专利名称：超高精度数控移动激光标线器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种轮胎成型机的超高精度数控移动激光标线器，是在轮胎成型过程中实现轮胎成型材料空间定位的设备，用超高精度移动灯标代替多套固定的半导体激光标线器，为轮胎成型工序提供精确定位标准，从而使轮胎参数更换后，在再次定标上提高了精度和效率，使整体操作更趋合理、完善。该装置广泛用于半钢及全钢子午线轮胎、巨型轮胎等多种轮胎成型机。
背景技术：
技术检索发现以往的轮胎成型机激光标线器共分为以下几种类型(I)标线器由激光灯、丝杆和人工调整手轮组成，谈不上自动数控控制，影响精度和效率；(2)整台激光标线器包括激光装置、控制装置(PLC可编程控制器)、机械传动装置，机械传动装置由电机、同步带和直线导轨等组成，同步带轮与电机的电机轴固定，同步带连接在同步带轮和从动轮之间，同步带带动直线导轨移动，日积月累，同步带会发生变型，严重影响标线精度；还有一种标线器，虽然在机械传动方面由同步带轮改为螺杆传动、控制装置包括了编码显示器、PLC控制器及接口，但是，螺杆传动虽然精度较同步带轮传动高，不是滚珠丝杠，还是无法达到非常精确的程度，PLC控制器接口仅为8421码接口，比较简单。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种超高精度的轮胎成型机数控移动激光标线系统。该装置包括控制装置、机械传动装置、激光调焦装置，其中，所述控制装置是PLC可编程控制器，所述机械传动装置包括电机、左滚珠丝杠和右滚珠丝杠，左滚珠丝杠和右滚珠丝杠中间用联轴器连接；所述激光调焦装置包括定位激光灯标和移动激光灯标；电机带动左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠转动，左滚珠丝杠和右滚珠丝杠的各一端通过轴承支撑在一框架上，移动激光灯标分别安装在左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠上，移动激光灯标通过左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠的旋转同时向两侧或中间移动。根据前述装置，所述电机是伺服电机。根据前述装置，移动激光灯标分别安装在左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠的螺母上，而螺母则与直线轴承相连，通过左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠的旋转沿轴心式滑轨同时向两侧或中间移动，直线轴承固定在轴心式滑轨上，所述直线轴承通过连接板与螺母连接，上面设置有激光灯架，所述定位激光灯标、移动激光灯标安装在激光灯架上。根据前述装置，所述PLC可编程控制器通过线缆与电机连接。根据前述装置，所述电机通过联轴器带动左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠旋转。根据前述装置，通过左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠传动带动螺母和直线轴承，从而实现直线轴承和移动激光灯标沿轴心式滑轨同时向两侧或中间移动，达到定位的目的。根据前述装置，控制系统采用西门子、三菱等PLC控制器，可以和任何型号的成型机配套，采用多种通讯方式与成型机建立连接(8421码、PROFIBUS、CC-LINK、DEVICENET、INTERBUS、以太网)。根据前述装置，可实现手动和自动切换功能控制激光调焦装置运行，系统具有软件和硬件限位保护功能，硬件限位后自动快速反向运动。其优点在于(I)采用伺服电机或步进电机驱动，使控制方式由开环控制方式变为闭环控制方式，避免电机因丢步或其他原因造成定位不准的问题，消除累计误差。(2)新型激光标线器安装和布线简单并且占用空间小，与成型机通讯时设置简单，定位准确、误差小，故障率低，灯标线宽可灵活调整，使用通用性较强，可应用于多种规格的轮胎成型机。(3)本产品可预先设置多套产品的规格参数，自动调用，为轮胎成型工序提供精确的定位基准，从而在轮胎参数更换后再次定标时，提高了精度和效率。(4)采用新型传动方式，大幅提高了激光灯标定位的精准度；使标线器使用寿命大巾畐提闻。
