JPH04140276A - Method of winding superconductive wire material and device therefor - Google Patents
Method of winding superconductive wire material and device thereforInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、超電導磁石コイル製作の際の超電導線材巻取
り方法とその装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a superconducting wire winding method and apparatus for manufacturing a superconducting magnet coil.
［従来の技術〕
超電導磁石コイル製作の際のコイル巻き行程では、線材
に張力を与えながら巻取っていくことが必要とされてい
る。従来は、第２図に示すように定滑車４ａ、 ４ｂと
動滑車５を用いて分銅（錘）６により線材３に張力を与
える方法、または第３図のように、供給ドラム１にＮＴ
ａブレーキ８等で静止トルクを与え、巻取りドラム２が
そのトルクを超える回転トルクで巻取ることにより線材
３に張力を与える方法などがあった。なお、第２図およ
び第３図において、７はブレーキ機構、９は電流制御用
電気回路、１０は制御線である。[Prior Art] In the coil winding process when manufacturing a superconducting magnet coil, it is necessary to wind the wire while applying tension to the wire. Conventionally, as shown in FIG. 2, fixed pulleys 4a and 4b and a movable pulley 5 are used to apply tension to the wire 3 with a weight 6, or as shown in FIG.
There is a method of applying tension to the wire rod 3 by applying a static torque with a brake 8 or the like and winding the wire rod 3 with a rotational torque exceeding that torque with the winding drum 2. In addition, in FIGS. 2 and 3, 7 is a brake mechanism, 9 is a current control electric circuit, and 10 is a control line.
第２図に示す分銅方式の張力発生装置の場合、分銅６が
一定荷重である限り、張力も一定の張力しか得られない
。もし超電導磁石コイルに巻取られる線材３が一定張力
で良いのならば、上記装置は最も簡単で安価な装置と言
える。しかし重ね巻き（パンケーキ巻）の場合は、巻取
り段数が増えるたびに張力を減小させてゆくことが必要
であるから、その場合は、この分銅方式では分銅６の重
量および供給トラム１のブレーキ機構７をその都度調整
してやる必要がある。In the case of the weight-type tension generator shown in FIG. 2, as long as the weight 6 has a constant load, only a constant tension can be obtained. If the wire rod 3 wound around the superconducting magnet coil can have a constant tension, the above device can be said to be the simplest and cheapest device. However, in the case of layered winding (pancake winding), it is necessary to reduce the tension each time the number of winding stages increases. It is necessary to adjust the brake mechanism 7 each time.
また、第３図に示すような、電磁ブレーキ８により供給
ドラムｌに静止トルクを与える方法では、張力の調整は
比較的容易であるが、「トルク−張力」とならないこと
が問題となる。すなわち、この方法では、（１）電磁ブ
レーキの磨耗等によるブレーキ力の変化、（２）供給ト
ラムに巻込まれている線材の直径の変化による線材張力
の変化等により、真に正確な張力を得ることが困難であ
り、あくまでも経験的な目安としかなり得ない。Further, in the method of applying a static torque to the supply drum 1 using the electromagnetic brake 8 as shown in FIG. 3, the tension can be adjusted relatively easily, but there is a problem that "torque-tension" is not achieved. In other words, with this method, truly accurate tension can be obtained by (1) changes in braking force due to wear of the electromagnetic brake, etc., and (2) changes in wire tension due to changes in the diameter of the wire wound around the supply tram. This is difficult and can only be used as an empirical guideline.
