一种涂布机张力控制与测速系统的制作方法

本发明涉及涂布机，具体涉及一种涂布机张力控制与测速系统。

背景技术：

涂布机的主要结构是将基材在若干导辊上缠绕形成一定的片路，并由设备产生一定的张紧力将基材张紧来运行的。

中国实用新型专利说明书CN203558648U公开了一种精密智能卷绕机。包括支架、导轨、压臂组件、滚轮组、送带伺服电机、卷轴及其气动设备、中央控制器、卷轴皮带轮及其电机等部件，被缠绕的织物通过进料支架依次缠绕到滚轮组中的各个滚轮，并通过压臂组件上的导向滚轮，此后通过导向头缠绕到卷轴上；压臂组件安装在导轨上并通过同步带驱动；中央控制器通过控制同步轮驱动电机的旋转运动，从而控制压臂组件的位置和步进速度；中央控制器控制着送带伺服电机及卷轴的转速，并以此调节和控制了缠绕织物的拉应力。本实用新型可以精确控制织物卷绕的密度、拉应力、缠绕的形状等，并且控制方法简单易行，为后续染色工艺的顺利进行提供了有力保障。

但是即使采用这种精密智能卷绕机，设备成本较高，占据空间较大。

技术实现要素：

本发明要解决的问题在于提供一种涂布机张力控制与测速系统，结构紧凑，减少设备占据空间，提供简洁可靠的反馈机构，对基材施加可控的张紧力并提高测速的准确度。

为解决上述问题，本发明提供一种涂布机张力控制与测速系统，为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种涂布机张力控制与测速系统，包括；

收卷辊、第一惰辊、张力辊、第二惰辊、放卷辊、基材、速度感应器，其中；

收卷辊，其由伺服电机驱动，伺服电机控制收卷辊转速；

张力辊，其具备张力感应器，测速辊筒自由浮动并与基材的上表面接触，利用自重对基材提供张紧力；

基材，其从移动方向，分别经过放卷辊、第二惰辊、张力辊、第一惰辊和收卷辊；第一惰辊、第二惰辊、放卷辊、收卷辊均固定在支架上；

放卷辊，其含有离合器；

其特征在于：所述离合器与张力感应器构成闭环反馈线路，所述伺服电机与速度感应器构成闭环反馈线路。

作为本发明的进一步改进，所述第一惰辊与第二惰辊的间隙宽度等于基材厚度的两倍与张力辊直径的和。

作为本发明的更进一步改进，所述张力辊下还连接有增重物。

作为本发明的又进一步改进，所述增重物的质量可增减。

作为本发明的又进一步改进，所述张力辊下具备摆杆，摆杆与控制开关相连。

作为本发明的又进一步改进，所述摆杆一端铰接固定，一端与控制开关连接，张力辊下端与摆杆中部连接，张力辊的上下竖直运动转变为摆杆的摇摆运动。

作为本发明的又进一步改进，所述速度感应器为对准基材平面运动处的光学测速仪。

作为本发明的又进一步改进，所述速度感应器设置在张力辊内，张力辊同时为测速滚筒。

作为本发明的又进一步改进，所述张力辊下具备移杆，移杆端头上下各具备一个限位开关。

作为本发明的又进一步改进，所述移杆与张力辊具备相同的上下位移状态，移杆端头上下移动实现限位开关的闭合与断开。

采用上述技术方案的有益效果是：

伺服电机与速度感应器的闭环系统，由伺服驱动并控制收卷辊转速，速度感应器即时测出卷材的线速度并反馈给伺服，可消除因为收卷辊卷径变化引起的卷材线速度v与伺服角速度ω比值变化导致的速度波动(v＝ωr)，实现速度的精确可控。

张力感应器和离合器的闭环系统，由离合器控制调节系统张力，张力感应器测量实际值并反馈给离合器，离合器再进行调节至设定值，实现张力的精确可控。

张力辊利用自重作为张力，张力辊与增重物的自重恒定，可以提供恒定的张紧力，速度感应器与张力辊合二为一，结构紧凑，减少设备占据空间，降低成本。同时增重物的增减也可以调节，提供可变的张紧力。

测速辊筒下垂，由基材悬挂，测速辊筒与基材有达到半圈的接触，接触面积大，测速辊筒与基材之间滑动的可能性低，从而也确保了测速辊筒转动速与基材移动速度一致，提高测速辊筒测得的速度数值的准确性。

