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  • 浅谈激光传感器在轮胎工业中的应用

    作者:佚名 来源:本站整理 时间:2011-09-01 22:18 阅读:1458 [投稿]
    激光测量传感器已经成功地接受轮胎制造业的挑战,在应用中要求传感器迅速而灵敏,产量高,采样率多和使用距离长。
    生产应用
    psd三角测量传感器在轮胎工业中无论是半成品还是生产线上都有着广泛的应用。它具有比大多其他传感科技要小的光斑,对于测量微小变化和断面是理想的选择。以下是在生产应用的一些例子。
    压延橡胶厚度的测量
    大多厚度测量是在固定位置完成的,用两种相反的激光,一个在材料上面另一在下面。
    应用微分传感器产品,对于任何类型的材料均可精确和准确测量厚度的变化。由于样品速率高和光斑小,任何通过的线的变化或材料的震动都不会影响厚度的测量值。
    在某些情况中,两种传感器被安装在一个机械的滑板和“c”形的框架中,在那可以来回扫描以监测材料的宽度的变化。这个框架必须严格防止由于振动而引入测量误差。
    其他方面的应用需要一个或多个安装好的以滚轴等作为参考的传感器。这种方法虽然简单且更直接,但它的准确性依赖于所用的精密滚轴。对于轴承磨损和在精密滚珠上积累的污垢必须有所补偿。而且高速使用膨胀的远离参考点的材料也存在着危险。
    挤压成型和导向
    由于具有长程和持久性,对这类型的测量激光传感器是理想的。这种测量与挤出橡胶的速度和温度也无关。
    被挤出的橡胶通过模具形成特定的形状,例如轮胎的胎面部分。在挤压过程中轮廓的在线测量允许通过改正一些参数,如厚度、宽度和轮廓,来控制加工以形成合适的形状。表面特征,如棱线,中心线和边缘,也可以被检测。它主要能给操作者模具是如何磨损及何时改变等信息。
    胎面挤压成的外形通常可以在挤压的过程中通过机械扫描来完成。在很多应用中需要的速度比机械扫描可取得的要高。
    为了适应这个需要,一些生产者发展了一种高速光学扫描点三角测量传感器。这种传感器可以随着2d扫描线上的每个点而迅速调整激光功率。这就确保每个数据点得到恰当的照射。
    重叠和接缝检测
    轮胎不均一的原因一般是在轮胎的铺叠操作中不正确的层重叠和侧面的接合。通过在轮胎制造机器中的在线检测,譬如误差和趋势的迅速检测,避免了报废大量的已硫化了的轮胎。在这个应用中,激光传感器比其它类型的传感器更准确。
    检测环保轮胎的径向和横向弯曲面
    为了减少废品,必须及早的在生产过程中监测产品的弯曲面并在轮胎成型中对其进行测量;它也提供必要的信息来执行正确的操作。当在制造轮胎机械中测量环保轮胎,可以分析和测量内层,侧壁或者胎面的接合重叠。通过在固化和检测之前识别和更正问题,可以保证得到更均一的终产品。对于创造一个好的测量如圆度和谐度的统计计算的基准,所提供的准确度和可重复性是关键因素。
    最终检查的应用
    轮胎侧壁检查
    当需要把淘汰率或把高等级轮胎降级的可能性减到最小,侧壁检查过程必须检测所有可疑的产品,譬如有凹陷和凸起的轮胎。这个过程牵涉到很多手工检测,这就需要花费大量的时间和金钱。
    很多轮胎制造受传感器的测量限制的影响,因此必须加强他们的侧壁凹凸测量系统的敏感性,这就需要贵的手工检测。一些测量系统甚至不能分辨凹陷还是凸起。
    目前最新的测量精确性和先进的软件分析克服了大多这些限制。例如psd激光三角测量传感器可提供准确可靠的数据,同时具有高分辨和高速度。
    轮胎凸起是在轮胎生产过程中侧壁材料的小接头产生的不牢固的点。通常如果接头没有足够的重叠,当轮胎受到压力膨胀时,就会像气球一样爆裂。这个凸起可以在任何位置,高度从0.3mm到3.0mm,宽度从5.0mm到7.0mm。
    psd激光传感器可以在轮胎转速为60rpm时快速检测凸起或其它变形,测量凸起准确率可达到±0.0254mm。
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