本発明は、前記従来の課題を解決するためムこ、供給ド
ラムに巻付けられている超電導線材を、第一定滑車、動
滑車および第二定滑車を順次介して、巻取りドラムに巻
取る超電導線材の巻取り方法において、上記超電導線材
の張力を測定し、その測定値を予め設定されている値と
比較して、測定値の方が大きい（小さい）ときには、上
記張力カ減少（増大）する方向１二上記動滑車を移動さ
せることを特徴とする超電導線材の巻取り方法；供給ト
ラムに巻付けられている超電導線材を、第一定滑車、動
滑車および第二定滑車を順次介して、巻取りドラムに巻
取る超電導線材の巻取り方法において、上記超電導線材
の張力を測定し、その測定値を予め設定されている値と
比較して、測定値の方が大きい（小さい）ときには、上
記供給ドラムの回転ブレーキ力を減少（増大）させるこ
とを特徴とする超電導線材の巻取り方法；超電導線材が
巻付けられた供給ドラムと、第一定滑車、動滑車および
第二定滑車を順次介して上記超電導線材を巻取る巻取り
ドラムと、上記超電導線材の張力を測定するロードセル
と、上記ロードセルの出力に応じ、ばねを介して上記動
滑車を移動させる手段とを具備したことを特徴とする超
電導線材の巻取り装置；ならびに超電導線材が巻付けら
れた供給ドラムと、第一定滑車、動滑車および第二定滑
車を順次介して上記超電導線材を巻取る巻取りドラムと
、上記超電導線材の張力を測定するロードセルと、上記
供給ドラム二二設けられた電磁ブレーキと、上記コート
セルの出力うこ応じて上記電磁ブレーキの電流を制御す
る手段とを具備したことを特徴とする超電導線材の巻取
り装置を提案するものである。In order to solve the above-mentioned conventional problems, the present invention winds the superconducting wire wound around the supply drum onto a winding drum through sequentially a first fixed pulley, a moving pulley and a second fixed pulley. In the superconducting wire winding method, the tension of the superconducting wire is measured, and the measured value is compared with a preset value, and if the measured value is larger (smaller), the tension is decreased (increased). A method for winding a superconducting wire characterized by moving the movable pulley in the following directions; In a method for winding a superconducting wire onto a winding drum, the tension of the superconducting wire is measured, and the measured value is compared with a preset value, and if the measured value is larger (smaller), A method for winding a superconducting wire characterized by reducing (increasing) the rotational braking force of the supply drum; the supply drum around which the superconducting wire is wound, the first fixed pulley, the movable pulley and the second fixed pulley are sequentially moved. A winding drum for winding the superconducting wire through the superconducting wire, a load cell for measuring the tension of the superconducting wire, and means for moving the movable pulley via a spring in accordance with the output of the load cell. a superconducting wire winding device; a supply drum around which the superconducting wire is wound; a winding drum that winds the superconducting wire through a first fixed pulley, a movable pulley, and a second fixed pulley in sequence; and the superconducting wire. A method for winding a superconducting wire comprising: a load cell for measuring the tension of the supply drum; an electromagnetic brake provided on the supply drum; and means for controlling the current of the electromagnetic brake in accordance with the output of the coat cell. This paper proposes a device.
３作用〕
本発明においては、超電導線材の張力をロードセル等で
測定して設定値と比較し、供給ドラムと巻取りドラムの
中間に設けられた動滑車を移動させるか、または供給ド
ラムの回転ブレーキ力を変化させて、張力を常に適正に
保持する。3. In the present invention, the tension of the superconducting wire is measured with a load cell or the like and compared with a set value, and a movable pulley provided between the supply drum and the winding drum is moved, or a rotation brake of the supply drum is used. The tension is always maintained at an appropriate level by changing the force.
［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示す概要図である。[Example] FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of the present invention.
供給ドラムＩに巻込まれている線材３を、定滑車４ａを
経て動滑車５に巻掛け、更に別の定滑車４ｂを経て、巻
取りドラム２に巻取ってゆく。この場合、動滑車５の下
方に取付けられた引張コイルばね１２によって、線材３
に張力が与えられる。供給ドラム１は、電流制御用電気
回路９で制御された電磁ブレーキ８により、張力が設定
値となるような静止トルクが与えられている。The wire rod 3 wound around the supply drum I is wound around a movable pulley 5 via a fixed pulley 4a, and then wound onto a winding drum 2 via another fixed pulley 4b. In this case, the tension coil spring 12 attached below the moving pulley 5 causes the wire 3 to
tension is applied to. A static torque is applied to the supply drum 1 by an electromagnetic brake 8 controlled by a current control electric circuit 9 so that the tension reaches a set value.
