KR101463902B1 - Winding machine for low strenght metal wire - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저강도 금속선 와인딩 장치를 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치는 알루미늄선과 같이 인장강도가 낮은 금속선이 설정된 표준 권취 장력을 유지하면서 와인딩될 수 있도록 하여 와인딩 공정에서 금속선의 파단이나 변형 불량, 손상 불량 등이 발생되지 않게 되고, 이를 통해 금속선 와인딩 제품의 내구성 향상 및 품질 향상이 도모되는 기술적 특징을 갖는다.
본 발명에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치는 연속적으로 공급되는 저강도 금속선이 외주면을 타고 이동하도록 하는 안내롤러 모듈과; 안내롤러 모듈과 연결되어 안내롤러 모듈의 회전을 유도하는 롤러용 모터와; 드럼체가 결합되어 드럼체의 회전을 유도하는 드럼체용 모터와; 롤러용 모터와 드럼체 사이에 배치되고, 저강도 금속선의 측방향 위치를 구속시키며 저강도 금속선이 통과하게 되며, 액추에이터의 작동에 의해 측방향으로 오프셋 이동하면서 저강도 금속선이 드럼체 외주면을 타고 나선형으로 감기도록 하는 오프셋용 이동기구와; 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터에 각각 설치되는 엔코더 및; 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 구동 정보를 엔코더로부터 입력받고, 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 각각의 구동을 제어하는 구동 프로그램모듈을 구비하여 저강도 금속선이 드럼체에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값을 유지하도록 하되, 구동 프로그램모듈은 저강도 금속선의 종류별 특성에 맞추어 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 각각의 구동 패턴이 설정되도록 하는 컨트롤러를 포함한다.The present invention provides a low-strength metal wire winding apparatus. In the low-strength metal wire winding apparatus according to the present invention, a metal wire having a low tensile strength such as an aluminum wire can be wound while maintaining a predetermined standard winding tension, so that the metal wire is not broken, deformed, Thereby improving the durability and quality of the metal wire winding product.
A low-strength metal wire winding apparatus according to the present invention includes: a guide roller module for moving a continuously supplied low-strength metal wire on an outer circumferential surface; A roller motor connected to the guide roller module for guiding rotation of the guide roller module; A drum body motor coupled to the drum body to induce rotation of the drum body; The low strength metal wire is disposed between the motor for the roller and the drum body to constrain the lateral position of the low strength metal wire and to pass through the low strength metal wire and to move laterally offset by the operation of the actuator, An offset moving mechanism for moving the recording medium; An encoder installed in the motor for the roller, the motor for the drum body, and the actuator for the offset moving mechanism, respectively; A drive program module for receiving actuator drive information of a motor for a roller, a motor for a drum body, and an offset movement mechanism from an encoder and controlling driving of each of the rollers motor, the drum body motor and the actuator of the offset movement mechanism, The drive program module controls the drive pattern of the roller motor, the drum motor, and the actuator of the offset movement mechanism so that the drive pattern of the roller motor, the drum motor, and the offset movement mechanism is set in accordance with the characteristics of the low- Lt; / RTI >

Description

저강도 금속선 와인딩 장치{Winding machine for low strenght metal wire}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a low-

본 발명은 저강도 금속선 와인딩 장치에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 알루미늄선과 같이 인장강도가 낮은 금속선이 설정된 표준 권취 장력을 유지하면서 와인딩될 수 있도록 하여 와인딩 공정에서 금속선의 파단이나 변형 불량, 손상 불량 등이 발생되지 않게 되고, 이를 통해 금속선 와인딩 제품의 내구성 향상 및 품질 향상이 도모되는 저강도 금속선 와인딩 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a low-strength metal wire winding apparatus, and more particularly, to a metal wire having a low tensile strength such as an aluminum wire, which can be wound while maintaining a predetermined standard winding tension, And thus the durability and the quality of the metal wire winding product are improved.

알루미늄선은 전기 전도율이 구리선과 비슷하면서도 소재가격은 낮음에 따라 현재 구리선을 대체하며 변압기나 고압선 등의 전기재료로 많이 사용되고 있다. 그러나 알루미늄선은 구리선에 비해 인장강도가 낮은 특성을 가짐에 따라, 알루미늄선의 와인딩 과정에서 일정크기 이하의 장력에서는 알루미늄선이 훼손되어 가공공정에서 선이 끊어지는 불량 현상이 종종 발생되고, 일정크기 이상의 장력에서는 알루미늄선이 와인딩 도중 끊어져버리는 불량 현상이 발생될 수 있었다.Aluminum wires are similar to copper wires in electrical conductivity, but they are used as electrical materials such as transformers and high-voltage cables, replacing copper wires because of low material cost. However, since the aluminum wire has a lower tensile strength than the copper wire, in the winding process of the aluminum wire, the aluminum wire is damaged at a tension of a certain size or less, In the case of tension, a failure phenomenon that the aluminum wire was cut off during winding could occur.

