压型生产线贴合定中装置的技术改造

李 伟,何清滨

(风神轮胎股份有限公司 ,河南焦作 454003)

压型生产线贴合定中装置的技术改造

李 伟,何清滨

(风神轮胎股份有限公司 ,河南焦作 454003)

为了满足设备更新换代要求,采用BST纠偏系统代替东洋公司老式纠偏系统,实现压型生产线贴合定中的目的。

压型 ;纠偏 ;BST;照相机

风神轮胎股份有限公司 80万套子午线 1#压型生产线是 20世纪 90年代中期生产的设备。此设备由台湾翔发机械有限公司制造,采用大量日本制造元器件,引进以来一直满负荷生产至今。其中的定中纠偏设备采用日本东洋公司的早期纠偏产品,近年来由于元器件老化等因素,经常出现纠偏不灵敏,甚至失效现象,急需进行技术改造。

风神轮胎股份有限公司处于高速发展时期,公司大力抓产品质量与产量,生产压力十分紧张。这就对设备的稳定性和完好率都提出了更高的要求,对压型生产线贴合定中装置的技术改造迫在眉睫。

1 设备的现状及分析

压型生产线贴合定中纠偏装置安装于贴合装置前,使即将要进行贴合的上下两种物料以中心对中,从而达到贴合后的内衬层两边偏差相同。

原装置采用两个光电对照式传感器输出电压信号到控制器,控制器通过压差控制输出控制信号,控制信号经信号处理器处理后,驱动执行机构带动机械装置左右行走,纠正物料中心线。

该定中纠偏装置一旦发生故障,就会导致大批量的内衬层贴合偏歪现象,造成大量的返回和浪费,严重影响产品质量和生产效率。

2 纠偏系统及执行器选择

经过对美国北美纠偏控制系统、美国安优纠偏控制系统和德国 BST纠偏控制系统等多种纠偏控制系统性能的对比,并结合现场实际情况,风神轮胎有限公司最终决定选用 EKR ProCom 40纠偏控制器,并决定选用德国 BST公司的 CCD Pro 5000/28照相机、EMS17执行驱动器进行此次技术改造。

其原因有：①线性检测,控制精度高;②响应时间快,可达 0.006 s,基本消除控制滞后;③体积小,现场安装方便;④模块化结构,便于维修;⑤可扩展性强,便于将来升级;⑥稳定性强,故障率低;⑦公司现有多台设备使用,便于备件统一管理,节约备件费用。

3 技术改造的安装及调试

3.1 控制器、摄像头、执行机构的链接

链接如图1所示。

图 1 各机构链接图

3.2 CCD照相机的测量范围和测量距离的计算

照相机和物料传送轨道之间的距离对照相机的测量范围有一定的影响,如下页图 2所示情况进行分析。

计算照相机测量范围M：

式中：AB最大,物料传送轨道宽度的最大值;AB最小,物料传送轨道宽度的最小值;J,一面上物料传送轨道的位置误差。

图 2 测量范围、距离计算示意图

改造照相机采用 CCD Pro 5 0 0 0/2 8视角α=60°。测量范围见表 1。

表 1 CCD Pro 5000/28测量范围

1#压型生产线生产的内衬层宽度640～830mm,即AB最大=830mm,经计算并考虑现场余量取D=1.4 m。

3.3 照相机的安装

安装采用原装BST支架固定,可以方便的调整照相机与物料传送轨道的相对位置。

①固定异型铝合金型材的支角的四个螺丝要全部拧紧,以免松动造成使用过程中相机的位置改变;②相机的中心要保证与设备机械中心 (贴合鼓)的中心一致,这样可减少中心的偏差设置;③安装相机处留有足够的的空间以方便安装、调试相机;④相机最好配置镜头保护罩;⑤CCD Pro 5000/28的安装位,必须看到 PDFV的光线(有 ＞5 mm的缝隙)。

3.4 照相机的调整与地址设定

首先,对照相机进行机械调整。目的是为了使行扫描传感器能够将背景照明的整个可见范围覆盖在内。

其次,对照相机进行组态。因为此次改造中CCD Pro 5000/28照相机和 BST控制器配套使用,只要使照相机和控制器一起运行,就可以将照相机和默认值设置一起投入使用。照相机于是处于准备运行状态并且也不必再进行其它设置。

CAN地址的设定。CCD Pro-照相机预先规定的地址范围是 21～28、31～38、41～48和 51～58。本次改造中 CCD Pro 5000/28照相机和BST控制器配套使用,只需保证照相机地址的最后一位和控制器的地址一致即可。本次改造控制器地址是 11,照相机地址为 21。

4 开机试运行

试运行正常,CCD照相机显示画面为：

图 3 COD照相机试运行正常的显示画面

5 运行情况和效益

利用BST线性纠偏,代替原光电对照电压差控制,使设备控制精度提高到 0.07 mm,保证工艺控制精度;降低设备故障率、提高劳动效率。改造前,纠偏系统故障率为每周 2～3次,造成大量返回胶;改造后,BST纠偏系统使用半年以来没有发生故障,稳定性高;可视化程度加强,便于监测;系统模块化程度强,方便维护。

TQ056.8

：B

：1003-3467(2010)14-0053-02

2010-06-21

李 伟(1982-),男,助理工程师,主要从事设备管理工作,电话：13707680944。