專利名稱：直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種恒張力控制系統(tǒng)，特別是一種直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力 控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在直進(jìn)式拉絲機(jī)收線過(guò)程中，牽引電機(jī)以恒定的速度拉絲。隨著收線卷筒上纏繞 的金屬絲越來(lái)越多，收線卷筒直徑逐漸增大。如果此時(shí)不對(duì)收線電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制，當(dāng)收線 卷筒線速度大于拉絲機(jī)牽引卷筒上金屬絲的線速度時(shí)，就會(huì)影響金屬絲的質(zhì)量甚至導(dǎo)致斷 絲，反之，張力過(guò)小時(shí)，會(huì)產(chǎn)生亂絲纏繞現(xiàn)象。為避免上述問(wèn)題的發(fā)生，現(xiàn)通常在收線裝置安 裝一個(gè)張力檢測(cè)裝置，這種張力檢測(cè)裝置具有一個(gè)張力輪，金屬絲繞在張力輪上，張力輪安 裝在一個(gè)可活動(dòng)的張力臂上，當(dāng)張力臂上下動(dòng)作時(shí)，輸出電信號(hào)控制收線變頻器的輸出頻 率，從而控制張力臂穩(wěn)定在一個(gè)位置上，可編程控制器PLC經(jīng)過(guò)PID運(yùn)算后，控制收線電機(jī) 的速度。但是這種控制系統(tǒng)要求的機(jī)器空間大，對(duì)精細(xì)的金屬絲加工有一定影響；張力檢測(cè) 裝置中的張力輪上帶有軸承，需定期維護(hù)更換；設(shè)備啟動(dòng)或停止時(shí)張力輪的位置相對(duì)于設(shè) 定值有一定的偏移，從而金屬絲的張力也有一定的偏移。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了降低制造和維護(hù)成本，并且避免金屬絲的 張力在啟動(dòng)和停止時(shí)產(chǎn)生偏移，本實(shí)用新型提供一種直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力控制系 統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒 張力控制系統(tǒng)，包括用于驅(qū)動(dòng)牽引卷筒的牽引電機(jī)、用于驅(qū)動(dòng)收線卷筒的收線電機(jī)、用于控 制牽引電機(jī)速度的牽引電機(jī)變頻器、用于控制收線電機(jī)轉(zhuǎn)矩的收線電機(jī)變頻器、測(cè)量牽引 電機(jī)轉(zhuǎn)速的第一編碼器和測(cè)量收線電機(jī)轉(zhuǎn)速的第二編碼器，還包括控制牽引電機(jī)變頻器速 度和收線電機(jī)變頻器速度的可編程控制器，所述的可編程控制器具有可讀取編碼器輸出的 數(shù)字脈沖信號(hào)的高速計(jì)數(shù)器，高速計(jì)數(shù)器連接第一編碼器和第二編碼器。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力控制系統(tǒng) 的收線裝置，直接控制收線電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，省略了張力檢測(cè)裝置，機(jī)器的空間要求小了，造價(jià) 和維護(hù)成本降低了 ；同時(shí)，啟動(dòng)和停止時(shí)轉(zhuǎn)矩控制簡(jiǎn)單，金屬絲的張力不會(huì)產(chǎn)生較大偏移， 與啟動(dòng)后的穩(wěn)定狀態(tài)較為一致，提高了生產(chǎn)質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力控制系統(tǒng)的收線裝置結(jié)構(gòu)示意 圖。圖2是本實(shí)用新型直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力控制系統(tǒng)電氣控制示意圖。[0009]
圖1中1、牽引卷筒，2、收線卷筒，3、支撐輥。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖， 僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。如
