磁阻尼张力精密调节装置

摘要

本发明涉及一种磁阻尼张力精密调节装置，特征是绕包带放置于放带盘之间，通过压纸盘固定，绕包带牵出后穿过张力传感器，阻尼盘置于放带盘下方，通过连接件固定，在自转体上装有转动轴承，自转体上依次装有阻尼盘、放带盘和压纸盘，电磁线圈和自转体通过磁性固定盘直接固定在公转体之上，公转体安装在主轴上，控制器通过导线与主轴上滑环连接，碳刷装载于滑环的端部，滑环装在主轴上，主轴和直流电机通过同步带轮连接。本发明工作稳定，操作便捷，安全可靠性强，可以不用停机直接自动调整张力和张力角度，且可提高生产效率。

权利要求

1.一种磁阻尼张力精密调节装置，包括绕包带(2)、放带盘(9)，其特征是：将绕包带(2)放置于放带盘(9)之间，通过压纸盘(16)固定，绕包带(2)牵出后穿过张力传感器(1)，阻尼盘(10)置于放带盘(9)下方，通过连接螺母(17)固定，在自转体(14)上装有转动轴承(15)，自转体(14)上依次装有阻尼盘(10)、放带盘(9)和压纸盘(16)，电磁线圈(11)和自转体(14)通过磁性固定盘(12)直接固定在公转体(13)上，公转体(13)安装在主轴(5)上，控制器(8)通过引线与主轴(5)上滑环(4)连接，所述控制器(8)采集信号后调整电压输出，碳刷(3)装载于滑环(4)的端部，滑环(4)装在主轴(5)上，主轴(5)和直流电机(7)通过同步带轮(6)连接，主轴(5)设在支架(19)上方。

2.根据权利要求1所述的磁阻尼张力精密调节装置，其特征在于所述的控制器(8)引线和碳刷(3)接触。

说明书

磁阻尼张力精密调节装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种磁阻尼张力精密调节装置，具体地说是在纸绝缘绕包时用于控制绕包张力的一个装置，运用的磁粉阻尼技术，属于绕组线绕包技术领域。

背景技术

[0002] 目前，在换位导线生产过程中，绝缘纸带绕包工艺采用机械式摆臂控制放带盘刹车力的办法来实现纸带绕包张力的稳定。纸带张力变化引起摆臂摆动，而摆臂的摆动引起刹车带松紧变化从而使放带盘的刹车力发生变化，在该装置中由于摆臂复位使用拉力弹簧故摆臂的复位拉力不是恒定的，这就造成纸带的拉力也无法做到恒定，同时该装置也存在张力调整难以定量和刹车带与刹车轮之间刹车力不稳定的缺点。综上所述，由于难以使绕包时纸带张力保持恒定从而影响了生产工艺的稳定及产品质量，目前行业中急需解决此问题。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种工作稳定，操作便捷，安全可靠性强，可以不用停机直接自动调整张力和张力角度，且可提高生产效率的磁阻尼张力精密调节装置。

[0004] 按照本发明提供的技术方案，磁阻尼张力精密控制调节装置包括绕包带放带盘，特征是绕包带放置于放带盘之间，通过压纸盘固定，绕包带牵出后穿过张力传感器，阻尼盘置于放带盘下方，通过连接螺母固定，在自转体上装有转动轴承，自转体上依次装有阻尼盘、放带盘和压纸盘，电磁线圈和自转体通过磁性固定盘直接固定在公转体之上，公转体安装在主轴上，控制器通过导线与主轴上滑环连接，所述控制器采集信号后调整电压输出，碳刷装载于滑环的端部，滑环装在主轴上，控制器引线和碳刷保持接触，主轴和直流电机通过同步带轮连接。

[0005] 本发明与已有技术相比具有以下优点：

[0006] (1)、工作稳定，效果明显，将原来不定量的经验控制变为定量的电气控制，为保证绕包工艺的稳定和提高产品质量提供了可靠保证。

[0007] (2)、操作便捷，特别是安全可靠性强，为工人提供了良好的作业环境。

[0008] (3)、可以不用停机直接自动调整张力和张力角度，且可提高生产效率。

附图说明

[0009] 图1为本发明结构示意图。

[0010] 图2为本发明结构剖视图。

[0011] 图3为本发明控制电路方框原理图。

具体实施方式

[0012] 下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：

[0013] 如图1、图2所示：包括张力传感器1、绕包带2、碳刷3、滑环4、主转轴5、同步带轮6、直流电机7、控制器8(功能为采集信号后计算调整电压输出)、放带盘9、阻尼盘10、电磁线圈11、磁性固定盘12、公转体13、自传体14、转动轴承15、压纸盘16、连接螺母17、连接光杆18、支架19。

