一种用于高速叠片机的恒张力控制机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于高速叠片机的恒张力控制机构，包括安装板,所述安装板一侧设有伺服电机,所述伺服电机驱动安装于所述安装板上的摆动装置摆动使隔膜处于张紧状态,所述摆动装置上侧设有用于支撑隔膜的过辊;所述摆动装置包括与所述伺服电机连接的摆臂,与所述摆臂连接的摆辊。本实用新型由于伺服电机与张紧摆臂的转轴直接相连，利用了伺服电机本身的恒扭矩控制模式，驱动摆臂和张紧摆辊，从而实现对放卷物料的恒张力控制，结构简单，从而实现整个张力控制机构的快速反应。
【专利说明】
一种用于高速叠片机的恒张力控制机构
技术领域
[0001]本实用新型涉及制造设备领域，尤其涉及的是一种用于高速叠片机的恒张力控制机构。
【背景技术】
[0002]在高速叠片机的恒张力控制机构设计中，由于叠片平台左右移动的速度极快，而且隔膜运动的加速度很大，叠片过程当中还会出现隔膜回缩现象，因此要求恒张力控制机构能快速反应，防止隔膜出现瞬间的松弛，确保隔膜时刻处于张紧状态，并保持隔膜张力恒定。传统叠片机放卷系统中的恒张力控制机构，使用一个精密调压阀加一个低摩擦气缸，调压阀保持气缸压力恒定，从而使气缸施加给张紧摆臂的力恒定，达到控制放卷物料张紧力的目的。其最大缺点是反应速度慢，高速放卷时无法保证放卷物料始终出于张紧状态，高速放卷时不能实现恒张力控制。
[0003]因此，现有技术还有待于改进和发展。
【实用新型内容】
[0004]鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于高速叠片机的恒张力控制机构，保证放卷物料张紧的同事实现了恒张力控制，实现了整个张力控制机构的快速反应。
[0005]本实用新型的技术方案如下:
[0006]一种用于高速叠片机的恒张力控制机构，包括安装板，所述安装板一侧设有伺服电机，所述伺服电机驱动安装于所述安装板上的摆动装置摆动使隔膜处于张紧状态，所述摆动装置上侧设有用于支撑隔膜的过辊；
[0007]所述摆动装置包括与所述伺服电机连接的摆臂，与所述摆臂连接的摆辊。
[0008]所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其中，所述摆动装置包括一个摆臂和二个摆辊，所述两个摆辊之间设有用于检测摆辊位置信号的角位移传感器。
[0009]所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其中，所述伺服电机通过联轴器将恒定扭矩传递至所述摆臂。
[0010]所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其中，所述摆辊为碳纤维摆辊。
[0011]所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其中，所述碳纤维摆辊与所述摆动装置的摆臂通过轴承连接。
[0012]述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其中，所述轴承为陶瓷轴承。
[0013]所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其中，所述安装板一侧还设有一用于安装并固定所述伺服电机的支撑板。
[0014]所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其中，所述安装板另一侧设有用于固定角位移传感器的安装座。
[0015]本实用新型所提供的用于高速叠片机的恒张力控制机构，由于伺服电机与张紧摆臂的转轴直接相连，利用了伺服电机本身的恒扭矩控制模式，驱动摆臂和张紧摆辊，从而实现对放卷物料的恒张力控制，结构简单;采用的碳纤维材料摆辊，且支承摆辊是轴承采用极低摩擦系数的陶瓷轴承，使得张力控制机构的转动惯量很小，从而实现整个张力控制机构的快速反应。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型中用于高速叠片机的恒张力控制机构的结构示意图；
[0017]图2是本实用新型中用于高速叠片机的恒张力控制机构中的隔膜走线图。
【具体实施方式】
[0018]本实用新型提供一种用于高速叠片机的恒张力控制机构，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]请参阅图1，本实用新型提供的用于高速叠片机的恒张力控制机构，包括安装板7，在所述安装板7—侧设有伺服电机I，该所述伺服电机I驱动安装于所述安装板7上的摆动装置摆动使隔膜2处于张紧状态。所述伺服电机I为恒扭矩控制模式的伺服电机1，其驱动的摆动装置亦为恒张力。所述摆动装置上侧设有用于支撑隔膜2的过辊4;该过辊4将卷料上的隔膜2过度至摆动装置上。
