一种钢丝挤出覆胶的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种钢丝挤出覆胶的控制方法，涉及轮胎钢丝圈缠绕挤出覆胶技术领域，本发明专利技术作为轮胎钢丝圈覆胶作业中胶膜尺寸的控制方式，主要用来保证覆胶完成的钢丝整体直径符合生产要求，以此作为整体方案中的技术前提，以光栅尺传感器检测覆胶完成的钢丝整体直径，以检测得到的直径数据建立钢丝覆胶质量等级级数的计算公式，首先建立完成的曲线动图，可以直观地显示得到覆胶动作中的覆胶质量，并结合覆胶质量，对覆胶动作中的工艺参数进行分级端孔，具体是针对其中一项工艺参数进行调整修正，以确保在持续覆胶过程中，避免出现过多的材料浪费问题。的材料浪费问题。的材料浪费问题。

【技术实现步骤摘要】
一种钢丝挤出覆胶的控制方法


[0001]本专利技术涉及轮胎钢丝圈缠绕挤出覆胶
，具体涉及一种钢丝挤出覆胶的控制方法。

技术介绍

[0002]钢丝圈由包胶钢丝按一定断面形状排列制成的刚性环，其作用是赋予胎圈以必要的强度和刚性，使轮胎牢牢固着于轮辋上，在制备过程中，还需要在钢丝圈上覆盖厚度一定的胶膜，增加耐磨性和结构稳定性，对钢丝圈覆胶动作来说：钢丝圈缠绕机钢丝由牵引机从挤出机拉出，钢丝在通过挤出机充满橡胶的机头时覆上一层胶，具体操作过程可参考公开号为CN112705412A中于2021
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27所公开的技术方案，其案件名称为一种胎圈钢丝涂覆涂层装置。
[0003]覆胶的质量好坏，对钢丝圈的质量影响较大，挤出机机头胶的压力、钢丝拉出的速度、钢丝温度等对覆胶效果有很大关系，钢丝覆胶薄或未覆胶时，钢丝圈成型后容易散圈，钢丝覆胶厚时，钢丝覆胶后直径变大，缠绕的钢丝圈排列会不整齐、乱丝，两种情况都会造成钢丝原材料的大量浪费。
[0004]针对上述技术问题，本申请提出了一种解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种钢丝挤出覆胶的控制方法，用于解决当前轮胎钢丝圈在覆胶过程中受到挤出机机头胶的压力、钢丝拉出的速度、钢丝温度等因素，造成覆胶质量存在明显的差异，影响后续作业，造成钢丝原料的浪费。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种钢丝挤出覆胶的控制方法，包括建立人机交互界面、工艺参数模拟换算、工艺参数修正三个部分，三个部分中使用到挤出机和牵引机，以牵引机牵引钢丝移动，并以挤出机对钢丝执行覆胶动作，具体包括如下内容：建立人机交互界面：在挤出机外部位置上建立人机交互界面，人机交互界面包含有数据收集模块、数据分级计算模块和数据分级端控模块，且人机交互界面用于监控工艺参数模拟换算、工艺参数修正两部分的运行状况，人机交互界面具有工艺参数模拟换算、工艺参数修正中全部动作的控制权限；工艺参数模拟换算：工艺参数模拟换算中的工艺参数包括钢丝的牵引速度、钢丝加热温度、挤出机的输出功率、挤出机挤胶过程的压力，且工艺参数模拟换算中用于对工艺参数进行模拟换算，以模拟换算的计算结果作为判断覆胶动作能否执行的数据参照，并将符合要求的工艺参数输入到工艺参数修正中；工艺参数修正：以工艺参数模拟换算中输出的工艺参数执行覆胶动作，并对完成覆胶动作的钢丝进行直径测量动作，根据直径测量数据与生产要求进行对比分析计算，根据对比分析计算结果，对工艺参数模拟换算中的覆胶动作执行三种修正动作，三种修正动作包括：持续覆胶动作、自主控制动作和人为干预调控动作。