图1为该实用新 型实施例的结构示意俯视图、左剖面视图；图中各标号表:1、伺服电机2、联轴器3、左旋滚珠丝杠4、右旋滚珠丝杠5、轴承6、螺母7、直线轴承8、轴心式滑轨图2为该实用新型实施例的控制系统工艺流程具体实施方式
伺服电机或步进电机⑴通过联轴器(2)，带动左旋(3)和右旋滚珠丝杠⑷转动，丝杠两端通过轴承(5)支撑在一框架上，中间用联轴器连接。激光标线灯分别通过固定座安装在左右旋丝杠的螺母(6)上，而螺母则与直线轴承(7)相连，通过丝杠的旋转沿轴心式滑轨(8)同时向两侧或中间移动。控制系统包括编码显示器、PLC控制器及接口，从成型机主PLC中获取轮胎成型步骤，获得相应步骤的数据，通过伺服驱动器控制伺服电机或者细分驱动器控制步进电机来使激光灯移动到相应的位置，并且协调主PLC及标线灯PLC对各个触发位、状态位的控制。
权利要求1.一种轮胎成型机的超高精度数控移动激光标线器，该装置包括控制装置、机械传动装置、激光调焦装置，其中，所述控制装置是PLC可编程控制器，所述机械传动装置包括电机、左滚珠丝杠和右滚珠丝杠，左滚珠丝杠和右滚珠丝杠中间用联轴器连接；所述激光调焦装置包括定位激光灯标和移动激光灯标；电机带动左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠转动， 左滚珠丝杠和右滚珠丝杠的各一端通过轴承支撑在一框架上，移动激光灯标分别安装在左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠上，移动激光灯标通过左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠的旋转同时向两侧或中间移动。
2.根据权利要求1所述超高精度数控移动激光标线器，所述电机是伺服电机。
3.根据权利要求1所述超高精度数控移动激光标线器，移动激光灯标分别安装在左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠的螺母上，而螺母则与直线轴承相连，通过左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠的旋转沿轴心式滑轨同时向两侧或中间移动，直线轴承固定在轴心式滑轨上，所述直线轴承通过连接板与螺母连接，上面设置有激光灯架，所述定位激光灯标、移动激光灯标安装在激光灯架上。
4.根据权利要求1所述超高精度数控移动激光标线器，所述PLC可编程控制器通过线缆与电机连接。
5.根据权利要求1-2任一项所述超高精度数控移动激光标线器，所述电机通过联轴器带动左旋滚珠丝杠和右旋滚珠丝杠旋转。
6.根据权利要求1所述超高精度数控移动激光标线器，可实现手动和自动切换功能控制激光调焦装置运行，系统具有软件和硬件限位保护功能，硬件限位后自动快速反向运动。
专利摘要一种轮胎成型机的数控移动激光标线器，该装置包括控制装置、机械传动装置、激光调焦装置；控制装置为PLC可编程控制器；机械传动装置包括电机、滚珠丝杠、螺母、轴心式滑轨、直线轴承、联轴器；直线轴承固定在轴心式滑轨上，通过连接板与螺母连接，上面设置有激光灯架，激光灯安装在激光灯架上；PLC可编程控制器通过线缆与电机连接，电机则通过联轴器带动滚珠丝杠旋转，左旋和右旋丝杠也通过联轴器连接；通过滚珠丝杠传动带动螺母和直线轴承，从而实现直线轴承和定位激光灯标沿轴心式滑轨同时向两侧或中间移动，达到定位的目的。其有益效果是采用新型传动和控制方式，大幅提高了激光灯标定位的精准度；使标线器使用寿命大幅提高。
文档编号G01C15/00GK202885816SQ20122018752
公开日2013年4月17日 申请日期2012年4月28日 优先权日2012年4月28日
发明者赵冬梅, 徐建光, 丁振江, 刘杰兵, 邓磊, 陈秀霞 申请人:青岛科大科瑞信控技术有限公司