多单元恒张力收卷系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及收卷系统，尤其是一种多单元恒张力收卷系统。一种多单元恒张力收卷系统，具有可编程逻辑控制器、若干个具有单机头的收卷单元和控制所述收卷单元收卷速度的伺服驱动器，所述收卷单元包括由电机驱动的导辊、两个料卷、浮动辊以及与浮动辊电连接的气缸和电位器，所述收卷单元的输出端与可编程逻辑控制器的输入端电连接，所述可编程逻辑控制器的输出端与伺服驱动器的输入端电连接，所述伺服驱动器的输出端与收卷单元的电机电连接。本实用新型采用浮动辊和可编程逻辑控制器来精确检测并控制张力，确保收卷系统的恒张力收卷，收卷单元只有一个机头，但可以同时收卷两个料卷，结构简单、设计合理。
【专利说明】多单元恒张力收卷系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及收卷系统，尤其是一种多单元恒张力收卷系统。
【背景技术】
[0002]恒张力驱动设有预置张力值，而预置值的设计是不考虑料卷直径变化和机器运行过程的，收卷开始与收卷结束时一致的。而锥度张力控制是以某一张力开始，随着卷径增大而张力逐渐变小的。很多本领域技术人员认为锥度张力控制优于恒张力控制，其实不然，锥度张力控制是用速度或力矩的张力控制系统，或二者的混合来控制。这种所谓的张力控制系统远比恒张力系统便宜，因此，它不具有恒张力控制的智能系统，其唯一优点就是造价低廉。随着卷径变大张力减少，能防止引起层与层之间的空气挤出而造成的扭转变形，事实上，这种收卷方法产生的扭转变形、扭曲远远大于恒张力收卷，只是有些材料用某种锥度张力收卷好一点。现有的收卷系统都是一个机头对应一个料卷，即一个收卷单元有两个机头同时在收卷两个料卷，成本高。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:基于上述问题，提供一种具有精确张力控制检测的多单元恒张力收卷系统，收卷单元只有一个机头，但可以同时收卷两个料卷。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种多单元恒张力收卷系统，具有可编程逻辑控制器、若干个具有单机头的收卷单元和控制所述收卷单元收卷速度的伺服驱动器，所述收卷单元包括由电机驱动的导辊、两个料卷、浮动辊以及与浮动辊电连接的气缸和电位器，所述收卷单元的输出端与可编程逻辑控制器的输入端电连接，所述可编程逻辑控制器的输出端与伺服驱动器的输入端电连接，所述伺服驱动器的输出端与收卷单元的电机电连接。
[0005]进一步地，在上述方案中，所述收卷单元为8?10个。
[0006]进一步地，在上述方案中，所述浮动辊为单根或两根。在高速运行或低张力收卷过程中，对张力的要求更为突出，单根浮动辊控制虽然可以吸收一些张力波动，但浮动辊运动过程中本身重量引起的惯量变化也会使纺织材料张力发生变化。采用两根浮动辊方式相对于单根浮动辊来说，辊摆动幅度为单根的一半，同时由于每根浮动辊重量可以做得较轻。惯量引起的张力变化也小，使纺织材料收卷过程中张力更为稳定。
[0007]本实用新型的有益效果是:本实用新型采用浮动辊和可编程逻辑控制器来精确检测并控制张力，确保收卷系统的恒张力收卷，收卷单元只有一个机头，但可以同时收卷两个料卷，结构简单、设计合理。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0009]图1是本实用新型的结构示意图。[0010]图中:1.可编程逻辑控制器，2.收卷单元，3.伺服驱动器，4.料卷，5.导辊，6.浮动棍，7.气缸,8.电位器。
【具体实施方式】
[0011]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0012]如图1所示，一种多单元恒张力收卷系统，具有可编程逻辑控制器1、若干个具有单机头收卷单元2和控制收卷单元2收卷速度的伺服驱动器3，收卷单元2包括由电机驱动的导辊5、两个料卷4、浮动辊6以及与浮动辊6电连接的气缸7和电位器8，收卷单元2的输出端与可编程逻辑控制器I的输入端电连接，可编程逻辑控制器I的输出端与伺服驱动器3的输入端电连接，伺服驱动器3的输出端与收卷单元2的电机电连接。
[0013]进一步地，在上述方案中，收卷单元2为8?10个。
[0014]进一步地，在上述方案中，浮动辊6为单根或两根。
[0015]具体工作原理:当气缸7上腔接入压缩空气时，作用于纺织材料上的张力为浮动辊6重力垂直分力与气缸7垂自作用力之和。由于浮动辊6摆角较小.摆动过程中垂直分力基本不变，因此，直接改变气缸7的压力就能调整纺织材料的张力，张力大小与料卷4的直径无关。在卷绕过程中，当张力发生变化时，浮动辊6相应摆动，电位器8间接检测出张力变化，经可编程逻辑控制器I调整后控制卷取速度，保持张力恒定。开始时卷材作用在浮动辊6上的拉力与辊自身的重力、气缸7的推力相平衡，浮动辊6处于中间的平衡位置。随着料卷4直径的增大，浮动辊6向上摆动，带动电位器8旋转，使反馈信号偏离了原平衡点电压值。该信号与给定电压信号相比较，得出偏差值，经可编程逻辑控制器I控制伺服驱动器3驱动伺服驱动器3调整电机速度，使电机的转速下降，张力恢复到给定值，浮动辊6又回到原来的平衡位置。在整个卷绕过程中随着料卷4直径的增大，电机转速不断进行调整，使纺织材料张力保存恒定。
[0016]在高速运行或低张力收卷过程中，对张力的要求更为突出，单根浮动辊6控制虽然可以吸收一些张力波动，但浮动辊6运动过程中本身重量引起的惯量变化也会使纺织材料张力发生变化。采用两根浮动辊6方式相对于单根浮动辊6来说，辊摆动幅度为单根的一半，同时由于每根浮动辊6重量可以做得较轻。惯量引起的张力变化也小，使纺织材料收卷过程中张力更为稳定。
[0017]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种多单元恒张力收卷系统，其特征在于:具有可编程逻辑控制器(I)、若干个具有单机头的收卷单元(2 )和控制所述收卷单元(2 )收卷速度的伺服驱动器(3 )，所述收卷单元(2)包括由电机驱动的导辊(5)、两个料卷(4)、浮动辊(6)以及与浮动辊(6)电连接的气缸(7 )和电位器(8 )，所述收卷单元(2 )的输出端与可编程逻辑控制器(I)的输入端电连接，所述可编程逻辑控制器(I)的输出端与伺服驱动器(3)的输入端电连接，所述伺服驱动器(3)的输出端与收卷单元(2)的电机电连接。
2.根据权利要求1所述的多单元恒张力收卷系统，其特征在于:所述收卷单元(2)为8?10个。
3.根据权利要求1所述的多单元恒张力收卷系统，其特征在于:所述浮动辊(6)为单根或两根。
【文档编号】B65H23/198GK203652890SQ201320890467
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】杨杰, 叶家龙 申请人:常州市奋发印染设备有限公司