JPS6332707B2 - - Google Patents

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JPS6332707B2
JPS6332707B2 JP57210362A JP21036282A JPS6332707B2 JP S6332707 B2 JPS6332707 B2 JP S6332707B2 JP 57210362 A JP57210362 A JP 57210362A JP 21036282 A JP21036282 A JP 21036282A JP S6332707 B2 JPS6332707 B2 JP S6332707B2
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JP
Japan
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wire
wire rod
capstan
winding
variable speed
Prior art date
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Application number
JP57210362A
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Japanese (ja)
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JPS59102765A (en
Inventor
Sadao Umetsu
Koji Urusha
Katsuhide Shimoda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toho Kinzoku Co Ltd
Original Assignee
Toho Kinzoku Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toho Kinzoku Co Ltd filed Critical Toho Kinzoku Co Ltd
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Publication of JPS59102765A publication Critical patent/JPS59102765A/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H59/00Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators
    • B65H59/38Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating speed of driving mechanism of unwinding, paying-out, forwarding, winding, or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension

Landscapes

  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、金属細線の連続アンニール装置等
に組み込むに適した線材巻取装置に関するもので
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a wire winding device suitable for being incorporated into a continuous annealing device for fine metal wire.

線径10ミクロン乃至数10ミクロンのタングステ
ン、モリブデン等金属細線の連続アンニールや電
解研磨等においては、加工中における断線を防止
し、かつ加工条件を均一化するため、線材の張力
と線速とを常に一定に保つ必要がある。上記連続
アンニール等の加工装置に従来広く使用されてき
た巻取装置は、トルクモータによつて駆動される
巻取機とフリクシヨンブレーキ等の制動手段を有
する素線繰出機をそなえた装置であつたが、断線
をさけるため始動時と停止時の速度変化をきわめ
て緩やかに行なわねばならなかつたので、線材の
加工条件の変化に起因するエンド部の不良部分が
多くなり、不経済であつた。また、トルクの大き
さによつて巻取り速度が変化するので、線材の移
動速度が不安定であり、均一な加工を行なうこと
ができなかつた。繰出機にセツトするスプールの
単重が大きくなると、慣性にもとづく抵抗力によ
つて線材の張力が増大し、断線しやすくなるとい
う問題もあつた。特にアンニール装置に使用する
場合は、炉内で高温に加熱された線材の抗張力が
著しく低下するため、線材の張力制御が重要な問
題となつていた。
In continuous annealing and electrolytic polishing of thin metal wires such as tungsten and molybdenum with wire diameters of 10 microns to several tens of microns, the tension and wire speed of the wire must be adjusted to prevent wire breakage during processing and to equalize processing conditions. It must always be kept constant. The winding device that has been widely used in processing equipment such as the above-mentioned continuous annealing is equipped with a winding machine driven by a torque motor and a wire feeding machine having a braking means such as a friction brake. However, in order to avoid wire breakage, the speed had to change very slowly during starting and stopping, which was uneconomical because there were many defective parts at the end due to changes in the processing conditions of the wire. Further, since the winding speed changes depending on the magnitude of the torque, the moving speed of the wire is unstable, making it impossible to perform uniform processing. When the unit weight of the spool set in the feeding machine increases, the tension of the wire increases due to the resistance force based on inertia, which causes the wire to break easily. Particularly when used in an annealing device, controlling the tension of the wire has become an important issue because the tensile strength of the wire heated to a high temperature in the furnace is significantly reduced.

