專利名稱：物料導開卷取裝置及其速度調節方法
技術領域：
本發明涉及一種用于物料導開卷取裝置及其速度調節方法，屬于橡膠機械領域。
背景技術：
現有橡膠輪胎制造加工工藝，需將構成輪胎半制品的各個部件在成型鼓上進行貼 合、滾壓加工，如將鋼絲簾布、內襯層或帶束層等物料依次輸送、纏繞至成型鼓再實施定長 裁切。根據貼合工藝要求，需將上述物料與包裹在外層的墊布進行分離，為提高分離效 率和解除手工操作的勞動負荷，通常又采用電機驅動卷軸旋轉的方式進行導開，在料卷導 開的同時在另一側對墊布進行卷取。物料導開、墊布卷取是同時進行的，由于物料與墊布在卷軸上的厚度實時地發生 變化。從操作伊始，物料在卷軸上的厚度逐漸減小、墊布的厚度逐漸增大。在導開卷取過程 中，開始物料與墊布的輸送速度大致相當，隨著墊布卷取厚度的增大，墊布圍繞卷軸的旋轉 線速度也逐漸增大。當墊布卷取速度明顯超過物料輸送速度時，不僅會形成對物料的拉扯 而影響其表面張力，而且擾亂了向供料架輸送物料的節奏控制，影響到物料在成型鼓上纏 繞和定長裁切的工藝控制。通常的解決措施是，暫時停止向供料架輸送物料或是手工限止墊布卷取速度過 快，因此并不能從根本上解決墊布卷取與物料輸送速度不同步的問題，經過一段時間后又 會重復出現此類問題，而且反復停機限速又會導致整個工作效率的降低。
發明內容
本發明提供一種物料導開卷取裝置及其速度調節方法，其目的在于解決上述問題 而采用自動監測并控制墊布卷取速度的裝置和方法，能夠將墊布卷取速度分階段、逐步地 降低，從而大致保持墊布卷取速度的穩定并形成與物料輸送速度的基本同步，實現在無需 停機限速的前提下，物料連續地、勻速地完成向供料架的輸送，提高物料纏繞、貼合與定長 裁切的生產效率。為實現上述發明目的，所述物料導開卷取裝置主要包括有料卷裝置、墊布卷取裝置和導開支架。其中，在墊布卷取裝置的卷軸一側，設置有用于檢測墊布卷取厚度的測厚裝置、以及驅 動卷軸旋轉并根據測厚結果調節卷軸轉速的驅動裝置。如上述基本方案，在驅動裝置的作用下卷軸不斷旋轉而卷取墊布，同時物料受到 牽引而在導開支架上與墊布分離，物料向前輸送至供料架上。墊布與物料分離后在卷軸上 不斷積累，墊布隨著自身卷取厚度的增加，墊布卷取速度逐漸地增大。基于針對卷取厚度的檢測，進而觸發驅動裝置降低卷軸的轉速，即將墊布卷取速 度控制在一個受控、合理的范圍內，從而大致上保持物料導開、輸送速度與墊布卷取速度的 同步協調性。
基于上述設計構思，本領域普通技術人員可以采取多種類型和實現結構的測厚裝 置和驅動裝置，以實現上述關于物料輸送與墊布卷取速度的一致性設計。為進一步提高厚度檢測與墊布卷取速度的調節精度，較為優選的改進方案是所述的驅動裝置包括有連接卷軸的一直流變頻電機。所述的測厚裝置包括有一檢測桿，檢測桿的一端通過曲柄連接一滾輪，滾輪搭接 在卷軸上。檢測桿的另一端安裝有至少2個測厚轉輪，在每個測厚轉輪下方對應地設置有 連接直流變頻電機控制端的接觸開關。設置數個測厚轉輪可以檢測到墊布卷取的多個速度范圍，也就是可以將直流變頻 電機的輸出功率設置為細化的多段，形成卷軸旋轉速度的多段分級，能夠進一步提高物料 輸送與墊布卷取速度的一致性。為進一步縮小墊布卷取與物料輸送速度之間的差值，在控制并降低墊布卷取速度 的基礎上，還可通過有限地提高物料導開和輸送速度，在不影響后續物料纏繞、貼合工藝的 情況下提高與墊布卷取速度的同步協調性。較為可行的改進措施是，料卷裝置包括驅動所述卷軸旋轉并可調節卷軸轉速的直 流變頻電機。為提高物料上卷與卸卷換料的效率，在料卷裝置中，將承載物料料卷的機架底部 安裝有數個滑輪。在采用上述物料導開卷取裝置的基礎上，本發明還實現了一種物料導開卷取速度 調節方法。具體地，物料與包裹物料的墊布在導開支架上相互分離，墊布被纏繞并卷取在墊布卷取裝 置的同時，物料被從料卷裝置向前輸送至供料架的輸送模板上。