[0007]进一步设置为：所述挤出机包括送料管、挤胶变频电机和挤胶机送料螺杆，所述挤胶机送料螺杆位于送料管的内部，且挤胶变频电机的输出端与挤胶机送料螺杆一端相连接，所述送料管一端设置有挤胶机头，所述钢丝穿过挤胶机头，所述挤出机外部分别设置有光栅尺传感器、温度传感器、电极圈加热环、压力传感器和模拟量换算模块。
[0008]进一步设置为：所述钢丝的牵引移动方向沿电极圈加热环到光栅尺传感器的方向，且钢丝沿挤胶机头靠近电极圈加热环的方向设置为加热端，钢丝沿挤胶机头靠近光栅尺传感器的方向设置为覆胶端。
[0009]进一步设置为：所述压力传感器的探头位置位于挤胶机头的内部。
[0010]所述挤出机在执行覆胶动作时，具体包括如下步骤：步骤一：以光栅尺传感器检测得到完成覆胶动作后的钢丝实际直径，以压力传感器检测得到挤胶机头中的压力数值，以数据收集模块收集挤出机的输出功率、钢丝的行进速度、钢丝加热温度以及完成覆胶动作后的钢丝理想直径，并将、、、和发送到数据分级计算模块中，其中、、、为挤出机的输出功率、钢丝的行进速度、钢丝加热温度和成覆胶动作后的钢丝实际直径在对应i的数值，其中i为自然正整数，且i标定为时间单位min，i=1、2、3
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i+1，并将工艺参数输入到人机交互界面中进行模拟换算，并在数据收集模块中标定钢丝覆胶动作中的生产要求为，其中为生产要求中的最大误差值，且为定值；步骤二：首先以模拟量换算模块建立挤胶量的估算公式：，其中为估算因子，且为定值，然后在数据分级计算模块中建立覆胶完成的钢丝覆胶质量等级级数的计算公式：，通过计算得到钢丝覆胶质量等级级数，并以钢丝覆胶质量等级级数的计算结果建立曲线动图，其中、、为相对变数定值，为绝对定值变数，结合的计算公式，生成钢丝覆胶质量分级数据；步骤三：将钢丝覆胶质量分级数据发送到数据分级端控模块，根据钢丝覆胶质量分级数据分为如下三种运行状态：运行状态一：测量数据符合生产要求，覆胶动作维持原先的工艺参数执行持续覆胶动作；运行状态二：测量数据不符合生产要求，且测量数据的实际误差未超过生产要求中的最大误差值，执行自主控制动作，结合测量数据进行估算，以自主控制动作重新改进工艺参数；运行状态三：在运行状态二的基础上，且测量数据的实际误差超过生产要求中的最大误差值，临时中断覆胶动作，执行人为干预调控动作。
[0011]进一步设置为：在步骤二中，根据设置如下的钢丝覆胶质量：1）在状态下，设置钢丝覆胶质量为优良状态，对应在步骤三中的运行状态一；
2）在或状态下，设置钢丝覆胶质量为瑕疵状态，对应在步骤三中的运行状态二；3）在或状态下，设置钢丝覆胶质量为异常状态，对应在步骤三中的运行状态三。
[0012]进一步设置为：在中，的实际取值包含正数和负数，在时，计算得到的＜1；在时，计算得到的＞1，并在运行状态二中，自主控制动作对工艺参数的改进过程包括如下过程：过程一：在＜1下，覆胶完成的钢丝呈现胶膜厚度不足的状况，对工艺参数、、进行如下调控：S1：在、以及压力数值维持不变的前提下，降低钢丝行进速度：；S2：在、以及压力数值维持不变的前提下，提高挤出机的挤胶量：；过程二：在＞1下，覆胶完成的钢丝呈现胶膜厚度超标的状态，对工艺参数、、进行如下调控：S3：在、以及压力数值维持不变的前提下，提高钢丝行进速度：；S4：在、以及压力数值维持不变的前提下，降低挤出机的挤胶量：。
[0013]进一步设置为：将过程一、过程二中的调控得到的工艺参数输入到人机交互界面中，进行模拟换算，根据模拟换算的计算结果选择符合要求的工艺参数。
