专利名称：一种复合涂布机的收卷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及使用不定长度的工件与载有液体或其它流体的构件相接触的表面涂布装置，尤其是涉及一种复合涂布机的收卷装置。
背景技术：
镀铝转移金银卡纸、镀铝转移激光全息卡纸的常规制备方法，是在湿式复合机、涂布机和剥离机等多台设备上采用转移法分别进行复合、上色、剥离和涂布工序。在多台设备上进行运行和装卸操作，效率很低，且制品表面容易擦伤，增加损耗。本申请人的在先专利CN1410172A提出一种《多功能复合涂布机组》，可以针对上述问题进行改进。但是该多功能复合涂布机组的收卷方式仍然是传统的收卷方式，由单电机驱动，张力控制采用张力控制器、卷径计算器，实现收卷，存在收卷控制系统复杂，参数设定非常麻烦，同一收卷工位无法完成诸如厚度为20微米的双向拉伸聚丙烯薄膜与Φ1600毫米以上大卷径厚纸的同工位收卷。
发明内容
为弥补现有技术存在的缺陷，对本申请人的在先专利CN1410172A《多功能复合涂布机组》作出进一步改进，本实用新型提出一种复合涂布机的收卷装置。采用的技术方案如下这种复合涂布机的收卷装置，包括底座、收卷与传动部件、液压卸卷装置、光电伺服自动跟踪系统、由可编程序控制器PLC进行与主传动保持动态同步控制的电气控制部件、实现恒张力收卷的反馈张力自动控制系统，以及实现自动张力锥度递减的闭环控制系统，其特征是电气控制部件由控制系统和驱动系统组成。
控制系统由可编程序控制器PLC、人机界面HMI、采集张力信号的张力传感器，以及将张力信号转换成标准信号的张力变送器组成。
驱动系统是双驱动电机同轴自动驱动，由各自的电机驱动器、各自的驱动电机和各自的编码器组成闭环驱动回路。
收卷轴通过传动机构分别连接至受控于控制系统的两个驱动电机上。
驱动电机是变频电机。
驱动器是实现闭环矢量力矩控制的矢量变频器。
电气控制部件的控制系统通过人机界面进行参数设置，先由张力传感器采集张力信号，经过张力变送器转换成标准信号，再输入至可编程序控制器，可编程序控制器根据已设定张力参数包括直径、锥度、静态、动态补偿，张力信号以及机组运行参数进行实时计算，计算结果通过RS485通信接口传送至电机驱动器，电机驱动器根据上位机指令对驱动电机实施闭环驱动进行收卷。
本实用新型对照现有技术的有益效果是，采用软件收卷张力控制，参数设定更容易，操作更方便，可靠性更高。本实用新型的收卷装置根据力矩要求，双电机同轴自动驱动进行材料收卷，可以同时满足薄膜收卷的高精度力矩和大卷径厚纸收卷的大力矩的要求，同时替代传统薄膜收卷工位和厚纸收卷工位，即用一个工位取代两个工位，是一种新型高效、低成本的收卷装置。
本实用新型有以下附图图1是收卷装置的结构示意图；图中1.纸带，2.进纸导辊，3.气动缓冲辊，4.机座，5.卸卷臂，6.液压油缸，7.收卷轴，8.支承座，9.在收纸卷，10.导轨，11.跟踪辊，12.摆臂，13.低摩擦气缸。
图2是收卷装置的电气控制方框图。
图中14.可编程序控制器PLC，15.人机界面HMI，16.张力变送器，17.张力传感器，18.一电机驱动器，19.一驱动电机，20.一编码器，21.另一电机驱动器，22.另一驱动电机，23.另一编码器。
具体实施方式