與現有技術的區別之處在于，通過實時檢測墊布導開卷取的累積厚度，逐步地降 低卷軸轉速以控制物料向供料架勻速地輸送。為進一步提高速度調節精度和有利于保證后續物料纏繞、貼合工藝的執行，可采 取如下細化和改進方法控制在墊布卷取裝置中，滾輪隨著墊布的卷取積累而一起向上提升。曲柄帶動檢測桿一端提升的同時，檢測桿的另一端帶動測厚轉輪向下移動；在其 中一個測厚轉輪壓下接觸開關時，控制直流變頻電機的輸出功率以逐步地降低卷軸的轉 速，保持墊布勻速地被導開和卷取。對于直流變頻電機輸出功率的控制可以采用現有技術，對此本發明不再提供相關 實現電路設計和對電機控制原理的改進方案。從控制并改變物料導開、輸送速度的角度出發，可根據墊布導開卷取時形成針對 物料的牽引作用力，通過控制并改變直流變頻電機的輸出功率以調節卷軸的轉速，保持物 料向前輸送與墊布導開卷取的同步性。綜上內容，所述物料導開卷取裝置及其速度調節方法具有以下優點1、實現了一種全自動導開卷取控制裝置和方法，能夠實現物料輸送速度的穩定、 以及與墊布卷取速度的一致性，保證后續物料纏繞、貼合工藝的順利實施。2、按多個階段控制墊布卷取速度，解除了操作工人的手工調節，既降低現場勞動 負荷，同時避免多次停機限速，有助于提高整體生產效率。
3、可基于上述設計構思，對所述物料導開卷取裝置進行相應性改進，具有較明顯 的適應性，也有利于控制設備成本。
現結合附圖對本發明做進一步的說明。圖1是應用本發明的供料裝置示意圖；圖2是所述物料導開卷取裝置的結構示意圖；圖3是所述墊布卷取裝置的局部示意圖；如圖1至圖3所示，料卷裝置1，墊布卷取裝置2，導開支架3;卷軸11，直流變頻電機12，機架13，滑輪14 ；卷軸21，直流變頻電機22，檢測桿23，曲柄24，滾輪25，測厚轉輪26，接觸開關27， 導向軸31 ；供料架100，輸送模板110，成型鼓120，墊布200，物料300。
具體實施例方式實施例1，在圖1中，應用本發明的供料裝置，經過導開、與墊布200分離的物料 300被從料卷裝置1向前輸送至供料架100的輸送模板110上，然后在成型鼓120上完成纏 繞、貼合工藝。 如圖2和圖3所示，所述物料導開卷取裝置主要包括有，料卷裝置1，墊布卷取裝置 2和導開支架3。其中，在導開支架3的導向軸31上，墊布200與物料300實現分離。分離后的物料300 繼續向前輸送至輸送模板110上，墊布200被卷取收存在墊布卷取裝置2的卷軸21上。料卷裝置1，具有驅動卷軸11旋轉并可調節卷軸11轉速的直流變頻電機12，在承 載物料料卷的機架13底部安裝有數個滑輪14。墊布卷取裝置2，具有連接并驅動卷軸21旋轉的直流變頻電機22，測厚裝置的檢 測桿23 —端通過曲柄24連接一滾輪25，滾輪25搭接在卷軸21上，隨著墊布200在卷軸 21上的不斷纏繞積累，滾輪25逐步地被向上提升。檢測桿23的另一端安裝有至少2個測厚轉輪26，在每個測厚轉輪26下方對應地 設置有連接直流變頻電機22控制端的接觸開關27。基于應用上述物料導開卷取裝置，本實施例還實現了下述導開卷取速度的調節方 法物料300與包裹物料300的墊布200在導開支架3的導向軸31上實現分離，墊布 200被纏繞并卷取在墊布卷取裝置2的同時，物料300被從料卷裝置1向前輸送至供料架 100的輸送模板110上。通過實時檢測墊布導開卷取的累積厚度，逐步地降低卷軸21轉速以控制物料向 供料架100勻速地輸送。具體的調節控制方法流程是，在墊布卷取裝置2中，滾輪25隨著墊布200的卷取積累而一起向上提升；曲柄24帶動檢測桿23 —端提升的同時，檢測桿23的另一端帶動測厚轉輪26向下移動；在其中一個測厚轉輪26壓下接觸開關27時，控制直流變頻電機22的輸出功率以 逐步地降低卷軸21的轉速，以控制墊布200的轉速被分階段、逐漸地降低；墊布200導開卷取時形成針對物料300的牽引作用力，控制并改變直流變頻電機 12的輸出功率以提高卷軸11的轉速，以實現物料300向前輸送與墊布200導開卷取速度保 持相對的一致性和同步性。如上所述，結合附圖本實施例僅就優選實施例進行了描述。對于所屬領域技術人 員來說可以據此得到啟示，而直接推導出符合本發明設計構思的其他替代結構，由此得到 的其他結構特征也應屬于本發明所述的保護范圍。
