一种丁基胶减振阻尼带生产线及张力控制方法技术

本发明专利技术公开了一种丁基胶减振阻尼带生产线及张力控制方法，借助于本发明专利技术提出的生产线和张力控制方法，就能实现自动检测张力实际值，自动控制实际张力值，确保丁基胶减震阻尼带的实际张力值稳定跟踪工艺要求的张力值，使最终得到的丁基胶减震阻尼块的几何尺寸和性能具有良好的一致性。一种丁基胶减振阻尼带生产线，包括：丁基胶减振阻尼带进料挤出机，用于形成丁基胶减振阻尼带；丁基胶减振阻尼带出料牵引机，用于对丁基胶减振阻尼带进料挤出机送出的丁基胶减振阻尼带进行牵引，确保丁基胶减振阻尼带具有稳定的张力；丁基胶减振阻尼带张力控制装置，实现对丁基胶减振阻尼带的张力控制。

【技术实现步骤摘要】
一种丁基胶减振阻尼带生产线及张力控制方法
本专利技术涉及特种化工产品
，特别是涉及一种丁基胶减振阻尼带生产线及张力控制方法。
技术介绍
丁基胶减震阻尼带是生产丁基胶减震阻尼块的原料。丁基橡胶减震阻尼块是合成橡胶中的一类，具有优良的气密性和良好的耐热、耐老化、耐酸碱、耐臭氧、耐溶剂、电绝缘、减振及低吸水等性能。丁基橡胶减震阻尼块广泛应用于桥梁、空调、汽车、航空及船舶等需要减震的场合。各应用领域对丁基胶阻尼块的减震效果提出了不同的要求，有的领域对减震性能要求很高。特定材料的丁基橡胶减震阻尼块，其减震效果主要取决其几何尺寸，而丁基胶阻尼块张力控制装置及控制方法直接决定丁基胶阻尼块的几何尺寸及其平整度。人工生产丁基胶减震阻尼块的流程包括三个部分：入料压型、牵引定型以及封装断切。手动生产流程为：生产线运行时，操作人员将未定型的丁基胶阻尼块投入挤出机进料口，使用挤出机对丁基胶阻尼块进行初步的压料定型，形成丁基胶减震阻尼带；操作人员手工调节挤出机出料口的尺寸，再一次对丁基胶减振阻尼带进行定型；操作人员将定型好的丁基胶减振阻尼带牵引到牵引机处，对丁基胶减振阻尼带进行牵引与压料，在此过程中，观察牵引过程中丁基胶减振阻尼带的尺寸来手动调节牵引机的牵引速度，实现张力调节，将初步定型的丁基胶减震阻尼带进行封装前的再次定型；最后将定型的丁基胶减震阻尼带进送往剪切机进行剪切，形成丁基胶减震阻尼块，将其封装和入库。丁基橡胶减震阻尼块的生产属于特种化工产品，特种化工产品的种类繁多，生产工艺繁多，导致其生产自动化程度普遍低下，当前，丁基胶减震阻尼块一般都由人工生产。存在的主要问题有：一是手工生产的效率低下，产品的一致性差，工人的劳动强度大，且工作环境差，通过在运转的生产线上依靠人力拉扯丁基胶减震阻尼带来确保张力达到规定要求，难以确保操作人员的安全。二是依靠操作人员手动控制丁基胶减振阻尼带的张力，难以控制张力的稳定性和一致性，生产出的丁基胶减震阻尼块不够平整，几何尺寸误差较大，从而影响丁基胶减震阻尼块的总体性能。
技术实现思路
本专利技术针对现有丁基胶减震阻尼块生产中存在的上述问题，提供一种丁基胶减振阻尼带生产线及张力控制方法，借助于本专利技术提出的生产线和张力控制方法，就能实现自动检测张力实际值，自动控制实际张力值，确保丁基胶减震阻尼带的实际张力值稳定跟踪工艺要求的张力值，使最终得到的丁基胶减震阻尼块的几何尺寸和性能具有良好的一致性。本专利技术的目的是这样实现的：一种丁基胶减振阻尼带生产线，包括：丁基胶减振阻尼带进料挤出机，用于将生产丁基胶减振阻尼带的原料，通过施加挤压力，控制挤压出料量，形成丁基胶减振阻尼带；所述丁基胶减振阻尼带进料挤出机具有挤出机底座，所述挤出机底座上沿进料方向依次设置挤出机进料板、挤出机进料口，挤出机出料口和丁基胶减震阻尼块尺寸定型板；丁基胶减振阻尼带出料牵引机，用于对丁基胶减振阻尼带进料挤出机送出的丁基胶减振阻尼带进行牵引，确保丁基胶减振阻尼带具有稳定的张力，使经过牵引后的丁基胶减振阻尼带平整，尺