超高精度數控移動雷射標線器的製作方法
2023-10-08 04:24:44
專利名稱：超高精度數控移動雷射標線器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種輪胎成型機的超高精度數控移動雷射標線器，是在輪胎成型過程中實現輪胎成型材料空間定位的設備，用超高精度移動燈標代替多套固定的半導體雷射標線器，為輪胎成型工序提供精確定位標準，從而使輪胎參數更換後，在再次定標上提高了精度和效率，使整體操作更趨合理、完善。該裝置廣泛用於半鋼及全鋼子午線輪胎、巨型輪胎等多種輪胎成型機。
背景技術：
技術檢索發現以往的輪胎成型機雷射標線器共分為以下幾種類型(I)標線器由雷射燈、絲杆和人工調整手輪組成，談不上自動數控控制，影響精度和效率；(2)整臺雷射標線器包括雷射裝置、控制裝置(PLC可編程控制器)、機械傳動裝置，機械傳動裝置由電機、同步帶和直線導軌等組成，同步帶輪與電機的電機軸固定，同步帶連接在同步帶輪和從動輪之間，同步帶帶動直線導軌移動，日積月累，同步帶會發生變型，嚴重影響標線精度；還有一種標線器，雖然在機械傳動方面由同步帶輪改為螺杆傳動、控制裝置包括了編碼顯示器、PLC控制器及接口，但是，螺杆傳動雖然精度較同步帶輪傳動高，不是滾珠絲槓，還是無法達到非常精確的程度，PLC控制器接口僅為8421碼接口，比較簡單。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是克服上述現有技術的不足，提供一種超高精度的輪胎成型機數控移動雷射標線系統。該裝置包括控制裝置、機械傳動裝置、雷射調焦裝置，其中，所述控制裝置是PLC可編程控制器，所述機械傳動裝置包括電機、左滾珠絲槓和右滾珠絲槓，左滾珠絲槓和右滾珠絲槓中間用聯軸器連接；所述雷射調焦裝置包括定位雷射燈標和移動雷射燈標；電機帶動左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓轉動，左滾珠絲槓和右滾珠絲槓的各一端通過軸承支撐在一框架上，移動雷射燈標分別安裝在左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓上，移動雷射燈標通過左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓的旋轉同時向兩側或中間移動。根據前述裝置，所述電機是伺服電機。根據前述裝置，移動雷射燈標分別安裝在左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓的螺母上，而螺母則與直線軸承相連，通過左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓的旋轉沿軸心式滑軌同時向兩側或中間移動，直線軸承固定在軸心式滑軌上，所述直線軸承通過連接板與螺母連接，上面設置有雷射燈架，所述定位雷射燈標、移動雷射燈標安裝在雷射燈架上。根據前述裝置，所述PLC可編程控制器通過線纜與電機連接。根據前述裝置，所述電機通過聯軸器帶動左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓旋轉。根據前述裝置，通過左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓傳動帶動螺母和直線軸承，從而實現直線軸承和移動雷射燈標沿軸心式滑軌同時向兩側或中間移動，達到定位的目的。根據前述裝置，控制系統採用西門子、三菱等PLC控制器，可以和任何型號的成型機配套，採用多種通訊方式與成型機建立連接(8421碼、PROFIBUS、CC-LINK、DEVICENET、INTERBUS、乙太網)。根據前述裝置，可實現手動和自動切換功能控制雷射調焦裝置運行，系統具有軟體和硬體限位保護功能，硬體限位後自動快速反向運動。其優點在於(I)採用伺服電機或步進電機驅動，使控制方式由開環控制方式變為閉環控制方式，避免電機因丟步或其他原因造成定位不準的問題，消除累計誤差。(2)新型雷射標線器安裝和布線簡單並且佔用空間小，與成型機通訊時設置簡單，定位準確、誤差小，故障率低，燈標線寬可靈活調整，使用通用性較強，可應用於多種規格的輪胎成型機。(3)本產品可預先設置多套產品的規格參數，自動調用，為輪胎成型工序提供精確的定位基準，從而在輪胎參數更換後再次定標時，提高了精度和效率。(4)採用新型傳動方式，大幅提高了雷射燈標定位的精準度；使標線器使用壽命大巾畐提聞。
