CN116573455A - 一种卷膜恒张力控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卷膜恒张力控制系统，包括放卷机构、缠绕卷膜和收卷机构，所述缠绕卷膜绕过缓冲机构和检测机构缠绕在收卷辊上，所述收卷机构包括收卷辊、收卷电机和套筒，所述收卷辊转动连接驱动轴，所述料卷的顶端与滚珠相接触，所述滚珠放置在浮板上，所述浮板上固定有限位帽和固定柱，所述浮板上熔接有固定柱，所述固定柱上销装有卡板，所述卡板之间夹装有导向杆，所述导向杆的顶端焊接有齿条，所述齿轮套接在升降电机上，所述控制器与所述缓冲机构和所述检测机构建立连接。该卷膜恒张力控制系统，利用刹车机构对卷径进行监测，使放卷机构和收卷机构的转速受卷径控制，利用滚珠接触料卷，使料卷转动和横向移动不会产生阻碍。
Description
技术领域
本发明涉及卷膜张力控制相关技术领域，具体为一种卷膜恒张力控制系统。
背景技术
张力控制系统的目的就是保持线材或者带材上的张力恒定，通常可以通过两种途径来达到这个目的：一是通过控制电机转速来实现；二是通过控制电机输出转矩来实现。
卷膜输送过程中，放卷和收卷位置的料卷卷径发生改变，需要调节放卷和收卷速度来维持张力恒定，但是，现有技术的控制系统一般通过传感器检测卷膜张力，根据检测结果进行调整维持张力，而传感器布置在卷膜的行径路径上，导致张力的检测和调整存在滞后性，且卷膜在输送过程中容易因打滑等因素造成张力改变，此时调整料卷转速影响系统运行，并且现有技术通常利用浮辊检测卷径，浮辊与料卷同向转动，浮辊结构会对纠偏结构产生阻碍。
发明内容
本发明为了弥补市场空白，提供了一种卷膜恒张力控制系统。
本发明的目的在于提供一种卷膜恒张力控制系统，以解决上述背景技术中提出的传感器布置在卷膜的行径路径上，导致张力的检测和调整存在滞后性，且卷膜在输送过程中容易因打滑等因素造成张力改变，此时调整料卷转速影响系统运行，并且现有技术通常利用浮辊检测卷径，浮辊与料卷同向转动，浮辊结构会对纠偏结构产生阻碍的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括放卷机构、缠绕卷膜和收卷机构，所述放卷机构的包括放卷辊和放卷电机，放卷辊的两端贯穿机架转动连接放卷电机，所述缠绕卷膜绕过缓冲机构和检测机构缠绕在收卷辊上，所述收卷机构包括收卷辊、收卷电机和套筒，所述收卷辊转动连接驱动轴，所述驱动轴上套装有离合器，所述套筒两端的收卷辊上对称套装有气囊，所述套筒中部绕接的缠绕卷膜形成料卷，所述料卷的顶端与滚珠相接触，所述滚珠放置在浮板上，所述浮板上固定有限位帽和固定柱，所述限位帽的顶端开设有安装孔，所述安装孔内固定有触头，所述触头电性连接控制器，所述浮板上熔接有固定柱，所述固定柱上销装有卡板，所述卡板之间夹装有导向杆，所述导向杆的顶端焊接有齿条，所述齿条与齿轮啮合在一起，所述齿轮套接在升降电机上，所述升降电机固定在支架上，所述控制器与所述缓冲机构和所述检测机构建立连接。
进一步的，所述机架上安装有牵引辊和导向辊，所述牵引辊和所述导向辊用于输送缠绕卷膜，所述机架的两端边缘对称安装有支架。
进一步的，所述缓冲机构和所述检测机构共设有两组，且两组缓冲机构和检测机构分别靠近放卷机构和收卷机构，所述缠绕卷膜自放卷机构依次绕过检测机构、缓冲机构、缓冲机构、检测机构缠绕在收卷机构上，所述放卷机构和所述收卷机构的正上方均设置有刹车机构。
进一步的，所述收卷辊的两端贯穿所述机架，所述收卷辊的一端插入离合器，所述机架和所述套筒之间的收卷辊上套装有气囊，所述收卷辊的外侧面上设有凸条，所述套筒的内壁上开设有卡槽，所述凸条和所述卡槽相适配。
进一步的，所述气囊靠近套筒的一端熔接有推板，所述推板与所述套筒相抵接，所述气囊远离套筒的一端熔接有底座，且底座上设置有气孔，所述气孔接通充气机。
进一步的，所述刹车机构的顶面上开设有弧槽，所述弧槽与所述滚珠相适配，所述滚珠的底端穿过弧槽，所述滚珠上扣装有限位帽，所述限位帽等间距安装在浮板上，相邻的所述限位帽之间的浮板上固定有固定柱。
