一种土工格栅单双向拉伸生产装置转让专利
申请号 : CN202310934008.4
文献号 : CN116674189B
文献日 : 2023-11-10
发明人 : 王国庆
申请人 : 泸州胜扬新材料有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种土工格栅单双向拉伸生产装置,包括加热混合机构、板材挤压机构、冲孔机构、纵向拉伸机构、横向拉伸机构和收卷机构,其特征在于:纵向拉伸机构和横向拉伸机构均包括壳体,壳体外侧壁均设置有用于驱动纵向拉伸机构和横向拉伸机构的驱动电机和用于控制拉伸倍数的拉伸电机,壳体内均设置有用于加热板材的加热腔和用于拉伸板材的拉伸腔,加热腔内设置有温度控制模块,拉伸腔内设置有速度控制模块和振动控制模块;
温度控制模块包括第一处理单元、固定连接于加热腔顶部用于监测板材温度的热成像仪和固定连接于加热腔侧壁用于对板材温度调节的温控单元,温控单元包括伺服电机和丝杠,伺服电机信号连接有第一电机控制器,丝杠的螺杆与加热腔侧壁转动连接,丝杠的螺母固定连接有辐射加热机构,热成像仪与第一处理单元信号连接,第一处理单元与辐射加热机构和第一电机控制器信号连接;
速度控制模块包括第二处理单元、与驱动电机和拉伸电机信号连接的第二电机控制器和若干固定安装于拉伸腔和成型腔顶部用于采集板材图像的图像采集器,图像采集器与第二处理单元信号连接,第二处理单元与第二电机控制器信号连接;
振动控制模块包括固定连接于拉伸腔顶部用于监测板材振动的测振仪,测振仪与第二处理单元信号连接;
辐射加热机构包括固定连接于丝杠的螺母上的转动机构和若干固定连接于转动机构的卤素加热灯,卤素加热灯与第一处理单元信号连接。
2.根据权利要求1所述的土工格栅单双向拉伸生产装置,其特征在于:还包括中央处理模块,中央处理模块包括若干用于采集各机构出料情况的监控单元和中央处理单元,监控单元均与中央处理单元信号连接,中央处理单元与加热混合机构、板材挤压机构、冲孔机构、纵向拉伸机构、横向拉伸机构和收卷机构信号连接。
3.根据权利要求2所述的土工格栅单双向拉伸生产装置,其特征在于:转动机构包括固定连接于丝杠的螺母的步进电机,步进电机与第一处理单元信号连接,步进电机输出轴同轴固定连接有转动盘,卤素加热灯圆周均布于转动盘底部。
4.根据权利要求3所述的土工格栅单双向拉伸生产装置,其特征在于:转动盘侧面圆周均布有若干距离传感器,距离传感器与第一处理单元信号连接,距离传感器与卤素加热灯数量相同,且距离传感器检测方向与相邻卤素加热灯照射方向相同。
5.根据权利要求4所述的土工格栅单双向拉伸生产装置,其特征在于:拉伸腔顶部和底部均设置有若干红外测温传感器和红外加热板,红外测温传感器和红外加热板均与第二处理单元信号连接。
6.根据权利要求5所述的土工格栅单双向拉伸生产装置,其特征在于:监控单元固定安装于各个机构的进料端,且监控单元的采集方向朝向上一机构的出料端。
7.根据权利要求6所述的土工格栅单双向拉伸生产装置,其特征在于:纵向拉伸机构和横向拉伸机构的进料端均设置有加热设备和风机,加热设备对空气进行加热,风机将加热后的空气输送入纵向拉伸机构和横向拉伸机构内,加热设备和风机均与第二处理单元信号连接。
说明书 :
一种土工格栅单双向拉伸生产装置
技术领域
背景技术
格栅、双向拉伸格栅还是多向拉伸格栅,其中无论是单向拉伸格栅、双向拉伸格栅还是多向
拉伸格栅的生产均需要分材料混合、挤压板材、冲孔、拉伸和收卷等环节进行,由于环节众
多,各个环节的生产设备又不同,导致土工格栅的生产线较长。
烘箱,单项烘箱侧面设有门子,底座的后端设有双向烘箱,双向烘箱与双向入口连接,底架
内侧设有安装架,安装架上安装有介辊,介辊的斜上侧设有天窗,双向入口上侧设有储片
器,储片器上设有主动辊和被动辊,双向烘箱上设有牵引切断机和卷取机本发明的有益效
果是:本发明实现了两线合一的土工格栅生产线,该生产设备改变了以往独立单一的形式,
既可以用于单向生产,也可以用于双向生产,既降低热量损耗,又缩短了双向烘箱的长度;
独特的天窗设计,使单向制品从天窗通过介辊向上进入到牵引至卷取段可直接生产,缩短
了生产线长度。
到达预设温度的位置在拉伸时可能出现形变量不足的情况;同时由于拉伸的速度相对固
定,若过高的拉伸速度对土工格栅进行拉伸,可能出现土工格栅的节点和肋被过度拉伸甚
至发生断裂的情况。
发明内容
速度,降低土工格栅的节点和肋拉伸过程中被过度拉伸和断裂的几率。
壳体外侧壁均设置有用于驱动纵向拉伸机构和横向拉伸机构的驱动电机和用于控制拉伸
倍数的拉伸电机,壳体内均设置有用于加热板材的加热腔和用于拉伸板材的拉伸腔,加热
腔内设置有温度控制模块,拉伸腔内设置有速度控制模块和振动控制模块;
和丝杠,伺服电机信号连接有第一电机控制器,丝杠的螺杆与加热腔侧壁转动连接,丝杠的
螺母固定连接有辐射加热机构,热成像仪与第一处理单元信号连接,第一处理单元与辐射
加热机构和第一电机控制器信号连接;
与第二处理单元信号连接,第二处理单元与第二电机控制器信号连接;
材进入到纵向拉伸机构的加热腔内进行加热,热成像仪对加热后的板材整体温度进行采
集,通过第一处理单元根据热成像仪采集的板材整体温度识别板材加热温度不足的区域,
并控制伺服电机转动,带动辐射加热机构移动到加热温度不足区域对板材进行加热,使板
材的加热不足区域达到所需温度。
伸过细的情况,若存在其中任一情况,则通过第二电机控制器控制驱动电机减慢运行速度,
从而减慢纵向拉伸机构的拉伸速度,同时第二处理单元根据拉伸图像判断土工格栅网格形
状和大小,对土工格栅的拉伸倍数进行调节。
够得到更加均匀的拉伸。
时通过对土工格栅的网格拉伸形状和大小进行监测,对土工格栅的拉伸倍数进行调节,使
板材能够达到更高的拉伸强度。
混合机构、板材挤压机构、冲孔机构、纵向拉伸机构、横向拉伸机构和收卷机构信号连接。
况进行采集,当检测到某一机构前堆积物料过多时,则通过中央处理单元控制其上游机构
运行速度,避免物料在各机构间堆积。
度不足区域进行加热,提高加热效率。
部。
射方向相同。
热不足区域的加热效率,并对功率进行控制避免温度加热过高。
到有效拉伸。
设备和风机均与第二处理单元信号连接。
附图说明
具体实施方式
图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
本发明的限制。
具体情况理解上述术语的具体含义。
服电机103、第一电机控制器104、滚珠丝杠105、热成像仪106、加热设备107、风机108、驱动
电机109、图像采集器110、测振仪111、红外测温传感器112、红外加热板113、步进电机114、
转动盘115、卤素加热灯116、距离传感器117。
构用于对制造土工格栅的原料加热混合,板材挤压机构2用于将加热混合后的原材料挤压
成板材,冲孔机构3用于在板材上冲孔,纵向拉伸机构4用于纵向拉伸板材,横向拉伸机构5
用于横向拉伸板材,收卷机构6用于将拉伸完成的土工格栅进行收卷;其中单向拉伸只需通
过纵向拉伸机构4完成一次拉伸即可,双向拉伸则需要纵向拉伸机构4和横向拉伸机构5协
同完成两次拉伸。
101,驱动电机109主要是驱动板材通过纵向拉伸机构4和横向拉伸机构5内部,拉伸电机101
是驱动拉伸机构内的拉伸装置对板材进行拉伸且可调节拉伸的倍数。根据纵向拉伸机构4
和横向拉伸机构5内部的功能区域不同,壳体内均被划分为有用于加热板材的加热腔和用
于拉伸板材的拉伸腔,加热腔内设置有温度控制模块,拉伸腔内设置有速度控制模块和振
动控制模块。
