齿轮20的两侧端中部，驱动控制轮17固定连接在电动机16的前端，且驱动控制轮17转动安装在限位框24上，同步驱动带18转动卡接在驱动控制轮17与驱动轮21之间，辅助驱动带19转动卡接在背离电动机16一侧的驱动轮21之间，通过启动电动机16带动驱动控制轮17转动利用同步驱动带18和辅助驱动带19以及驱动轮21可以同步的带动调节齿轮20沿正反方向的转动，正反转动的调节齿轮20通过控制调节齿板22和滑动卡板23的滑动可以独立地控制两个升降控制部14的位置，使得第一裸钢丝4和第二裸钢丝8被不同位置的升降控制部14分隔开而不会缠绕。
请参阅图6和图7，升降控制部14包括限位立柱26、安装架27、电动液压推杆28、第一紧固螺纹柱29、限位调节柱30、伸缩板31和限位隔挡轴32，安装架27固定安装在限位立柱26的上端，电动液压推杆28固定安装在安装架27的内部，限位调节柱30的末端滑动卡接在限位立柱26的内部，第一紧固螺纹柱29对称螺纹转动安装在限位调节柱30上，伸缩板31的末端滑动插接在限位调节柱30的内部，且第一紧固螺纹柱29的前端与伸缩板31的外壁挤压接触，限位隔挡轴32对称转动安装在伸缩板31的前端内部，第一裸钢丝4和第二裸钢丝8经过限位隔挡轴32的隔挡限位后由导向板37上开设的导向孔38中进行限位导向，使得被隔挡绷紧后的第一裸钢丝4和第二裸钢丝8可以以合适准确的角度输送至生产线上对应的装置上。
请参阅图7，限位隔挡轴32上开设有限位卡槽，起到限位隔挡的作用。
请参阅图6和图7，限位调节柱30插入至限位立柱26内部的一端底部与限位立柱26的内部底端之间固定安装有缓冲防护弹簧33，起到缓冲防护的作用。
请参阅图1，第一裸钢丝4的直径为1.83mm，第二裸钢丝8的直径为2.0mm。
请参阅图1，第一裸钢丝4和第二裸钢丝8由穿丝板11和覆胶板12内部贯穿经过，可以进行覆胶处理。
请参阅图1，第一裸钢丝4和第二裸钢丝8由限位隔挡轴32中贯穿经过，通过限位隔挡轴32起到隔挡限位的作用。
本实施例在实施时，第一钢丝圈缠绕成型机6与第二钢丝圈缠绕成型机7可同时缠绕生产，而现有技术中虽配有两组缠绕机头，但只能任选其一生产，而本生产线可以实现两组不同规格钢丝圈同时生产，设备的利用率及生产效率呈翻倍提升，无需再因更换第一裸钢丝4和第二裸钢丝8而频繁穿、卸钢丝及更换挤出机覆胶装置2，这样即省去了更换钢丝和更换工装的停机时间，也免去因更换钢丝需卸去的钢丝原材料浪费，也免去因频繁更换挤出机覆胶装置2中的挤出机头9工装而造成的连接处磨损，通过伸缩控制部13可以对两个升降控制部14的使用位置进行独立的调节和控制，使得利用两个不同位置的升降控制部14可以对第一裸钢丝4和第二裸钢丝8在生产的过程中进行分隔，使得输送的第一裸钢丝4和第二裸钢丝8之间彼此不会接触和干扰，通过升降控制部14可以对第一裸钢丝4和第二裸钢丝8进行隔挡调节，使得第一裸钢丝4和第二裸钢丝8在输送的过程中可以实现不同程度的张紧处理。
实施例2
在实施例1的基础上，请参阅图8，限位框24的外侧端中部固定连接有固定横杆34，固定横杆34的前端固定连接有调节框35，调节框35的内部滑动卡接有导向板37，导向板37的前端均匀贯穿开设有导向孔38，导向板37的末端对称螺纹转动插接有第二紧固螺纹柱36，第二紧固螺纹柱36的前端与调节框35的外壁挤压接触。
本实施例在实施时第一裸钢丝4和第二裸钢丝8经过位置的位置限位隔挡轴32隔挡限位后由导向板37上开设的导向孔38中进行限位导向，使得被隔挡绷紧后的第一裸钢丝4和第二裸钢丝8可以以合适准确的角度输送至生产线上对应的装置上，利用导向孔38的限位控制可以实现利用限位隔挡轴32对第一裸钢丝4和第二裸钢丝8隔挡绷紧调节后第一裸钢丝4和第二裸钢丝8经过导向孔38的限位控制后可以以准确的位置和角度进入至指定的装置内部。
一种多规格钢丝圈加工方法，该方法的具体步骤如下：