进一步的，所述卡板呈类半环形结构，所述卡板高度小于所述导向杆的高度，所述导向杆的顶端穿过通孔，所述支架的底板上均匀开设有通孔，所述支架呈U形结构，所述支架的侧壁上对称安装升降电机。
进一步的，所述卷膜恒张力系统还包括刹车机构和纠偏机构，所述刹车机构用于根据卷径发出转速调节信号，所述纠偏机构用于修正卷材输送出现的侧边误差。
进一步的，所述控制器接收刹车机构的调节信号并根据调节信号控制相应电机的转速。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该卷膜恒张力控制系统，利用刹车机构对卷径进行监测，使放卷机构和收卷机构的转速受卷径控制，利用滚珠接触料卷，使料卷转动和横向移动不会产生阻碍，同时通过滚珠撞击触头产生电信号，根据电信号调整料卷转速，保持卷膜张力恒定，且根据不同滚珠产生的电信号时差确定卷膜是否发生偏移，从而方便纠偏机构进行调整，利用检测机构对行进卷膜进行张力检测，配合缓冲机构及时调整，使行走卷膜与收卷卷膜分开控制；
1、在浮板上安装限位帽和卡板，限位帽对滚珠进行定位，卡板用于固定导向杆，通过齿轮和齿条带动导向杆移动，从而改变浮板位置适应卷径改变；
2、利用气囊膨胀带动推板推动套筒沿收卷辊移动，实现纠偏效果，保证料卷质量，套筒内的凹槽与收卷辊上凸条配合，实现同步转动效果。
附图说明
图1为本发明结构的缠绕卷膜路径示意图；
图2为本发明结构的放卷过程示意图；
图3为本发明结构的收卷过程示意图；
图4为本发明结构的收卷机构侧视示意图；
图5为本发明结构的收卷机构正视剖面示意图；
图6为本发明结构的刹车机构局部剖面示意图；
图7为本发明结构的刹车机构俯视示意图。
图中：1、放卷机构；2、机架；3、缠绕卷膜；4、缓冲机构；5、检测机构；6、收卷机构；7、控制器；8、刹车机构；9、纠偏机构；21、牵引辊；22、导向辊；31、料卷；61、收卷辊；62、离合器；63、收卷电机；64、驱动轴；65、套筒；66、凸条；67、卡槽；81、浮板；82、支架；83、滚珠；84、限位帽；85、卡板；86、导向杆；87、齿条；88、齿轮；89、固定柱；8101、弧槽；8201、通孔；8401、安装孔；8402、触头；8801、升降电机；91、气囊；92、气孔；93、推板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施方式一：请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种卷膜恒张力控制系统，包括放卷机构1、缠绕卷膜3和收卷机构6，放卷机构1的包括放卷辊和放卷电机，放卷辊的两端贯穿机架2转动连接放卷电机，缠绕卷膜3绕过缓冲机构4和检测机构5缠绕在收卷辊61上，收卷机构6包括收卷辊61、收卷电机63和套筒65，收卷辊61转动连接驱动轴64，驱动轴64上套装有离合器62，套筒65两端的收卷辊61上对称套装有气囊91，套筒65中部绕接的缠绕卷膜3形成料卷31，料卷31的顶端与滚珠83相接触，滚珠83放置在浮板81上，浮板81上固定有限位帽84和固定柱89，限位帽84的顶端开设有安装孔8401，安装孔8401内固定有触头8402，触头8402电性连接控制器7，浮板81上熔接有固定柱89，固定柱89上销装有卡板85，卡板85之间夹装有导向杆86，导向杆86的顶端焊接有齿条87，齿条87与齿轮88啮合在一起，齿轮88套接在升降电机8801上，升降电机8801固定在支架82上，控制器7与缓冲机构4和检测机构5建立连接。
在使用该卷膜恒张力控制系统时，放卷机构1释放缠绕卷膜3，释放缠绕卷膜3依次经过检测机构5、缓冲机构4、缓冲机构4、检测机构5到达收卷机构6，这些机构都安装在机架2上，且机构之间设有牵引辊21和导向辊22，规定缠绕卷膜3的输送路径，在行进过程中，检测机构5对缠绕卷膜3的张力进行检测，控制器7接收张力信号并根据张力信号调整缓冲机构4，使缠绕卷膜3的张力维持恒定，当缠绕卷膜3绕接在套筒65上形成料卷31，随着料卷31卷径的不断增加，料卷31将滚珠83抬起，使滚珠83向上撞击触头8402，从而产生电信号，控制器7接收电信号并调整收卷辊61的转速，同时控制升降电机8801启动，使升降电机8801带动齿轮88转动，齿轮88配合齿条87向上提升浮板81，使滚珠83与撞击触头8402相分离，随着料卷31增大，会再次推动滚珠83撞击触头8402，重复上述步骤，根据卷径改变调节转速和高度，当一排滚珠83撞击触头8402产生电信号出现时差时，根据时差信号确定料卷31的不平整，此时控制器7启动充气机，使气囊91膨胀推动推板93，推板93推动套筒65运动，实现纠偏效果，提高料卷31质量。
