專利名稱：運輸帶自動糾偏裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所述的運輸帶自動糾偏裝置及其方法，應(yīng)用于橡膠輪胎制造過程中的膠料 輸送，屬于橡膠機(jī)械和自動化控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著橡膠輪胎制造技術(shù)的不斷創(chuàng)新，針對膠料配比和輸送裝置越來越需要具備可 靠的結(jié)構(gòu)和自動化控制方面的設(shè)計改進(jìn)。現(xiàn)有國內(nèi)、外輪胎生產(chǎn)企業(yè)，所采取的膠料輸送裝置普遍地采取運輸帶方式。由 于運輸帶具有一定的彈性和韌性的特點，在沿水平或斜面運動過程中，較易受到所承載膠 料重力的影響。即當(dāng)運輸帶受力不均衡時，會在兩端固定棍之間橫向地偏移(俗稱側(cè)向竄 動)°運輸帶向一側(cè)發(fā)生偏移后，運輸帶或膠料較易與機(jī)架側(cè)部發(fā)生摩擦而導(dǎo)致邊緣磨 損，從而直接影響到運輸帶的使用壽命，或是導(dǎo)致膠料的配比精度和混煉質(zhì)量的下降。若采用停機(jī)后進(jìn)行人工處理調(diào)偏的解決措施，又會影響到生產(chǎn)效率和制造工藝的 順利實施。目前國內(nèi)、外還未有相關(guān)針對運輸帶端部兩側(cè)偏移的糾偏技術(shù)公開，由此為橡膠 機(jī)械和自動化控制領(lǐng)域的技術(shù)人員提出了迫切需要解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述的運輸帶自動糾偏裝置及其方法，在于解決上述問題而采用一個單側(cè) 糾偏氣缸和兩側(cè)邊緣檢測傳感器，基于運輸帶沿橫向發(fā)生偏移的方向和距離，通過控制氣 缸活塞位置而施加于運輸帶導(dǎo)向輥側(cè)端向外的張緊力，以實現(xiàn)自動糾偏。本發(fā)明的目的是，實現(xiàn)一種在受力不均衡狀態(tài)下的橫向偏移的自動化糾偏設(shè)計， 以避免運輸帶或所輸送膠料的邊緣被磨損，既可提高運輸帶的使用壽命，又能保證膠料配 比精度和混煉質(zhì)量的提高。另一發(fā)明目的是，降低運輸帶定期維護(hù)的工作量，無需采取停機(jī)后人工處理的調(diào) 偏方式，有利于提高輪胎制造的生產(chǎn)效率。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，所述運輸帶自動糾偏裝置主要包括有設(shè)置在運輸帶側(cè)部的一個糾偏氣缸，糾偏氣缸的驅(qū)動桿連接于運輸帶導(dǎo)向輥的一 側(cè)端，運輸帶導(dǎo)向輥的另一側(cè)端采取固定方式而軸設(shè)于機(jī)架。在機(jī)架上、運輸帶的兩側(cè)部分別設(shè)置有1個邊緣檢測傳感器。如上述基本方案，在運輸帶整體沿水平方向運動而輸送膠料時，當(dāng)運輸帶向一側(cè) 發(fā)生偏轉(zhuǎn)，基于邊緣檢測傳感器檢測并上傳的信號可以確定運輸帶沿橫向發(fā)生偏移的方向 和距離。通過糾偏氣缸施加于導(dǎo)向輥側(cè)端向外的張緊力，能夠迫使運輸帶向另一橫向側(cè)端 復(fù)位，從而達(dá)到自動糾偏的目的。
基于本發(fā)明所提高的設(shè)計構(gòu)思和結(jié)構(gòu)要點，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以設(shè)計多種替 代設(shè)計方案。為進(jìn)一步提高控制氣缸活塞移動方向和位置的靈活性、準(zhǔn)確性，以保證自動糾偏 的效果，可采取如下改進(jìn)方案所述糾偏氣缸的兩端通氣口分別連接一個減壓閥、一個三位五通電磁閥。減壓閥和三位五通電磁閥分別連接PLC模塊，在糾偏氣缸的下限位置和中間位置 分別安裝2個磁性開關(guān)。為準(zhǔn)確地區(qū)分向糾偏氣缸實施進(jìn)氣或出氣的控制度，所述三位五通電磁閥的姊 端口被封堵，5#端口連接一節(jié)流閥?