この発明は、作業中における線材の張力と線速
とを常に好ましい状態に保つことができるような
巻取装置を提供することを目的になされたもの
で、本発明にかかる線材巻取装置は、可変速モー
タによつて回転しつつ素材である線材を繰り出す
繰出機と、可変速モータによつて回転しつつ線材
を巻き取つてゆく巻取機との中間部に線材駆動用
のキヤプスタンを設け、前記繰出機とキヤプスタ
ンとの間および前記巻取機とキヤプスタンとの間
にそれぞれ線材の張力によつて揺動するダンサロ
ーラを設けるとともに、前記繰出機側の可変速モ
ータおよび巻取機側の可変速モータの回転速度を
それぞれの側に設けたダンサローラの位置によつ
て制御するようにしたことを特徴としている。
This invention was made for the purpose of providing a winding device that can always keep the tension and wire speed of the wire rod in a favorable state during work. A capstan for driving the wire is provided at an intermediate portion between a feeding machine that is rotated by a variable speed motor and feeds out the wire material, and a winder that is rotated by the variable speed motor and winds up the wire. A dancer roller is provided between the feeding machine and the capstan, and between the winding machine and the capstan, each of which swings due to the tension of the wire, and a variable speed motor on the feeding machine side and a variable speed motor on the winding machine side are provided. It is characterized in that the rotational speed of the motor is controlled by the position of dancer rollers provided on each side.

以下、図面にあらわされた実施例にもとづいて
これを説明すれば、第1図は本発明にかかる線材
巻取装置を連続アンニール装置の巻取装置として
使用する例をあらわす構成図であつて、この線材
巻取装置1は、素線を巻いたスプールを保持し、
該スプールから線材2を繰り出してゆく繰出機3
と、線材2を繰出機3から引き出すキヤプスタン
4、および線材2を巻取用のスプールに巻き取つ
てゆく巻取機5をそなえてなる。
Hereinafter, this will be explained based on the embodiment shown in the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing an example in which the wire rod winding device according to the present invention is used as a winding device of a continuous annealing device, This wire winding device 1 holds a spool wound with wire,
A feeding machine 3 that feeds out the wire rod 2 from the spool.
, a capstan 4 for drawing out the wire rod 2 from a feeding machine 3, and a winding machine 5 for winding the wire rod 2 onto a winding spool.

繰出機3は、可変速モータ7によつて回転駆動
されるが、この可変速モータ7はコントロールパ
ツク9によつて回転速度が制御される。繰出機3
とキヤプスタン4との間には、線材2が掛けられ
るダンサローラ10が設けられている。ダンサロ
ーラ10はばね、重り等の付勢手段によつて一定
方向に付勢され、線材2の張力の変化に応じて揺
動するように設けられている。このダンサローラ
10の揺動中における位置はこれに連結されたポ
テンシヨメータ11によつて電気信号に変換さ
れ、コントロールパツク9に供給される。前記可
変速モータ7は、ダンサローラ10からの信号に
よつて、線材2に大きな張力がかかつたり、線材
2がたるんだりすることがないように速度制御さ
れる。すなわち、第1図において、線材2に大き
な張力がかかり、下向きに付勢されているダンサ
ローラ10が所定位置よりも上方へ引き上げられ
たときは、繰出機を駆動する可変速モータ7の回
転速度が増大して線材2の繰出し量が多くなるよ
うに、また線材2の張力が低下してダンサローラ
10が所定位置よりも下方へ移動したときは、逆
に可変速モータ7の回転速度が低下するように構
成されている。
The feeding machine 3 is rotationally driven by a variable speed motor 7, and the rotational speed of the variable speed motor 7 is controlled by a control pack 9. Feeding machine 3
A dancer roller 10 on which the wire 2 is hung is provided between the capstan 4 and the capstan 4. The dancer roller 10 is biased in a fixed direction by biasing means such as a spring or a weight, and is provided to swing in response to changes in the tension of the wire rod 2. The position of the dancer roller 10 during its swinging is converted into an electrical signal by a potentiometer 11 connected thereto, and the electrical signal is supplied to the control pack 9. The speed of the variable speed motor 7 is controlled by a signal from the dancer roller 10 so that a large tension is not applied to the wire 2 and the wire 2 does not become slack. That is, in FIG. 1, when a large tension is applied to the wire rod 2 and the dancer roller 10, which is urged downward, is pulled up above a predetermined position, the rotational speed of the variable speed motor 7 that drives the feeding machine increases. When the tension of the wire rod 2 decreases and the dancer roller 10 moves below a predetermined position, the rotation speed of the variable speed motor 7 decreases. It is composed of

