專利名稱：超高分子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種超高分子量聚乙烯纖維的生產(chǎn)設(shè)備，具體地說是一種超高分
子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝置，適用于超高分子量聚乙烯纖維的連續(xù)拉伸等自動(dòng) 化控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
超高分子量聚乙烯纖維是20世紀(jì)90年代初發(fā)展起來的第三代高強(qiáng)度高模量纖 維，具有良好的力學(xué)性能，與芳綸、碳纖維并稱三大特種纖維，超高分子量聚乙烯纖維具有 優(yōu)異的性能和廣泛的用途，與碳纖維、芳綸纖維相比較，超高分子量聚乙烯纖維的高強(qiáng)度和 高模量特征最明顯，質(zhì)量更輕，化學(xué)穩(wěn)定性較好，耐磨耐彎曲性能、張力疲勞性能、抗切割性 能也是現(xiàn)有高性能纖維中最強(qiáng)的，因而在安全、防護(hù)、航空、航天、國防裝備、車輛制造、造船 業(yè)、體育界發(fā)揮著舉足輕重的作用。除此之外，超高分子量聚乙烯纖維在民用工業(yè)領(lǐng)域作為 抗沖擊、減震材料及高性能輕質(zhì)復(fù)合材料也有著廣闊的應(yīng)用前景。 目前，超高分子量聚乙烯纖維多采用凝膠紡絲-超倍熱拉伸工藝生產(chǎn)，超高分子 量聚乙烯纖維是以超高分子量聚乙烯為原料，經(jīng)溶劑油(如礦物油、十氫萘)溶解后形成均 勻紡絲溶液，后經(jīng)過濾紡絲、萃取、干燥、熱拉伸等過程最終制得成品。其主要工序包括1、 用溶劑溶解超高分子量聚乙烯，制成紡絲溶液；2、溶液經(jīng)擠出噴絲孔擠出后再用空氣(干 法)或水(濕法)驟冷固化，得到含有適度大分子纏結(jié)點(diǎn)的濕態(tài)原絲；3、采用萃取劑將附著 在濕態(tài)原絲表面的溶劑脫去；4、對(duì)萃取后絲束在干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥；5、進(jìn)行超倍熱拉伸， 得到具有伸直鏈結(jié)構(gòu)的超高分子量聚乙烯纖維紡絲。 目前，傳統(tǒng)的超高分子量聚乙烯纖維拉伸，是通過控制裝置控制牽伸機(jī)進(jìn)行拉伸， 并進(jìn)行速度控制，這種控制裝置的不足之處在于實(shí)時(shí)性差，控制精度不高，機(jī)電設(shè)備工作 協(xié)同性較差，后期維護(hù)工作量大，不利于超高分子量聚乙烯纖維的的工藝調(diào)試。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種實(shí)時(shí)控制性能強(qiáng)，不僅能控制牽伸機(jī)的啟停和速 度調(diào)節(jié)，而且無延時(shí)、控制精度高、方便調(diào)整工藝參數(shù)的超高分子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自 動(dòng)控制裝置。 為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是該超高分子量聚乙烯纖維 連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝置，包括上蓋、底殼、參數(shù)接口接線座、多功能集成電路板、固定螺絲和 卡扣構(gòu)成，底殼與上蓋通過固定螺絲固定在一起，固定螺絲共設(shè)4個(gè)，均勻分布在底殼的四
個(gè)角部，其特征在于在上蓋上設(shè)有圓孔，多功能集成電路板嵌入底殼的凹槽內(nèi)，多功能集成 電路板由上、下兩層線路板通過接插件組合而成，上層線路板上焊接有電源指示燈和牽伸 設(shè)備狀態(tài)反饋指示燈，并分別與上蓋上的圓孔相對(duì)應(yīng)，參數(shù)接口接線座與下層線路板相連 接。
本實(shí)用新型還通過如下措施實(shí)施所述的多功能集成電路板與電源電路相連接，輸入?yún)?shù)接口電路與輸出參數(shù)接口電路均與參數(shù)接口接線座相連，在多功能集成電路板內(nèi) 部，輸入?yún)?shù)接口電路與輸出參數(shù)接口電路都與ARM處理器連接，通訊接口電路分為上行 接口和下行接口 ，上行接口與上位機(jī)相連，下行接口采用RS485通訊方式，與下段控制變頻 器連接，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器與ARM處理器連接。 本實(shí)用新型的有益效果在于與目前通用的控制裝置相比，不僅能同時(shí)和分別控 制牽伸機(jī)起停和速度大小，而且實(shí)時(shí)性好，控制精度好，更適合于超高分子量聚乙烯纖維的 工藝參數(shù)的調(diào)整。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視示意圖。 圖2是本實(shí)用新型的電路原理方框圖。 圖3是本實(shí)用新型的應(yīng)用示意圖。