一种复合涂布机的收卷装置从图1中看出，收卷机中的收卷轴7安装在机座4的支承座8上，它的下方装有液压油缸6驱动的卸卷臂5，收卷轴7一侧装有可在导轨10中滑动的跟踪辊11，它由低摩擦气缸13和摆臂12推动而进退滑动。光电检测器(附图中未画出)将检测到的待收纸卷9的直径变化信号反馈给可编程序控制器14，使低摩擦气缸13活塞两边压力差发生细微变化，推动跟踪辊11逐渐后退。跟踪辊11保持在收纸卷9内部无褶皱、气泡产生，避免压力过大而造成在收纸卷9部分损坏。跟踪辊11既可以进行间隙跟踪收卷，也可以轻压在收纸卷9进行轻压接触收卷，在收卷时调节接触压力并保持恒定。收卷轴7在驱动电机19、22的驱动下，实现张力锥度递减收卷，并通过可编程序控制器14实现与主传动同步。纸带1从进纸导辊2导入，经气动缓冲辊3、跟踪辊11进行收卷。气动缓冲辊3在可编程序控制器14指令下动作，可以配合其它控制组件有效地减少或消除收卷时各种因素如收卷卷料不同心等对收卷张力的波动影响。
具体控制过程是，系统根据已设定张力锥度和实时采集的张力信号，结合机组包括线速度升降速情况的运行参数，实时计算出当前收卷直径、锥度要求和张力要求，然后通过PID运算软件得出收卷力矩要求，根据收卷力矩要求系统自动判断运行所需运行的驱动电机数量，即判断是驱动电机19、22中的单台运行，或是驱动电机19、22两台同时运行，以及力矩的分配，最后将力矩要求分别传送到电机驱动器18、21中，电机驱动器18、21根据力矩要求分别对驱动电机19、22进行闭环矢量力矩控制，平稳完成收卷过程。
当在收纸卷9直径达到设定值时，光电伺服自动跟踪系统发出报警信号并自动停机，液压卸卷装置操作液压油缸6，将收卷轴7推到抬起的卸卷臂5上，卸卷臂5在液压油缸6的驱动下，将在收纸卷9从收卷工位上卸下。
权利要求1.一种复合涂布机的收卷装置，包括底座、收卷与传动部件、液压卸卷装置、光电伺服自动跟踪系统、由可编程序控制器进行与主传动保持动态同步控制的电气控制部件、实现恒张力收卷的反馈张力自动控制系统，以及实现自动张力锥度递减的闭环控制系统，其特征是1·1电气控制部件由控制系统和驱动系统组成；1·2控制系统由可编程序控制器、人机界面、采集张力信号的张力传感器，以及将张力信号转换成标准信号的张力变送器组成；1·3驱动系统是双驱动电机同轴自动驱动，由各自的电机驱动器、各自的驱动电机和各自的编码器组成闭环驱动回路；1·4收卷轴通过传动机构分别连接至受控于控制系统的两个驱动电机上；1·5驱动电机是变频电机；1·6驱动器是实现闭环矢量力矩控制的矢量变频器。
专利摘要一种复合涂布机的收卷装置，包括收卷与传动部件、液压卸卷装置、光电伺服自动跟踪系统。电气控制部件由控制系统和驱动系统组成。控制系统由可编程序控制器、人机界面、采集张力信号的张力传感器，以及将张力信号转换成标准信号的张力变送器组成。驱动系统是双驱动电机同轴自动驱动，由各自的电机驱动器、各自的驱动电机和各自的编码器组成闭环驱动回路。收卷轴通过传动机构分别连接至受控的两个驱动电机上。驱动电机是变频电机。驱动器是实现闭环矢量力矩控制的矢量变频器。采用软件收卷张力控制，参数设定更容易，操作更方便，可靠性更高。双电机同轴自动驱动进行材料收卷，可以同时满足薄膜收卷的高精度力矩和大卷径厚纸收卷的大力矩的要求。
文档编号B05C1/08GK2644014SQ0323781
公开日2004年9月29日 申请日期2003年9月28日 优先权日2003年9月28日
发明者孙建伟, 陈伟龙, 熊鸿 申请人:汕头市远东轻化装备有限公司