切割钢丝万能收线机排线补偿装置及排线补偿方法
【专利摘要】本发明公开一种切割钢丝万能收线机排线补偿装置，包括钢丝、第一导轮、第二导轮、第三导轮、排线装置以及收线轮，钢丝由主机方向送入并依此经过导轮以及排线装置最终缠绕在收线轮上，收线轮的一端设置收线电机；排线装置包括排线导轮和排线电机，排线电机的输出轴端通过水平移动组件连接排线导轮，以使排线电机能推动排线导轮沿水平方向往复移动；第三导轮的一侧设置用于检测钢丝张力变化的张力摆杆装置，张力摆杆装置与PLC控制器连接，PLC控制器的输出端连接排线电机和收线电机，排线电机采用伺服电机。本发明的切割钢丝万能收线机排线补偿装置结构简单，操作方便，能减少排线导轮的换向时间，无滑差，保证收线轮上的排线整齐。
【专利说明】切割钢丝万能收线机排线补偿装置及排线补偿方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种收线装置，尤其涉及一种切割钢丝万能收线机排线补偿装置及排线补偿方法。
【背景技术】
[0002]传统的排线补偿，是将收线工字轮两边用铁尺与排线导轮对齐，在左右两边原点对应好接近开关位置，机器运行时通过检测张力摆杆位置，判断工字轮两边排线高低，如果排线高了，则减少两边换向延时时间，如果排线低了，则延长换向延时时间。由于传统的排线补偿中的排线电机是三相异步电机，存在滑差，且延时换向时间受PLC的扫描周期影响，则很难做到在正确点换向，从而排线效果不是很理想。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提出一种切割钢丝万能收线机排线补偿装置，其结构简单，操作方便，能减少排线导轮的换向时间，无滑差，保证收线轮上的排线整齐。
[0004]本发明的另一个目的在于提出一种排线补偿方法，其能根据收线轮上的排线高低自动实现排线导轮的快速换向，换向时间短，反应速度快，排线补偿准确。
[0005]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0006]一种切割钢丝万能收线机排线补偿装置，包括钢丝、第一导轮、第二导轮、第三导轮、排线装置以及收线轮，所述钢丝由主机方向送入并依此经过所述第一导轮、第二导轮、第三导轮以及排线装置最终缠绕在所述收线轮上，所述收线轮的一端设置使所述收线轮转动的收线电机；
[0007]所述排线装置包括排线导轮和排线电机，所述排线电机的输出轴端通过水平移动组件连接所述排线导轮，以使所述排线电机能推动所述排线导轮沿水平方向往复移动；
[0008]所述第三导轮的一侧设置用于检测所述钢丝张力变化的张力摆杆装置，所述张力摆杆装置与PLC控制器连接，所述PLC控制器的输出端连接所述排线电机和所述收线电机，所述排线电机采用伺服电机。
[0009]作为切割钢丝万能收线机排线补偿装置的一种优选方案，所述水平移动组件包括直线导轨副和设置在直线导轨副一侧的滚珠丝杆副，所述直线导轨副上滑动设置排线导轮支架，所述排线导轮支架远离所述直线导轨副的一端设置所述排线导轮，所述滚珠丝杆副包括丝杆和丝杆上套接的螺母，所述排线导轮支架与所述螺母固定连接，所述丝杆一端与所述排线电机的输出轴通过联轴节连接。
[0010]作为切割钢丝万能收线机排线补偿装置的一种优选方案，所述张力摆杆装置包括张力摆杆，所述张力摆杆的中心通过转轴固定在机架上，所述张力摆杆的一端与所述第三导轮固定连接，所述张力摆杆的另一端设置配重块，所述张力摆杆的中心设置可与所述张力摆杆同步摆动的凸轮机构，所述凸轮机构的一侧设置接近开关，所述接近开关通过所述PLC控制器进行控制。[0011]作为切割钢丝万能收线机排线补偿装置的一种优选方案，所述收线轮为工字轮。
[0012]作为切割钢丝万能收线机排线补偿装置的一种优选方案，所述接近开关为模拟量接近开关。
[0013]作为切割钢丝万能收线机排线补偿装置的一种优选方案，所述收线电机为伺服电机。
[0014]一种排线补偿方法，采用如上所述的切割钢丝万能收线机排线补偿装置，其包括如下步骤:
[0015]步骤S10、确定原点，用铁尺对好收线轮的两端，确定所述收线轮的左右原点位置，并将此信息记录到PLC控制器内；
[0016]步骤S20、启动收线装置，所述PLC控制器通过接近开关检测张力摆杆的位置，进而检测钢丝的张力变化，通过所述钢丝的张力变化判断所述收线轮两端的排线高低；
[0017]当所述钢丝在所述收线轮两端排线时的张力大于所述钢丝在所述收线轮中间排线时的张力时，所述收线轮两端的排线高于所述收线轮中间的排线，所述PLC控制器控制排线电机减少在所述收线轮两端的换向距离；