權利要求
1.一種物料導開卷取裝置，包括有料卷裝置(1)、墊布卷取裝置(2)和導開支架(3)，其 特征在于在墊布卷取裝置(2)的卷軸(21) —側，設置有用于檢測墊布卷取厚度的測厚裝 置、以及驅動卷軸(21)旋轉并根據測厚結果調節卷軸(21)轉速的驅動裝置。
2.根據權利要求1所述的物料導開卷取裝置，其特征在于所述的驅動裝置包括有連 接卷軸(21)的一直流變頻電機(22)，所述的測厚裝置包括有一檢測桿(23)，檢測桿(23)的一端通過曲柄(24)連接一滾輪 (25)，滾輪(25)搭接在卷軸(21)上；檢測桿(23)的另一端安裝有至少2個測厚轉輪(26)，在每個測厚轉輪(26)下方對應 地設置有連接直流變頻電機(22)控制端的接觸開關(27)。
3.根據權利要求1或2所述的物料導開卷取裝置，其特征在于所述的料卷裝置(1)包 括有，驅動卷軸(11)旋轉并可調節卷軸(11)轉速的直流變頻電機(12)。
4.根據權利要求3所述的物料導開卷取裝置，其特征在于所述的料卷裝置(1)具有 一承載物料料卷的機架(13)，在機架(13)底部安裝有滑輪(14)。
5.一種物料導開卷取速度調節方法，物料與包裹物料的墊布在導開支架(3)上相互分 離，墊布被纏繞并卷取在墊布卷取裝置(2)的同時，物料被從料卷裝置(1)向前輸送至供料 架(100)的輸送模板(110)上，其特征在于通過實時檢測墊布導開卷取的累積厚度，逐步地降低卷軸(21)轉速以控制物料向供 料架(100)勻速地輸送。
6.根據權利要求5所述的物料導開卷取速度調節方法，其特征在于在墊布卷取裝置 (2)中，滾輪(25)隨著墊布的卷取積累而一起向上提升；曲柄(24)帶動檢測桿(23) —端提升的同時，檢測桿(23)的另一端帶動測厚轉輪(26) 向下移動；在其中一個測厚轉輪(26)壓下接觸開關(27)時，控制直流變頻電機(22)的輸出功率 以逐步地降低卷軸(21)的轉速，以控制墊布卷取的轉速被分階段、逐漸地降低。
7.根據權利要求6所述的物料導開卷取速度調節方法，其特征在于根據墊布導開卷 取時形成針對物料的牽引作用力，通過控制并改變直流變頻電機(12)的輸出功率以調節 卷軸(11)的轉速，保持物料向前輸送與墊布導開卷取的同步性。
全文摘要
本發明所述物料導開卷取裝置及其速度調節方法，采用自動監測并控制墊布卷取速度的裝置和方法，能夠將墊布卷取速度分階段、逐步地降低，從而大致保持墊布卷取速度的穩定并形成與物料輸送速度的基本同步，實現在無需停機限速的前提下，物料連續地、勻速地完成向供料架的輸送，提高物料纏繞、貼合與定長裁切的生產效率。物料導開卷取裝置包括有料卷裝置、墊布卷取裝置和導開支架。在墊布卷取裝置的卷軸一側，設置有用于檢測墊布卷取厚度的測厚裝置、以及驅動卷軸旋轉并根據測厚結果調節卷軸轉速的驅動裝置。在驅動裝置的作用下卷軸不斷旋轉而卷取墊布，同時物料在導開支架上與墊布分離并向前輸送至供料架上。
文檔編號B65H23/195GK102107796SQ20091025655
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月24日 優先權日2009年12月24日
發明者曹大偉, 李建, 李海濤, 王延書, 秦昌峰 申請人:軟控股份有限公司