Page 74 - 《橡塑技术与装备》2026年2期

橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

机构通过活动扳手转动小齿轮，随着电气自动化的发 在于旋转位移编码器的应用，采集调模电机的转动数
展，以及减小劳动强度等客观因素，当前几乎所有机 据，应用最小二乘法线性拟合获取合模力 - 位移关系
械式硫化机调模机构已实现电动调模功能。图 1 机械 曲线，在 PLC 中进行编码控制，从而满足一键自动调
式硫化机调模机构，调模机构由调模电机、上连轴节、 模功能。
连接杆、下连轴节、轴、法兰座、小齿轮组成，上下 2.1 旋转位移编码器
联轴节将调模电机的转动传递到小齿轮，此处使用上 旋转位移编码器是一种能记录旋转信号、将机械
下联轴节主要方便对小齿轮以及密封件进行拆卸维护。 几何位移量转换成脉冲输出的传感器，绝对式空心轴
旋转位移编码器可以通过电容、磁电或光电等原理实
现对旋转信号的捕获 ；该编码器具有抗干扰强、精度
高等特点，在工业控制领域，能够检测机械运动的距
离、角度、位置、速度等参数，目前已作为信号检测
的方法广泛应用于各个行业 [12~13] 。本文中选择绝对式
1— 调模电机； 2— 上连轴节 ； 3— 连接杆 ； 4— 下连轴节 ； 5— 轴；
空心轴多圈旋转编码器，该编码器整体呈环状中空，
6— 法兰座 ； 7— 小齿轮
图 1 机械式硫化机调模机构 适用于测量轴类旋转，具有量程大、上电即知位置、
无需寻零的功能。
整体调模机构通过调模电机支架安装在横梁腹板 2.2 机械位移关系
上，通过法兰座安装到横梁面板或蒸汽室封头上，调 在自动调模装置改造中，给调模机构增加旋转编
模机构的小齿轮设计厚度大，用以保证调模时，大齿 码器，该旋转编码器安装在横梁腹板上，通过旋转编
轮上下运动，齿轮之间仍能啮合。图 2 机械式硫化机 码器，测量下连轴节的旋转信号。图 3 自动调模装置，
硫化室，调模螺母内外侧采用梯形牙设计，端面与大 使用绝对式空心轴多圈旋转位移编码器，直接测量下
齿轮栽丝形成组合件 ；调模电机将运动传至小齿轮， 联轴节旋转信息，得到调模电机输出的圈数。假设通
小齿轮与调模螺母端面的大齿轮啮合，调模螺母内梯 过该旋转编码器得到调模电机旋转圈数信号为 X，大
形牙与法兰螺柱梯形牙传动，调模螺母外梯形牙与上 齿轮齿数为 Z 1 ，小齿轮齿数为 Z 2 ，调模螺母的梯形牙
固定板内梯形牙传动，由于法兰螺柱通过螺栓固定装 螺距为 P，安装模具的上固定板移动距离为 H，那么
配在横梁面板，因此通过小齿轮转动传递到调距螺母， 存在以下关系 ：
最终反馈到上固定板的运动，上固定板连接的模具将 H=2×X×Z 2 /Z 1 ×P （1）
实现两倍梯形牙螺距的运动。

1— 调模电机 ； 2— 上连轴节 ； 3— 连接杆 ； 4— 下连轴节 ； 5— 轴；
6— 法兰座 ； 7— 小齿轮 ； 8— 法兰螺柱 ； 9— 调模螺母 ；
10— 上固定板
图 2 机械式硫化机硫化室

2 结构设计 图 3 自动调模装置
在本文对硫化机智能化改造中，机械结构的核心

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·28· 第 52 卷 第 期