巨型工程胎胎面纏繞生產線控制系統(tǒng)的設計與研發(fā).pdf

1、工程輪胎在礦山、工地等不同使用條件下,輪胎承受的負荷和所受的應力均較大,胎面及花紋的性能各異；工程胎胎面直接與地面接觸,在設計上要求胎面上層膠必須有良好的耐磨性,耐刺扎能力及抗疲勞裂口能力；胎面下層膠承受較大的剪切應力,特別在胎肩部位,是輪胎應力最大的部位,生熱高、散熱困難,因此要求胎面下層膠有良好的耐熱性能,在較高溫度下也能保持優(yōu)良的物理機械性能,并且抗剪切能力強,回彈性大,生熱低、與緩沖層粘合力強,對胎側膠的主要要求是應具有良好的耐

2、屈撓性、耐老化性?？梢哉f胎面的膠料性能、結構和制作工藝很大程度上決定了工程輪胎胎面的綜合性能。
　　 進入21世紀,隨著公路交通和采礦業(yè)的迅速發(fā)展,使得大型的工程機械輪胎的需求不斷的增加。大型工程輪胎直徑大,斷面寬,胎面厚,傳統(tǒng)的貼合工藝已經(jīng)不能滿足正常的生產要求,同時斷面寬,厚度大的胎面人工貼合很難搬運,而且容易產生窩氣現(xiàn)象,因此,研制出高效、低價且滿足國內生產廠家要求的輪胎胎面纏繞設備具有非常重要的現(xiàn)實意義。
　　

3、本文主要分析了胎面纏繞的基本原理,研究了現(xiàn)有纏繞方式的優(yōu)缺點,經(jīng)過對比分析,針對速度控制系統(tǒng)具有非線性、多變性、時滯、未建模動態(tài)性和有界干擾等特點,設計了模糊自適應PID控制器,在PLC原有的PID控制功能的基礎上,增加模糊控制算法,實現(xiàn)輸入量的模糊化、模糊控制表的查詢、輸出量去模糊化,再對PID參數(shù)進行調整；又針對纏繞過程的連續(xù)精確定位控制,采用電子凸輪的控制方式,實現(xiàn)輪胎胎面較為復雜的形狀實現(xiàn)；并在此基礎上編寫了PLC程序,實現(xiàn)上述

4、控制方法。與傳統(tǒng)的纏繞方法相比,減少了對纏繞前基面的掃描,大大節(jié)約了纏繞時間；另外,由于不需要對基面進行掃描,纏繞后,胎面的形狀受前序工藝影響很小,重復精度高。為保證纏繞重量和形狀的準確,在膠條輸送過程中采用伺服控制,使膠條均勻拉伸,保證纏繞前膠條的穩(wěn)定。利用Rockwell基于Factory Talk平臺下的RS-View制作了上位機監(jiān)控界面,達到設備的可視、遠程、實時監(jiān)控。
　　 根據(jù)上述設計方案,研制開發(fā)了巨型工程胎胎面纏