圖1為該實用新 型實施例的結構示意俯視圖、左剖面視圖；圖中各標號表:1、伺服電機2、聯軸器3、左旋滾珠絲槓4、右旋滾珠絲槓5、軸承6、螺母7、直線軸承8、軸心式滑軌圖2為該實用新型實施例的控制系統工藝流程具體實施方式
伺服電機或步進電機⑴通過聯軸器(2)，帶動左旋(3)和右旋滾珠絲槓⑷轉動，絲槓兩端通過軸承(5)支撐在一框架上，中間用聯軸器連接。雷射標線燈分別通過固定座安裝在左右旋絲槓的螺母(6)上，而螺母則與直線軸承(7)相連，通過絲槓的旋轉沿軸心式滑軌(8)同時向兩側或中間移動。控制系統包括編碼顯示器、PLC控制器及接口，從成型機主PLC中獲取輪胎成型步驟，獲得相應步驟的數據，通過伺服驅動器控制伺服電機或者細分驅動器控制步進電機來使雷射燈移動到相應的位置，並且協調主PLC及標線燈PLC對各個觸發位、狀態位的控制。
權利要求1.一種輪胎成型機的超高精度數控移動雷射標線器，該裝置包括控制裝置、機械傳動裝置、雷射調焦裝置，其中，所述控制裝置是PLC可編程控制器，所述機械傳動裝置包括電機、左滾珠絲槓和右滾珠絲槓，左滾珠絲槓和右滾珠絲槓中間用聯軸器連接；所述雷射調焦裝置包括定位雷射燈標和移動雷射燈標；電機帶動左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓轉動， 左滾珠絲槓和右滾珠絲槓的各一端通過軸承支撐在一框架上，移動雷射燈標分別安裝在左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓上，移動雷射燈標通過左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓的旋轉同時向兩側或中間移動。
2.根據權利要求1所述超高精度數控移動雷射標線器，所述電機是伺服電機。
3.根據權利要求1所述超高精度數控移動雷射標線器，移動雷射燈標分別安裝在左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓的螺母上，而螺母則與直線軸承相連，通過左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓的旋轉沿軸心式滑軌同時向兩側或中間移動，直線軸承固定在軸心式滑軌上，所述直線軸承通過連接板與螺母連接，上面設置有雷射燈架，所述定位雷射燈標、移動雷射燈標安裝在雷射燈架上。
4.根據權利要求1所述超高精度數控移動雷射標線器，所述PLC可編程控制器通過線纜與電機連接。
5.根據權利要求1-2任一項所述超高精度數控移動雷射標線器，所述電機通過聯軸器帶動左旋滾珠絲槓和右旋滾珠絲槓旋轉。
6.根據權利要求1所述超高精度數控移動雷射標線器，可實現手動和自動切換功能控制雷射調焦裝置運行，系統具有軟體和硬體限位保護功能，硬體限位後自動快速反向運動。
專利摘要一種輪胎成型機的數控移動雷射標線器，該裝置包括控制裝置、機械傳動裝置、雷射調焦裝置；控制裝置為PLC可編程控制器；機械傳動裝置包括電機、滾珠絲槓、螺母、軸心式滑軌、直線軸承、聯軸器；直線軸承固定在軸心式滑軌上，通過連接板與螺母連接，上面設置有雷射燈架，雷射燈安裝在雷射燈架上；PLC可編程控制器通過線纜與電機連接，電機則通過聯軸器帶動滾珠絲槓旋轉，左旋和右旋絲槓也通過聯軸器連接；通過滾珠絲槓傳動帶動螺母和直線軸承，從而實現直線軸承和定位雷射燈標沿軸心式滑軌同時向兩側或中間移動，達到定位的目的。其有益效果是採用新型傳動和控制方式，大幅提高了雷射燈標定位的精準度；使標線器使用壽命大幅提高。
文檔編號G01C15/00GK202885816SQ20122018752
公開日2013年4月17日 申請日期2012年4月28日 優先權日2012年4月28日
發明者趙冬梅, 徐建光, 丁振江, 劉傑兵, 鄧磊, 陳秀霞 申請人:青島科大科瑞信控技術有限公司