[0014] 本发明通过改变现有装置结构，使用直流0-24Vdc电压来控制磁阻尼磁通大小来改变制动力的大小。

[0015] 本发明将绕包带2放置于放带盘9之间，通过压纸盘16固定，绕包带2牵出后穿过张力传感器1，张力传感器1装在连接光杆18上，连接光杆18架在公转体13上，阻尼盘10置于放带盘9下方，通过连接螺母17固定组合在一起，在自转体14上6个方位装配转动轴承15，自转体14穿过压纸盘16、放带盘9和阻尼盘10三个盘的中心盘孔，电磁线圈11和自转体14通过磁性固定盘12直接固定在公转体13之上，公转体13和控制器8通过引线与主轴5上滑环4连接，碳刷3装载于滑环4的端部，滑环4也是装配在主轴5上，控制器8引线出来和碳刷3保持接触，主轴5和直流电机7通过同步带轮6连接，主轴5架设在支架19上方。所述控制器8采集信号后计算调整电压输出。

[0016] 所述自转体14是贯穿在阻尼盘和放线盘之间，固定在公转体上的一根法兰，它的旋转方向与绕包带方向一致。所述公转体13是固定在主轴5上，连接磁性固定盘上各配件的法兰，它与主轴旋转方向一致。

[0017] 如图3所示：本发明的控制器包含DC/DC电源转换器8-1，三端双向可控硅开关元件8-2、DC电流传感器8-3、LC滤波电路8-4、第一信号放大器8-5-1和第二信号放大器8-5-2、A/D数据采集功能模块8-6、第一工程控制器8-7-1和第二工程控制器8-7-2、单元参数指示屏8-8、I/O逻辑控制单元8-9、微处理器8-10、脉冲调频控制装置8-11、IGBT触发电路8-12、短路检测电路8-13等。

[0018] 电源转换器8-1连接三端双向可控硅开关元件8-2，三端双向可控硅开关元件8-2一端连接DC电流传感器8-3，进行电流检测，另一端连接IGBT触发电路8-12，DC电流传感器8-3连接LC滤波电路8-4和短路检测电路8-13，进行短路检测，IGBT触发电路8-12连接脉冲调频控制装置8-11，脉冲调频控制装置8-11连接第二工程控制器8-7-2和微处理器8-10，微处理器(型号PCC2100)8-10连接单元参数指示屏8-8、逻辑I/O控制单元8-9、第一工程控制器8-7-1和第二工程控制器8-7-2，第二工程控制器8-7-2连接第一工程控制器8-7-1，第一工程控制器8-7-1连接数据采集功能模块8-6，数据采集功能模块8-6连接第一信号放大器8-5-1和第二信号放大器8-5-2。

[0019] 电源由电源转换器8-1控制，提供+-5V数字电路用电压，+-15V检测电路用电压，使用三端双向可控硅开关元件8-2确保通断路，DC电流传感器8-3负责电流检测，LC滤波电路8-4在电路中起到稳流作用。

[0020] 反馈信号经过控制器中第一信号放大器8-5-1和第二信号放大器8-5-2两路将信号扩大，信号进入数据采集功能模块8-6，然后进入第一工程控制器8-7-1，与由单元参数指示屏8-8进行参数和张力设定、显示，第二工程控制器8-7-2数据通过逻辑I/O控制单元8-9进行逻辑误差判断，微处理器8-10进行数值计算，直至第一工程控制器8-7-1和第二工程控制器8-7-2两者的误差达到小于预设置，然后将计算出的数据大小通过脉冲调频控制装置8-11传至IGBT触发电路8-12，将电流变成所需电压等级的直流电输出。在整个电气控制中加装一短路检测电路8-13防止电路短路。

[0021] 本发明的动作原理：

[0022] 直流电机7工作时通过同步带轮6传导使得主轴5旋转，主轴5旋转带动公转体13转动，自传体14通过绕包带2的牵引张力旋转，当绕包带2在绕包的过程中张力发生变化通过张力传感器1将物理变化转换为电信号，将此反馈信号经过控制器8，控制器8接收到信号之后通过与设定张力比较，经过张力调节和电流输出双闭环PID调节改变输出功率开关元件的占空比来改变输出电压的大小，通过碳刷3和滑环4将控制器8计算所得电压传给电磁线圈11，定量的控制电磁线圈11和阻尼盘10之间所产生的阻尼力大小，随之改变放带盘9在自转体14上的位置，与此一致的就改变了绕包的张力和角度，达到绕包纸带在绕包过程中张力恒定的目的。