ダンサローラ10とキヤプスタン4の間には加
工装置(本例ではアンニール用電気炉)12が設
けられている。キヤプスタン4は専用のモータに
よつて所定の速度で強制回転させられるもので、
加工装置12を出た線材2はこのキヤプスタン4
の外周部に巻き付けられ、摩擦力によつて引出し
方向に駆動される。このキヤプスタン4の回転速
度を変化させることができるようにしておけば便
利である。
A processing device (in this example, an electric furnace for annealing) 12 is provided between the dancer roller 10 and the capstan 4. The capstan 4 is forcibly rotated at a predetermined speed by a dedicated motor.
The wire rod 2 that has come out of the processing device 12 is connected to this capstan 4.
is wound around the outer periphery of the holder, and is driven in the drawing direction by frictional force. It would be convenient if the rotational speed of the capstan 4 could be changed.

巻取機5は、繰出機3の場合と同様に可変速モ
ータ15によつて駆動され、該可変速モータ15
はコントロールパツク16によつて回転速度が制
御される。巻取機5とキヤプスタン4の間にはば
ね、重り等によつて一定方向(図示例では下向
き)に付勢されたダンサローラ17が配設され、
このダンサローラ17はポテンシヨメータ19と
連結されている。ダンサローラ17は線材2の張
力の変化によつて上下に揺動するが、その上下位
置がポテンシヨメータ19によつて検出されて電
気信号に変えられ、コントロールパツク16に供
給される。線材2の張力が増大してダンサローラ
17が所定位置よりも上方へ移動したときは、巻
取機5を駆動する可変速モータ15の回転速度が
低下し、逆にダンサローラ17が所定位置よりも
下方へ移動したときは可変速モータ15の回転速
度が増大する。図中、20は位置固定式のガイド
ローラである。
The winder 5 is driven by a variable speed motor 15 as in the case of the feeder 3;
The rotational speed is controlled by a control pack 16. A dancer roller 17 is disposed between the winder 5 and the capstan 4 and is biased in a certain direction (downward in the illustrated example) by a spring, weight, etc.
This dancer roller 17 is connected to a potentiometer 19. The dancer roller 17 swings up and down due to changes in the tension of the wire rod 2, and its vertical position is detected by a potentiometer 19 and converted into an electrical signal, which is supplied to the control pack 16. When the tension of the wire rod 2 increases and the dancer roller 17 moves above the predetermined position, the rotational speed of the variable speed motor 15 that drives the winder 5 decreases, and conversely, the dancer roller 17 moves below the predetermined position. When the variable speed motor 15 moves to , the rotational speed of the variable speed motor 15 increases. In the figure, 20 is a fixed position guide roller.

この線材巻取装置1は、所定の速度で回転する
キヤプスタン4によつて線材2を繰出機3から引
き出すものであるから、加工中の線材2の移動速
度が常に一定に保たれる。また、線材2を繰り出
すキヤプスタン4の前後に線材2の張力変化によ
つて揺動するダンサローラ10,17をそれぞれ
設け、ダンサローラ10,17の位置によつて線
材2の張力を検出して、該張力が好ましい範囲内
にあるように巻取機5と繰出機3の回転速度をそ
れぞれ独立に制御するように構成されているの
で、いわゆる巻太り、巻減り等スプールに巻かれ
ている線材2層の厚みの変化にかかわらず線材2
の張力を一定に保つことができるのである。ま
た、繰出機3も巻取側と同調して自力回転するの
で、始動を急速に行なつても断線等のおそれがな
い。ダンサローラ10,17を一定方向に付勢す
る力(重りの重量、ばねの強さ等)を適当に調節
することにより、線材2の張力を好ましい範囲に
おさめることができる。
Since this wire rod winding device 1 draws out the wire rod 2 from the payout machine 3 by the capstan 4 which rotates at a predetermined speed, the moving speed of the wire rod 2 during processing is always kept constant. Further, dancer rollers 10 and 17 that swing according to changes in the tension of the wire rod 2 are provided before and after the capstan 4 that feeds out the wire rod 2, and the tension of the wire rod 2 is detected based on the positions of the dancer rollers 10 and 17. Since the rotational speed of the winding machine 5 and the unwinding machine 3 are independently controlled so that the winding speed is within a preferable range, it is possible to prevent so-called winding thickening, winding thinning, etc. of the two layers of wire wound on the spool. Wire 2 regardless of thickness changes
This allows the tension to be kept constant. Further, since the feeding machine 3 also rotates by itself in synchronization with the winding side, there is no risk of wire breakage etc. even if starting is performed rapidly. By appropriately adjusting the force (weight of the weight, strength of the spring, etc.) that biases the dancer rollers 10 and 17 in a certain direction, the tension of the wire rod 2 can be kept within a preferable range.

