专利名称：管材高速连续感应退火炉收料控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管材高速连续感应退火炉水平收料控制系统，特别是一种用 于高精度铜盘管及空调内螺纹管材生产中的收料控制系统。
背景技术：
在管材及内螺纹管材的加工过程中，为保证精密的成型质量，对管材的表面质量 提出了严格的要求。传统辊底式成卷退火工艺，盘卷内外层管材晶粒度一致性差，很难保证 高精度内螺纹成型的质量，且在内螺纹成型前后须两次复绕工序，工艺流程复杂、生产能耗 高、效率低；但辊底式退火炉在内螺纹成型前后须两次复绕工序，工艺流程较复杂、生产能 耗高、效率较低；二十世纪九十年代初，出现了管材连续感应退火技术，在保护气氛下，通过 6kHz中频感应加热对管材进行“盘到盘”的连续展开退火，简化了生产工艺流程，具有显著 的节能降耗优势。在管材连续感应退火生产过程中，收卷时若料筐转速控制不当，管材在缠绕过程 中参差不齐，易与收料筐碰触，造成成卷的边缘管材被压损、磨损和划伤。
发明内容发明目的为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种适用于管材收料的 高速连续感应退火炉收料控制系统。技术方案为了实现以上目的，本实用新型所述的一种管材高速连续感应退火炉 收料控制系统，它包括测速装置、弯管装置、摆臂装置、收料筐、可编程逻辑控制器和收料 补偿控制系统；上述装置的连接关系如下弯管装置位于收料筐之前；摆臂装置位于弯管装置和收料筐之间；测速装置与管 材紧密贴合；可编程逻辑控制器分别与测速装置和收料补偿控制系统电连接；收料补偿控 制系统位于收料筐的下方。所述收料筐由料筐内径、料筐外径和料筐中径构成。测速装置设有两滚轮，该两滚轮布置于管材的上下，双向对中，采用气缸预紧。本实用新型中，各装置的作用如下所述弯管装置，用于对所述管材进行预弯，以方便收料；所述摆臂装置，用于对所述管材进行收料导向；所述收料筐，系统运行过程中管材均勻呈水平布置落入收料筐中；所述测速装置，在线实时测量管材高速连续感应退火炉收料控制系统中管材的运 动速度；所述可编程逻辑控制系统，用于接受测速装置测得的管材运动速度，向收料补偿 控制系统发出速度控制信号，实时控制收料筐的转速；所述收料补偿控制系统，与收料筐相连，根据可编程序逻辑控制器发出的速度控制信号，调节收料筐的转速，确保收料筐的转速呈正弦变化，从而使得管材在收料筐中运行 的轨迹呈相对的正弦值变化。有益效果本实用新型提供的一种管材高速连续感应退火炉收料控制系统，与现 有技术相比，本实用新型的优点是本实用新型所述管材高速连续感应退火炉收料控制系统属于纯机械自动化，结构 简单、控制准确、自动化程度高、设备成本较低，合理地利用了料筐的结构，使管材均勻、平 滑地水平缠绕在收料筐内径和外径之间，并且不与二者相碰触，管材卷重可达1. 2吨，避免 了管材缠绕过程中被压损和划伤。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型中收料筐与收料补偿控制系统相对位置示意图；图3为本实用新型中收料筐转速变化曲线图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本 实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对 本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。实施例如图1-3所示的一种铜管高速连续感应退火炉收料控制系统，它包括测速装置 8、弯管装置2、摆臂装置3、收料筐4、可编程逻辑控制器9和收料补偿控制系统10 ；收料筐 4分为料筐内径5、料筐外径6和料筐中径7 ；测速装置8设有两滚轮，该两滚轮布置于铜 管1的上下，双向对中，采用气缸预紧。