单片机,具体型号为AT89S51/52,热成像仪106的型号为FOTRIC 628C,该款热成像仪106能
够进行电调角度,可通过第一处理单元便捷的进行采集角度的调节。
杆与加热腔侧壁通过轴承转动连接,滚珠丝杠105的螺母通过螺栓固定连接有辐射加热机
构,热成像仪106与第一处理单元信号连接,第一处理单元与辐射加热机构和第一电机控制
器104信号连接。
元采用单片机具体型号为AT89S51/52,图像采集器110采用耐高温防爆摄像机,具体型号为
FD‑FB644‑W,图像采集器110与第二处理单元信号连接,第二处理单元与第二电机控制器
102信号连接。
信号连接。
行去毛刺处理会更加有利于后续土工格栅的拉伸;打孔后的板材进入到纵向拉伸机构4的
加热腔内进行加热,热成像仪106对加热后的板材整体温度进行采集,从而识别出土工格栅
加热温度不均匀(加热温度不足)区域,通过第一处理单元根据热成像仪106采集的板材整
体温度识别板材加热温度不均匀区域,并控制伺服电机103转动,带动辐射加热机构移动到
加热温度不足区域对板材进行加热,使板材的加热不足区域达到所需温度。
在其中任一情况,则通过第二电机控制器102控制驱动电机109减慢运行速度,从而减慢向
纵向拉伸机构4的进料速度,进而减慢纵向拉伸机构4的拉伸速度,同时第二处理单元根据
拉伸图像判断土工格栅网格形状和大小,对土工格栅的拉伸倍数进行调节,从而使各个节
点均能得到有效拉伸,使土工格栅各节点均拥有较高的强度。
被拉伸,降低土工格栅网格形状和大小差异。
进行拉伸,在横向拉伸机构5内重复上述纵向拉伸机构4内的步骤,最后通过收卷机构6对双
向拉伸的土工格栅进行收卷。
速度不匹配的问题,为此整个装置还包括中央处理模块,中央处理模块包括若干用于采集
各机构出料情况的监控单元7和中央处理单元,监控单元7也采用耐高温防爆摄像机,具体
型号为FD‑FB644‑W,中央处理单元采用计算机。
和第二处理单元信号连接。
堆积的几率。
热灯116,卤素加热灯116型号为LPR15V150W,该款卤素加热灯116焦距可调,且可进行功率
的无极调节,以便于对不同温度的板材进行快速加热,卤素加热灯116与第一处理单元信号
连接。
置,同时通过多个卤素加热灯116对板材上多个加热温度不足区域进行加热。
114输出轴通过联轴器同轴固定连接有转动盘115,卤素加热灯116圆周均布于转动盘115底
部,卤素加热灯116通过螺栓与转动盘115固定连接。
合滚珠丝杠105带动其位置移动,从而增加加热覆盖区域。
感器117与第一处理单元信号连接,距离传感器117与卤素加热灯116数量相同固定安装于
卤素加热灯116上方,且距离传感器117检测方向与相邻卤素加热灯116照射方向相同。
热不足区域的加热效率,并对功率进行控制避免温度加热过高。
112采集端朝向拉伸中的板材,红外测温传感器112型号为FST600‑400A,红外加热板113型
号为CDHWL‑1.5kW,红外测温传感器112和红外加热板113均与第二处理单元信号连接。
效拉伸。
合机构1为生产线的第一加工环节所以可以不安装监控单元7。
中央处理单元准确的对机构的运行速度进行调节。
于风机108的进风口,加热设备107对空气进行加热,风机108将加热后的空气输送入纵向拉
伸机构4和横向拉伸机构5内,加热设备107和风机108均与第二处理单元信号连接。
拉伸较少环境温度对板材拉伸效果的影响。
可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实
施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书
中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。