具体实施方式二：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图1所示，机架2上安装有牵引辊21和导向辊22，牵引辊21和导向辊22用于输送缠绕卷膜3，机架2的两端边缘对称安装有支架82，牵引辊21和导向辊22均设有多组，用于定向输送卷膜，使卷膜依次经过各个机构。
具体实施方式三：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图4所示，缓冲机构4和检测机构5共设有两组，且两组缓冲机构4和检测机构5分别靠近放卷机构1和收卷机构6，缠绕卷膜3自放卷机构1依次绕过检测机构5、缓冲机构4、缓冲机构4、检测机构5缠绕在收卷机构6上，放卷机构1和收卷机构6的正上方均设置有刹车机构8，缓冲机构4和检测机构5配合使用，通过检测经过的卷膜张力调整缓冲件位置，从而维持卷膜张力恒定。
具体实施方式四：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，收卷辊61的两端贯穿机架2，收卷辊61的一端插入离合器62，机架2和套筒65之间的收卷辊61上套装有气囊91，收卷辊61的外侧面上设有凸条66，套筒65的内壁上开设有卡槽67，凸条66和卡槽67相适配，收卷辊61带动套筒65旋转，使套筒65上绕接卷膜。
具体实施方式五：本实施方式为具体实施方式四的进一步限定，如图3和图4所示，气囊91靠近套筒65的一端熔接有推板93，推板93与套筒65相抵接，气囊91远离套筒65的一端熔接有底座，且底座上设置有气孔92，气孔92接通充气机，充气机向气孔92中注气，使气囊91膨胀变大，气囊91推动推板93移动。
具体实施方式六：本实施方式为具体实施方式一进一步限定，刹车机构8的顶面上开设有弧槽8101，弧槽8101与滚珠83相适配，滚珠83的底端穿过弧槽8101，滚珠83上扣装有限位帽84，限位帽84等间距安装在浮板81上，相邻的限位帽84之间的浮板81上固定有固定柱89，滚珠83在弧槽8101任意滚动，料卷31转动使滚珠83左右转动，料卷31水平移动使滚珠83前后转动。
具体实施方式七：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，卡板85呈类半环形结构，卡板85高度小于导向杆86的高度，导向杆86的顶端穿过通孔8201，支架82的底板上均匀开设有通孔8201，支架82呈U形结构，支架82的侧壁上对称安装升降电机8801，卡板85包裹导向杆86底部，且卡板85内壁的纹路与导向杆86外壁纹路相接，增强连接效果。
具体实施方式八：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图3、图4和图5所示，卷膜恒张力系统还包括刹车机构8和纠偏机构9，刹车机构8用于根据卷径发出转速调节信号，纠偏机构9用于修正卷材输送出现的侧边误差，刹车机构8不仅用于调整料卷31转速，同时用于检测料卷31的平整度。
具体实施方式九：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，控制器7接收刹车机构8的调节信号并根据调节信号控制相应电机的转速，控制器7通过离合器62控制收卷电机63的转速。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种卷膜恒张力控制系统，包括放卷机构(1)、缠绕卷膜(3)和收卷机构(6)，其特征在于：