つぎに、第2図は本発明にかかる線材巻取装置
1を金属細線の電解装置30に利用する例をあら
わすもので、可変速モータ7によつて駆動される
繰出機3のスプール3aから繰り出される線材2
は、緩衝コロ21および位置固定式のガイドロー
ラ20を経てダンサローラ10に掛けられ、再び
ガイドローラ20を経てガイドローラ33から加
工装置である電解槽31に供給される。電解槽3
1を出た線材2は、ガイドローラ20からキヤプ
スタン4、ダンサローラ17、およびガイドロー
ラ34を経て、可変速モータ15によつて駆動さ
れる巻取機5のスプール5aに巻き取られる。図
中32はコントロールボツクスであり、この中に
コントロールパツク9,16が収納される。ま
た、35はキヤプスタン駆動用のモータであり、
この回転動力がベルトを介してプーリ36,3
6′に伝達され、キヤプスタン4を回転させる。
37は、ガイドローラ34をスプール5aの巻巾
で紙面に垂直方向に往復動させて巻厚を均一化す
るためのストローク装置であり、プーリ36から
伝達される回転動力によつて駆動される。なお、
電解槽31にはポンプ39によつて電解液が循環
供給される。この例ではダンサローラ10,17
が矢印X,Y方向にそれぞれ揺動し、その位置が
連結棒40,40′で連結されたポテンシヨンメ
ータ11,19によつて検出されてコントロール
パツク9,16に送られる。なお、ダンサローラ
10,17は図示しないばねによつて線材2の張
力に抗する方向に付勢されている。
Next, FIG. 2 shows an example in which the wire rod winding device 1 according to the present invention is used in an electrolysis device 30 for thin metal wire, in which the wire is drawn out from the spool 3a of the feeding machine 3 driven by the variable speed motor 7. wire rod 2
is applied to the dancer roller 10 via a buffer roller 21 and a fixed-position guide roller 20, and is supplied to an electrolytic cell 31, which is a processing device, from a guide roller 33 via a guide roller 20 again. Electrolytic cell 3
The wire rod 2 that has exited the wire rod 1 passes through the guide roller 20, the capstan 4, the dancer roller 17, and the guide roller 34, and is wound onto the spool 5a of the winder 5 driven by the variable speed motor 15. In the figure, 32 is a control box, and the control packs 9 and 16 are housed in this box. Further, 35 is a motor for driving the capstan,
This rotational power is transmitted to the pulleys 36 and 3 via the belt.
6' and rotates the capstan 4.
Reference numeral 37 denotes a stroke device that makes the guide roller 34 reciprocate in a direction perpendicular to the plane of the paper with the winding width of the spool 5a to equalize the winding thickness, and is driven by the rotational power transmitted from the pulley 36. In addition,
An electrolytic solution is circulated and supplied to the electrolytic cell 31 by a pump 39 . In this example, dancer rollers 10, 17
is oscillated in the directions of arrows X and Y, and its position is detected by potentiometers 11 and 19 connected by connecting rods 40 and 40' and sent to control packs 9 and 16, respectively. Note that the dancer rollers 10 and 17 are urged in a direction against the tension of the wire rod 2 by a spring (not shown).