[0014]本专利技术具备下述有益效果：1、本专利技术针对轮胎钢丝圈覆胶作业中的覆胶动作，主要是以覆胶完成后的钢丝直径作为绝对定值变数，以光栅尺传感器检测得到的钢丝直径计算得到钢丝覆胶质量等级级数，根据得到的数值，判断覆胶动作中钢丝的覆胶质量，具体分为优良状态、瑕疵状态和异常状态，并再次结合到，建立曲线动图，继而在人机交互界面上可以直观地显示出覆胶动作状况，并且根据钢丝覆胶状态，可以执行持续覆胶动作或自主控制动作，以此达到反向控制覆胶动作的目的；2、在自主控制动作中，再次利用到结合到覆胶动作中的工艺参数，以其中一项工艺参数作为相对变数，其余的工艺参数作为相对定值，根据的实时数值，对作为相对变数的工艺参数进行调控，在不同状态下得到调控后的工艺参数进行重新模拟换算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢丝挤出覆胶的控制方法，其特征在于，包括建立人机交互界面、工艺参数模拟换算、工艺参数修正三个部分，三个部分中使用到挤出机和牵引机，以牵引机牵引钢丝移动，并以挤出机对钢丝执行覆胶动作，具体包括如下内容：建立人机交互界面：在挤出机外部位置上建立人机交互界面，人机交互界面包含有数据收集模块、数据分级计算模块和数据分级端控模块，且人机交互界面用于监控工艺参数模拟换算、工艺参数修正两部分的运行状况，人机交互界面具有工艺参数模拟换算、工艺参数修正中全部动作的控制权限；工艺参数模拟换算：工艺参数模拟换算中的工艺参数包括钢丝的牵引速度、钢丝加热温度、挤出机的输出功率、挤出机挤胶过程的压力，且工艺参数模拟换算中用于对工艺参数进行模拟换算，以模拟换算的计算结果作为判断覆胶动作能否执行的数据参照，并将符合要求的工艺参数输入到工艺参数修正中；工艺参数修正：以工艺参数模拟换算中输出的工艺参数执行覆胶动作，并对完成覆胶动作的钢丝进行直径测量动作，根据直径测量数据与生产要求进行对比分析计算，根据对比分析计算结果，对工艺参数模拟换算中的覆胶动作执行三种修正动作，三种修正动作包括：持续覆胶动作、自主控制动作和人为干预调控动作。2.根据权利要求1所述的一种钢丝挤出覆胶的控制方法，其特征在于，所述挤出机包括送料管（9）、挤胶变频电机（7）和挤胶机送料螺杆（8），所述挤胶机送料螺杆（8）位于送料管（9）的内部，且挤胶变频电机（7）的输出端与挤胶机送料螺杆（8）一端相连接，所述送料管（9）一端设置有挤胶机头（2），所述钢丝穿过挤胶机头（2），所述挤出机外部分别设置有光栅尺传感器（1）、温度传感器（3）、电极圈加热环（4）、压力传感器（5）和模拟量换算模块（6）。3.根据权利要求2所述的一种钢丝挤出覆胶的控制方法，其特征在于，所述钢丝的牵引移动方向沿电极圈加热环（4）到光栅尺传感器（1）的方向，且钢丝沿挤胶机头（2）靠近电极圈加热环（4）的方向设置为加热端，钢丝沿挤胶机头（2）靠近光栅尺传感器（1）的方向设置为覆胶端。4.根据权利要求2所述的一种钢丝挤出覆胶的控制方法，其特征在于，所述压力传感器（5）的探头位置位于挤胶机头（2）的内部。5.根据权利要求1所述的一种钢丝挤出覆胶的控制方法，其特征在于，所述挤出机在执行覆胶动作时，具体包括如下步骤：步骤一：以光栅尺传感器（1）检测得到完成覆胶动作后的钢丝实际直径，以压力传感器（5）检测得到挤胶机头（2）中的压力数值，以数据收集模块收集挤出机的输出功率、钢丝的行进速度、钢丝加热温度以及完成覆胶动作后的钢丝理想直径，并将、、、和发送到数据分级计算模块中，其中、、、为挤出机的输出功率、钢丝的行...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩永刚，张晓辰，孔帅，马松，
申请(专利权)人：天津赛象机电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：