專利名稱：新型收卷線控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種收卷線控制裝置，在金屬線材制品加工行業(yè)中，將金屬絲、股繩卷繞在卷筒或收線輪上整個(gè)過程中的控制裝置，屬于金屬制品行業(yè)機(jī)電設(shè)備加工與生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
在金屬線材加工中，離不開將產(chǎn)品卷繞在卷筒上，繞線卷筒直徑從小到大的整個(gè)過程中要求任何時(shí)間都要保持收卷張力均勻，為了解決上述問題，可采用增加機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)，或使用力矩電動(dòng)機(jī)等技術(shù)方法，采用增加機(jī)械傳動(dòng)的方法，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，效率低，使用故障率較高，張力變化范圍太大的原因，這種方法已被淘汰，目前使用力矩電動(dòng)機(jī)作收卷控制是較為常見的方法，力矩電機(jī)具有很軟的機(jī)械特性，較小的負(fù)載變化就能引起電動(dòng)機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)速的相應(yīng)變化，它的這種特性在小范圍內(nèi)是與卷繞特性相匹配的，使產(chǎn)品卷繞時(shí)的張力在一定范圍基本保持不變，只適合于張力控制要求不高，速度變化不大的生產(chǎn)場(chǎng)合，對(duì)卷繞直徑變比也有限制，一般不超過1∶2。這種方法的另外一個(gè)缺點(diǎn)是張力的大小不能調(diào)整，而是通過對(duì)不同電機(jī)的選型來決定張力的大小范圍，因此，采用力矩電機(jī)進(jìn)行恒張力卷繞的局限性很大，不能滿足速變化范圍大，張力控制精確度高的要求，針對(duì)上述方法的缺陷，采用變頻調(diào)速恒張力控制系統(tǒng)來克服上述兩種結(jié)構(gòu)控制的缺點(diǎn)。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種新型收卷線控制裝置，實(shí)現(xiàn)恒張力收卷線。本實(shí)用新型所述的新型收卷線控制裝置，它的變頻調(diào)速恒張力控制系統(tǒng)由交流變頻器、機(jī)械緩沖裝置和位置傳感器、電機(jī)幾部分組成，它是一個(gè)閉環(huán)的控制系統(tǒng)，由交流變頻器控制電路，機(jī)械緩沖裝置由2-4個(gè)滑輪組組成，旋轉(zhuǎn)軸、擺臂轉(zhuǎn)軸一端設(shè)有雙曲線塊、傳感器緊靠雙曲線塊，動(dòng)滑輪在外力(牽引張力)的作用下，在下點(diǎn)及上點(diǎn)范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，動(dòng)滑輪旁設(shè)有配重塊，采用增加或減少砝碼塊的重量來改變配重，改變配重可采用調(diào)節(jié)氣動(dòng)壓力來實(shí)現(xiàn)張力無級(jí)調(diào)節(jié)，氣動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置由氣缸、氣壓表、氣壓調(diào)節(jié)閥組成，隨著動(dòng)滑輪擺臂軸同步運(yùn)動(dòng)，使雙曲線塊的感應(yīng)位置變化，通過傳感器發(fā)出電信號(hào)，當(dāng)動(dòng)滑輪在外力的作用下(工作速度變化)圍繞轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器把信號(hào)反饋到變頻器中，通過變頻器的調(diào)節(jié)，改變收線電機(jī)的運(yùn)行速度，使動(dòng)滑輪的位置回到要求的基準(zhǔn)平衡點(diǎn)，采用本技術(shù)方案的有益效果是收線張力的大小只與配重有關(guān)，張力在整個(gè)生產(chǎn)過程中始終保持恒定，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的恒張力收卷，且卷線過程中卷繞直徑變比不受限制，收卷速度響應(yīng)快、自動(dòng)跟蹤主機(jī)速度變化。
四

附圖1為新型收卷線控制裝置電路示意框圖。
圖1中1-變頻器、2-傳感器、3-雙曲線塊、4-電動(dòng)機(jī)。
附圖2為新型收卷線控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2中2-傳感器、3-雙曲線塊、5-動(dòng)滑輪組、6-定滑輪組、7-旋轉(zhuǎn)軸、8-擺臂、9-配重塊、10-氣泵、11-氣壓表、12-氣壓調(diào)節(jié)閥。
附圖3為新型收卷線控制裝置的剖面結(jié)構(gòu)圖。
圖3中5-動(dòng)滑輪組、6-定滑輪組、10-氣泵。
