激光傳感器在輪胎工業(yè)中應(yīng)用

目前的測量精確性和*的軟件分析克服了大多這些限制。例如PSD激光三角測量傳感器可提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)，同時(shí)具有高分辨和高速度。

　　輪胎凸起是在輪胎生產(chǎn)過程中側(cè)壁材料的小接頭產(chǎn)生的不牢固的點(diǎn)。通常如果接頭沒有足夠的重疊，當(dāng)輪胎受到壓力膨脹時(shí)，就會(huì)像氣球一樣爆裂。這個(gè)凸起可以在任何位置，高度從0.3mm到3.0mm，寬度從5.0mm到7.0mm。

　　PSD激光傳感器可以在輪胎轉(zhuǎn)速為60rpm時(shí)快速檢測凸起或其它變形，測量凸起準(zhǔn)確率可達(dá)到±0.0254mm。

　　有效的凸起高度大約為0.3mm。由于很多凸起不是相關(guān)的繩而是氣泡，顧客現(xiàn)在可以要求高度限在0.2mm。

　　激光傳感器也可以在斜面上測量，其無數(shù)據(jù)損失也無角度預(yù)先復(fù)位的必要。它可提供在側(cè)壁上凸起，凹陷，窩的X/Y點(diǎn)和位置，也可以通過黑色的刻字，潤滑油或任何其它的障礙物來測量。

　　傳感器有一個(gè)小的光斑，它也可以濾出高頻率的信號，靜態(tài)檢測和測量凹凸的流動(dòng)頻率。

　　通常被當(dāng)作α失誤被提及的不準(zhǔn)確的正性實(shí)驗(yàn)也可以通過激光傳感器而減到最小。運(yùn)用電容探針或在輪胎上沒有到側(cè)壁的潔凈通道進(jìn)行幾何測試，這種α失誤率變大。通常輪胎有一個(gè)未被檢測出的凸起是無法接受的，這就會(huì)導(dǎo)致整批產(chǎn)品被回收或無效。

　　工業(yè)也對能提供的輪胎覆蓋和允許有效分析側(cè)壁的線性激光感興趣。它的不利因素是價(jià)格高和結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

均一輪胎機(jī)器

　　很多傳感器用于輪胎均一機(jī)器（TUO）中。雖然很多TUO，如TTOC－II和TSOS系統(tǒng)，用的是激光，但大多系統(tǒng)還是用有非常大的光斑電容探針，這有時(shí)就可能導(dǎo)致產(chǎn)品不合格。

　　其它機(jī)器用接觸式探針，它在旋轉(zhuǎn)的輪胎表面上面彈而引起錯(cuò)誤，或者用低終端傳感器，它不如高終端那樣有高樣品率和高級的光控回路的激光。

激光傳感器在輪胎工業(yè)中應(yīng)用

　　激光傳感器和TUO機(jī)器結(jié)合，可提供比傳統(tǒng)接觸測量和電容傳感器系統(tǒng)精確得多且快速的周期。

　　例如一些微處理器系統(tǒng)的光斑大于6.0mm，而精確的激光傳感器僅僅只有0.02mm。大的光斑會(huì)影響讀取的精確性從而限制了應(yīng)用。由于慢的測量采樣率，一些CCD傳感器要求額外的循環(huán)時(shí)間來處理無關(guān)的數(shù)據(jù)。

　　在典型的TUO應(yīng)用，非接觸傳感器裝在鋁的C框架臂上。這個(gè)TUO系統(tǒng)通過傳感器來監(jiān)測信號，并能識別凹陷的類型，底部的寬度，斜坡的尺寸和其它的幾何參數(shù)。在輪胎每秒60轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以在每個(gè)側(cè)面進(jìn)行4，000次以上的讀寫。與之相比，用標(biāo)準(zhǔn)的均一測試最多達(dá)五個(gè)面。

　　輪胎均一系統(tǒng)被不斷的改進(jìn)以便以更高效率檢測輪胎和新的側(cè)壁式樣。利用一些系統(tǒng)，檢測周期減少到17秒，為了適應(yīng)輪胎生產(chǎn)商設(shè)計(jì)的規(guī)格還將進(jìn)一步減少。

徑向彎曲面

　　徑向彎曲面?zhèn)鞲衅饕部捎行У臏y量輪胎圓度。在此應(yīng)用中數(shù)據(jù)處理軟件可消除針形排氣，溢料和凹槽，只在胎面頂部的測量來進(jìn)行非常精確的圓度分析。結(jié)果是輪胎的彎曲面的過濾表示，關(guān)鍵是減少或除去所有凹槽的深度和高頻率元素，這些因素會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品不確定性。

　　為了保證輪胎生產(chǎn)的嚴(yán)格的要求，一些傳感器制造商使用高頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來改進(jìn)傳感器。這將進(jìn)一步增加傳感器的速度。

胎面磨損分析

　　無接觸激光測量提供一個(gè)輪胎磨損側(cè)面，以及不規(guī)則磨損的量。這是對于路面噪聲蘊(yùn)含量和識別當(dāng)?shù)啬p現(xiàn)象，如腳踵/腳趾磨損，凹進(jìn)的拖拉，對角線的磨損，肩部的擦處和中心的磨損是重要的。

　　當(dāng)新輪胎的高精確表面被側(cè)面和徑向彎曲面替代時(shí)，以非接觸激光為基礎(chǔ)的胎面測量也是一種測量診斷生產(chǎn)問題的有效工具。

　　輪胎生產(chǎn)需要準(zhǔn)確的原型輪胎的磨損數(shù)據(jù)來改進(jìn)設(shè)計(jì)。汽車生產(chǎn)商用這種分析來提供比較的測量以挑選輪胎設(shè)計(jì)。

　　隨著市場競爭日益激烈，輪胎工業(yè)依賴于質(zhì)量的增加，這就要求可靠的測量和限制停工時(shí)間。

　　正因?yàn)槿绱耍す鈧鞲衅饔捎谒鼈兊乃俣龋_性和可靠性，所處的地位日益變得重要。激光傳感器生產(chǎn)商通過*符合或甚至超越期望值的傳感器來滿足這些需要。

　　最后，橡膠和輪胎生產(chǎn)商依靠增加質(zhì)量的控制來減少生產(chǎn)成本和保持在市場中的競爭性。

激光傳感器在輪胎工業(yè)中應(yīng)用