動滑車５の下端に連結された荷重変換器（ロードセル）
ｌｌは、引張コイルばね１２のばね力（すなわち線材の
張力の２倍）を正確に読取り、制御器１９にフィードバ
ックする。この場合、ばねのたわみと荷重は比例関係に
ある。読取られた張力は、制御器１９内で、設定値と等
しいかどうか比較演算される。もしここで、何らかの要
因（ブレーキの磨耗等）により、荷重変換器１１の読取
値が設定値よりも小さくなった場合、制御器１９からの
指令によってスライド機ｔｌｉ１４のモータ１５を作動
させ、摺動子１３を下方へ移動させる。張力が小さくな
るということは、引張コイルばね１２のたわみ量が小さ
くなったことを意味しているので、このように摺動子１
３を下方へ移動させることにより、引張コイルばね１２
を再び引張って張力を増大させ、設定値と一致させる。Load converter (load cell) connected to the lower end of the movable pulley 5
ll accurately reads the spring force of the tension coil spring 12 (ie, twice the tension of the wire) and feeds it back to the controller 19. In this case, the deflection of the spring and the load are in a proportional relationship. The read tension is compared in the controller 19 to see if it is equal to a set value. If the read value of the load converter 11 becomes smaller than the set value due to some factor (brake wear, etc.), the motor 15 of the slide machine tli14 is activated by a command from the controller 19, and the sliding Move child 13 downward. A decrease in tension means that the amount of deflection of the tension coil spring 12 is decreased.
By moving 3 downward, the tension coil spring 12
Pull again to increase the tension until it matches the set point.
供給ドラム１に静止トルクを与える電磁ブレーキ８のブ
レーキ力か弱すぎる場合は、摺動子１３を下方へどんど
ん移動させても読取り値と設定値が一致せず、摺動子１
３はスライド下端まで移動し、スイッチ１６ｂをたたく
ことになる。そうすると、スイッチ１６ｂの作動を検出
した制御器１９が、制御線ｌＯにより接続した電流制御
用電気回路９に対して、電磁ブレーキ８のブレーキ力を
強める方向の作動指令を出し、これをスイッチ１６ｂが
開放されるまで続ける。こうして、電磁ブレーキ８に必
要な電磁力すなわち電流を与える。If the braking force of the electromagnetic brake 8 that applies static torque to the supply drum 1 is too weak, the read value and the set value will not match even if the slider 13 is moved downward, and the slider 1
3 moves to the lower end of the slide and hits the switch 16b. Then, the controller 19 detecting the operation of the switch 16b issues an operation command to the current control electric circuit 9 connected to the control line 1O to increase the braking force of the electromagnetic brake 8, and the switch 16b Continue until released. In this way, the necessary electromagnetic force or current is applied to the electromagnetic brake 8.
もし何らかの要因で１１ｍブレーキ８のブレーキ力が強
過ぎる場合は、上述の動作とは全く反対の作動をする。If the braking force of the 11m brake 8 is too strong for some reason, the operation is completely opposite to that described above.
このような状況は、供給ドラム１に巻込まれた線材３が
残り少くなって来て、静止トルクが大きくなった場合に
起り得る。Such a situation may occur when the amount of wire rod 3 wound around the supply drum 1 is running low and the static torque becomes large.
また、巻取りドラム２に取付けたドック１７をセンサ１
８で検出することにより、制御器１９内で回転数に対す
る張力の設定をしておくことができ、自動巻取り装置と
しての機能を増大させることもできる。更に、図には示
されていないが、定滑車４ａ。In addition, the dock 17 attached to the winding drum 2 is connected to the sensor 1.
8, the tension can be set for the rotational speed in the controller 19, and the function as an automatic winding device can be increased. Furthermore, although not shown in the figure, a fixed pulley 4a.
４ｂのいずれかにエンコーダを設け、線材の測長もでき
る。An encoder is provided on either of the wires 4b to measure the length of the wire.
′発明の効果〕
本発明シこおいては、巻取ちれる線材の張力を直接検出
し、その張力を設定ソだ値に正確に一致させながら巻取
ってゆくことができるので、特に超電導磁石コイルの重
ね巻き（パンケーキ巻き）工程５二効果がある。``Effects of the Invention'' In the present invention, the tension of the wire to be wound can be directly detected and the tension can be accurately matched to the set tension value as the wire is wound. The process of coil winding (pancake winding) has two effects.
