CN102694447A - 绞线机节能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电缆制造领域，具体涉及一种绞线机。绞线机节能控制系统，包括一绞线机，绞线机包括滑差电机，滑差电机包括异步电动机、滑差离合器，异步电动机通过转轴与滑差离合器的电枢固定连接，电枢与滑差离合器的磁极固定连接，磁极上固定滑差离合器的输出轴，异步电动机的转轴通过电枢与磁极固定与滑差离合器的输出轴固定连接，异步电动机的电源线连接至一变频器。本发明将老式滑差电机改造成为具有变频电机的功能，节约了另行购买变频电机的费用，同时也使原有的设备机座不发生任何改变，确保原有电缆生产设备的外形尺寸不发生任何变化，节约了大量的改造时间。
Description
技术领域
本发明涉及电缆制造领域，具体涉及一种绞线机。
背景技术
中国电缆生产企业有70％电缆设备属于能源浪费较大的产品，生产效率低，导致所生产的电缆产品成本始终在高位徘徊，从而使电缆产品在市场竞争中处于劣势。特别是目前国家电力仍处于紧缺状态，耗能设备一直是国家提倡更新改造项目，但多数电缆生产企业由于技术上的原因往往是可望而不可及，从而导致电缆企业得不到很好的发展。采用高科技产品发展高效节能设备应用于电缆行业中，对此进行技术改造是大有发展前途的，而且应用新技术对老设备的改造是朝阳产业，同时也是国家十二五规划中的重点工程，是国家极力推行和鼓励的现代化产业链。
目前国内电缆挂牌企业有7千多家，而高能耗低效率的电缆生产设备有30多万台，平均每台生产设备的能源浪费功耗12KW，仅此一项每年所浪费的能源多达360万KW，想当于消耗一座电站。
绞线设备是电线电缆生产线的重要组成部分，绞线机多采用电机驱动式，传统的绞线机的电机有相当一部分是滑差电机(又称电磁调速异步电动机)，其电机功率一般都在30KW到75KW，会存在能源浪费。为提高电缆生产设备的整体性能，部分生产企业采用变频电机替代滑差电机，但是变频电机的成本较高。
发明内容
本发明公开了一种绞线机节能控制系统，以解决上述技术问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
绞线机节能控制系统，包括一绞线机，所述绞线机包括一主电机，所述主电机采用滑差电机，所述滑差电机包括异步电动机、滑差离合器，所述异步电动机通过转轴与所述滑差离合器的电枢固定连接，其特征在于，所述电枢与所述滑差离合器的磁极固定连接，所述磁极上固定所述滑差离合器的输出轴，所述异步电动机的转轴通过所述电枢与所述磁极固定与所述滑差离合器的输出轴固定连接，所述异步电动机的电源线连接至一变频器。
传统的滑差电机通过异步电动机与滑差离合器的电枢固定连接，异步电动机带动电枢旋转时，电枢切割磁力线产生涡流，电枢内的涡流与磁场相互作用产生转矩，此转矩的作用使磁极转子与电枢同一方向旋转，通过改变滑差离合器的离合度从而改变输出轴的转速。本发明通过将异步电动机的转轴与所述滑差离合器的输出轴固定连接，并将异步电动机的电源线连接至一变频器，通过简单的改动实现了变频调速。
所述电枢与所述磁极间设有缝隙，在所述电枢与所述磁极间等分钻有至少4个孔攻丝，通过至少4个螺丝固定所述电枢与所述磁极。用螺丝固定目的是为了今后维修拆卸方便。
所述电枢与所述磁极也可以通过点焊固定连接。所述电枢与所述磁极优选通过6点焊接连接。
所述滑差电机包括测速发电机，传统的滑差电机上设置测速发电机用来测量和调节转速，本发明使得滑差离合器的励磁线圈和测速发电机的励磁线圈不用，省去了滑差离合器和测速发电机的接线。
所述绞线机还连接一控制系统，所述控制系统采用基于PLC的控制系统，所述控制系统连接所述变频器。
所述绞线机优选框式绞线机。
所述绞线机包括放线部分、收线部分、牵引部分及拖动部分，所述控制系统包括主控制系统、放线控制系统和收线控制系统。
所述放线控制系统用于控制所述放线部分，所述放线部分包括升降电机、夹紧放松电机，所述升降电机、夹紧放松电机的信号线连接所述放线控制系统。
所述主控制系统用于控制所述主机系统，所述主机系统包括所述主电机、牵引部分，所述主电机、牵引部分的信号线连接所述主控制系统，通过所述主控制系统实现主电机调速、牵引控制。
所述收线控制系统用于控制所述收线部分，所述收线部分包括收线升降电机、夹紧放松电机、排线电机、力矩电机和力矩风机；所述收线升降电机、夹紧放松电机、排线电机、力矩电机和力矩风机的信号线连接所述收线控制系统。
所述绞线机还设有一安全保护装置，所述安全保护装置连接断点检测传感器、张紧传感器，所述断点检测传感器、张紧传感器的信号输出端连接所述控制系统。传感器检测设备的安全运行，将传感器信号输入到PLC进行分析后实现各种控制功能。
所述放线部分、收线部分、牵引部分及拖动部分分别连接有滑差电机，所述滑差电机分别采用本发明的方式进行改造。
有益效果：本发明将老式滑差电机改造成为具有变频电机的功能，节约了另行购买变频电机的费用，同时也使原有的设备机座不发生任何改变，确保原有电缆生产设备的外形尺寸不发生任何变化，节约了大量的改造时间。
附图说明
图1为本发明的滑差电机一种改造示意图；
图2为本发明的滑差电机的另一种改造示意图。
具体实施方式
