[实用新型]轮胎成型机感应脉冲位置控制装置

说明书

本实用新型技术采用当今流行的PLC(可编程序控制器)和接近开关组成一套控制系统。接近开关既当位置开关又充当脉冲发生器。是当今轮胎行业中理想的控制装置。

在轮胎行业生产中，轮胎成型机是最关键的设备之一，它负责轮胎的成型。成型机控制水平的高低，直接关系到轮胎质量的好坏。目前全国各个轮胎厂中。大部分采用步进器控制，或手动控制。最近也有采用PLC实现定时控制，但时间控制调试起来非常困难。随着季节的变化，或成型胎胚的布筒的变化都会使轮胎成型机的后压滚不能准确的把布筒压实，以至出现漏压，硫化后，或者以后使用中出现脱层起泡。近几年来也有采用脉冲编码器的。但采用脉冲编码器，也有不少缺点，因为脉冲编码输出轴直接同机器输出轴联接，时间长了总会出现断轴，失控故障隐患。维修也很困难。所以轮胎厂中普遍反应不好，很难推广使用。另外编码器价格也很贵，维护也很困难。

本实用新型目的的出发点是提出一种非接触式的控制装置，它采用接近开关发出脉冲，既当位置开关，又充当脉冲发生器，它使位置传感器与PLC之间非接触式控制，去掉了故障隐患，好像整个电气系统处于一种独立式的工作状态，工人维修特别方便。控制系统既简单又先进，达到了新颖实用的目的。它与现有技术相比有技术先进，功能多，维护容易，故障率低，调试简单的特点。

电气系统采用日本OMRON接近开关与PLC联接而成，三个为成型机原点位置开关，直接接入PLC输入端，另外三个接近开关通过图2所示机构发出脉冲，直接接入PLC输入端，接近开关电源采用PLC本身自带电源，电源消耗120mA左右。PLC本身最大允许消耗400mA。所以可以满足。脉冲输入端为PLC高速输入端，感应脉冲频率为20HZ左右，而PLC最高允许计数频率为7KHZ，所以速度满足要求。操作箱发出的指令输入PLC，PLC接受按钮发出指令及接近开关的指令，达到控制机器目的。采用此装置，减少接触带来的隐患，整个系统安全可靠，易维护，是理想的轮胎成型控制装置。

整个机械系统，主要是采用了一种十字感应头。成型机径向，轴向，转向用齿轮连接一个输出连杆，输出连杆用螺母与弹簧垫圈连接，连杆上焊接十字头当成型机运动时，十字头同步旋转，十字头与外壳上固定的一个接近开关保持了距离，当十字头旋转时，接近开关发出脉冲，输入PLC，达到位置控制，计算控制准确度小于0.8mm。优于其它控制系统。

该装置电气控制系统的程序。根据各个轮胎厂提出的工艺进行编制，但工艺比较接近，所以程序通用性比较强。工人经过几个小时的培训就能掌握成型的控制。调试时先采用手动一步步调试，把每步所走的脉冲数计下来，采用自动生产，整个程序就连续完成，单步运行和连续运行采用编程器进行设定，采用程序控制器的内部继电器进行软设定，通过软设定还可控制工艺流程步增减，如工艺步取消或者去掉整个一个布筒的工艺步，都可采用软设定。通过编程器操作，生产工人需要修改的只是一个内部继电器通断，就能达到控制工艺的目的。用一个备用的程序芯片，随时更换即可。在实际编程中，充分利用PLC的功能，编出一些维护程序。如：防过载程序，防止正反转继电器烧毁程序。退步程序，自动寻位功能等。使整个控制系统处于一种脉冲数字控制，体现出了本控制系统功能全，而控制简单的特点，该成型机的操作只要一个按钮就能完成轮胎成型工作。操作简单易学，提高了劳动生产效率且减轻了劳动强度，是轮胎行业中的新一代成型机。

图1为实用新型装置组成示意图。

图2为感应式接近开关与十字头联接装置示意图。其中

图1-1  操作箱

  1-2  PLC可编程序控制器

  1-3  极限位置接近开关

  1-4  发出脉冲接近开关

  1-5  控制装置

图2-1  有机玻璃板              2-6  螺母

  2-2  罩体                    2-7  输出轴

  2-3  接近开关                2-8  法兰盘

  2-4  十字头感应块

  2-5  连杆