CN205122296U - 一种管绞机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种管绞机，包括内置有放线摇篮并由绞线电机带动的绞笼、牵引轮、收卷排线装置、将扭绞后的线缆成品缠绕在线盘上的收卷装置；所述收卷装置由异步电机驱动，所述异步电机设置加装有反馈编码器和变频器，所述收卷排线装置的出线两端设置有行程开关，所述牵引轮前设置有用于测量生产的线缆长度的计米装置，所述反馈编码器、变频器、行程开关、计米装置与PLC控制器电连接。本实用新型提供的管绞机，能够保持收卷张力的恒定，提高产品质量，减少操作员的工作量，提升管绞机的自动化水平，调试十分简单易行。
Description
技术领域
本实用新型涉及线材加工设备技术领域，具体地说涉及一种管绞机。
背景技术
管绞机即管式绞线机是一种能广泛应用于各类软/硬导体线(镀银铜线、镀镍铜线、镀锡铜线、镀银铜包钢线、裸铜线、高强度合金线，镀银/镀镍/镀锡铜铰线等)及电子线(如:电源线、耳机线等)的绞合机械设备，使多根单支导体扭成一股，达到线材的工艺要求。扭绞后的线缆往往具有很高的强度，因此就对管绞机的收卷装置提出了较高的要求。
实用新型内容
针对上述现有技术的缺陷，本实用新型提供一种管绞机，能够保持收卷张力的恒定，提高产品质量，减少操作员的工作量，提升管绞机的自动化水平，调试十分简单易行。
为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：
一种管绞机，包括内置有放线摇篮并由绞线电机带动的绞笼、牵引轮、收卷排线装置、将扭绞后的线缆成品缠绕在线盘上的收卷装置；所述收卷装置由异步电机驱动，所述异步电机设置加装有反馈编码器和变频器，所述收卷排线装置的出线两端设置有行程开关，所述牵引轮前设置有用于测量生产的线缆长度的计米装置，所述反馈编码器、变频器、行程开关、计米装置与PLC控制器电连接。
作为对上述技术方案的改进，所述PLC控制器与变频器通过RS485串行通信口传输连接。
作为对上述技术方案的改进，所述变频器支持转速闭环转矩控制。
与现有技术相比，本实用新型所取得的有益效果是：
本实用新型的原理是，
变频器支持转速闭环转矩控制，即使驱动普通异步电机，也能实现5％的转矩控制精度。PLC控制器做收卷卷径计算，然后算出收卷转矩给定值，通过RS485串行通信口传输给变频器。
首先根据线盘和张力要求，计算所需的最大转矩，存在以下公式：
转矩×机械传输效率×减速比＝张力×满卷半径
以常用的1600收卷筒为例，线筒直径为1.6m，通常满卷直径为1.25m，假设工艺要求张力为1900N，减速比为45.16，机械传输效率为0.8，可推导出所需转矩为32.86Nm，所选电机的额度转矩必须大于等于32.86Nm。
再根据线缆的线速度VLine，核算电机转速，根据公式：
VLine＝πD×n/减速比
假设生产线速度VLine为100m/MIN，卷径为最大卷径1.25m时，可以算出电机的转速为1150rpm，小于电机额定转速1460rpm，满足电机满转矩出力的要求；当卷径为最小值0.8m时，可以算出电机的转速为1797rpm，在合理的恒功率工作区域之内。
提高收卷质量的关键在于保持收卷张力的恒定，而张力＝转矩/卷径，卷径可由传感器测得，但为了降低成本往往由PLC来计算得出卷径。收卷排线装置的两端各有一个行程开关，将行程开关的信号输入到PLC，就能在每次换向时叠加收卷卷径。理论上，每次行程开关信号触发都代表开始绕新一层，卷径增加两个线缆直径，但实际线缆为圆柱形，所以增加的卷径往往小于线缆直径，所以需要引入修正系数λ。
收卷当前卷径＝前收卷卷径+线径×2×λ
计算出卷径后，即可得出对应的收卷转矩。
现场实际运行过程中，收卷装置大大减少了操作员的工作量，提升了管绞机的自动化水平。系统调试也十分简单易行。
本实用新型提供的管绞机，能够保持收卷张力的恒定，提高产品质量，减少操作员的工作量，提升管绞机的自动化水平，调试十分简单易行。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型管绞机的结构示意图。
图2为本实用新型管绞机的收卷的组织结构示意图。
附图标记：1－绞线电机；2－绞笼；3－牵引轮；4－收卷排线装置；5－收卷装置；6－异步电机；7－反馈编码器；8－变频器；9－行程开关；10－计米装置；11－PLC控制器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
实施例一
如图1和2所示，本实用新型的管绞机，包括内置有放线摇篮并由绞线电机1带动的绞笼2、牵引轮3、收卷排线装置4、将扭绞后的线缆成品缠绕在线盘上的收卷装置5；所述收卷装置5由异步电机6驱动，所述异步电机6设置加装有反馈编码器7和变频器8，所述收卷排线装置的出线两端设置有行程开关9，所述牵引轮3前设置有用于测量生产的线缆长度的计米装置10，所述反馈编码器7、变频器8、行程开关9、计米装置10与PLC控制器11电连接。
所述PLC控制器11与变频器8通过RS485串行通信口传输连接。
所述变频器8支持转速闭环转矩控制。
Claims (3)
1.一种管绞机，其特征在于：包括内置有放线摇篮并由绞线电机带动的绞笼、牵引轮、收卷排线装置、将扭绞后的线缆成品缠绕在线盘上的收卷装置；所述收卷装置由异步电机驱动，所述异步电机设置加装有反馈编码器和变频器，所述收卷排线装置的出线两端设置有行程开关，所述牵引轮前设置有用于测量生产的线缆长度的计米装置，所述反馈编码器、变频器、行程开关、计米装置与PLC控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的管绞机，其特征在于：所述PLC控制器与变频器通过RS485串行通信口传输连接。
3.根据权利要求1或2所述的管绞机，其特征在于：所述变频器支持转速闭环转矩控制。
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2015
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