为了本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图及实施例对本发明作进一步阐述。
参照图1，绞线机节能控制系统，包括一绞线机，绞线机包括滑差电机，滑差电机包括异步电动机1、滑差离合器，异步电动机1通过转轴与滑差离合器的电枢2固定连接，电枢2与滑差离合器的磁极3固定连接，磁极3上固定滑差离合器的输出轴4，使得异步电动机1的转轴与滑差离合器的输出轴4固定连接，异步电动机1的电源线连接至一变频器。
传统的滑差电机通过异步电动机1与滑差离合器的电枢2固定连接，异步电动机1带动电枢2旋转时，电枢2切割磁力线产生涡流，电枢2内的涡流与磁场相互作用产生转矩，此转矩的作用使磁极3转子与电枢2同一方向旋转，通过改变滑差离合器的离合度从而改变输出轴4的转速。本发明通过将异步电动机1的转轴与滑差离合器的输出轴4固定连接，并将异步电动机1的电源线连接至一变频器，通过简单的改动实现了变频调速。
参照图1，电枢2与磁极3间设有缝隙，在电枢2与磁极3间等分钻有至少4个孔攻丝，通过至少4个螺丝固定电枢2与磁极3。用螺丝固定目的是为了今后维修拆卸方便。
参照图2，电枢2与磁极3也可以通过点焊固定连接。优选通过6点焊接固定成一体。
滑差电机还包括测速发电机，传统的滑差电机上设置测速发电机用来测量和调节转速，本发明使得滑差离合器的励磁线圈和测速发电机的励磁线圈不用，省去了滑差离合器和测速发电机的接线。
绞线机还连接一控制系统，控制系统采用基于PLC的控制系统，控制系统连接变频器。绞线机优选框式绞线机。绞线机包括放线部分、收线部分、牵引部分及拖动部分，控制系统包括主控制系统、放线控制系统和收线控制系统。
放线控制系统用于控制放线部分，放线部分包括升降电机、夹紧放松电机，升降电机、夹紧放松电机的信号线连接放线控制系统。
主控制系统用于控制主机系统，主机系统包括主电机、牵引部分，主电机、牵引部分的信号线连接主控制系统，通过主控制系统实现主电机调速、牵引控制。
收线控制系统用于控制收线部分，收线部分包括收线升降电机、夹紧放松电机、排线电机、力矩电机和力矩风机；收线升降电机、夹紧放松电机、排线电机、力矩电机和力矩风机的信号线连接收线控制系统。
绞线机还设有一安全保护装置，安全保护装置连接断点检测传感器、张紧传感器，断点检测传感器、张紧传感器的信号输出端连接控制系统。传感器检测设备的安全运行，将传感器信号输入到PLC进行分析后实现各种控制功能。
放线部分、收线部分、牵引部分及拖动部分分别连接有滑差电机，滑差电机分别采用本发明的方式进行改造。
以上显示和描述本发明的基本原理和主要特征本发明的优点。本行业的技术人员应该了解本发明不受上述使用方法的限制，上述使用方法和说明书中描述的只是说本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护本发明范围内本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.绞线机节能控制系统，包括一绞线机，所述绞线机包括一主电机，所述主电机采用滑差电机，所述滑差电机包括异步电动机、滑差离合器，所述异步电动机通过转轴与所述滑差离合器的电枢固定连接，其特征在于，所述电枢与所述滑差离合器的磁极固定连接，所述磁极上固定所述滑差离合器的输出轴，所述异步电动机的转轴通过所述电枢与所述磁极固定与所述滑差离合器的输出轴固定连接，所述异步电动机的电源线连接至一变频器。
2.根据权利要求1所述的绞线机节能控制系统，其特征在于：所述电枢与所述磁极间设有缝隙，在所述电枢与所述磁极间等分钻有至少4个孔攻丝，通过至少4个螺丝固定所述电枢与所述磁极。
3.根据权利要求1所述的绞线机节能控制系统，其特征在于：所述电枢与所述磁极通过点焊固定连接。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的绞线机节能控制系统，其特征在于：所述绞线机还连接一控制系统，所述控制系统采用基于PLC的控制系统，所述控制系统连接所述变频器。
5.根据权利要求4所述的绞线机节能控制系统，其特征在于：所述绞线机包括放线部分、收线部分、牵引部分及拖动部分，所述控制系统包括主控制系统、放线控制系统和收线控制系统。
6.根据权利要求5所述的绞线机节能控制系统，其特征在于：所述主控制系统用于控制所述主机系统，所述主机系统包括所述主电机、牵引部分，所述主电机、牵引部分的信号线连接所述主控制系统，通过所述主控制系统实现主电机调速、牵引控制。
7.根据权利要求5所述的绞线机节能控制系统，其特征在于：所述收线控制系统用于控制所述收线部分，所述收线部分包括收线升降电机、夹紧放松电机、排线电机、力矩电机和力矩风机；所述收线升降电机、夹紧放松电机、排线电机、力矩电机和力矩风机的信号线连接所述收线控制系统。
8.根据权利要求5所述的绞线机节能控制系统，其特征在于：所述绞线机还设有一安全保护装置，所述安全保护装置连接断点检测传感器、张紧传感器，所述断点检测传感器、张紧传感器的信号输出端连接所述控制系统。
9.根据权利要求1所述的绞线机节能控制系统，其特征在于：所述绞线机采用框式绞线机。
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