[0018]当所述钢丝在所述收线轮两端排线时的张力小于所述钢丝在所述收线轮中间排线时的张力时，所述收线轮两端的排线低于所述收线轮中间的排线，所述PLC控制器控制排线电机增加在所述收线轮两端的换向距离。
[0019]作为排线补偿方法的一种优选方案，所述排线电机为伺服电机。
[0020]作为排线补偿方法的一种优选方案，所述PLC控制的输出端连接所述排线电机。
[0021]对比现有技术，本发明的有益效果为:本发明的切割钢丝万能收线机排线补偿装置结构简单，操作方便，能减少排线导轮的换向时间，无滑差，保证收线轮上的排线整齐。本发明的排线补偿方法能根据收线轮上的排线高低自动实现排线导轮的快速换向，换向时间短，反应速度快，排线补偿准确。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本发明实施例所述的切割钢丝万能收线机排线补偿装置的结构示意图。
[0023]图1 中:
[0024]1、钢丝；2、第一导轮；3、第二导轮；4、第三导轮；5、排线装置；51、排线导轮；52、排线电机；53、水平移动组件；531、直线导轨副；532、滚珠丝杆副；5321、丝杆；5322、螺母；533、联轴节；54、排线导轮支架；6、收线轮；7、收线电机；8、张力摆杆装置；81、张力摆杆；82、配重块；83、凸轮机构；84、接近开关。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0026]如图1所示实施例中，本发明的新型切割钢丝万能收线机排线补偿装置，包括钢丝1、第一导轮2、第二导轮3、第三导轮4、排线装置5以及收线轮6，钢丝I由主机方向送入并依此经过第一导轮2、第二导轮3、第三导轮4以及排线装置5最终缠绕在收线轮6上，收线轮6的一端设置使收线轮6转动的收线电机7。
[0027]排线装置5包括排线导轮51和排线电机52，排线电机52的输出轴端通过水平移动组件53连接排线导轮51，以使排线电机52能推动排线导轮51沿水平方向往复移动。
[0028]第三导轮4的一侧设置用于检测钢丝I张力变化的张力摆杆装置8，张力摆杆装置8与PLC控制器连接，PLC控制器的输出端连接排线电机52和收线电机7，排线电机52采用伺服电机。
[0029]水平移动组件53包括直线导轨副531和设置在直线导轨副531 —侧的滚珠丝杆副532，直线导轨副531上滑动设置排线导轮支架54，排线导轮支架54远离直线导轨副531的一端设置排线导轮51，滚珠丝杆副532包括丝杆5321和丝杆5321上套接的螺母5322，排线导轮支架54与螺母5322固定连接，丝杆5321 —端与排线电机52的输出轴通过联轴节533连接。
[0030]张力摆杆装置8包括张力摆杆81，张力摆杆81的中心通过转轴固定在机架上，张力摆杆81的一端与第三导轮4固定连接，张力摆杆81的另一端设置配重块82，张力摆杆81的中心设置可与张力摆杆81同步摆动的凸轮机构83,凸轮机构83的一侧设置接近开关84，接近开关84通过PLC控制器进行控制。在本实施例中，接近开关84为模拟量接近开关。
[0031]在本实施例中，收线轮6为工字轮，收线电机7为伺服电机。
[0032]切割钢丝万能收线机排线补偿装置的排线补偿方法包括如下步骤:
[0033]步骤S10、确定原点，用铁尺对好收线轮6的两端，确定收线轮6的左右原点位置，并将此信息记录到PLC控制器内；
[0034]步骤S20、启动收线装置，PLC控制器通过接近开关84检测张力摆杆81的位置，进而检测钢丝I的张力变化，通过钢丝I的张力变化判断收线轮6两端的排线高低；
[0035]当钢丝I在收线轮6两端排线时的张力大于钢丝I在收线轮6中间排线时的张力时，收线轮6两端的排线高于收线轮6中间的排线，PLC控制器控制排线电机52减少在收线轮6两端的换向距离；
[0036]当钢丝I在收线轮6两端排线时的张力小于钢丝I在收线轮6中间排线时的张力时，收线轮6两端的排线低于收线轮6中间的排线，PLC控制器控制排线电机52增加在收线轮6两端的换向距离。
[0037]工作过程如下:
