一种新型拉丝机前后道次恒张力控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种新型拉丝机前后道次恒张力控制装置，包括机架和设置于机架上两个同向旋转的用于拉拔金属丝的前道次卷筒与后道次卷筒，前道次卷筒与后道次卷筒之间设有用于感应卷筒转速变化的感应装置，感应装置包括一拐状摆杆，摆杆中部与机架相铰接，摆杆的上端设有预拉紧装置，摆杆中部设有倾角传感装置，摆杆的下端连接有传输滚轮。本实用新型大大简化了现有张力控制装置的机构，提高摆杆摆动量的测量精度，即提高了张力变化测量精度，并且降低了生产、安装、维护成本。此外，本实用新型运用了倾角传感器，该传感器信号直接反馈到自带PID的变频器，节省了PLC模拟量模块，占用的PLC点数大大减少。
【专利说明】一种新型拉丝机前后道次恒张力控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新型拉丝机前后道次恒张力控制装置。
【背景技术】
[0002]拉丝机是丝线拉拔生产中的主要设备。它是把直径较粗的金属丝，通过专用拉丝模逐步拉伸成指定规格的较细金属丝的一种金属制品加工设备。
[0003]本实用新型涉及一种新型拉丝机前后道次恒定张力控制方式，主要用于直线式拉丝机前后道次的张力控制，保证拉丝过程中前后道次之间张力恒定，减少断丝现象，提高拉
丝质量。
[0004]现有技术所存在的问题和缺陷:拉丝过程中，卷筒的速度变化会引起金属丝张力的变化，从而导致张力恒定控制装置中摆杆的摆动。现有技术中，基本都是通过齿轮，凸轮等较复杂机构的组合，将摆杆的转动量转化为直线位移量，再通过直线位移传感器检测直线位移的变化，从而得知两个拉丝卷筒之间的金属丝张力发生了变化。现有技术中直线传感器信号基本上都是反馈到PLC模拟量模块，再经PLC控制，进而改变电机转速。增加模拟量模块不仅增加成本，还将大量占用PLC点数。现有技术中，直线位移传感器价格相对倾角传感器价格较高，张力恒定控制装置机构比较复杂，生产、安装、维护成本都比较高。
【发明内容】
[0005]本实用新型主要决解了现有恒张力控制装置机构复杂，生产、安装、维护成本较高等问题。
[0006]本实用新型的具体实施方案是:一种新型拉丝机前后道次恒张力控制装置，包括机架和设置于机架上两个同向旋转的用于拉拔金属丝的前道次卷筒与后道次卷筒，所述前道次卷筒与后道次卷筒之间设有用于感应卷筒转速的感应装置，所述感应装置包括一拐状摆杆，摆杆中部与机架相铰接，摆杆的上端设有预拉紧装置，摆杆中部设有倾角传感装置，摆杆的下端连接有传输滚轮，金属丝绕前道次卷筒后经前道次卷筒上方的传输滚轮至后道次卷筒再绕经后道次卷筒上方的传输滚轮输出。
[0007]进一步的，所述倾角传感装置包括固定于拐状摆杆上端与中部铰接处之间的摆臂上固定块，固定块上设有与摆臂相垂直的倾角传感器，所述倾角传感器经信号放大器与对应的变频器相连接。
[0008]进一步的，所述的预拉紧机构为气缸，所述气缸活塞杆端部与拐状摆杆上端部相铰接。
[0009]进一步的，所述变频器为自带PID的变频器。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:本实用新型将卷筒转速波动引起的金属丝张力变化转换为摆杆倾角变化，大大简化了现有张力控制装置的机构，提高摆杆摆动量的测量精度，即提高了张力变化测量精度，并且降低了生产、安装、维护成本，可广泛运用于拉丝机或其它需要进行恒张力控制的场合。此外，本实用新型运用了倾角传感器，该传感器信号直接反馈到自带PID的变频器，节省了 PLC模拟量模块，占用的PLC点数大大减少。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型结构示意图。
[0012]图2为本实用新型卷筒间金属丝张力变大状态示意图。
[0013]图3为本实用新型卷筒间金属丝张力变小状态示意图。