寸符合要求；所述丁基胶减振阻尼带出料牵引机具有牵引机底座，所述牵引机底座上沿进料方向依次设置的张力轮、丁基胶减震阻尼块尺寸定型板、牵引轮；所述丁基胶减震阻尼块尺寸定型板、丁基胶减震阻尼块尺寸定型板上分别设有定型通道，通过丁基胶减震阻尼块尺寸定型板、丁基胶减震阻尼块尺寸定型板控制丁基胶减振阻尼带的尺寸；所述牵引机底座上还设有胶膜轮、第一离型纸定滑轮、第二离型纸定滑轮，所述胶膜轮通过胶膜与牵引轮连接，用于在丁基胶减振阻尼带上表面覆盖胶膜，所述第一离型纸定滑轮、第二离型纸定滑轮通过离型纸连接，用于在丁基胶减振阻尼带下表面覆盖离型纸；牵引轮将丁基胶减震阻尼带夹在胶膜与离型纸之间，通过牵引轮的牵引与挤压，形成带有胶膜与离型纸的丁基胶减震阻尼带；所述牵引轮通过变频电机驱动，所述第一离型纸定滑轮、第二离型纸定滑轮和胶膜轮运转由牵引轮带动；丁基胶减振阻尼带张力控制装置，包括牵引机出料速度传感器、张力传感器、挤出机出料速度传感器，以及连接牵引机出料速度传感器、张力传感器、挤出机出料速度传感器、变频电机，实现数据采集和张力控制的PLC控制系统，所述牵引机出料速度传感器安装在丁基胶减振阻尼带出料牵引机上，所述张力传感器安装在张力轮上，所述挤出机出料速度传感器安装在丁基胶减振阻尼带进料挤出机上，牵引机出料速度传感器、挤出机出料速度传感器用于反馈丁基胶减振阻尼带的前行速度，张力传感器用于反馈丁基胶减振阻尼带的实际张力，PLC控制系统用于根据牵引机出料速度传感器、张力传感器、挤出机出料速度传感器的反馈调节变频电机的转速和牵引轮的转速，实现对丁基胶减振阻尼带的张力控制，丁基胶减振阻尼带的张力控制效果确定丁基胶减振阻尼带的平整性和几何尺寸；当丁基胶减振阻尼带出料牵引机稳定输出丁基胶减振阻尼带后，借助于丁基胶减振阻尼带出料牵引机的连续运行和张力自动控制，实现丁基胶减振阻尼带的自动生产。优选地，所述牵引机底座上设有操控板和控制柜，所述PLC控制系统设于控制柜中，所述操控板用于操控PLC控制系统。优选地，所述丁基胶减振阻尼带进料挤出机、丁基胶减振阻尼带出料牵引机固定在稳定的地基上，所述挤出机底座、牵引机底座位于同一水平面上，挤出机底座、牵引机底座的中心线在一条线上。优选地，所述挤出机出料速度传感器的量程为0-5米/秒，输出信号为4-20mA；所述牵引机出料速度传感器的量程为0-5米/秒，输出信号为4-20mA；所述张力传感器的量程为0-100kg，输出信号为4-20mA。一种丁基胶减振阻尼带生产线的张力控制方法，张力控制算式如下：Δu1(k)＝K1[Vj(k)-Vq(k)](1)Δu2(k)＝K2[Vj(k)-Vj(k-1)-Vq(k)+Vq(k-1)]+K3[Vj(k)-Vq(k)](2)u3(k)＝K4Fe(K)(3)u1(k)＝u1(k-1)+Δu1(k)(4)u2(k)＝u2(k-1)+Δu2(k)(5)u(k)＝K4u1(k)+K5u2(k)+u3(k)(6)公式(1)至公式(6)中，K1、K2、K3、K4和K5为系数，Vj(k)为当前时刻丁基胶减振阻尼带进料挤出机出料速度，Vq(k)为当前时刻丁基胶减振阻尼带出料牵引机出料速度，Vj(k-1)为上一周期丁基胶减振阻尼带进料挤出机出料速度，Vq(k-1)为上一周期丁基胶减振阻尼带出料牵引机出料速度，Fe(k)为当前时刻张力传感器反馈的实际张力值与工艺要求的张力值的偏差；u1(k)为当前时刻第一控制分量的输出，u1(k-1)为上一个周期第一控制分量的输出，Δu1(k)为当前时刻第一控制分量的输出增量；u2(k)为当前时刻第二控制分量的输出，u2(k-1)为上一个周期第二控制分量的输出，Δu2(k)为当前时刻第二控制分量的输出增量；u3(k)为当前时刻第三控制分量的输出，u(k)为当前时刻控