CN210362147U - 一种用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，包括测厚仪、PLC、人机界面和伺服电机；所述测厚仪设置在压延辊后段待料辊处；所述PLC与测厚仪、人机界面和伺服电机之间均通过通讯协议传输数据；所述伺服电机数量有8台，分为两组，每4台为一组，两组相对设置在压延辊的两侧，每台伺服电机分别与相邻的两个压延辊连接。本实用新型能智能调节压延辊间的间距，实现了自动校正片材的厚薄；准确度高，调节间距宽，而且安装方便快捷，过程完全自动化；成本低，适合大范围推广。
Description
技术领域
本实用新型涉及五辊压延机领域，具体地，涉及一种用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统。
背景技术
压延机(calender)是由两个或两个以上的辊筒，按一定形式排列，在一定温度下，将橡胶或塑料压制展延成一定厚度和表面形状的胶片，并可对纤维帘帆布或钢丝帘布进行挂胶的机械。压延机按照辊筒数目可分为两辊、三辊、四辊和五辊压延机等；按照辊筒的排列方式又可分为“L”型、“T”型、“F”型、“Z”型和“S”型等。
普通压延机主要由辊筒、机架、辊距调节装置、辊温调节装置、传动装置、润滑系统和控制系统等组成。精密压延机除了具有普通压延机主要零部件和装置外，增加了保证压延精度的装置。伺服系统(servo mechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。普通的电机断电后它还会因为自身的惯性再转一会儿，然后停下。而伺服电机和步进电机是说停就停，说走就走，反应极快。但步进电机存在失步现象。
申请号为CN201620435260.6的实用新型专利提供了一种智能控制节能型PVC薄膜五辊压延机，其包括机架，在机架上安装有五个带钻孔的压辊，还安装有五个用以调节压辊转速的无级调速传动装置、四对用以调节压辊轴距的辊轴调节装置、五对用以调节所述压辊的辊轴润滑装置、五个用以给压辊提供过热水循环的循环泵、一个主控制伺服控制器、以及一对用以智能探测压辊压出的薄膜厚度的反射式测厚仪，在压辊上还安装有五个用以动态监测所述压辊温度的温度传感器；其中，主控制伺服控制器包括显示屏、控制按键、控制模块、信息通讯模块、存储模块。其有益效果是：全程有效把控加工温度，监测产品厚度，实时跟进调整加工参数，节能环保，省料高效。
但该实用新型结构复杂，通过伺服控制器控制辊轴调节装置调节压辊的工作间距后仍会出现厚度不符合要求的不合格品，该实用新型更多的是把控产品生产时的加工温度，对产品厚度只是实行一个监测功能，在产品温度和厚度出现不符合生产要求时发出光警告，通知工作人员对物料或压辊等可能造成无法正常生产的问题部件进行排查，以实现避免大批量不合格产品被生产和浪费。可知，该实用新型不能完全实现自动调正片材厚度的功能，且存在数据传输速度慢，不能及时进行信息反馈以及控制仪器自动进行调整等缺陷。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，通过X射线测厚仪扫描片材整体，测得片材厚度的实际值，并传输到PLC端与人机界面预先设置的标准值比较，得出其偏差值，伺服电机根据偏差值能智能调节压延辊左右两侧的间距，以及不同压辊间的间距，实现了自动校正片材的厚薄，保障了产品的质量要求。
根据本实用新型的一个方面，提供一种用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，包括测厚仪、PLC、人机界面和伺服电机；所述测厚仪设置在压延辊后段待料辊处；所述PLC与测厚仪、人机界面和伺服电机之间均通过通讯协议传输数据；所述伺服电机数量有8台，分为两组，每4台为一组，两组相对设置在压延辊的两侧，每台伺服电机分别与相邻的两个压延辊连接。5个压延辊呈反L型排列，所述压延辊中有4个沿垂直方向排列，剩余1个沿水平方向排列；每两个压延辊的两侧均设置有一台伺服电机，每台伺服电机独立调节压延辊间的间距，即若测厚仪检测到片材的右侧偏厚，则位于右侧的伺服电机调节压延辊右侧的间距，另一侧的伺服电机保持不变，从而使得左右两边的片材达到相同的厚度。
优选的，所述伺服电机通过螺杆与压延辊上的轴承座连接，所述伺服电机通过调节两个相邻压延辊上的轴承座间的间距而控制压延辊间的间距。
优选的，所述压延辊间的间距调节范围为0.1-20mm，调节间距较宽，能适应不同性能的产品的生产，同时也能满足生产不同厚度片材的要求。
优选的，所述通讯协议采用RS485通讯协议，反应灵敏，通讯快速。
优选的，所述人机界面用于设置片材的标准值，且将此数值传输给PLC储存。