；谏鲜鲞\輸帶自動糾偏裝置的使用，本發(fā)明還實現(xiàn)了一種如下所述的全新的運 輸帶自動糾偏方法基于運輸帶水平運動過程中沿橫向發(fā)生偏移的方向和距離，通過側(cè)部糾偏氣缸施 加于運輸帶導(dǎo)向輥一側(cè)端向外的張緊力以糾偏，持續(xù)地維持運輸帶沿水平中心線運動。實現(xiàn)檢測并上傳運輸帶橫向偏移方向和距離的方式可以有多種，較為優(yōu)選的控制 方法是，由運輸帶兩側(cè)的2個邊緣檢測傳感器與PLC模塊之間的數(shù)據(jù)通訊，來獲得運輸帶沿 橫向發(fā)生偏移的方向和距離。運輸帶沿水平方向輸送膠料的過程中，PLC模塊間斷地檢測2個邊緣檢測傳感器 是否上傳檢測信號，2個邊緣檢測傳感器的安裝距離大于運輸帶實際寬度。若一直沒有相關(guān)信號上傳，說明運輸帶處在2個邊緣檢測傳感器之間的正常輸送 位置。糾偏氣缸處于初始位置，并不施加任何張緊力。當(dāng)邊緣檢測傳感器檢測并上傳信號時，說明運輸帶向一側(cè)偏移，此時糾偏氣缸的 活塞相應(yīng)地移動以向運輸帶導(dǎo)向輥一側(cè)端施加向外的張緊力。如上所述，本發(fā)明運輸帶自動糾偏裝置及其方法具有如下優(yōu)點和有益效果1、實現(xiàn)了一種全自動糾偏方法，在受力不均衡狀態(tài)下運輸帶的橫向偏移得以自動 糾偏，避免了運輸帶或所輸送膠料的邊緣被磨損，既能夠提高運輸帶的使用壽命，又能保證 膠料配比精度和混煉質(zhì)量的提高。2、能夠降低運輸帶定期維護(hù)的工作量，省時省力。3、無需采取停機(jī)后人工處理的調(diào)偏方式，有利于提高輪胎制造的生產(chǎn)效率。


現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明；圖1是所述運輸帶自動糾偏裝置的示意圖；圖2是實現(xiàn)自動糾偏的電路結(jié)構(gòu)示意圖；如圖1和圖2所示，機(jī)架10，運輸帶20，導(dǎo)向輥21，糾偏氣缸30，節(jié)流閥31，活塞32，邊緣檢測傳感器Si，邊緣檢測傳感器S2，氣缸通氣口 pl，氣缸通氣口 p2，減壓閥 LR,三位五通電磁閥V，磁性開關(guān)ml，磁性開關(guān)m2。
具體實施例方式實施例1，如圖1和圖2所示，應(yīng)用本實施例所述運輸帶自動糾偏裝置的橡膠輪胎生產(chǎn)線，在機(jī)架10兩側(cè)、通過導(dǎo)向輥21安裝運輸帶20。在運輸帶20側(cè)部設(shè)置一個糾偏氣缸30，糾偏氣缸30的驅(qū)動桿連接于運輸帶導(dǎo)向 輥21的一側(cè)端，運輸帶導(dǎo)向輥21的另一側(cè)端軸設(shè)于機(jī)架10。在機(jī)架10上、運輸帶20的兩側(cè)部分別設(shè)置有邊緣檢測傳感器Si、S2。糾偏氣缸30的兩端通氣口 pi、p2分別連接減壓閥LR、三位五通電磁閥V。其中， 減壓閥LR和三位五通電磁閥V分別連接PLC模塊。三位五通電磁閥V的2#端口被封堵，5#端口連接一節(jié)流閥31。在糾偏氣缸30的下限位置和中間位置分別安裝磁性開關(guān)ml、m2。所述的運輸帶自動糾偏方法，是基于運輸帶20水平運動過程中沿橫向發(fā)生偏移 的方向和距離，通過側(cè)部糾偏氣缸30施加于運輸帶導(dǎo)向輥21 —側(cè)端向外的張緊力以糾偏， 持續(xù)地維持運輸帶20沿水平中心線運動。具體地，實現(xiàn)檢測并上傳運輸帶20橫向偏移方向和距離的方法是由運輸帶20兩側(cè)邊緣檢測傳感器S1、S2與PLC模塊之間的數(shù)據(jù)通訊，來獲得運輸 帶20沿橫向發(fā)生偏移的方向和距離。當(dāng)運輸帶20向邊緣檢測傳感器Sl 一側(cè)偏移時，糾偏氣缸30施加于運輸帶導(dǎo)向輥 21側(cè)端一個逆時針方向的復(fù)位推力；當(dāng)運輸帶20向邊緣檢測傳感器S2 —側(cè)偏移時，糾偏氣缸30施加于運輸帶導(dǎo)向輥 21側(cè)端一個順時針方向的復(fù)位拉力。