制器的总输出，用于控制牵引轮电机的转速；在u(k)的作用下，动态调节变频电机转速，实现丁基胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丁基胶减振阻尼带生产线，其特征在于，包括：/n丁基胶减振阻尼带进料挤出机，用于将生产丁基胶减振阻尼带的原料，通过施加挤压力，控制挤压出料量，形成丁基胶减振阻尼带；所述丁基胶减振阻尼带进料挤出机具有挤出机底座(1)，所述挤出机底座(1)上沿进料方向依次设置挤出机进料板(2)、挤出机进料口(3)，挤出机出料口(4)和丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(5)；/n丁基胶减振阻尼带出料牵引机，用于对丁基胶减振阻尼带进料挤出机送出的丁基胶减振阻尼带进行牵引，确保丁基胶减振阻尼带具有稳定的张力，使经过牵引后的丁基胶减振阻尼带平整，尺寸符合要求；所述丁基胶减振阻尼带出料牵引机具有牵引机底座(6)，所述牵引机底座(6)上沿进料方向依次设置的张力轮(10)、丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(11)、牵引轮(12)；所述丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(5)、丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(11)上分别设有定型通道，通过丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(5)、丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(11)控制丁基胶减振阻尼带的尺寸；所述牵引机底座(6)上还设有胶膜轮(14)、第一离型纸定滑轮(7)、第二离型纸定滑轮(9)，所述胶膜轮(14)通过胶膜(13)与牵引轮(12)连接，用于在丁基胶减振阻尼带上表面覆盖胶膜(13)，所述第一离型纸定滑轮(7)、第二离型纸定滑轮(9)通过离型纸(8)连接，用于在丁基胶减振阻尼带下表面覆盖离型纸(8)；牵引轮(12)将丁基胶减震阻尼带夹在胶膜(13)与离型纸(8)之间，通过牵引轮(12)的牵引与挤压，形成带有胶膜(13)与离型纸(8)的丁基胶减震阻尼带；所述牵引轮(12)通过变频电机驱动，所述第一离型纸定滑轮(7)、第二离型纸定滑轮(9)和胶膜轮(14)运转由牵引轮(12)带动；/n丁基胶减振阻尼带张力控制装置，包括牵引机出料速度传感器(17)、张力传感器(18)、挤出机出料速度传感器(19)，以及连接牵引机出料速度传感器(17)、张力传感器(18)、挤出机出料速度传感器(19)、变频电机，实现数据采集和张力控制的PLC控制系统，所述牵引机出料速度传感器(17)安装在丁基胶减振阻尼带出料牵引机上，所述张力传感器(18)安装在张力轮(10)上，所述挤出机出料速度传感器(19)安装在丁基胶减振阻尼带进料挤出机上，牵引机出料速度传感器(17)、挤出机出料速度传感器(19)用于反馈丁基胶减振阻尼带的前行速度，张力传感器(18)用于反馈丁基胶减振阻尼带的实际张力，PLC控制系统用于根据牵引机出料速度传感器(17)、张力传感器(18)、挤出机出料速度传感器(19)的反馈调节变频电机的转速和牵引轮(12)的转速，实现对丁基胶减振阻尼带的张力控制，丁基胶减振阻尼带的张力控制效果确定丁基胶减振阻尼带的平整性和几何尺寸；当丁基胶减振阻尼带出料牵引机稳定输出丁基胶减振阻尼带后，借助于丁基胶减振阻尼带出料牵引机的连续运行和张力自动控制，实现丁基胶减振阻尼带的自动生产。/n...

