壓型生產線貼合定中裝置的技術改造

李 偉,何清濱

(風神輪胎股份有限公司 ,河南焦作 454003)

壓型生產線貼合定中裝置的技術改造

李 偉,何清濱

(風神輪胎股份有限公司 ,河南焦作 454003)

為了滿足設備更新換代要求,采用BST糾偏系統代替東洋公司老式糾偏系統,實現壓型生產線貼合定中的目的。

壓型 ;糾偏 ;BST;照相機

風神輪胎股份有限公司 80萬套子午線 1#壓型生產線是 20世紀 90年代中期生產的設備。此設備由臺灣翔發機械有限公司制造,采用大量日本制造元器件,引進以來一直滿負荷生產至今。其中的定中糾偏設備采用日本東洋公司的早期糾偏產品,近年來由于元器件老化等因素,經常出現糾偏不靈敏,甚至失效現象,急需進行技術改造。

風神輪胎股份有限公司處于高速發展時期,公司大力抓產品質量與產量,生產壓力十分緊張。這就對設備的穩定性和完好率都提出了更高的要求,對壓型生產線貼合定中裝置的技術改造迫在眉睫。

1 設備的現狀及分析

壓型生產線貼合定中糾偏裝置安裝于貼合裝置前,使即將要進行貼合的上下兩種物料以中心對中,從而達到貼合后的內襯層兩邊偏差相同。

原裝置采用兩個光電對照式傳感器輸出電壓信號到控制器,控制器通過壓差控制輸出控制信號,控制信號經信號處理器處理后,驅動執行機構帶動機械裝置左右行走,糾正物料中心線。

該定中糾偏裝置一旦發生故障,就會導致大批量的內襯層貼合偏歪現象,造成大量的返回和浪費,嚴重影響產品質量和生產效率。

2 糾偏系統及執行器選擇

經過對美國北美糾偏控制系統、美國安優糾偏控制系統和德國 BST糾偏控制系統等多種糾偏控制系統性能的對比,并結合現場實際情況,風神輪胎有限公司最終決定選用 EKR ProCom 40糾偏控制器,并決定選用德國 BST公司的 CCD Pro 5000/28照相機、EMS17執行驅動器進行此次技術改造。

其原因有：①線性檢測,控制精度高;②響應時間快,可達 0.006 s,基本消除控制滯后;③體積小,現場安裝方便;④模塊化結構,便于維修;⑤可擴展性強,便于將來升級;⑥穩定性強,故障率低;⑦公司現有多臺設備使用,便于備件統一管理,節約備件費用。

3 技術改造的安裝及調試

3.1 控制器、攝像頭、執行機構的鏈接

鏈接如圖1所示。

圖 1 各機構鏈接圖

3.2 CCD照相機的測量范圍和測量距離的計算

照相機和物料傳送軌道之間的距離對照相機的測量范圍有一定的影響,如下頁圖 2所示情況進行分析。

計算照相機測量范圍M：

式中：AB最大,物料傳送軌道寬度的最大值;AB最小,物料傳送軌道寬度的最小值;J,一面上物料傳送軌道的位置誤差。

圖 2 測量范圍、距離計算示意圖

改造照相機采用 CCD Pro 5 0 0 0/2 8視角α=60°。測量范圍見表 1。

表 1 CCD Pro 5000/28測量范圍

1#壓型生產線生產的內襯層寬度640～830mm,即AB最大=830mm,經計算并考慮現場余量取D=1.4 m。

3.3 照相機的安裝

安裝采用原裝BST支架固定,可以方便的調整照相機與物料傳送軌道的相對位置。

①固定異型鋁合金型材的支角的四個螺絲要全部擰緊,以免松動造成使用過程中相機的位置改變;②相機的中心要保證與設備機械中心 (貼合鼓)的中心一致,這樣可減少中心的偏差設置;③安裝相機處留有足夠的的空間以方便安裝、調試相機;④相機最好配置鏡頭保護罩;⑤CCD Pro 5000/28的安裝位,必須看到 PDFV的光線(有 ＞5 mm的縫隙)。

3.4 照相機的調整與地址設定

首先,對照相機進行機械調整。目的是為了使行掃描傳感器能夠將背景照明的整個可見范圍覆蓋在內。

其次,對照相機進行組態。因為此次改造中CCD Pro 5000/28照相機和 BST控制器配套使用,只要使照相機和控制器一起運行,就可以將照相機和默認值設置一起投入使用。照相機于是處于準備運行狀態并且也不必再進行其它設置。

CAN地址的設定。CCD Pro-照相機預先規定的地址范圍是 21～28、31～38、41～48和 51～58。本次改造中 CCD Pro 5000/28照相機和BST控制器配套使用,只需保證照相機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,照相機地址為 21。

4 開機試運行

試運行正常,CCD照相機顯示畫面為：

圖 3 COD照相機試運行正常的顯示畫面

5 運行情況和效益

利用BST線性糾偏,代替原光電對照電壓差控制,使設備控制精度提高到 0.07 mm,保證工藝控制精度;降低設備故障率、提高勞動效率。改造前,糾偏系統故障率為每周 2～3次,造成大量返回膠;改造后,BST糾偏系統使用半年以來沒有發生故障,穩定性高;可視化程度加強,便于監測;系統模塊化程度強,方便維護。

TQ056.8

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：1003-3467(2010)14-0053-02

2010-06-21

李 偉(1982-),男,助理工程師,主要從事設備管理工作,電話：13707680944。