結(jié)合圖2，本實施例所述運輸帶自動糾偏方法的實現(xiàn)步驟是當(dāng)邊緣檢測傳感器S2檢測并向PLC模塊傳送運輸帶20偏移信號時，三位五通電磁閥V的tv2端間斷式通電，此時經(jīng)由1#至2#端口向糾偏氣缸30進(jìn) 氣，經(jīng)由4#、5#端口至節(jié)流閥31從糾偏氣缸30出氣；由PLC模塊判斷邊緣檢測傳感器S2所傳送信號的波動變化，直至信號消失，此時 tv2端斷電；由于姊端口被封堵，糾偏氣缸30持續(xù)出氣狀態(tài)，糾偏氣缸30的活塞32向磁性開 關(guān)ml —側(cè)的下限位置移動，此時糾偏氣缸30施加于運輸帶導(dǎo)向輥21側(cè)端一個順時針方向 的復(fù)位拉力。當(dāng)邊緣檢測傳感器Sl檢測并向PLC模塊傳送運輸帶20偏移信號時，三位五通電磁閥V的tvl端間斷式通電，此時經(jīng)由1#至4#端口向糾偏氣缸30進(jìn) 氣，經(jīng)由2#、3#端口至節(jié)流閥31從糾偏氣缸30出氣；由PLC模塊判斷邊緣檢測傳感器Sl所傳送信號的波動變化，直至信號消失，此時 tvl端斷電；由于姊端口被封堵，糾偏氣缸30持續(xù)進(jìn)氣狀態(tài)，糾偏氣缸30的活塞32向磁性開 關(guān)m2 —側(cè)的上限位置移動，此時糾偏氣缸30施加于運輸帶導(dǎo)向輥21側(cè)端一個逆時針方向 的復(fù)位推力。在運輸帶承載膠料沿水平方向運動之前，即在PLC模塊控制運輸帶20啟動運行之 前，可以采取如下初始化設(shè)置方法，以固化糾偏氣缸30的位置和狀態(tài)，便于后續(xù)檢測、上傳 數(shù)據(jù)和自動糾偏方法的順利實施。具體的初始化措施是，將糾偏氣缸30的通氣口 pi直接連接減壓閥LR，調(diào)節(jié)減壓閥LR的輸出壓力控制糾偏氣缸30的活塞32移動至磁性開關(guān)ml所處的下限位置，PLC模塊接 收到磁性開關(guān)ml傳送的信號； 然后，三位五通電磁閥V的tvl端間斷式通電，直至糾偏氣缸30的活塞32移動至 磁性開關(guān)m2所處的中間位置，PLC模塊接收到磁性開關(guān)m2傳送的信號，tvl端斷電，運輸帶 20正常啟動運行。
權(quán)利要求
1.一種運輸帶自動糾偏裝置，其特征在于包括有設(shè)置在運輸帶00)側(cè)部的一個糾 偏氣缸(30)，糾偏氣缸(30)的驅(qū)動桿連接于運輸帶導(dǎo)向輥的一側(cè)端，運輸帶導(dǎo)向輥 (21)的另一側(cè)端軸設(shè)于機(jī)架(10)；在機(jī)架(10)上、運輸帶00)的兩側(cè)部分別設(shè)置有邊緣檢測傳感器(Si)、(S2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運輸帶自動糾偏裝置，其特征在于所述糾偏氣缸(30)的兩 端通氣口(Pl)、(P2)分別連接減壓閥(LR)、三位五通電磁閥(V)；減壓閥(LR)和三位五通電磁閥(V)分別連接PLC模塊；在糾偏氣缸(30)的下限位置和中間位置，分別安裝磁性開關(guān)(ml)、(m2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運輸帶自動糾偏裝置，其特征在于所述三位五通電磁閥(V) 的姊端口被封堵，5#端口連接一節(jié)流閥(31)。
4.一種運輸帶自動糾偏方法，其特征在于基于運輸帶00)水平運動過程中沿橫向發(fā) 生偏移的方向和距離，通過側(cè)部糾偏氣缸(30)施加于運輸帶導(dǎo)向輥—側(cè)端向外的張 緊力以糾偏，持續(xù)地維持運輸帶OO)沿水平中心線運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的運輸帶自動糾偏方法，其特征在于由運輸帶OO)兩側(cè)邊緣 檢測傳感器(S1)、(S》與PLC模塊之間的數(shù)據(jù)通訊，來獲得運輸帶OO)沿橫向發(fā)生偏移的 