步骤一、当该生产线要生产24寸-35寸工程胎钢丝圈时，需要在其中一套放线导开装置1装上第一裸钢丝4的料卷，第一裸钢丝4经过挤出机覆胶装置2以及挤出机覆胶装置2前端的挤出机头9实现挤出覆胶，再经过牵引储存装置5牵引储存输送至第一钢丝圈缠绕成型机6上进行最终钢丝圈缠绕成型；
步骤二、当该生产线要生产49寸-63寸工程胎钢丝圈时，需要在另一套放线导开装置1装上第二裸钢丝8的料卷；第二裸钢丝8经过挤出机覆胶装置2以及挤出机覆胶装置2前端的挤出机头9实现挤出覆胶，再经过牵引储存装置5牵引储存输送至第二钢丝圈缠绕成型机7上进行最终钢丝圈缠绕成型，此时第一钢丝圈缠绕成型机6与第二钢丝圈缠绕成型机7可同时缠绕生产，并且第一钢丝圈缠绕成型机6与第二钢丝圈缠绕成型机7之间互不影响；
步骤三、在第一裸钢丝4和第二裸钢丝8输送过程中通过将第一裸钢丝4和第二裸钢丝8分别由不同位置的升降控制部14中限位隔挡轴32的内部经过，可以对第一裸钢丝4和第二裸钢丝8独立的分隔以及调节第一裸钢丝4和第二裸钢丝8不同的张紧力，使得第一裸钢丝4和第二裸钢丝8在输送过程中处于合适的张紧程度从而方便输送，通过启动电动机16带动驱动控制轮17转动，利用同步驱动带18和辅助驱动带19以及驱动轮21可以同步地带动调节齿轮20沿正反方向的转动，正反转动的调节齿轮20通过控制调节齿板22和滑动卡板23的滑动可以独立的控制两个升降控制部14的位置，使得第一裸钢丝4和第二裸钢丝8被不同位置的升降控制部14分隔开而不会缠绕。通过启动电动液压推杆28控制限位调节柱30和伸缩板31的升降，从而可以控制限位隔挡轴32的升降，使得限位隔挡轴32可以对第一裸钢丝4和第二裸钢丝8进行不同程度的隔挡绷紧，通过旋拧第一紧固螺纹柱29可以调节伸缩板31在限位调节柱30内部的插接量，间接的调节控制限位隔挡轴32的位置；
步骤四、第一裸钢丝4和第二裸钢丝8经过限位隔挡轴32的隔挡限位后由导向板37上开设的导向孔38中进行限位，使得被隔挡绷紧后的第一裸钢丝4和第二裸钢丝8可以以合适准确的角度输送至生产线上对应的装置上。
工作原理：当该生产线要生产24寸-35寸工程胎钢丝圈时，需要在其中一套放线导开装置1装上第一裸钢丝4的料卷，第一裸钢丝4经过挤出机覆胶装置2以及挤出机覆胶装置2前端的挤出机头9实现挤出覆胶，再经过牵引储存装置5牵引储存输送至第一钢丝圈缠绕成型机6上进行最终钢丝圈缠绕成型；当该生产线要生产49寸-63寸工程胎钢丝圈时，需要在另一套放线导开装置1装上第二裸钢丝8的料卷，第二裸钢丝8经过挤出机覆胶装置2以及挤出机覆胶装置2前端的挤出机头9实现挤出覆胶，再经过牵引储存装置5牵引储存输送至第二钢丝圈缠绕成型机7上进行最终钢丝圈缠绕成型，此时第一钢丝圈缠绕成型机6与第二钢丝圈缠绕成型机7可同时缠绕生产，并且第一钢丝圈缠绕成型机6与第二钢丝圈缠绕成型机7之间互不影响，在第一裸钢丝4和第二裸钢丝8输送过程中通过将第一裸钢丝4和第二裸钢丝8分别由不同位置的升降控制部14中限位隔挡轴32的内部经过，可以对第一裸钢丝4和第二裸钢丝8独立的分隔以及调节第一裸钢丝4和第二裸钢丝8不同的张紧力，使得第一裸钢丝4和第二裸钢丝8在输送过程中处于合适的张紧程度从而方便输送，通过启动电动机16带动驱动控制轮17转动，利用同步驱动带18和辅助驱动带19以及驱动轮21可以同步地带动调节齿轮20沿正反方向的转动，正反转动的调节齿轮20通过控制调节齿板22和滑动卡板23的滑动可以独立的控制两个升降控制部14的位置，使得第一裸钢丝4和第二裸钢丝8被不同位置的升降控制部14分隔开而不会缠绕，通过启动电动液压推杆28控制限位调节柱30和伸缩板31的升降，从而可以控制限位隔挡轴32的升降，使得限位隔挡轴32可以对第一裸钢丝4和第二裸钢丝8进行不同程度的隔挡绷紧，通过旋拧第一紧固螺纹柱29可以调节伸缩板31在限位调节柱30内部的插