本实施例中，上述装置的设置顺序如下测速装置8设置于最前面；测速装置8后 面为弯管装置2，弯管装置2后面设置摆臂装置3，摆臂装置3后面设置收料筐4 ；收料补偿 控制系统10位于收料筐4的下方；可编程逻辑控制器9分别与测速装置8、收料补偿控制 系统10电连接；测速装置8的滚轮布置于铜管1的上下两侧，并且与铜管1紧密贴合。工作时，本实施例中各部件运行情况如下当铜管1高速连续感应退火完成后经弯管装置2进行预弯，预弯后的铜管由摆臂 装置3导向落入收料筐4，收料筐在三相交流变频电机的驱动下，对所述铜管1进行水平缠 绕。所述测速装置8实时测量铜管的运动速度V，采用两轮上下布置，双向对中，气缸预紧； 所述可编程序控制器9，接收测得的铜管速度，向所述收料补偿控制系统10发出速度控制 信号；所述料筐4的转速n。s由收料补偿控制系统10进行控制，所述收料补偿控制系统10 置于收料筐4之下，与收料筐4相连，保证所述铜管1均勻、平滑地呈水平分布在料筐内径 5和料筐外径6之间，并且不与二者相碰触。图3为本实施例所述铜管高速连续感应退火炉水平收料控制系统中收料筐4转速 变化曲线图，收料筐4的转速n。s受收料补偿控制系统10控制，可编程逻辑控制器9向收料 补偿控制系统10发出的速度控制信号，调整料筐4的转速n。s。收料补偿控制系统的设定， 确保料筐的转速也呈一定幅度的正弦值变化，从而保证所述铜管1在料筐中缠绕的直径呈一定幅度的正弦值变化。所述收料补偿控制系统10的工作原理是首先，设置内外圈排料圈数，开启启动 信号。由可编程序控制器发给的速度信号来调节料筐的转速n。s，其中影响料筐转速的还有 料筐减速比和料筐中心距离的偏离系数。根据内外圈数和料筐转速的设定值给定电机一定 的转速ns，其中影响电机给定转速的还有松散系数，调节一个合理的松散系数，使管材不互 相碰触，但又不会留有较大的空隙以至占用太多的空间，降低了料筐的承载能力。显然，本实用新型的铜管高速连续感应退火炉水平收料控制系统也可用于有色及 黑色金属管、棒、线材的生产过程中的收料控制。
权利要求一种管材高速连续感应退火炉收料控制系统，其特征在于，它包括测速装置(8)、弯管装置(2)、摆臂装置(3)、收料筐(4)、可编程逻辑控制器(9)和收料补偿控制系统(10)；弯管装置(2)位于收料筐(4)之前；摆臂装置(3)位于弯管装置(2)和收料筐(4)之间；测速装置(8)与管材(1)紧密贴合；可编程逻辑控制器(9)分别与测速装置(8)、收料补偿控制系统(10)电连接；收料补偿控制系统(10)位于收料筐(4)的下方。
2.根据权利要求1所述的管材高速连续感应退火炉收料控制系统，其特征在于，所述 收料筐⑷由料筐内径(5)、料筐外径(6)和料筐中径(7)构成。
3.根据权利要求1所述的管材高速连续感应退火炉收料控制系统，其特征在于，所述 测速装置(8)上设有两滚轮，该两滚轮布置于管材(1)的上下，双向对中，采用气缸预紧。
专利摘要本实用新型公开了一种管材高速连续感应退火炉收料控制系统，它包括测速装置、弯管装置、摆臂装置、收料筐、可编程逻辑控制器和收料补偿控制系统；弯管装置位于收料筐之前；摆臂装置位于弯管装置和收料筐之间；测速装置与管材紧密贴合；可编程逻辑控制器分别与测速装置、收料补偿控制系统电连接；收料补偿控制系统位于收料筐的下方。本实用新型中由可编程序控制系统向收料补偿控制系统发出速度控制信号，收料补偿控制系统控制料筐的转速，使料筐的转速呈正弦变化，实现了铜管收料的变卷径，保证铜管均匀、平滑地水平布料，避免铜管与料筐内外径碰触，划伤铜管。
文档编号G05D13/62GK201765519SQ20102051123
公开日2011年3月16日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者冷晓刚, 朱育, 王为, 高宝杰 申请人:苏州建莱机械工程技术有限公司