方向和距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的運輸帶自動糾偏方法，其特征在于當(dāng)運輸帶OO)向邊緣檢 測傳感器(Si) —側(cè)偏移時，糾偏氣缸(30)施加于運輸帶導(dǎo)向輥側(cè)端一個逆時針方向 的復(fù)位推力；當(dāng)運輸帶OO)向邊緣檢測傳感器(S》一側(cè)偏移時，糾偏氣缸(30)施加于運輸帶導(dǎo)向 輥側(cè)端一個順時針方向的復(fù)位拉力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的運輸帶自動糾偏方法，其特征在于當(dāng)邊緣檢測傳感器(S2) 檢測并向PLC模塊傳送運輸帶OO)偏移信號時，三位五通電磁閥(V)的tv2端間斷式通電，此時經(jīng)由1#至姊端口向糾偏氣缸(30)進(jìn) 氣，經(jīng)由4#、5#端口至節(jié)流閥(31)從糾偏氣缸(30)出氣；由PLC模塊判斷邊緣檢測傳感器(S》所傳送信號的波動變化，直至信號消失，此時tv2 端斷電；由于姊端口被封堵，糾偏氣缸(30)持續(xù)出氣狀態(tài)，糾偏氣缸(30)的活塞(3 向磁性 開關(guān)(ml) —側(cè)的下限位置移動，此時糾偏氣缸(30)施加于運輸帶導(dǎo)向輥側(cè)端一個順 時針方向的復(fù)位拉力；當(dāng)邊緣檢測傳感器(Si)檢測并向PLC模塊傳送運輸帶OO)偏移信號時，三位五通電磁閥(V)的tvl端間斷式通電，此時經(jīng)由1#至4#端口向糾偏氣缸(30)進(jìn) 氣，經(jīng)由2#、3#端口至節(jié)流閥(31)從糾偏氣缸(30)出氣；由PLC模塊判斷邊緣檢測傳感器(Si)所傳送信號的波動變化，直至信號消失，此時tvl 端斷電；由于姊端口被封堵，糾偏氣缸(30)持續(xù)進(jìn)氣狀態(tài)，糾偏氣缸(30)的活塞(32)向磁性 開關(guān)(π ) —側(cè)的上限位置移動，此時糾偏氣缸(30)施加于運輸帶導(dǎo)向輥側(cè)端一個逆 時針方向的復(fù)位推力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的運輸帶自動糾偏方法，其特征在于在PLC模塊控制運輸帶(20)啟動運行之前，將糾偏氣缸(30)的通氣口(pi)直接連接減壓閥(LR)，調(diào)節(jié)減壓閥(LR)的輸出壓力控 制糾偏氣缸(30)的活塞(3 移動至磁性開關(guān)(ml)所處的下限位置，PLC模塊接收到磁性 開關(guān)(ml)傳送的信號；然后，三位五通電磁閥(V)的tvl端間斷式通電，直至糾偏氣缸(30)的活塞(3 移動 至磁性開關(guān)(m2)所處的中間位置，PLC模塊接收到磁性開關(guān)(m2)傳送的信號，tvl端斷電， 運輸帶00)正常啟動運行。
全文摘要
本發(fā)明所述運輸帶自動糾偏裝置及其方法，采用一個單側(cè)糾偏氣缸和兩側(cè)邊緣檢測傳感器，基于運輸帶沿橫向發(fā)生偏移的方向和距離，通過控制氣缸活塞位置而施加于運輸帶導(dǎo)向輥側(cè)端向外的張緊力，以實現(xiàn)自動糾偏。實現(xiàn)了一種在受力不均衡狀態(tài)下的橫向偏移的自動化糾偏設(shè)計，以避免運輸帶或所輸送膠料的邊緣被磨損，既可提高運輸帶的使用壽命，又能保證膠料配比精度和混煉質(zhì)量的提高。運輸帶自動糾偏裝置主要具有設(shè)置在運輸帶側(cè)部的一個糾偏氣缸，糾偏氣缸的驅(qū)動桿連接于運輸帶導(dǎo)向輥的一側(cè)端，運輸帶導(dǎo)向輥的另一側(cè)端采取固定方式而軸設(shè)于機(jī)架。在機(jī)架上、運輸帶的兩側(cè)部分別設(shè)置有1個邊緣檢測傳感器。
文檔編號B65G15/64GK102092559SQ20091025563
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者于曉光, 李建強(qiáng), 王善梅, 王建軍, 王永寧, 王福業(yè) 申請人:軟控股份有限公司