圖1所示是本實(shí)用新型直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力控制系統(tǒng)的收線裝置結(jié) 構(gòu)示意圖，收線裝置包括依次設(shè)置的牽引卷筒1、支撐輥3和收線卷筒2，繞于牽引卷筒1上 的金屬絲經(jīng)過(guò)支撐輥3的上部直接繞于收線卷筒2。如圖2所示是本實(shí)用新型直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力控制系統(tǒng)電氣控制示意 圖，包括用于驅(qū)動(dòng)牽引卷筒的牽引電機(jī)、用于驅(qū)動(dòng)收線卷筒的收線電機(jī)、用于控制牽引電機(jī) 速度的牽引電機(jī)變頻器、用于控制收線電機(jī)轉(zhuǎn)矩的收線電機(jī)變頻器、測(cè)量牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速的 第一編碼器和測(cè)量收線電機(jī)轉(zhuǎn)速的第二編碼器，還包括控制牽引電機(jī)變頻器速度和收線電 機(jī)變頻器速度的可編程控制器PLC，可編程控制器PLC具有可讀取編碼器輸出的數(shù)字脈沖 信號(hào)的高速計(jì)數(shù)器，高速計(jì)數(shù)器連接第一編碼器和第二編碼器。隨著收線卷筒上的金屬絲 越來(lái)越多，收線卷筒和纏繞在上面的金屬絲整體的半徑越來(lái)越大，如果收線電機(jī)的力矩不 變，則金屬絲的張力會(huì)越來(lái)越小，所以轉(zhuǎn)矩的給定值不是一個(gè)恒定值?？删幊炭刂破鱌LC的 高速計(jì)數(shù)器通過(guò)總線讀取第一編碼器和第二編碼器輸出的數(shù)字脈沖信號(hào)，從而得到牽引電 機(jī)的速度和收線電機(jī)的速度。收線卷筒和纏繞在上面的金屬絲整體的半徑R = KXV1/V2, 其中K為一常數(shù)，Vl為牽引電機(jī)速度，V2為收線電機(jī)速度。金屬絲張力F與收線電機(jī)力矩 T的關(guān)系為T = FXR,即收線電機(jī)力矩T = KXFXV1/V2。可編程控制器PLC根據(jù)收線電機(jī) 力矩計(jì)算式動(dòng)態(tài)設(shè)定收線電機(jī)的力矩，從而穩(wěn)定控制金屬絲的張力。本實(shí)用新型系統(tǒng)穩(wěn)定，張力的一致性較好，金屬絲的質(zhì)量得到了提高，且減少了設(shè) 備制造和維護(hù)成本。以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人 員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí) 用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù) 性范圍。
權(quán)利要求1. 一種直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力控制系統(tǒng)，其特征在于包括用于驅(qū)動(dòng)牽引卷筒 的牽引電機(jī)、用于驅(qū)動(dòng)收線卷筒的收線電機(jī)、用于控制牽引電機(jī)速度的牽引電機(jī)變頻器、用 于控制收線電機(jī)轉(zhuǎn)矩的收線電機(jī)變頻器、測(cè)量牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速的第一編碼器和測(cè)量收線電機(jī) 轉(zhuǎn)速的第二編碼器，還包括控制牽引電機(jī)變頻器速度和收線電機(jī)變頻器速度的可編程控制 器，所述的可編程控制器具有可讀取編碼器輸出的數(shù)字脈沖信號(hào)的高速計(jì)數(shù)器，高速計(jì)數(shù) 器連接第一編碼器和第二編碼器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種直進(jìn)式拉絲機(jī)收線裝置恒張力控制系統(tǒng)，包括用于驅(qū)動(dòng)牽引卷筒的牽引電機(jī)、用于驅(qū)動(dòng)收線卷筒的收線電機(jī)、用于控制牽引電機(jī)速度的牽引電機(jī)變頻器、用于控制收線電機(jī)轉(zhuǎn)矩的收線電機(jī)變頻器、測(cè)量牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速的第一編碼器和測(cè)量收線電機(jī)轉(zhuǎn)速的第二編碼器，還包括控制牽引電機(jī)變頻器速度和收線電機(jī)變頻器速度的可編程制器，可編程控制器具有高速計(jì)數(shù)器，高速計(jì)數(shù)器連接第一編碼器和第二編碼器。本實(shí)用新型直接控制收線電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，省略了張力檢測(cè)裝置，機(jī)器的空間要求小了，造價(jià)和維護(hù)成本降低了；同時(shí)，啟動(dòng)和停止時(shí)轉(zhuǎn)矩控制簡(jiǎn)單，金屬絲的張力不會(huì)產(chǎn)生較大偏移，與啟動(dòng)后的穩(wěn)定狀態(tài)較為一致，提高了生產(chǎn)質(zhì)量。
文檔編號(hào)B21C1/12GK201783523SQ20102069345
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者蘇阿明 申請(qǐng)人:凡登(常州)新型金屬材料技術(shù)有限公司