五具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所述的新型收卷線控制裝置，是一種變頻調(diào)速恒張力控制系統(tǒng)，由變頻器1、位置傳感器2、機(jī)械緩沖裝置以及其中的雙曲線塊3、電機(jī)4幾部份組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)，如圖1所示，按圖2、圖3所示新型收卷線控制裝置的結(jié)構(gòu)由變頻器1、傳感器2、雙曲線塊3、動(dòng)滑輪組5、定滑輪組6、旋轉(zhuǎn)軸7、擺臂8、配重塊9、氣泵10、氣壓表11、氣壓調(diào)節(jié)閥12組成，機(jī)械緩沖裝置由2-4個(gè)滑輪組成定滑輪組6，2-3個(gè)滑輪組成動(dòng)滑輪組5及轉(zhuǎn)軸7、擺臂8組成，在轉(zhuǎn)軸7的一端固定有擺臂8，另一端設(shè)有雙曲線塊3，傳感器2緊靠雙曲線塊，擺臂8的一端與動(dòng)滑輪的軸相連，設(shè)有配重塊9。當(dāng)動(dòng)滑輪5在牽引張力的作用下，工件速度的變化擺臂8圍繞旋轉(zhuǎn)軸7上下運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸上的雙曲線塊3的位置變化，傳感器2發(fā)出電信號(hào)，當(dāng)動(dòng)滑輪組5在工作速度變化力的作用下，傳感器2把信號(hào)反饋到變頻器1中，通過變頻器1的調(diào)節(jié)，改變收線電機(jī)的運(yùn)行速度，使動(dòng)滑輪組5的位置回到要求的基準(zhǔn)平衡點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。可以通過改變安裝在滑輪5旁的配重塊的重量或數(shù)量，就能改變張力的大小，實(shí)現(xiàn)恒張力收卷線工序，改變配重另一實(shí)施方式是采用氣壓泵10通過氣壓表11和氣壓調(diào)節(jié)閥12組成的壓力系統(tǒng)，將氣壓泵10的頂桿連接作用于動(dòng)滑輪組5的軸上，用壓力調(diào)節(jié)改變其配重，實(shí)現(xiàn)張力的無級(jí)調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求1.本實(shí)用新型是一種新型收卷線控制裝置，在金屬線材加工中將線材卷繞在卷筒或收線輪上整個(gè)過程中的控制裝置，是一種變頻調(diào)速恒張力控制系統(tǒng)，其特征是由變頻器(1)、位置傳感器(2)、機(jī)械緩沖裝置以及其中的雙曲線塊(3)、電機(jī)(4)幾部份組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)，它的結(jié)構(gòu)由變頻器(1)、傳感器(2)、雙曲線塊(3)、動(dòng)滑輪組(5)、定滑輪組(6)、旋轉(zhuǎn)軸(7)、擺臂(8)、配重塊(9)、氣壓泵(10)、氣壓表(11)、氣壓調(diào)節(jié)閥(12)組成，機(jī)械緩沖裝置由2-4個(gè)滑輪組成定滑輪組(6)，2-3個(gè)滑輪組成動(dòng)滑輪組(5)及轉(zhuǎn)軸(7、)擺臂(8)組成，在轉(zhuǎn)軸(7)的一端固定有擺臂(8)，另一端設(shè)有雙曲線塊(3)，擺臂(8)的一端與動(dòng)滑輪組(5)的軸相連，一端設(shè)有配重塊(9)。
2.按權(quán)利要求1所述的新型收卷線控制裝置，其特征是采用氣壓泵(10)通過氣壓表(11)和氣壓調(diào)節(jié)閥(12)組成的壓力系統(tǒng)，將氣壓泵(10)的頂桿連接于動(dòng)滑輪組(5)的軸用壓力調(diào)節(jié)改變其配重，實(shí)現(xiàn)張力的無級(jí)調(diào)節(jié)。
3.按權(quán)利要求1所述的新型收卷線控制裝置，其特征是擺臂(8)的一端與動(dòng)滑輪組(5)相連，另一端設(shè)有配重塊(9)，通過改變安裝在滑輪組(5)旁的配重塊的重量或數(shù)量，改變張力大小實(shí)現(xiàn)恒張力收卷線工序。
專利摘要本實(shí)用新型是一種新型收卷線控制裝置，特別適合在金屬線材加工中將線材卷繞在卷筒或收線輪上，它由變頻器(1)、位置傳感器(2)、機(jī)械緩沖裝置中的雙曲線塊(3)、電機(jī)(4)組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)，它的結(jié)構(gòu)由變頻器(1)、傳感器(2)、雙曲線塊(3)、動(dòng)滑輪組(5)、定滑輪組(6)、旋轉(zhuǎn)軸(7)、擺臂(8)、配重塊(9)、氣壓泵(10)、氣壓表(11)、氣壓調(diào)節(jié)閥(12)組成，隨著動(dòng)滑輪(5)擺臂軸同步運(yùn)動(dòng)使雙曲線塊(3)的感應(yīng)位置發(fā)生變化，由傳感器發(fā)出電信號(hào)傳到變頻器(1)中的調(diào)節(jié)，改變收線電機(jī)的運(yùn)行速度，使動(dòng)滑輪(5)處于動(dòng)態(tài)平衡。收線張力的大小只與動(dòng)滑輪配重有關(guān)，收卷響應(yīng)速度快，自動(dòng)跟蹤主機(jī)速度變化。
文檔編號(hào)B21C47/02GK2773026SQ200520033220
公開日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2005年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月5日
發(fā)明者梁錦華, 童韜 申請(qǐng)人:貴州航天南海機(jī)電有限公司