接量，间接的调节控制限位隔挡轴32的位置，第一裸钢丝4和第二裸钢丝8经过限位隔挡轴32的隔挡限位后由导向板37上开设的导向孔38中进行限位导向，使得被隔挡绷紧后的第一裸钢丝4和第二裸钢丝8可以以合适准确的角度输送至生产线上对应的装置上，本发明第一钢丝圈缠绕成型机6与第二钢丝圈缠绕成型机7可同时缠绕生产，而现有技术中虽配有两组缠绕机头，但只能任选其一生产（如图9、图10示），而本生产线可以实现两组不同规格钢丝圈同时生产，设备的利用率及生产效率呈翻倍提升，无需再因更换第一裸钢丝4和第二裸钢丝8而频繁穿、卸钢丝及更换挤出机覆胶装置2，这样既省去了更换钢丝和更换工装的停机时间，也免去因更换钢丝需卸去的钢丝原材料浪费，也免去因频繁更换挤出机覆胶装置2中的挤出机头9工装造成的连接处磨损。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种多规格钢丝圈加工生产线，包括放线导开装置（1）、挤出机覆胶装置（2）、温控装置（3）、第一裸钢丝（4）、牵引储存装置（5）、第一钢丝圈缠绕成型机（6）、第二钢丝圈缠绕成型机（7）、第二裸钢丝（8）、挤出机头（9）和张紧调节装置（10），其特征在于：所述放线导开装置（1）设有两套，所述挤出机覆胶装置（2）固定安装在所述放线导开装置（1）的一侧，所述挤出机头（9）固定连接在所述挤出机覆胶装置（2）的前端，所述温控装置（3）固定安装在所述挤出机覆胶装置（2）的一侧，所述第一钢丝圈缠绕成型机（6）安装在所述挤出机覆胶装置（2）远离放线导开装置（1）的一侧，所述牵引储存装置（5）对称固定安装在所述第一钢丝圈缠绕成型机（6）的两侧，所述第二钢丝圈缠绕成型机（7）固定安装在所述第一钢丝圈缠绕成型机（6）远离温控装置（3）的一侧，张紧调节装置（10）固定安装在挤出机覆胶装置（2）与牵引储存装置（5）以及牵引储存装置（5）与第二钢丝圈缠绕成型机（7）之间，所述第一裸钢丝（4）和第二裸钢丝（8）的一端绕接在放线导开装置（1）上；
所述挤出机头（9）的内部固定安装有穿丝板（11）和覆胶板（12），所述覆胶板（12）固定连接在穿丝板（11）的前端，所述张紧调节装置（10）包括伸缩控制部（13）和升降控制部（14），所述升降控制部（14）对称固定安装在所述伸缩控制部（13）的侧端上部；
所述温控装置（3）利用预测函数控制与比例积分微分控制算法对温度进行控制；
建立温控装置的预测模型，表达式为：
Figure 938585DEST_PATH_IMAGE001
式中：ym(k+1)代表的是模型在k时刻温度的预测输出，yu(k)代表的是模型在控制量作用下温度的输出，yh(k)代表的是控制作用温度输出；
对逐渐稳定的温控装置的参考轨迹利用一阶指数进行描述，表达式为：
Figure 391563DEST_PATH_IMAGE002
式中：yf(k+t)代表的是k+t时刻对应的参考轨迹值，c(k)代表的是k时的设定值，Nc代表的是多项式展开个数，bj(k)为多项式的系数，t代表时间，βt代表的是系统趋近设定值对应的衰减系数，yp(k)代表的是k时刻对应的过程实际温度输出值，j代表累积次数；
利用预估器估计误差，校正模型输入，提高预估过程输入的精准度，表达式为：
Figure 314520DEST_PATH_IMAGE003
式中：e(k+1)代表的是系统在k+1时刻的输出误差，βj(k)代表的是多项式拟合系数，yp(k)代表的是k时刻对应的过程实际温度输出值，ym(k)代表的是模型在k时刻的预测输出，N1代表的是多项式个数，j代表累积次数，t为时间;
利用基函数fj的线性组合描述任意时刻的控制输入，表达式为：
Figure 263759DEST_PATH_IMAGE004
式中：u(k+t)代表的是k+t时刻对应的温度控制量；fj(t)代表的是在t时刻第j个基函数的值；μj代表的是基函数的线性组合系数；N表示多项式展开与未展开的总个数，j代表累积次数；