第１図は本発明の一実施例を示す概要図、第２図および
第３図はいずれも従来の線材巻取り装置を例示する概要
図である。
１・・・供給ドラム、 ２・・・巻取りドラム。
３・・・線材、 ４ａ、 ４ｂ・・・定滑車
５・・・動滑車、 ６・・・分銅７・・・ブレ
ーキ機構、 ８・・・電磁ブレーキ。
９・・・電流制御用電気回路
１０・・・制御線
１１・・・荷重変換器（ロードセル）。
１２・・引張コイルばね、１３・・・摺動子。
１４・・・スライド機構、 １５・・・モータ６ａ
１６ｂ・・スイッチ
１７・・・ドック
１８・・・センサ
１９・・・制御器。
代
理
人FIG. 1 is a schematic diagram showing one embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are both schematic diagrams illustrating a conventional wire winding device. 1... Supply drum, 2... Winding drum. 3... Wire rod, 4a, 4b... Fixed pulley 5... Moving pulley, 6... Weight 7... Brake mechanism, 8... Electromagnetic brake. 9... Current control electric circuit 10... Control line 11... Load converter (load cell). 12...Tension coil spring, 13...Slider. 14...Slide mechanism, 15...Motor 6a 16b...Switch 17...Dock 18...Sensor 19...Controller. agent
Claims (1)
定滑車、動滑車および第二定滑車を順次介して、巻取り
ドラムに巻取る超電導線材の巻取り方法において、上記
超電導線材の張力を測定し、その測定値を予め設定され
ている値と比較して、測定値の方が大きい（小さい）と
きには、上記張力が減少（増大）する方向に上記動滑車
を移動させることを特徴とする超電導線材の巻取り方法
。 ２）供給ドラムに巻付けられている超電導線材を、第一
定滑車、動滑車および第二定滑車を順次介して、巻取り
ドラムに巻取る超電導線材の巻取り方法において、上記
超電導線材の張力を測定し、その測定値を予め設定され
ている値と比較して、測定値の方が大きい（小さい）と
きには、上記供給ドラムの回転ブレーキ力を減少（増大
）させることを特徴とする超電導線材の巻取り方法。 ３）超電導線材が巻付けられた供給ドラムと、第一定滑
車、動滑車および第二定滑車を順次介して上記超電導線
材を巻取る巻取りドラムと、上記超電導線材の張力を測
定するロードセルと、上記ロードセルの出力に応じ、ば
ねを介して上記動滑車を移動させる手段とを具備したこ
とを特徴とする超電導線材の巻取り装置。 ４）超電導線材が巻付けられた供給ドラムと、第一定滑
車、動滑車および第二定滑車を順次介して上記超電導線
材を巻取る巻取りドラムと、上記超電導線材の張力を測
定するロードセルと、上記供給ドラムに設けられた電磁
ブレーキと、上記ロードセルの出力に応じて上記電磁ブ
レーキの電流を制御する手段とを具備したことを特徴と
する超電導線材の巻取り装置。[Claims] 1) A superconducting wire winding method in which a superconducting wire wound around a supply drum is wound around a winding drum through a first fixed pulley, a movable pulley, and a second fixed pulley in sequence. , measure the tension of the superconducting wire, compare the measured value with a preset value, and if the measured value is larger (smaller), move the movable pulley in the direction where the tension decreases (increases). A method for winding a superconducting wire characterized by moving it. 2) In a superconducting wire winding method in which a superconducting wire wound around a supply drum is wound onto a winding drum through a first constant pulley, a movable pulley, and a second constant pulley in sequence, the tension of the superconducting wire is and compares the measured value with a preset value, and when the measured value is larger (smaller), the rotational braking force of the supply drum is reduced (increased). Winding method. 3) A supply drum around which a superconducting wire is wound, a winding drum that winds the superconducting wire sequentially through a first constant pulley, a movable pulley, and a second constant pulley, and a load cell that measures the tension of the superconducting wire. A superconducting wire winding device comprising: means for moving the movable pulley via a spring in accordance with the output of the load cell. 4) A supply drum around which the superconducting wire is wound, a winding drum that winds the superconducting wire sequentially through a first constant pulley, a movable pulley, and a second constant pulley, and a load cell that measures the tension of the superconducting wire. A superconducting wire winding device comprising: an electromagnetic brake provided on the supply drum; and means for controlling the current of the electromagnetic brake according to the output of the load cell.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26044690A JPH04140276A (en) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | Method of winding superconductive wire material and device therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26044690A JPH04140276A (en) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | Method of winding superconductive wire material and device therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04140276A true JPH04140276A (en) | 1992-05-14 |
Family
ID=17348053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26044690A Pending JPH04140276A (en) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | Method of winding superconductive wire material and device therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04140276A (en) |
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