CN111572079B - 一种子午胎成型机材料质量控制***及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种子午胎成型机材料质量控制***及控制方法，该***包括称重传感器、电子称、长度检测装置和控制器。通过在输送带上设置称重传感器和长度检测装置实现了对带成型轮胎胎胚的半成品部件的重量和长度的检测，通过控制器能够根据预先设定的轮胎胎胚重量和除胎面以外的其他半成品部件的重量计算胎面所需重量和长度，并以成型后的轮胎胎胚作为反馈信号，实现对胎面长度和重量的调整，以保证成型后的轮胎胎胚重量满足设定要求，实现了对轮胎胎胚成型的重量、合格率和稳定性的严格控制，满足轮胎行业智能化生产的需求。

Description

一种子午胎成型机材料质量控制***及控制方法

技术领域

本发明涉及子午线轮胎生产技术领域，特别是涉及一种子午胎成型机材料质量控制***及控制方法。

背景技术

在汽车的轮胎制造设备中，成型机是极其关键的设备。轮胎胎胚的成型过程分成几个步骤：内衬层、胎体帘布、胎侧、胎圈等半成品部件在鼓上定位敷贴制成胎体筒，带束层和胎面在鼓上定位敷贴制成带束层/胎面复合件，胎体筒与带束层/胎面复合件进行复合，充气滚压成型，卸胎检测。

现有的成型机仅用于轮胎的成型，并不能检测轮胎成型过程中各部分重量，最后对成型的轮胎重量进行检测，一旦检测质量不合格会导致该轮胎材料的全部损失，费时费力且浪费原材料。

因此，如何在成型过程中对各个半成品进行重量检测以实现对整个轮胎质量的控制成为本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种子午胎成型机材料质量控制***及控制方法，以实现在成型过程中对各个半成品进行重量检测，从而实现对整个轮胎质量的控制。

为实现上述目的，本发明提供了一种子午胎成型机材料质量控制***，所述***应用于轮胎成型机上，所述轮胎成型机包括第一输送带、第二输送带、设于所述第一输送带与所述第二输送带之间且升降设置的砧板、设于所述砧板正上方的超声波裁刀以及设于所述第二输送带运输终端的成型鼓；所述第一输送带和/或所述第二输送带通过平移运动露出砧板位，所述砧板在所述砧板位升降，用于裁切；所述控制***包括：

称重传感器，设于所述第一输送带的下方，用于检测待成型轮胎的半成品部件的单位长度重量；所述半成品部件包括内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层和胎面；

电子称，用于检测胎圈的重量和成型后的轮胎胎胚的重量；

长度检测装置，设于所述第一输送带的上方，用于检测所述半成品部件的长度；

控制器，与所述称重传感器、所述电子称、所述长度检测装置、所述砧板和所述超声波裁刀连接，用于设定轮胎胎胚重量，根据所述半成品部件中内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层的单位长度重量和所述轮胎胎胚工艺目标参数计算成型轮胎胎胚所需的内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层的使用长度和使用重量，并结合所述胎圈的重量、所述胎面的单位长度重量和设定的所述轮胎胎胚重量计算成型轮胎胎胚所需的所述胎面长度，控制所述长度检测装置检测所述胎面的长度，当检测到的所述胎面的长度为成型轮胎胎胚所需的所述胎面长度时，控制所述第一输送带和/或所述第二输送带平移露出砧板位，控制所述砧板升起，控制所述超声波裁刀对所述胎面进行裁切；所述控制器还用于以所述轮胎胎胚的重量作为反馈信号调整裁切所述胎面的长度。

可选的，所述轮胎成型机包括多层输送层，每一所述输送层设置一所述第一输送带和所述第二输送带，每一所述第一输送带下方设置一所述称重传感器；每层所述输送层用于输送不同种类的所述半成品部件。

可选的，所述控制***还包括与所述控制器连接的伺服电机，所述伺服电机用于控制所述输送带的传动，以调整所述半成品部件的裁切位置至所述超声波裁刀的正下方。

可选的，所述长度检测装置为一光电感应开关，所述光电感应开关与所述控制器连接，所述光电感应开关的感应信号作为所述控制器进行计数的触发信号，所述控制器根据计数和所述第一输送带传输速度计算所述半成品部件的长度。

可选的，所述控制器采用PLC控制器。

本发明还提供了一种子午胎成型机材料质量控制方法，所述控制方法应用于上述的子午胎成型机材料质量控制***；所述控制方法包括：

获取轮胎胎胚的半成品部件的单位长度重量；所述半成品部件包括内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层和胎面；