[0038]收线轮6由收线电机7驱动，滚珠丝杆副532通过联轴节533由排线电机52驱动，排线导轮51固定在排线导轮支架54上，排线导轮支架54固定在滚珠丝杆副532上，可沿直线导轨副531做直线往复运动，钢丝I从主机方向经过第一导轮2、第二导轮3、第三导轮4，再绕过排线导轮51，最终在收线轮6排线。当前排线位置由排线电机52的伺服电机编码器反馈信号到PLC控制器，用铁尺对好收线轮6的两端，确定收线轮6的左右原点位置。机器运行时通过检测张力摆杆81的位置，判断收线轮6上的排线高低，如果收线轮6两端的排线高了，则减少两端换向距离，如果收线轮6两端的排线低了，则增加两端换向距离。由于排线电机52采用的是伺服电机，不存在滑差，且两边换向距离以长度为单位，这样能精确的在需要的位置换向，从而实现平整排线。
[0039]PLC控制器采用晶体管输出方式，此种输出方式可以快速响应导通或关断，降低继电器输出形式的导通/关断的时间误差，继而可完成伺服电机快速换向，这样就能克服排线电机52的滑差对排线的影响，从而达到高精度的恒间距。
[0040]本发明的“第一”、“第二”、“第三”等等，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0041]以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它【具体实施方式】，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种切割钢丝万能收线机排线补偿装置，其特征在于，包括钢丝、第一导轮、第二导轮、第三导轮、排线装置以及收线轮，所述钢丝由主机方向送入并依此经过所述第一导轮、第二导轮、第三导轮以及排线装置最终缠绕在所述收线轮上，所述收线轮的一端设置使所述收线轮转动的收线电机； 所述排线装置包括排线导轮和排线电机，所述排线电机的输出轴端通过水平移动组件连接所述排线导轮，以使所述排线电机能推动所述排线导轮沿水平方向往复移动； 所述第三导轮的一侧设置用于检测所述钢丝张力变化的张力摆杆装置，所述张力摆杆装置与PLC控制器连接，所述PLC控制器的输出端连接所述排线电机和所述收线电机，所述排线电机采用伺服电机。
2.根据权利要求1所述的切割钢丝万能收线机排线补偿装置，其特征在于，所述水平移动组件包括直线导轨副和设置在直线导轨副一侧的滚珠丝杆副，所述直线导轨副上滑动设置排线导轮支架，所述排线导轮支架远离所述直线导轨副的一端设置所述排线导轮，所述滚珠丝杆副包括丝杆和丝杆上套接的螺母，所述排线导轮支架与所述螺母固定连接，所述丝杆一端与所述排线电机的输出轴通过联轴节连接。
3.根据权利要求2所述的切割钢丝万能收线机排线补偿装置，其特征在于，所述张力摆杆装置包括张力摆杆，所述张力摆杆的中心通过转轴固定在机架上，所述张力摆杆的一端与所述第三导轮固定连接，所述张力摆杆的另一端设置配重块，所述张力摆杆的中心设置可与所述张力摆杆同步摆动的凸轮机构，所述凸轮机构的一侧设置接近开关，所述接近开关通过所述PLC控制器进行控制。
4.根据权利要求1至3任一项所述的切割钢丝万能收线机排线补偿装置，其特征在于，所述收线轮为工字轮。
5.根据权利要求3所述的切割钢丝万能收线机排线补偿装置，其特征在于，所述接近开关为模拟量接近开关。
6.根据权利要求1至3任一项所述的切割钢丝万能收线机排线补偿装置，其特征在于，所述收线电机为伺服电机。
7.一种排线补偿方法，其特征在于，采用如权利要求1至6任一项所述的切割钢丝万能收线机排线补偿装置，其包括如下步骤: 步骤S10、确定原点，用铁尺对好收线轮的两端，确定所述收线轮的左右原点位置，并将此信息记录到PLC控制器内； 步骤S20、启动收线装置，所述PLC控制器通过接近开关检测张力摆杆的位置，进而检测钢丝的张力变化，通过所述钢丝的张力变化判断所述收线轮两端的排线高低； 当所述钢丝在所述收线轮两端排线时的张力大于所述钢丝在所述收线轮中间排线时的张力时，所述收线轮两端的排线高于所述收线轮中间的排线，所述PLC控制器控制排线电机减少在所述收线轮两端的换向距离； 当所述钢丝在所述收线轮两端排线时的张力小于所述钢丝在所述收线轮中间排线时的张力时，所述收线轮两端的排线低于所述收线轮中间的排线，所述PLC控制器控制排线电机增加在所述收线轮两端的换向距离。
8.根据权利要求7所述的排线补偿方法，其特征在于，所述排线电机为伺服电机。
9.根据权利要求7所述的排线补偿方法，其特征在于，所述PLC控制的输出端连接所述.排线电机。
【文档编号】B65H54/28GK103588025SQ201310594273
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】张德强 申请人:无锡盛力达科技股份有限公司