优选的，所述测厚仪发出X射线扫描片材整体的厚度，测量精度为1μm，测得的实测值传输给PLC；X射线测厚仪能精准检测片材整体的厚度，同时扫描式的测试能准确检测出同一片材两侧的厚度的偏差，检测更准确，精确度更高。
优选的，所述PLC识别对比片材厚度的实测值与标准值，分析得出所述实测值与标准值间的偏差值，并控制伺服电机按此偏差值调节压延辊间的间距；伺服电机根据偏差值能智能调节压延辊左右两侧的间距，以及不同压辊间的间距，使得片材厚度符合标准，保证产品的质量要求。
为实现上述目的，还提供了一种用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统的控制方法，包括以下步骤：
步骤一，所述测厚仪检测片材的实际厚度值，并通过RS485通讯把所述实际值传送给PLC；
步骤二，所述PLC将接收到的片材厚度的实际值与标准值进行识别对比，得出其偏差值，并传输给伺服电机；
步骤三，所述伺服电机按此偏差值调节压延辊间的间距，自动校正片材的厚度；
步骤四，所述测厚仪对下一个片材进行检测，开始下一轮循环。
与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
(1)本实用新型所涉及的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，设计原理为：通过X射线测厚仪扫描片材整体，测得片材厚度的实际值，并传输到PLC端与人机界面预先设置的标准值比较，得出其偏差值，伺服电机根据偏差值能智能调节压延辊间的间距，实现自动校正片材的厚薄的目的；
(2)本实用新型所涉及的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，每两个压延辊的两侧均设置有一台伺服电机，每台伺服电机独立调节压延辊间的间距，不仅能调节不同压延辊间的间距，而且能单独调节压延辊一侧的间距，即能调整片材的左右两侧的厚薄，使得同一片材的厚薄更均匀，极具灵活性和实用性；
(3)本实用新型所涉及的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，系统模块简单、设计巧妙、效果显著；
(4)本实用新型所涉及的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，操作指令能迅速传输和执行，保证了配料系统的高稳定性和可靠性；
(5)本实用新型所涉及的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，测厚仪可全面扫描片材，同一片材左右侧的厚薄不同都可测出，使得更能精准校正片材的厚度；
(6)本实用新型所涉及的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，准确度高，调节间距宽，而且安装方便快捷，过程完全实现自动化；
(7)本实用新型所涉及的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，系统简单高效，成本低，适合大范围推广。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统的原理流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
实施例
本实用新型公开了一种用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，其原理流程示意图如附图1所示：包括测厚仪、PLC、人机界面和伺服电机；所述测厚仪设置在压延辊后段待料辊处；所述PLC与测厚仪、人机界面和伺服电机之间均通过通讯协议传输数据；所述伺服电机数量有8台，分为两组，每4台为一组，两组相对设置在压延辊的两侧，每台伺服电机分别与相邻的两个压延辊连接。5个压延辊呈反L型排列，所述压延辊中有4个沿垂直方向排列，剩余1个沿水平方向排列；每两个压延辊的两侧均设置有一台伺服电机，每台伺服电机独立调节压延辊间的间距，即若测厚仪检测到片材的右侧偏厚，则位于右侧的伺服电机调节压延辊右侧的间距，另一侧的伺服电机保持不变，从而使得左右两边的片材达到相同的厚度。
进一步的，所述伺服电机通过螺杆与压延辊上的轴承座连接，所述伺服电机通过调节两个相邻压延辊上的轴承座间的间距而控制压延辊间的间距。
进一步的，所述压延辊间的间距调节范围为0.1-20mm，调节间距较宽，能适应不同性能的产品的生产，同时也能满足生产不同厚度片材的要求。
进一步的，所述通讯协议采用RS485通讯协议，反应灵敏，通讯快速。
进一步的，所述人机界面用于设置片材的标准值，且将此数值传输给PLC储存。