根据待成型的轮胎胎胚工艺目标参数分别计算内衬层、胎体帘布、胎侧和带束层的所需长度和所需重量；

获取胎圈的重量；

根据设定轮胎胎胚重量、胎圈的重量和所述内衬层、胎体帘布、胎侧及带束层的所需重量计算胎面所需重量；

根据所述胎面的单位长度重量和所述胎面所需重量，计算胎面所需长度；

按照所述胎面所需长度裁切所述胎面。

可选的，所述按照所述胎面所需长度裁切所述胎面具体包括：

以长度检测装置检测到所述胎面为开始计数触发指令，记录时间并记录第一输送带的传输速度；

根据所述时间和所述传输速度计算所述胎面长度；

当所述胎面长度为所述胎面所需长度时，控制所述第一输送带和/或所述第二输送带平移露出砧板位，所述砧板升起，所述超声波裁刀对所述胎面进行裁切。

可选的，在所述按照所述胎面所需长度裁切所述胎面之后，所述方法还包括：

获取成型后的轮胎胎胚的重量；

以所述成型后的轮胎胎胚的重量为反馈信号调整下一轮胎胎胚成型中胎面的长度。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供的子午胎成型机材料质量控制***及控制方法，通过在输送带上设置称重传感器和长度检测装置实现了对带成型轮胎胎胚的半成品部件的重量和长度的检测，通过控制器能够根据预先设定的轮胎胎胚重量和除胎面以外的其他半成品部件的重量计算胎面所需重量和长度，并以成型后的轮胎胎胚作为反馈信号，实现对胎面长度和重量的调整，以保证成型后的轮胎胎胚重量满足设定要求，实现了对轮胎胎胚成型的重量、合格率和稳定性的严格控制，满足轮胎行业智能化生产的需求。

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子午胎成型机材料质量控制***的正视图；

图2为本发明实施例提供的子午胎成型机材料质量控制***的中输送带部分的俯视图。

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。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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。

如图1和2所示，本实施例提供的子午胎成型机材料质量控制***应用于轮胎成型机上。

所述轮胎成型机包括第一输送带3、第二输送带8、设于所述第一输送带3与所述第二输送带8之间且升降设置的砧板9、设于所述砧板9正上方的超声波裁刀7以及设于所述第二输送带8运输终端的成型鼓1；所述第一输送带3和/或所述第二输送带8通过平移运动露出砧板位，所述砧板9在所述砧板位升降，用于裁切。为加快生产效率，轮胎成型机包括多层输送层，每一所述输送层设置一所述第一输送带3和所述第二输送带8，每一所述第一输送带3下方设置一所述称重传感器4；每层所述输送层用于输送不同种类的所述半成品部件。

所述控制***包括：称重传感器4、电子称(图中未示出)、长度检测装置6和控制器(图中未示出)。

称重传感器4设于所述第一输送带3的下方，用于检测待成型轮胎的半成品部件5的单位长度重量；所述半成品部件5包括内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层和胎面；

电子称用于检测胎圈的重量和成型后的轮胎胎胚的重量；

长度检测装置6设于所述第一输送带3的上方，用于检测所述半成品部件5的长度；本实施例中，所述长度检测装置6为一光电感应开关，所述光电感应开关与所述控制器连接，所述光电感应开关的感应信号作为所述控制器进行计数的触发信号，所述控制器根据计数和所述第一输送带3传输速度计算所述半成品部件5的长度。

控制器与所述称重传感器4、所述电子称、所述长度检测装置6、所述砧板9和所述超声波裁刀7连接，用于设定轮胎胎胚重量，根据所述半成品部件5中内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层的单位长度重量和所述轮胎胎胚工艺目标参数计算成型轮胎胎胚所需的内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层的使用长度和使用重量，并结合所述胎圈的重量、所述胎面的单位长度重量和设定的所述轮胎胎胚重量计算成型轮胎胎胚所需的所述胎面长度，控制所述长度检测装置6检测所述胎面的长度，当检测到的所述胎面的长度为成型轮胎胎胚所需的所述胎面长度时，控制所述第一输送带3和/或所述第二输送带8平移露出砧板位，控制所述砧板9升起，控制所述超声波裁刀7对所述胎面进行裁切；所述控制器还用于在完成胎面的敷贴制成带束层/胎面复合件，与胎体筒复合，充气滚压成型后得到成型胎胚，进行卸胎，对胎胚进行称重测量后，以所述轮胎胎胚的重量作为反馈信号调整裁切所述胎面的长度，实施智能纠错。

在本实施例的控制***中还包括与所述控制器连接的伺服电机，所述伺服电机用于控制所述输送带的传动，以调整所述半成品部件的裁切位置至所述超声波裁刀的正下方。

需要说明的是，本控制器可以采用PLC控制器，使用西门子嵌入式控制技术。还可以采用单片机微控制器，也可以采用其他具有控制作用的器件，在此不做限定。

本实施例还提供了一种子午胎成型机材料质量控制方法，所述控制方法应用于上述的子午胎成型机材料质量控制***；所述控制方法包括：

获取轮胎胎胚的半成品部件的单位长度重量；所述半成品部件包括内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层和胎面；