【技术特征摘要】
1.一种丁基胶减振阻尼带生产线，其特征在于，包括：
丁基胶减振阻尼带进料挤出机，用于将生产丁基胶减振阻尼带的原料，通过施加挤压力，控制挤压出料量，形成丁基胶减振阻尼带；所述丁基胶减振阻尼带进料挤出机具有挤出机底座(1)，所述挤出机底座(1)上沿进料方向依次设置挤出机进料板(2)、挤出机进料口(3)，挤出机出料口(4)和丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(5)；
丁基胶减振阻尼带出料牵引机，用于对丁基胶减振阻尼带进料挤出机送出的丁基胶减振阻尼带进行牵引，确保丁基胶减振阻尼带具有稳定的张力，使经过牵引后的丁基胶减振阻尼带平整，尺寸符合要求；所述丁基胶减振阻尼带出料牵引机具有牵引机底座(6)，所述牵引机底座(6)上沿进料方向依次设置的张力轮(10)、丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(11)、牵引轮(12)；所述丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(5)、丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(11)上分别设有定型通道，通过丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(5)、丁基胶减震阻尼块尺寸定型板(11)控制丁基胶减振阻尼带的尺寸；所述牵引机底座(6)上还设有胶膜轮(14)、第一离型纸定滑轮(7)、第二离型纸定滑轮(9)，所述胶膜轮(14)通过胶膜(13)与牵引轮(12)连接，用于在丁基胶减振阻尼带上表面覆盖胶膜(13)，所述第一离型纸定滑轮(7)、第二离型纸定滑轮(9)通过离型纸(8)连接，用于在丁基胶减振阻尼带下表面覆盖离型纸(8)；牵引轮(12)将丁基胶减震阻尼带夹在胶膜(13)与离型纸(8)之间，通过牵引轮(12)的牵引与挤压，形成带有胶膜(13)与离型纸(8)的丁基胶减震阻尼带；所述牵引轮(12)通过变频电机驱动，所述第一离型纸定滑轮(7)、第二离型纸定滑轮(9)和胶膜轮(14)运转由牵引轮(12)带动；
丁基胶减振阻尼带张力控制装置，包括牵引机出料速度传感器(17)、张力传感器(18)、挤出机出料速度传感器(19)，以及连接牵引机出料速度传感器(17)、张力传感器(18)、挤出机出料速度传感器(19)、变频电机，实现数据采集和张力控制的PLC控制系统，所述牵引机出料速度传感器(17)安装在丁基胶减振阻尼带出料牵引机上，所述张力传感器(18)安装在张力轮(10)上，所述挤出机出料速度传感器(19)安装在丁基胶减振阻尼带进料挤出机上，牵引机出料速度传感器(17)、挤出机出料速度传感器(19)用于反馈丁基胶减振阻尼带的前行速度，张力传感器(18)用于反馈丁基胶减振阻尼带的实际张力，PLC控制系统用于根据牵引机出料速度传感器(17)、张力传感器(18)、挤出机出料速度传感器(19)的反馈调节变频电机的转速和牵引轮(12)的转速，实现对丁基胶减振阻尼带的张力控制，丁基胶减振阻尼带的张力控制效果确定丁基胶减振阻尼带的平整性和几何尺寸；当丁基胶减振阻尼带出料牵引机稳定输出丁基胶减振阻尼带后，借助于丁基胶减振阻尼带出料牵引机的连续运行和张力自动控制，实现丁基胶减振阻尼带的自动生产。

【专利技术属性】
技术研发人员：胡文金，朱勇，陈卓，曹峻熙，宋乐鹏，黄金盆，梁显雯，赵志祥，张俊松，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50