[0014]图中:1_后道次卷筒，2-传动辊，3-前道次卷筒，4-金属丝，5-滚轮，6-摆杆，7-转轴，8-固定块，9-倾角传感器，10-信号放大器，11-变频器，12-气缸。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步详细的说明。
[0016]如图1?3所示，机架上两个同向旋转的用于传输金属丝的后道次卷筒I与前道次卷筒3，后道次卷筒I与前道次卷筒3之间设有传动辊2，后道次卷筒I与前道次卷筒3上方设有用于感应卷筒转速的感应装置，感应装置包括一拐状摆杆6，摆杆6中部通过转轴7与机架相铰接，摆杆6的上端设有气缸12，摆杆6中部设有倾角传感装置，摆杆6的下端连接有传输滚轮5，金属丝绕前道次卷筒3后经上方的传输滚轮至后道次卷筒I再绕经后道次卷筒I上方的传输滚轮输出。所述的预拉紧机构为气缸12，所述气缸12的活塞杆端部与拐状摆杆6上端相铰接。
[0017]倾角传感装置包括固定于拐状摆杆上端与中部铰接处之间的摆臂上固定块8，固定块8为直角状，固定块8上设有与摆臂相垂直的倾角传感器9，所述倾角传感器9经信号放大器10与对应的变频器相连接，所述变频器为自带PID的变频器11。
[0018]使用时，根据拉拔的金属丝直径不同，一开始需要通过气缸12作用于拐状摆杆6给金属丝4提供一定的张紧力，此时摆杆6处于初始位置，倾角传感器9此时输出的信号为初始信号。
[0019]如图2所示，当后道次卷筒I速度变快，或者前道次卷筒3速度变慢，两卷筒之间的金属丝4张力变大，金属丝4对滚轮5施加向下的压力，使得摆杆6绕着转轴7逆时针转动一定角度。此时倾角传感器9随着摆杆转过一定角度,产生一个电压输出信号,该信号反馈给自带PID的变频器11，该信号与初始信号对比，经PID运算后，控制前道次卷筒3的电机加速，使两卷筒之间金属丝4张力恢复初始值，保证张力的恒定。
[0020]如图3所示，当前道次卷筒3速度变快，或者后道次卷筒I速度变慢，两卷筒之间的金属丝4张力变小，气缸12拉动摆杆6，使得摆杆6绕着转轴7顺时针转动一定角度。此时倾角传感器9随着摆杆转过一定角度，产生一个电压输出信号，该信号反馈给自带PID的变频器，该信号与初始信号对比，经过PID运算之后，控制前道次卷筒3的电机减速，使两卷筒之间金属丝4张力恢复初始值，保证张力的恒定。
[0021]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
【权利要求】
1.一种新型拉丝机前后道次恒张力控制装置，其特征在于，包括机架和设置于机架上两个同向旋转的用于拉拔金属丝的前道次卷筒与后道次卷筒，所述前道次卷筒与后道次卷筒之间设有用于感应卷筒转速变化的感应装置，所述感应装置包括一拐状摆杆，摆杆中部与机架相铰接，摆杆的上端设有预拉紧装置，摆杆中部设有倾角传感装置，摆杆的下端连接有传输滚轮，金属丝绕前道次卷筒后经前道次卷筒上方的传输滚轮至后道次卷筒再绕经后道次卷筒上方的传输滚轮输出。
2.根据权利要求1所述的一种新型拉丝机前后道次恒张力控制装置，所述倾角传感装置包括固定于拐状摆杆上端与中部铰接处之间的摆臂上固定块，固定块上设有与摆臂相垂直的倾角传感器，所述倾角传感器经信号放大器与对应的变频器相连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型拉丝机前后道次恒张力控制装置，所述的预拉紧机构为气缸，所述气缸活塞杆端部与拐状摆杆上端部相铰接。
4.根据权利要求2所述的一种新型拉丝机前后道次恒张力控制装置，所述变频器为自带PID的变频器。
【文档编号】B21C1/12GK203565520SQ201320691302
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年11月5日 优先权日:2013年11月5日
【发明者】陈硕, 郭加定, 蓝兆辉 申请人:福州大学