第3図は、線材巻取装置1の制御回路を例示す
る回路図であり、オリエンタルモーター社のコン
トロールパツクCP1(SS31SSSD)、CP2(SS31MA
―J)、CP3(SS31MA―J)が同社のスピードコ
ントロールモータ(可変速モータ)とともに使用
されている。CP1はキヤプスタン駆動用モータ
M1(第2図における35に相当)制御用、CP2
巻取機駆動用のモータM2(第1図における15に
相当)制御用、およびCP3は繰出機駆動用のモー
タM3(第1図における7に相当)制御用のコント
ロールパツクであり、CP2およびCP3は第1図に
おける16,9にそれぞれ相当する。PB1,PB2
はそれぞれ始動・停止用の押ボタンスイツチであ
り、PM1,PM2はポテンシヨメータ(第1図に
おける19,11にそれぞれ相当)である。
FIG. 3 is a circuit diagram illustrating the control circuit of the wire winding device 1, and shows control packs CP 1 (SS31SSSD) and CP 2 (SS31MA) manufactured by Oriental Motor Co., Ltd.
-J) and CP 3 (SS31MA-J) are used together with the company's speed control motor (variable speed motor). CP 1 is a capstan drive motor
M 1 (corresponding to 35 in Figure 2) for control, CP 2 is the motor for driving the winder M 2 (corresponding to 15 in Figure 1) for control, and CP 3 is the motor M 3 for driving the feeding machine. This is a control pack for control (corresponding to 7 in FIG. 1), and CP 2 and CP 3 correspond to 16 and 9 in FIG. 1, respectively. PB 1 , PB 2
are push button switches for starting and stopping, respectively, and PM 1 and PM 2 are potentiometers (corresponding to 19 and 11 in FIG. 1, respectively).

以上に説明したように、本発明にかかる線材巻
取装置は、巻取り作業中における線材の移動速度
を張力とを常に一定に保つことのできるきわめて
すぐれたものである。
As explained above, the wire winding device according to the present invention is extremely superior in that it can always keep the moving speed and tension of the wire constant during the winding operation.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明にかかる線材巻取装置の1例を
あらわす構成説明図、第2図は他の実施例をあら
わす外観図、第3図は制御回路を例示する回路図
である。 1…線材巻取装置、2…線材、3…繰出機、4
…キヤプスタン、5…巻取機、7,15…可変速
モータ、9,16…コントロールパツク、10,
17…ダンサローラ、11,19…ポテンシヨメ
ータ、12…加工装置、30…電解研磨装置。
FIG. 1 is a configuration explanatory diagram showing one example of a wire winding device according to the present invention, FIG. 2 is an external view showing another embodiment, and FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a control circuit. 1...Wire rod winding device, 2...Wire rod, 3...Feeding machine, 4
...capstan, 5...winder, 7,15...variable speed motor, 9,16...control pack, 10,
17... Dancer roller, 11, 19... Potentiometer, 12... Processing device, 30... Electrolytic polishing device.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 可変速モータによつて回転しつつ素材である
線材を繰り出す繰出機と、可変速モータによつて
回転しつつ線材を巻き取つてゆく巻取機との中間
部に線材駆動用のキヤプスタンを設け、前記繰出
機とキヤプスタンとの間および前記巻取機とキヤ
プスタンとの間にそれぞれ線材の張力によつて揺
動するダンサローラを設けるとともに、前記繰出
機側の可変速モータおよび巻取機側の可変速モー
タの回転速度をそれぞれの側に設けたダンサロー
ラの位置によつて制御するようにしたことを特徴
とする線材巻取装置。 2 キヤプスタンの回転速度が可変である特許請
求の範囲第1項記載の線材巻取装置。
[Scope of Claims] 1. A wire rod is installed in an intermediate portion between a feeding machine that feeds out a wire rod as a raw material while rotating with a variable speed motor, and a winding machine that winds up the wire rod while rotating with a variable speed motor. A driving capstan is provided, a dancer roller is provided between the feeding machine and the capstan, and a dancer roller that swings by the tension of the wire rod is provided between the winding machine and the capstan. A wire winding device characterized in that the rotational speed of a variable speed motor on a winding machine side is controlled by the position of dancer rollers provided on each side. 2. The wire winding device according to claim 1, wherein the rotational speed of the capstan is variable.
JP21036282A 1982-11-30 1982-11-30 Wire rod winder Granted JPS59102765A (en)

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JPS59102765A JPS59102765A (en) 1984-06-13
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