[發(fā)明專利]輪胎花紋自動(dòng)加工系統(tǒng)及其熱切刀具溫度控制方法和裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610780618.3
• 申請(qǐng)日: 2016-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN107791310A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王汝財(cái);耿秋明;于文水;夏敬民;王文廣;李處來;閆方清;邢波;趙坤東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東豪邁機(jī)械科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B26D7/10
• 分類號(hào): B26D7/10;B29D30/00;B29D30/54;B29D30/66
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 朱立鳴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輪胎花紋自動(dòng)加工系統(tǒng)，，該輪胎花紋自動(dòng)加工系統(tǒng)可用于新輪胎花紋的設(shè)計(jì)開發(fā)、舊輪胎翻新的多種應(yīng)用場(chǎng)合。本發(fā)明進(jìn)一步涉及該輪胎花紋自動(dòng)加工系統(tǒng)的熱切刀具溫度的控制方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

輪胎花紋對(duì)于發(fā)揮輪胎的牽引、制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、排水及噪音等性能起著重要的作用，其影響汽車運(yùn)行時(shí)的噪聲、平穩(wěn)性等指標(biāo)。隨著對(duì)汽車舒適性要求的不斷提高，對(duì)輪胎花紋的更新也越來越頻繁，對(duì)新的花紋的開發(fā)需求日益增加。

此外，最近輪胎行業(yè)中還興起了一種“輪胎時(shí)裝化”的概念。在保證輪胎的運(yùn)行性能的前提下，還要求提高輪胎花紋的美觀度和時(shí)尚性。這對(duì)輪胎花紋的更新速度也提出了更高的要求。為了能夠適應(yīng)行業(yè)內(nèi)對(duì)輪胎更新能力日益提高的要求，對(duì)輪胎生產(chǎn)廠家的輪胎花紋設(shè)計(jì)和生產(chǎn)能力也提出了更高的要求。

目前，輪胎花紋的設(shè)計(jì)開發(fā)流程主要如下：首先由設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出新的輪胎花紋樣式；根據(jù)新設(shè)計(jì)出的花紋，對(duì)輪胎進(jìn)行手工雕刻，生產(chǎn)出試驗(yàn)樣品；對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行試驗(yàn)，收集相關(guān)的性能數(shù)據(jù)；在試驗(yàn)數(shù)據(jù)達(dá)到目標(biāo)要求的情況下，按照設(shè)計(jì)花紋來制造模具；最后，將制造好的輪胎模具投入輪胎生產(chǎn)。

傳統(tǒng)的輪胎花紋設(shè)計(jì)流程工序多、周期長(zhǎng)，無法適應(yīng)日益頻繁的輪胎花紋更新需求。特別是其中的手工雕刻工序，這是造成輪胎花紋設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)的主要原因之一，而且，手工雕刻還容易產(chǎn)生尺寸誤差，加工出的輪胎花紋的尺寸精度得不到有效控制，會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的有效性產(chǎn)生較大影響，甚至?xí)a(chǎn)生錯(cuò)誤的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。因此，傳統(tǒng)的輪胎花紋的設(shè)計(jì)速度受到很大的制約。

而且，在輪胎翻新中、尤其是在對(duì)巨型輪胎進(jìn)行翻新時(shí)，目前通常的手段是由人工進(jìn)行加工。同樣地，人工加工的效率低、加工精度也無法得到保證。

此外，在輪胎加工過程中，有時(shí)會(huì)涉及對(duì)輪胎花紋的熱切加工。在熱切加工中，需要將熱切刀具設(shè)置在合適的熱切溫度下，并且在熱切過程中，要求熱切刀具保持恒定的熱切溫度。如何選擇合適的熱切溫度以及如何確保熱切溫度保持恒定，這些都是亟待解決的問題。

因此，在輪胎生產(chǎn)領(lǐng)域中，需要一種能夠提高輪胎花紋加工精度、縮短輪胎花紋設(shè)計(jì)周期等的輪胎花紋加工系統(tǒng)，并且該輪胎花紋自動(dòng)加工系統(tǒng)允許根據(jù)不同的輪胎選擇最適合的熱切加工溫度，并且在熱切加工過程中能夠保持加工溫度恒定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決以上所述的現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題而作出的。本發(fā)明的目的是提供一種輪胎花紋自動(dòng)加工系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠是熱切加工過程中熱切刀具的操作溫度保持恒定。并且進(jìn)一步地，該系統(tǒng)能夠以合適的操作溫度來進(jìn)行熱切加工。

在該輪胎花紋自動(dòng)加工系統(tǒng)中包括熱切刀具的溫度控制裝置，該溫度控制裝置包括：數(shù)控部件；功率調(diào)節(jié)裝置，該功率調(diào)節(jié)裝置與數(shù)控部件相連接，從數(shù)控部件接收控制信號(hào)，并根據(jù)控制信號(hào)調(diào)節(jié)對(duì)熱切刀具的供電參數(shù)；以及運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)部件，該運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)熱切刀具的運(yùn)行參數(shù)，并將監(jiān)測(cè)到的運(yùn)行參數(shù)發(fā)送給數(shù)控部件。

通過該溫度控制裝置，可以準(zhǔn)確且高效地調(diào)節(jié)熱切刀具的溫度，從而確保熱切刀具以合適的溫度、例如恒定溫度來進(jìn)行熱切加工。

在一種具體的結(jié)構(gòu)中，功率調(diào)節(jié)裝置可包括：功率調(diào)節(jié)部件，功率調(diào)節(jié)部件與數(shù)控部件相連接，從數(shù)控部件接收控制信號(hào)；以及變壓器，變壓器與功率調(diào)節(jié)部件相連，使功率調(diào)節(jié)部件能夠?qū)ψ儔浩鬟M(jìn)行操作，改變變壓器輸出的電壓，且變壓器向熱切刀具供應(yīng)電壓。

具體來說，功率調(diào)節(jié)部件可以包括溫度監(jiān)測(cè)部件和/或電壓/電流監(jiān)測(cè)部件，相應(yīng)地，運(yùn)行參數(shù)可包括熱切刀具的操作溫度和/或熱切刀具的操作電壓與操作電流的比值。

或者，功率調(diào)節(jié)裝置為可調(diào)節(jié)脈沖放電裝置，可調(diào)節(jié)脈沖放電裝置與數(shù)控部件相連接，接受來自數(shù)控部件的控制信號(hào)，并依據(jù)控制信號(hào)調(diào)節(jié)提供給熱切刀具的電流的頻率和脈寬中的至少一種。這樣，通過調(diào)節(jié)電流頻率和脈寬來間接地調(diào)節(jié)熱切刀具的溫度。

進(jìn)一步地，溫度監(jiān)測(cè)部件為紅外熱成像儀、熱電偶或熱電阻，電壓/電流監(jiān)測(cè)部件則可為電壓/電流變送器或電壓電流傳感器。

本發(fā)明的輪胎花紋自動(dòng)加工系統(tǒng)包括如上的溫度控制裝置。其中，數(shù)控部件和功率調(diào)節(jié)部件中的至少一個(gè)可集成在輪胎花紋自動(dòng)加工系統(tǒng)的控制單元中。