專利名稱：輪胎一段纏繞成型控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及輪胎制造機構，具體為一種輪胎一段纏繞成型控制系統。
(二)
背景技術：
目前輪胎胎面一段成型大多是在成型機上貼合預制的型膠。需要在擠出 機上擠出相關的型膠，還要經冷卻、稱量、定長、裁斷等工序。不僅工序復 雜耗時費力，而且最終的貼合難以滿足工藝要求。特別是對于巨型輪胎，需 要貼合的胎肩墊膠、胎側填充膠、胎側膠等，尺寸規格大，超重，且形狀不 規范，按常規的貼合法成型難度很大。型膠變形量大、對中性難以保證，型 膠搭接部位易出現斷頭，工人勞動強度也極大。若能采用纏繞成型就可以只 用擠出較小較薄的膠條，解決勞動強度大及搭接、對中等問題。但因輪胎一 段成型時需要完成的部件形狀特殊，且不規則，必須使用可編程序控制器與 計算機聯合控制。
實用新型內容
本實用新型的目的是設計一種輪胎一段纏繞成型控制系統，采用計算機 和可編程序控制器控制纏繞機纏繞頭的三維移動，配置位置傳感器和厚度傳 感器，實時監測，從而高精度地完成一段成型。
本實用新型設計的輪胎一段纏繞成型控制系統包括帶動纏繞機的纏繞頭
X軸、Y軸和Z軸運動的伺服電機及對應的伺服放大器，還有工控機以及與之 連接的可編程序控制器，X軸、Y軸和Z軸伺服放大器連接可編程序控制器。 安裝在纏繞頭上的位置傳感器和厚度傳感器與可編程序控制器連接，可編程 序控制器的輸入接口與工控機數據輸出口連接。
工控機為存有專用纏繞頭控制軟件和纏繞成型設計軟件的計算機，其還 接有輸入裝置鍵盤和/或鼠標和/或繪圖儀，顯示器。鍵盤、鼠標、繪圖儀用 于按不同輪胎設計不同的纏繞成型控制程序。顯示器可實時顯示當前纏繞頭 纏繞的胎面成型狀態。
工控機中存有專用的軟件，根據需要纏繞成型的胎肩墊膠、胎側填充膠、胎側膠的截面形狀，按纏繞機所用膠條的寬度和厚度設計胎面各部位的纏繞 層數(如胎肩墊膠分六層纏繞)，并計算纏繞頭在各層面的折點坐標，得到纏 繞成型時控制的纏繞頭運動X軸、Y軸和Z軸伺服電機的控制程序，并按設
定程序發送指令給可編程序控制器，由可編程控制器通過X軸、Y軸和Z軸 伺服放大器控制X軸、Y軸和Z軸伺服電機。在纏繞過程中，可編程序控制 器按程序控制XYZ軸的相關電機的啟動/停止和轉動速度，使纏繞頭按設計的 曲線移動。同時位置傳感器和厚度傳感器監測纏繞頭所處位置的坐標和所處 位置胎面的厚度，可編程序控制器接收的位置傳感器和厚度傳感器的胎面各 坐標點的厚度信號，實時傳遞給工控機，工控機據此與設計的胎面曲面坐標 比較，自動調整三軸電機的速度，過厚時加快纏繞頭的速度，過薄時降低纏 繞頭的速度，達到理想的纏繞成型效果。
本實用新型輪胎一段纏繞成型控制系統的優點為1、成型精度高，產品 質量穩定；2、纏繞機自動完成胎面成型，工人勞動強度大大下降，生產效率 成倍提高;3、按不同輪胎的胎面設計本系統可設計不同的纏繞成型控制程序， 適用于不同輪胎的一段成型，特別適合用于巨胎的一段成型；4、本系統所用 的工控機、可編程序控制器和傳感器等均為市售器件，成本低，易于實現。
圖1為本輪胎一段纏繞成型控制系統實施例的結構示意圖。
具體實施方式本輪胎一段纏繞成型控制系統實施例如圖l所示，包括帶動纏繞機的纏
繞頭三軸運動的伺服電機及伺服放大器，還有工控機以及與之連接的可編程 序控制器，帶動纏繞頭X軸、Y軸和Z軸運動的伺服電機分別連接X軸、Y 軸和Z軸伺服放大器，各伺服放大器連接可編程序控制器的高速計數模塊和 數字量輸出模塊，安裝在纏繞頭上的位置傳感器和厚度傳感器也與可編程序 控制器。工控機為存有專用纏繞頭控制軟件和纏繞成型設計軟件的計算機， 工控機還接有輸入裝置鍵盤、鼠標、繪圖儀和顯示器。
以上具體實施例，只是對本實用新型的目的、技術方案的詳細說明的具 體個例，并不用于限定本實用新型。凡在本實用新型公開的范圍之內所做的 任何修改、等同替換、改進等，均包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1、一種輪胎一段纏繞成型控制系統，包括帶動纏繞機的纏繞頭X軸、Y軸和Z軸運動的伺服電機及對應的伺服放大器，其特征在于還有工控機以及與之連接的可編程序控制器，X軸、Y軸和Z軸伺服放大器分別連接可編程序控制器。
2、 根據權利要求1所述的輪胎一段纏繞成型控制系統，其特征在于安裝在纏繞頭上的位置傳感器和厚度傳感器與可編程序控制器連接。
3、 根據權利要求1或2所述的輪胎一段纏繞成型控制系統，其特征在于所述工控機為存有專用纏繞頭控制軟件和纏繞成型設計軟件的計算機。
4、 根據權利要求1或2所述的輪胎一段纏繞成型控制系統，其特征在于所述工控機接有輸入裝置鍵盤和/或鼠標和/或繪圖儀。
5、 根據權利要求1或2所述的輪胎一段纏繞成型控制系統，其特征在于所述工控機接有顯示器。
專利摘要本實用新型為輪胎一段纏繞成型控制系統，包括帶動纏繞頭三軸運動的伺服電機及對應的伺服放大器，還有工控機以及與之連接的可編程序控制器(PLC)，各伺服放大器分別連接PLC，安裝在纏繞頭上的位置和厚度傳感器也與PLC連接。工控機存有專用纏繞頭控制軟件和纏繞成型設計軟件，還接有輸入裝置和顯示器。工控機根據胎面截面形狀，膠條的寬度和厚度設計胎面各部位的纏繞層數，計算各層面的折點坐標，得到纏繞頭移動的控制程序，據此發送指令給PLC控制纏繞頭按設計曲線移動。并根據傳感器實時厚度信號，自動調整三軸電機的速度。本系統成型精度高，產品質量穩定；勞動強度下降，生產效率提高；適用于不同輪胎的一段成型，特別適合用于巨胎的一段成型。
文檔編號B29L30/00GK201291587SQ20082011361
公開日2009年8月19日 申請日期2008年11月28日 優先權日2008年11月28日
發明者李雪梅, 江永富, 源 邱 申請人:昊華南方(桂林)橡膠有限責任公司