由张力辊或测速辊筒的上下位移来触动开关进行张力反馈，传感反馈机构简洁可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种实施方式的示意图；

图2是本发明另一种实施方式的示意图；

图3是本发明另一种实施方式的示意图。

1-收卷辊；2-第一惰辊；3-测速辊筒；4-增重物；5-第二惰辊；6-放卷辊；7-基材；8-摆针；9-控制开关；10-光学测速仪；11-张力辊；12-移杆；13-限位开关。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：

为了达到本发明的目的，图1是本发明一种实施方式的示意图。基材7从入料往出料方向分别绕过放卷辊6、第二惰辊5、测速辊筒3、第一惰辊2、收卷辊1。其中，收卷辊1、第一惰辊2、第二惰辊5、放卷辊6均固定在支架上，收卷辊1、第一惰辊2、第二惰辊5、放卷辊6与基材7的下表面接触，测速辊筒3与基材7的上表面接触，测速辊筒3为自由悬空利用自重对基材7提供一定的张紧力，测速辊筒3通过基材7悬挂在两边第一惰辊2、第二惰辊5，测速辊筒3可牵拉基材7上下竖直移动，第一惰辊2与第二惰辊5之间的间隙宽度等于测速辊筒3的直径与基材7厚度的两倍的和。测速辊筒3无动力，随基材7的流动而滚动，测速辊筒3与基材7间为静摩擦接触。

图2是本发明另一种实施方式的示意图，速度传感器与张力传感器没有合并到一个测速辊筒3中，测速辊筒3的位置为一个具备张力感应器的张力辊11，速度传感器为光学测速仪10，光学测速仪10正对着基材7平面运动处。

在本发明的另一些实施方式中，测速辊筒3下悬挂有增重物4，增重物4可以若干堆叠，增重物4对测速辊筒3施加可调的竖直向下的拉力。增重物4越多、质量越大，对测速辊筒3施加的竖直向下的拉力也就越大，即测速辊筒3对基材7施加的张紧力越大。

在本发明的另一些实施方式中，放卷辊6中含有离合器，提高对基材7的可控性，防止放卷辊6过快过慢使基材7造成松弛或过紧。

在本发明的另一些实施方式中，收卷辊1中含有伺服电机，伺服电机与测速辊筒3形成闭环系统，由伺服驱动并控制收卷辊1的转速，测速辊筒3即时测出基材7的线速度并反馈给伺服电机，可消除因为收卷辊1卷径变化引起的卷材线速度v与伺服角速度ω比值变化导致的速度波动(v＝ωr)，实现基材7速度的精确可控。

在本发明的另一些实施方式中，测速辊筒3内还具备张力感应器。张力感应器和离合器形成闭环系统，由离合器控制调节系统张力，张力感应器测量实际值并反馈给离合器，离合器再进行调节至设定值，实现张力的精确可控。

在本发明的另一些实施方式中，增重物4下还具备摆针8，摆针8一端铰接固定，一端与控制开关9接触，控制开关9与伺服电机连接，随着增重物4增重与减轻以及基材7的松紧，会带动摆针8摆动。

图3是本发明另一种实施方式的示意图，增重物4下还具备移杆12，直接利用测速辊筒3的竖直上下位移来作为信息传递，来接触或分离移杆12端头对应的限位开关13作为反馈开关。

采用上述技术方案的有益效果是：

伺服电机与速度感应器的闭环系统，由伺服驱动并控制收卷辊转速，速度感应器即时测出卷材的线速度并反馈给伺服，可消除因为收卷辊卷径变化引起的卷材线速度v与伺服角速度ω比值变化导致的速度波动(v＝ωr)，实现速度的精确可控。

张力感应器和离合器的闭环系统，由离合器控制调节系统张力，张力感应器测量实际值并反馈给离合器，离合器再进行调节至设定值，实现张力的精确可控。

张力辊利用自重作为张力，张力辊与增重物的自重恒定，可以提供恒定的张紧力，速度感应器与张力辊合二为一，结构紧凑，减少设备占据空间，降低成本。同时增重物的增减也可以调节，提供可变的张紧力。

测速辊筒下垂，由基材悬挂，测速辊筒与基材有达到半圈的接触，接触面积大，测速辊筒与基材之间滑动的可能性低，从而也确保了测速辊筒转动速与基材移动速度一致，提高测速辊筒测得的速度数值的准确性。

由张力辊或测速辊筒的上下位移来触动开关进行张力反馈，传感反馈机构简洁可靠。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。