[0020]所述摆动装置包括与所述伺服电机I连接的摆臂9，与所述摆臂9连接的两个摆辊5，所述伺服电机I通过联轴器3将恒定扭矩传递至所述摆臂9。所述摆臂9用于将伺服电机I转动扭矩传递至摆辊5，摆辊5摆动以顺时针转动。伺服电机I采用恒扭矩控制模式，伺服电机作用在摆臂9上的扭矩与隔膜2作用在摆臂9上的力矩始终平衡，即隔膜2承受的张力始终趋于恒定，实现了隔膜2的恒张力控制。
[0021 ]具体的，如图1所示，所述摆动装置包括一个摆臂9，该摆臂9上对应连接着两个摆辊5，摆臂9带动两个摆辊5摆动。所述摆臂9之间设有用于检测摆辊5位置信号的角位移传感器6。上述伺服电机I通过联轴器3将恒定扭矩传递至所述摆臂9，伺服电机作用在摆臂9上的扭矩与隔膜2作用在摆臂9上的力矩始终平衡，伺服电机作用在摆臂9上的扭矩为恒定，则隔膜2作用在摆臂9上的力矩也趋于恒定。
[0022]又由于，所述摆辊5为碳纤维摆辊，即采用碳纤维材料制作的摆辊5。所述碳纤维摆辊与所述摆动装置的摆臂9通过轴承连接，所述碳纤维摆辊的转动支撑为轴承，所述轴承为陶瓷轴承，陶瓷轴承具有极低的摩擦系数。综上，采用碳纤维摆辊5和陶瓷轴承使得张力控制机构的转动惯量很小，从而实现了整个张力控制机构的快速反应。
[0023]进一步地，用于高速叠片机的恒张力控制机构中，在所述安装板7—侧还设有一用于安装并固定所述伺服电机I的电机支撑板;在所述安装板7另一侧设有用于固定角位移传感器6的安装座8。
[0024]如图2所示，使用时，叠片平台运动时隔膜2被拉着沿箭头反向移动，摆辊5被隔膜2拉着顺时针转动。由于伺服电机I采用恒扭矩控制模式驱动摆臂9，伺服电机I作用在摆臂9上的扭矩与隔膜2作用在摆臂9上的力矩始终平衡，即隔膜2承受的张力始终趋于恒定，摆辊5张紧。角位移传感器6的转轴随着摆臂9同时顺时针转动，当摆臂9转到一定角度时，角位移传感器6输出的电压值达到设定值时将反馈信号反馈给驱动电机，控制器控制料卷放隔膜
2。料卷放隔膜2时，隔膜2趋于松弛。由于伺服电机I采用恒扭矩控制模式，为保持扭矩恒定，伺服电机I此时驱动摆臂9逆时针旋转，摆辊5与摆臂9随动并张紧，伺服电机I作用在摆臂9上的扭矩与隔膜2作用在摆臂9上的力矩始终平衡，隔膜2承受的张力也始终趋于恒定。角位移传感器6的转轴随着伺服电机I转轴及摆臂9同时逆时针转动。当摆臂9逆时针转到一定角度时，角位移传感器6输出的电压值达到设定值，信号反馈给料卷驱动电机，料卷的驱动电机停止，放隔膜2完毕。
[0025]综上所述，本实用新型所提供的用于高速叠片机的恒张力控制机构，由于伺服电机与张紧摆臂的转轴直接相连，利用了伺服电机本身的恒扭矩控制模式，驱动摆臂和张紧摆辊，从而实现对放卷物料的恒张力控制，结构简单;采用的碳纤维材料摆辊，且支承摆辊的联轴器采用极低摩擦系数的陶瓷轴承，使得张力控制机构的转动惯量很小，从而实现整个张力控制机构的快速反应。
[0026]应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种用于高速叠片机的恒张力控制机构，其特征在于，包括安装板，所述安装板一侧设有伺服电机，所述伺服电机驱动安装于所述安装板上的摆动装置摆动使隔膜处于张紧状态，所述摆动装置上侧设有用于支撑隔膜的过辊； 所述摆动装置包括与所述伺服电机连接的摆臂，与所述摆臂连接的摆辊。2.根据权利要求1所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其特征在于，所述摆动装置包括一个摆臂和二个摆辊，所述两个摆辊之间设有用于检测摆辊位置信号的角位移传感器。3.根据权利要求1所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其特征在于，所述伺服电机通过联轴器将恒定扭矩传递至所述摆臂。4.根据权利要求1所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其特征在于，所述摆辊为碳纤维摆辊。5.根据权利要求4所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其特征在于，所述碳纤维摆辊与所述摆动装置的摆臂通过轴承连接。6.根据权利要求5所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其特征在于，所述轴承为陶瓷轴承。7.根据权利要求1所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其特征在于，所述安装板一侧还设有一用于安装并固定所述伺服电机的支撑板。8.根据权利要求1所述的用于高速叠片机的恒张力控制机构，其特征在于，所述安装板另一侧设有用于固定角位移传感器的安装座。
【文档编号】B65H23/192GK205526910SQ201521122250
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年12月31日
【发明人】李洪飞
【申请人】深圳科瑞技术股份有限公司