根据待成型的轮胎胎胚工艺目标参数分别计算内衬层、胎体帘布、胎侧和带束层的所需长度和所需重量；

获取胎圈的重量；

根据设定轮胎胎胚重量、胎圈的重量和所述内衬层、胎体帘布、胎侧及带束层的所需重量计算胎面所需重量；

根据所述胎面的单位长度重量和所述胎面所需重量，计算胎面所需长度；

按照所述胎面所需长度裁切所述胎面。

其中，步骤“按照所述胎面所需长度裁切所述胎面”具体包括：

以长度检测装置检测到所述胎面为开始计数触发指令，记录时间并记录第一输送带的传输速度；

根据所述时间和所述传输速度计算所述胎面长度；

当所述胎面长度为所述胎面所需长度时，控制所述第一输送带和/或所述第二输送带平移露出砧板位，所述砧板升起，所述超声波裁刀对所述胎面进行裁切。

在步骤“按照所述胎面所需长度裁切所述胎面”之后，所述方法还包括：

获取成型后的轮胎胎胚的重量；

以所述成型后的轮胎胎胚的重量为反馈信号调整下一轮胎胎胚成型中胎面的长度。

本控制***和方法对胎胚成型的质量、合格率和稳定性的提升有明显效果，能较好地满足轮胎行业智能化生产的需要。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种子午胎成型机材料质量控制***，所述***应用于轮胎成型机上，所述轮胎成型机包括第一输送带、第二输送带、设于所述第一输送带与所述第二输送带之间且升降设置的砧板、设于所述砧板正上方的超声波裁刀以及设于所述第二输送带运输终端的成型鼓；所述第一输送带和/或所述第二输送带通过平移运动露出砧板位，所述砧板在所述砧板位升降，用于裁切；其特征在于，所述控制***包括：

称重传感器，设于所述第一输送带的下方，用于检测待成型轮胎的半成品部件的单位长度重量；所述半成品部件包括内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层和胎面；

电子称，用于检测胎圈的重量和成型后的轮胎胎胚的重量；

长度检测装置，设于所述第一输送带的上方，用于检测所述半成品部件的长度；所述长度检测装置为一光电感应开关，所述光电感应开关与控制器连接，所述光电感应开关的感应信号作为所述控制器进行计数的触发信号，所述控制器根据计数和所述第一输送带传输速度计算所述半成品部件的长度；

控制器，与所述称重传感器、所述电子称、所述长度检测装置、所述砧板和所述超声波裁刀连接，用于设定轮胎胎胚重量，根据所述半成品部件中内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层的单位长度重量和所述轮胎胎胚工艺目标参数计算成型轮胎胎胚所需的内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层的使用长度和使用重量，并结合所述胎圈的重量、所述胎面的单位长度重量和设定的所述轮胎胎胚重量计算成型轮胎胎胚所需的所述胎面长度，控制所述长度检测装置检测所述胎面的长度，当检测到的所述胎面的长度为成型轮胎胎胚所需的所述胎面长度时，控制所述第一输送带和/或所述第二输送带平移露出砧板位，控制所述砧板升起，控制所述超声波裁刀对所述胎面进行裁切；所述控制器还用于以所述轮胎胎胚的重量作为反馈信号调整裁切所述胎面的长度。

2.根据权利要求1所述的子午胎成型机材料质量控制***，其特征在于，所述轮胎成型机包括多层输送层，每一所述输送层设置一所述第一输送带和所述第二输送带，每一所述第一输送带下方设置一所述称重传感器；每层所述输送层用于输送不同种类的所述半成品部件。

3.根据权利要求1所述的子午胎成型机材料质量控制***，其特征在于，所述控制***还包括与所述控制器连接的伺服电机，所述伺服电机用于控制所述输送带的传动，以调整所述半成品部件的裁切位置至所述超声波裁刀的正下方。

4.根据权利要求1所述的子午胎成型机材料质量控制***，其特征在于，所述控制器采用PLC控制器。

5.一种子午胎成型机材料质量控制方法，其特征在于，所述控制方法应用于权利要求1-4任一项所述的子午胎成型机材料质量控制***；所述控制方法包括：

获取轮胎胎胚的半成品部件的单位长度重量；所述半成品部件包括内衬层、胎体帘布、胎侧、带束层和胎面；

根据待成型的轮胎胎胚工艺目标参数分别计算内衬层、胎体帘布、胎侧和带束层的所需长度和所需重量；

获取胎圈的重量；

根据设定轮胎胎胚重量、胎圈的重量和所述内衬层、胎体帘布、胎侧及带束层的所需重量计算胎面所需重量；

根据所述胎面的单位长度重量和所述胎面所需重量，计算胎面所需长度；

按照所述胎面所需长度裁切所述胎面。

6.根据权利要求5所述的子午胎成型机材料质量控制方法，其特征在于，所述按照所述胎面所需长度裁切所述胎面具体包括：

以长度检测装置检测到所述胎面为开始计数触发指令，记录时间并记录第一输送带的传输速度；

根据所述时间和所述传输速度计算所述胎面长度；

当所述胎面长度为所述胎面所需长度时，控制所述第一输送带和/或所述第二输送带平移露出砧板位，所述砧板升起，所述超声波裁刀对所述胎面进行裁切。

7.根据权利要求5所述的子午胎成型机材料质量控制方法，其特征在于，在所述按照所述胎面所需长度裁切所述胎面之后，所述方法还包括：

获取成型后的轮胎胎胚的重量；

以所述成型后的轮胎胎胚的重量为反馈信号调整下一轮胎胎胚成型中胎面的长度。

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