所述放卷机构(1)的包括放卷辊和放卷电机，放卷辊的两端贯穿机架(2)转动连接放卷电机，所述缠绕卷膜(3)绕过缓冲机构(4)和检测机构(5)缠绕在收卷辊(61)上，所述收卷机构(6)包括收卷辊(61)、收卷电机(63)和套筒(65)，所述收卷辊(61)转动连接驱动轴(64)，所述驱动轴(64)上套装有离合器(62)，所述套筒(65)两端的收卷辊(61)上对称套装有气囊(91)，所述套筒(65)中部绕接的缠绕卷膜(3)形成料卷(31)，所述料卷(31)的顶端与滚珠(83)相接触，所述滚珠(83)放置在浮板(81)上，所述浮板(81)上固定有限位帽(84)和固定柱(89)，所述限位帽(84)的顶端开设有安装孔(8401)，所述安装孔(8401)内固定有触头(8402)，所述触头(8402)电性连接控制器(7)，所述浮板(81)上熔接有固定柱(89)，所述固定柱(89)上销装有卡板(85)，所述卡板(85)之间夹装有导向杆(86)，所述导向杆(86)的顶端焊接有齿条(87)，所述齿条(87)与齿轮(88)啮合在一起，所述齿轮(88)套接在升降电机(8801)上，所述升降电机(8801)固定在支架(82)上，所述控制器(7)与所述缓冲机构(4)和所述检测机构(5)建立连接。
2.根据权利要求1所述的一种卷膜恒张力控制系统，其特征在于：所述机架(2)上安装有牵引辊(21)和导向辊(22)，所述牵引辊(21)和所述导向辊(22)用于输送缠绕卷膜(3)，所述机架(2)的两端边缘对称安装有支架(82)。
3.根据权利要求1所述的一种卷膜恒张力控制系统，其特征在于：所述缓冲机构(4)和所述检测机构(5)共设有两组，且两组缓冲机构(4)和检测机构(5)分别靠近放卷机构(1)和收卷机构(6)，所述缠绕卷膜(3)自放卷机构(1)依次绕过检测机构(5)、缓冲机构(4)、缓冲机构(4)、检测机构(5)缠绕在收卷机构(6)上，所述放卷机构(1)和所述收卷机构(6)的正上方均设置有刹车机构(8)。
4.根据权利要求1所述的一种卷膜恒张力控制系统，其特征在于：所述收卷辊(61)的两端贯穿所述机架(2)，所述收卷辊(61)的一端插入离合器(62)，所述机架(2)和所述套筒(65)之间的收卷辊(61)上套装有气囊(91)，所述收卷辊(61)的外侧面上设有凸条(66)，所述套筒(65)的内壁上开设有卡槽(67)，所述凸条(66)和所述卡槽(67)相适配。
5.根据权利要求4所述的一种卷膜恒张力控制系统，其特征在于：所述气囊(91)靠近套筒(65)的一端熔接有推板(93)，所述推板(93)与所述套筒(65)相抵接，所述气囊(91)远离套筒(65)的一端熔接有底座，且底座上设置有气孔(92)，所述气孔(92)接通充气机。
6.根据权利要求1所述的一种卷膜恒张力控制系统，其特征在于：所述刹车机构(8)的顶面上开设有弧槽(8101)，所述弧槽(8101)与所述滚珠(83)相适配，所述滚珠(83)的底端穿过弧槽(8101)，所述滚珠(83)上扣装有限位帽(84)，所述限位帽(84)等间距安装在浮板(81)上，相邻的所述限位帽(84)之间的浮板(81)上固定有固定柱(89)。
7.根据权利要求1所述的一种卷膜恒张力控制系统，其特征在于：所述卡板(85)呈类半环形结构，所述卡板(85)高度小于所述导向杆(86)的高度，所述导向杆(86)的顶端穿过通孔(8201)，所述支架(82)的底板上均匀开设有通孔(8201)，所述支架(82)呈U形结构，所述支架(82)的侧壁上对称安装升降电机(8801)。
8.根据权利要求1所述的一种卷膜恒张力控制系统，其特征在于：所述卷膜恒张力系统还包括刹车机构(8)和纠偏机构(9)，所述刹车机构(8)用于根据卷径发出转速调节信号，所述纠偏机构(9)用于修正卷材输送出现的侧边误差。
9.根据权利要求1所述的一种卷膜恒张力控制系统，其特征在于：所述控制器(7)接收刹车机构(8)的调节信号并根据调节信号控制相应电机的转速。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |