CN204944453U - 一种用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，包括上位机、机座、2组丝杆机构、滑座、2组传感器机构、同步传动机构和电机，所述机座的上部设有被轮胎胶部件穿过的通道，2组所述丝杆机构平行的安装于机座的上部，且此2组所述丝杆机构分别位于通道的上方和下方，2组所述传感器机构通过滑座分别安装于丝杆机构，且2组所述传感器机构相对设置，所述传感器机构与上位机连接，所述电机通过同步传动机构与2组丝杆机构连接。本实用新型测量所需要时间短，且测量结果的精度高，提高生产效率，也避免了不必要的浪费。

Description

一种用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置

技术领域

本实用新型涉及轮胎测试设备，具体来说是一种用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置。

背景技术

轮胎是由各种轮胎胶部件(如胎面、胎侧、三角胶等)按一定的工艺生产组合而成，每种规格的轮胎所对应的各种轮胎胶部件的截面轮廓形状和尺寸都有严格的要求，所以轮胎胶部件的截面轮廓形状和尺寸是保证轮胎质量的重要指标之一。轮胎胶部件的截面基本上都不是规则的长方形，有的是梯形(如胎面)，有的是三角形(如三角胶)等等。目前轮胎胶部件截面轮廓形状及尺寸的检测都是由人工在定长裁断之后手工抽检完成的，即使现在有些企业采用测厚仪在线测量，也只能测量其厚度，其截面轮廓形状及尺寸也是靠人工在定长裁断之后测量的。由于上述测量方式所需要时间较长，因此检测结果对生产操作的指导存在着严重的滞后，而且抽检的范围本身也存在着局限性和人为因素的影响，造成由于轮胎胶部件截面轮廓形状和尺寸不能及时反馈给操作者对轮胎胶部件生产参数进行及时的调整，产生大量的不合格产品，严重影响生产效率，浪费能源，因此这些方法无法满足轮胎胶部件的生产和工艺的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置。此用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置可及时、快速的测量出轮胎胶部件的各参数，从而避免因测量用时过长而导致影响生产效率。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，包括上位机、机座、2组丝杆机构、滑座、2组传感器机构、同步传动机构和电机，所述机座的上部设有被轮胎胶部件穿过的通道，2组所述丝杆机构平行的安装于机座的上部，且此2组所述丝杆机构分别位于通道的上方和下方，2组所述传感器机构通过滑座分别安装于丝杆机构，且2组所述传感器机构相对设置，所述传感器机构与上位机连接，所述电机通过同步传动机构与2组丝杆机构连接。

优选的，所述传感器机构包括传感器、过渡板、安装板和封板，所述过渡板与滑座连接，所述安装板与过渡板连接，所述传感器安装于安装板，且2组所述传感器机构中的传感器的探头正对设置，所述封板的左右两端固定于机座，所述封板的上下两端***过渡板，且所述封板覆盖丝杆机构。

优选的，所述过渡板包括主板部，所述主板部的中部安装于滑座，所述主板部的两端设有凸起，2个凸起分别位于机座的横梁的上侧和下侧；所述凸起设有凹槽，此凹槽的开口方向与凸起的突出方向相反；所述封板的两端设有弯曲部，此弯曲部***凹槽。

优选的，所述传感器机构还包括护罩，所述护罩包住传感器的主体，传感器的探头伸出护罩。

优选的，所述丝杆机构包括丝杆和2根导轨副，所述丝杆和2根导轨副平行安装于机座，且丝杆位于2根导轨副之间；所述滑座的中部安装于丝杆，所述滑座的两端与2根导轨副的滑块连接。

优选的，所述同步传动机构为同步带传动机构。

优选的，所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置还包括联轴器和传动轴，所述传动轴安装于机座，所述传动轴的一端通过联轴器与丝杆连接，所述传动轴的另一端与同步传动机构连接。

优选的，所述机座包括2个支脚和2根横梁，2根所述横梁的两端均分别固定于2个支脚的上部，且此2根横梁平行设置，2个所述支脚和2根横梁形成被轮胎胶部件穿过的通道。

优选的，所述横梁采用工字形结构。

本用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置的工作原理如下所述：

如图7所示，进行检测前，将本用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置安装于输送线上，此输送线穿过通道，且传感器位于初始位置，两个传感器的探头正对；当需要进行检测时，轮胎胶部件通过滚筒式输送线穿过通道，与此同时，电机通过同步带传动机构同时驱动丝杆，2根丝杆同步转动，则2根丝杆通过滑座同时带动2个传感器进行同速移动，令2个传感器不断的往复移动，从而测量轮胎胶部件截面的各处的尺寸参数；然后传感将这些参数传输至上位机，上位机根据这些尺寸参数生成截面的轮廓及得到截面各处的厚度；接着上位机将生成的截面轮廓及厚度与设定的截面轮廓及厚度进行对比，当截面轮廓形状尺寸超过设定的截面轮廓形状尺寸偏差时报警并联动生产线停机。这利用机械设备代替传统的人工测量，其测量效率高，测量结果更精确，避免因轮胎胶部件截面轮廓形状和尺寸不能及时反馈给操作者，导致操作者无法对轮胎胶部件生产参数进行及时的调整而产生大量的不合格产品，从而严重影响生产效率及浪费能源和材料。

上位机生成截面轮廓及得到截面厚度的过程如下所述：

位于下方的传感器测量出其至轮胎胶部件下面的距离，而位于上方的传感器测量出其至轮胎胶部件上面的距离，2个传感器将将此两个距离的值传递给上位机，而两个传感器之间的距离为一定，故上位机可根据两个传感器测量的距离值与两个传感器之间的距离进行计算得出轮胎胶部件的截面厚度；

2个传感器在丝杆是往复移动，则传感器于丝杆的不同位置测得的距离并不相同，上位机根据传感器测量的距离与传感器相对应的位置生成截面轮廓。

本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

1、本实用新型主要由上位机、丝杆机构、滑座和传感器机构等构成，其可通过传感器机构可快速检测轮胎胶部件的截面轮廓及尺寸等参数，再将参数输送到上位机，这测量所需要时间短，且测量结果的精度高，提高生产效率。

2、本实用新型采用传感器机构中的传感器快速检测轮胎胶部件的截面轮廓及尺寸等参数，然后上位机中的设定值与传感器测量的参数进行对比，这能够实时显示在线生产的轮胎胶部件的截面轮廓形状和尺寸，当超过设定的截面轮廓尺寸偏差时报警并联动生产线停机，保证了轮胎胶部件的质量，也避免了不必要的浪费。

3、本实用新型采用设备测量代替传统的人工测量，这大大提高了自动化程度，进一步提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置的结构示意图。

图2是图1中A-A方向的剖视图。

图3是图2中B处的放大示意图。

图4是本实用新型的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置的俯视图。

图5是本实用新型的过渡板的示意图。

图6是本实用新型的封板的示意图。

图7是本实用新型检测轮胎胶部件的示意图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1至图7所示，本用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，包括上位机、机座1、2组丝杆机构2、滑座3、2组传感器机构4、同步传动机构5和电机6，所述机座1的上部设有被轮胎胶部件穿过的通道7，2组所述丝杆机构2平行的安装于机座1的上部，且此2组所述丝杆机构2分别位于通道7的上方和下方，2组所述传感器机构4通过滑座3分别安装于丝杆机构2，且2组所述传感器机构4相对设置，所述传感器机构4与上位机连接，所述电机6通过同步传动机构5与2组丝杆机构2连接。

具体的，电机1为伺服电机。而同步传动机构5为同步带传动机构。如图1所示，同步带传动机构5包括主动带轮501、第一同步带502、第二同步带503、第一从动带轮504、第二从动带轮505和第三从动带轮506，主动带轮501安装于伺服电机的动力输出轴，所述主动带轮501通过第一同步带502与第一从动带轮504连接，所述第一从动带轮504和第二从动带轮505通过均传动轴9与位于下方的丝杆201连接，所而第二从动带轮505通过第二同步带503与第三从动带轮506连接，所述第三从动带轮506通过传动轴9与位于上方的丝杆201连接。采用同步带传动机构，其传动稳定性好，提高了工作的可靠性。其中，上位机里内嵌有PLC(可编程逻辑控制器)，上位机通过PLC驱动伺服电机，同时通过PLC能使伺服传动机构根据生产的轮胎胶部件的截面轮廓形状及尺寸来自动调整激光位移传感器的移动速度和范围。

如图2、图3、图5和图6所示，所述传感器机构4包括传感器401、过渡板403、安装板404和封板402，所述过渡板403与滑座3连接，所述安装板404与过渡板403连接，所述传感器401安装于安装板404，且2组所述传感器机构中的传感器404的探头正对设置，所述封板402的左右两端固定于机座1，所述封板402的上下两端***过渡板403，且所述封板402覆盖丝杆机构2。具体的，封板402为固定不动的，其覆盖丝杆机构2，从而对丝杆机构2起到保护作用，也避免丝杆机构2中的润滑剂等影响传感器401。而丝杆机构2可通过滑座3带动过渡板403左右移动，从而令传感器401进行左右移动。而过渡板403的上下端均设有螺孔4034，过渡板403通过螺孔4034与安装板404进行连接，这方便安装。

所述过渡板403包括主板部4031，所述主板部4031的中部安装于滑座3，所述主板部4031的两端设有凸起4032，2个凸起4032分别位于机座1的横梁102的上侧和下侧；所述凸起4032设有凹槽4033，此凹槽4033的开口方向与凸起4032的突出方向相反；所述封板402的两端设有弯曲部4021，此弯曲部4021***凹槽4033。具体的，弯曲部4021与凹槽4023的壁面之间具有间距，从而防止封板402影响过渡板403的移动。此结构简单，且保证了传感器401移动时的稳定性，更进一步提高传感器的检测精确性。

所述传感器机构4还包括护罩405，所述护罩405包住传感器401的主体，传感器401的探头伸出护罩405。护罩405用于保护传感器401，避免传感器发生损坏。

所述丝杆机构2包括丝杆201和2根导轨副202，所述丝杆201和2根导轨副202平行安装于机座1，且丝杆201位于2根导轨副202之间；所述滑座3的中部安装于丝杆201，所述滑座3的两端与2根导轨副202的滑块连接。此丝杆机构2的结构简单，且稳定性强，保证传感器可精确定位，进一步提高检测器的精确性。

所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置还包括联轴器8和传动轴9，所述传动轴9安装于机座1，所述传动轴9的一端通过联轴器8与丝杆201连接，所述传动轴9的另一端与同步传动机构5连接。联轴器8和传动轴9的数量均为2个。2个传动轴9通过轴承座10安装于机座1的上部。

所述机座1包括2个支脚101和2根横梁102，2根所述横梁102的两端均分别固定于2个支脚101的上部，且此2根横梁102平行设置，2个所述支脚101和2根横梁102形成被轮胎胶部件穿过的通道7。此结构简单，且稳定性好。

所述横梁102采用工字形结构。工字形结构保证横梁102的刚度，横梁102不易弯曲变形。且工字形结构的横梁的中部呈凹陷状，故丝杆201、导轨202和滑座3等可安装于工字形钢的凹陷处，这提高了设备的紧凑性。

上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，其特征在于：包括上位机、机座、2组丝杆机构、滑座、2组传感器机构、同步传动机构和电机，所述机座的上部设有被轮胎胶部件穿过的通道，2组所述丝杆机构平行的安装于机座的上部，且此2组所述丝杆机构分别位于通道的上方和下方，2组所述传感器机构通过滑座分别安装于丝杆机构，且2组所述传感器机构相对设置，所述传感器机构与上位机连接，所述电机通过同步传动机构与2组丝杆机构连接。

2.根据权利要求1所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，其特征在于：所述传感器机构包括传感器、过渡板、安装板和封板，所述过渡板与滑座连接，所述安装板与过渡板连接，所述传感器安装于安装板，且2组所述传感器机构中的传感器的探头正对设置，所述封板的左右两端固定于机座，所述封板的上下两端***过渡板，且所述封板覆盖丝杆机构。

3.根据权利要求2所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，其特征在于：所述过渡板包括主板部，所述主板部的中部安装于滑座，所述主板部的两端设有凸起，2个凸起分别位于机座的横梁的上侧和下侧；所述凸起设有凹槽，此凹槽的开口方向与凸起的突出方向相反；所述封板的两端设有弯曲部，此弯曲部***凹槽。

4.根据权利要求2所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，其特征在于：所述传感器机构还包括护罩，所述护罩包住传感器的主体，传感器的探头伸出护罩。

5.根据权利要求1所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，其特征在于：所述丝杆机构包括丝杆和2根导轨副，所述丝杆和2根导轨副平行安装于机座，且丝杆位于2根导轨副之间；所述滑座的中部安装于丝杆，所述滑座的两端与2根导轨副的滑块连接。

6.根据权利要求1所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，其特征在于：所述同步传动机构为同步带传动机构。

7.根据权利要求1所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，其特征在于：还包括联轴器和传动轴，所述传动轴安装于机座，所述传动轴的一端通过联轴器与丝杆连接，所述传动轴的另一端与同步传动机构连接。

8.根据权利要求1所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，其特征在于：所述机座包括2个支脚和2根横梁，2根所述横梁的两端均分别固定于2个支脚的上部，且此2根横梁平行设置，2个所述支脚和2根横梁形成被轮胎胶部件穿过的通道。

9.根据权利要求8所述的用于轮胎胶部件生产的在线轮廓测量装置，其特征在于：所述横梁采用工字形结构。