具體實(shí)施方式參照附圖1、2制作本實(shí)用新型。該超高分子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝 置，包括上蓋1、底殼2、參數(shù)接口接線座3、多功能集成電路板4、固定螺絲7和卡扣8構(gòu)成， 底殼2與上蓋1通過固定螺絲7固定在一起，固定螺絲共設(shè)4個(gè)，均勻分布在底殼2的四個(gè) 角部，其特征在于在上蓋1上設(shè)有圓孔，多功能集成電路板4嵌入底殼2的凹槽內(nèi)，多功能 集成電路板4由上、下兩層線路板通過接插件組合而成，上層線路板上焊接有電源指示燈 5和牽伸設(shè)備狀態(tài)反饋指示燈6，并分別與上蓋1上的圓孔相對(duì)應(yīng)，通過上蓋1上的圓孔觀 察電源指示燈5和牽伸設(shè)備狀態(tài)反饋指示燈6，顯示牽伸設(shè)備的狀態(tài)，包括各牽伸設(shè)備的急 停、暫停、全線牽涉設(shè)備的急停等，以方便及時(shí)進(jìn)行修改參數(shù)配置，參數(shù)接口接線座3與下 層線路板相連接，各牽伸設(shè)備的狀態(tài)反饋值通過參數(shù)接口接線座3傳到下層線路板上的主 處理電路，并通過上層線路板上的牽伸設(shè)備狀態(tài)反饋指示燈6進(jìn)行顯示。 在圖2中，所述的多功能集成電路板4與電源電路IO相連接，通過電源電路10為 多功能集成電路板4提供穩(wěn)定、可靠的隔離電源，輸入?yún)?shù)接口電路13與輸出參數(shù)接口電 路14均與參數(shù)接口接線座3相連，通過參數(shù)接口接線座3連接到牽伸設(shè)備的反饋信號(hào)，在 多功能集成電路板4內(nèi)部，輸入?yún)?shù)接口電路13與輸出參數(shù)接口電路14都與ARM處理器 9連接，ARM處理器9對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確、高速的處理，并將牽伸設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)通過多功 能集成電路板4上層線路板上的牽伸設(shè)備狀態(tài)反饋指示燈6進(jìn)行直觀顯示，通訊接口電路 11分為上行接口和下行接口，上行接口與上位機(jī)18相連，通過上位機(jī)18進(jìn)行狀態(tài)、速度的 顯示，下行接口采用RS485通訊方式，與下段控制變頻器16進(jìn)行通訊連接，調(diào)速穩(wěn)定、準(zhǔn)確， 數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器12與ARM處理器9連接，以對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及工藝數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，便于查 詢參考。 在圖3中，超高分子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝置15與控制變頻器16進(jìn) 行通訊連接，控制變頻器16控制牽伸機(jī)17進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)控制，控制變頻器16與牽伸機(jī)17 —一 對(duì)應(yīng)，控制變頻器16配備不同的地址，超高分子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝置15采 集控制變頻器16的狀態(tài)并且上傳到上位機(jī)18進(jìn)行顯示，牽伸機(jī)17的運(yùn)行狀態(tài)直接通過參 數(shù)接口接線座3輸入到超高分子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝置15，由其上面的狀態(tài)指示燈進(jìn)行直觀的顯示'
權(quán)利要求一種超高分子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝置，包括上蓋(1)、底殼(2)、參數(shù)接口接線座(3)、多功能集成電路板(4)、固定螺絲(7)和卡扣(8)構(gòu)成，底殼(2)與上蓋(1)通過固定螺絲(7)固定在一起，固定螺絲共設(shè)4個(gè)，均勻分布在底殼(2)的四個(gè)角部，其特征在于在上蓋(1)上設(shè)有圓孔，多功能集成電路板(4)嵌入底殼(2)的凹槽內(nèi)，多功能集成電路板(4)由上、下兩層線路板通過接插件組合而成，上層線路板上焊接有電源指示燈(5)和牽伸設(shè)備狀態(tài)反饋指示燈(6)，并分別與上蓋(1)上的圓孔相對(duì)應(yīng)，參數(shù)接口接線座(3)與下層線路板相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝置，其特征在于 所述的多功能集成電路板(4)與電源電路(10)相連接，輸入?yún)?shù)接口電路(13)與輸出參 數(shù)接口電路(14)均與參數(shù)接口接線座(3)相連，在多功能集成電路板(4)內(nèi)部，輸入?yún)?shù) 接口電路(13)與輸出參數(shù)接口電路(14)都與ARM處理器(9)連接，通訊接口電路(11)分 為上行接口和下行接口，上行接口與上位機(jī)(18)相連，下行接口采用RS485通訊方式，與下 段控制變頻器(16)連接，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器(12)與ARM處理器(9)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種超高分子量聚乙烯纖維連續(xù)拉伸自動(dòng)控制裝置，包括上蓋(1)、底殼(2)、參數(shù)接口接線座(3)、多功能集成電路板(4)、固定螺絲(7)和卡扣(8)構(gòu)成，其特征在于在上蓋(1)上設(shè)有圓孔，多功能集成電路板(4)嵌入底殼(2)的凹槽內(nèi)，多功能集成電路板(4)由上、下兩層線路板通過接插件組合而成，上層線路板上焊接有電源指示燈(5)和牽伸設(shè)備狀態(tài)反饋指示燈(6)，并分別與上蓋(1)上的圓孔相對(duì)應(yīng)，參數(shù)接口接線座(3)與下層線路板相連接。該裝置，不僅能同時(shí)和分別控制牽伸機(jī)起停和速度大小，而且實(shí)時(shí)性好，控制精度好，更適合于超高分子量聚乙烯纖維的工藝參數(shù)的調(diào)整。
文檔編號(hào)D01D13/02GK201442997SQ200920030908
公開日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者任意, 吳修倫 申請(qǐng)人:山東愛地高分子材料有限公