温控装置温度控制对象的模型利用一阶惯性延时环节，描述供热流量与被控温度之间存在的动态特性函数，表达式为：
Figure 272166DEST_PATH_IMAGE005
式中：Gm(S)表示供热流量动态性函数，Km代表的是被控温度预测增益；Tms为时间常数；Tds为滞后时间，e表示自然常数。
2.根据权利要求1所述的一种多规格钢丝圈加工生产线，其特征在于：所述伸缩控制部（13）包括支撑底板（15）、电动机（16）、驱动控制轮（17）、同步驱动带（18）、辅助驱动带（19）、调节齿轮（20）、驱动轮（21）、调节齿板（22）、滑动卡板（23）、限位框（24）和支撑架（25），所述支撑架（25）固定安装在所述支撑底板（15）的两端上部，所述限位框（24）对称固定安装在所述支撑架（25）的上端，所述滑动卡板（23）滑动卡接在所述限位框（24）的内部，所述调节齿板（22）固定安装在所述滑动卡板（23）的上端，所述电动机（16）通过螺栓固定安装在所述限位框（24）的外侧端中部，所述调节齿轮（20）对称转动安装在所述限位框（24）的两端上部，所述驱动轮（21）固定连接在所述调节齿轮（20）的两侧端中部，所述驱动控制轮（17）固定连接在所述电动机（16）的前端，且所述驱动控制轮（17）转动安装在所述限位框（24）上，所述同步驱动带（18）转动卡接在所述驱动控制轮（17）与驱动轮（21）之间，所述辅助驱动带（19）转动卡接在背离电动机（16）一侧的驱动轮（21）之间。
3.根据权利要求2所述的一种多规格钢丝圈加工生产线，其特征在于：所述升降控制部（14）包括限位立柱（26）、安装架（27）、电动液压推杆（28）、第一紧固螺纹柱（29）、限位调节柱（30）、伸缩板（31）和限位隔挡轴（32），所述安装架（27）固定安装在所述限位立柱（26）的上端，所述电动液压推杆（28）固定安装在所述安装架（27）的内部，所述限位调节柱（30）的末端滑动卡接在所述限位立柱（26）的内部，所述第一紧固螺纹柱（29）对称螺纹转动安装在限位调节柱（30）上，所述伸缩板（31）的末端滑动插接在所述限位调节柱（30）的内部，且所述第一紧固螺纹柱（29）的前端与伸缩板（31）的外壁挤压接触，所述限位隔挡轴（32）对称转动安装在所述伸缩板（31）的前端内部。
4.根据权利要求3所述的一种多规格钢丝圈加工生产线，其特征在于：所述限位隔挡轴（32）上开设有限位卡槽。
5.根据权利要求4所述的一种多规格钢丝圈加工生产线，其特征在于：所述限位调节柱（30）插入至限位立柱（26）内部的一端底部与限位立柱（26）的内部底端之间固定安装有缓冲防护弹簧（33）。
6.根据权利要求5所述的一种多规格钢丝圈加工生产线，其特征在于：所述第一裸钢丝（4）的直径为1.83mm，所述第二裸钢丝（8）的直径为2.0mm。
7.根据权利要求6所述的一种多规格钢丝圈加工生产线，其特征在于：所述第一裸钢丝（4）和第二裸钢丝（8）由穿丝板（11）和覆胶板（12）的内部贯穿经过。
8.根据权利要求7所述的一种多规格钢丝圈加工生产线，其特征在于：所述第一裸钢丝（4）和第二裸钢丝（8）由限位隔挡轴（32）中贯穿经过。
9.根据权利要求8所述的一种多规格钢丝圈加工生产线，其特征在于：所述限位框（24）的外侧端中部固定连接有固定横杆（34），所述固定横杆（34）的前端固定连接有调节框（35），所述调节框（35）的内部滑动卡接有导向板（37），所述导向板（37）的前端均匀贯穿开设有导向孔（38），所述导向板（37）的末端对称螺纹转动插接有第二紧固螺纹柱（36），所述第二紧固螺纹柱（36）的前端与调节框（35）的外壁挤压接触。
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