进一步的，所述测厚仪发出X射线扫描片材整体的厚度，测量精度为1μm，测得的实测值传输给PLC；X射线测厚仪能精准检测片材整体的厚度，同时扫描式的测试能准确检测出同一片材两侧的厚度的偏差，检测更准确，精确度更高。
进一步的，所述PLC识别对比片材厚度的实测值与标准值，分析得出所述实测值与标准值间的偏差值，并控制伺服电机按此偏差值调节压延辊间的间距；伺服电机根据偏差值能智能调节压延辊左右两侧的间距，以及不同压辊间的间距，使得片材厚度符合标准，保证产品的质量要求。
第二方面，本实施例还提供了一种用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统的控制方法，包括以下步骤：
步骤一，所述测厚仪检测片材的实际厚度值，并通过RS485通讯把所述实际值传送给PLC；
步骤二，所述PLC将接收到的片材厚度的实际值与标准值进行识别对比，得出其偏差值，并传输给伺服电机；
步骤三，所述伺服电机按此偏差值调节压延辊间的间距，自动校正片材的厚度；
步骤四，所述测厚仪对下一个片材进行检测，开始下一轮循环。
与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
(1)通过X射线测厚仪扫描片材整体，测得片材厚度的实际值，并传输到PLC端与人机界面预先设置的标准值比较，得出其偏差值，伺服电机根据偏差值能智能调节压延辊间的间距，实现自动校正片材的厚薄的目的；
(2)每两个压延辊的两侧均设置有一台伺服电机，每台伺服电机独立调节压延辊间的间距，不仅能调节不同压延辊间的间距，而且能单独调节压延辊一侧的间距，即能调整片材的左右两侧的厚薄，使得同一片材的厚薄更均匀，极具灵活性和实用性；
(3)系统模块简单、设计巧妙、效果显著；
(4)操作指令能迅速传输和执行，保证了配料系统的高稳定性和可靠性；
(5)测厚仪可全面扫描片材，同一片材左右侧的厚薄不同都可测出，使得更能精准校正片材的厚度；
(6)准确度高，调节间距宽，而且安装方便快捷，过程完全实现自动化；
(7)系统简单高效，成本低，适合大范围推广。
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
Claims (7)
1.一种用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，其特征在于，包括测厚仪、PLC、人机界面和伺服电机；所述测厚仪设置在压延辊后段待料辊处；所述PLC与测厚仪、人机界面和伺服电机之间均通过通讯协议传输数据；所述伺服电机数量有8台，分为两组，每4台为一组，两组相对设置在压延辊的两侧，每台伺服电机分别与相邻的两个压延辊连接。
2.根据权利要求1所述的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，其特征在于，所述伺服电机通过螺杆与压延辊上的轴承座连接，所述伺服电机通过调节两个相邻压延辊上轴承座间的间距而控制压延辊间的间距。
3.根据权利要求1所述的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，其特征在于，所述压延辊间的间距调节范围为0.1-20mm。
4.根据权利要求1所述的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，其特征在于，所述通讯协议采用RS485通讯协议。
5.根据权利要求1所述的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，其特征在于，所述人机界面用于设置片材的标准值，且将此数值传输给PLC储存。
6.根据权利要求5所述的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，其特征在于，所述测厚仪发出X射线扫描片材整体的厚度，测量精度为1μm，测得的实测值传输给PLC。
7.根据权利要求6所述的用于五辊压延机的厚薄自动调节联动系统，其特征在于，所述PLC识别对比片材厚度的实测值与标准值，分析得出所述实测值与标准值间的偏差值，并控制伺服电机按此偏差值调节压延辊间的间距。
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Cited By (1)
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| CN114407172A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-04-29 | 移动源特种纤维(河南)有限公司 | 一种衬垫成型厚度自适应调节装置及其控制方法 |
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