따라서, 알루미늄선과 같은 저강도 금속선이 일정장력을 유지하며 와인딩될 수 있도록 하는 기술의 개발이 현재 요구되는 실정이었다.
Therefore, it is currently required to develop a technique for allowing a low-strength metal wire such as an aluminum wire to be wound while maintaining a constant tension.

따라서 본 발명은 이와 같은 기술 개발의 일환으로서, 금속선을 드럼체에 와인딩하기 위해 구비되는 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 스크류용 모터 등이 서로 연동되면서 회전방향, 회전속도, 회전량 등이 제어되도록 함으로써 알루미늄선과 같이 인장강도가 낮은 금속선이 설정된 표준 권취 장력을 유지하면서 와인딩될 수 있어 와인딩 공정에서 금속선의 파단이나 변형 불량, 손상 불량 등이 발생되지 않게 되는 새로운 형태의 저강도 금속선 와인딩 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
Accordingly, as a part of the development of the above-described technology, the present invention has been developed so as to control the rotation direction, the rotation speed, the rotation amount, and the like while the roller motor, the drum body motor, and the screw motor provided for winding the metal wire on the drum body are interlocked with each other A metal wire having a low tensile strength such as an aluminum wire can be wound while maintaining a predetermined standard winding tension so as to prevent a metal wire from being broken, deformed, or damaged in a winding process. .

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 알루미늄선과 같은 저강도 금속선을 드럼체에 와인딩하기 위한 장치에 있어서, 연속적으로 공급되는 저강도 금속선이 외주면을 타고 이동하도록 하는 안내롤러 모듈과; 상기 안내롤러 모듈과 연결되어 상기 안내롤러 모듈의 회전을 유도하는 롤러용 모터와; 상기 드럼체가 결합되어 상기 드럼체의 회전을 유도하는 드럼체용 모터와; 상기 안내롤러 모듈과 드럼체 사이에 배치되고, 상기 저강도 금속선의 측방향 위치를 구속시키며 상기 저강도 금속선이 통과하게 되며, 액추에이터의 작동에 의해 측방향으로 오프셋 이동하면서 상기 저강도 금속선이 상기 드럼체 외주면을 타고 나선형으로 감기도록 하는 오프셋용 이동기구와; 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터에 각각 설치되는 엔코더 및; 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 구동 정보를 상기 엔코더로부터 입력받고, 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 각각의 구동을 제어하는 구동 프로그램모듈을 구비하여 저강도 금속선이 드럼체에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값을 유지하도록 하되, 상기 구동 프로그램모듈은 저강도 금속선의 종류별 특성에 맞추어 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 각각의 구동 패턴이 설정되도록 하는 컨트롤러를 포함하는 저강도 금속선 와인딩 장치를 제공한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for winding a low-strength metal wire, such as an aluminum wire, on a drum body, A module; A roller motor connected to the guide roller module to guide rotation of the guide roller module; A drum body motor coupled to the drum body to induce rotation of the drum body; The low strength metal wire being disposed between the guide roller module and the drum body and restricting the lateral position of the low strength metal wire and allowing the low strength metal wire to pass therethrough, An offset moving mechanism for winding the spirally wound body on an outer circumferential surface thereof; An encoder installed in each of the roller motor, the drum body motor, and the actuator of the offset movement mechanism; A driving program module for receiving actuator driving information of the roller motor, the drum body motor, and the offset moving mechanism from the encoder and controlling the driving of the roller motor, the drum body motor, and the actuator of the offset moving mechanism Wherein the drive program module is configured to maintain the standard value of the winding tension at which the low-strength metal wire is wound on the drum body, wherein the drive program module is configured to move the roller motor, the drum body actuator, There is provided a low-strength metal wire winding apparatus including a controller for causing a drive pattern to be set.

이와 같은 본 발명에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치에서 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터는 상기 컨트롤러에 의해 서로 연동되면서 저강도 금속선이 드럼체에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값을 유지되도록 한다.
In the low-strength metal wire winding apparatus according to the present invention, the roller motor, the drum body motor, and the actuator of the moving mechanism for offset are interlocked with each other by the controller, and a standard value of the winding tension at which the low- .

이와 같은 본 발명에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치에서 상기 컨트롤러는 상기 엔코더로부터 입력되는 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 구동 정보로부터 상기 드럼체에 와인딩되는 저강도 금속선의 현재 권취 장력을 실시간으로 연산하는 권취 장력 연산모듈과; 현재 권취 장력과 설정된 표준값 간 차이값을 산출하고, 산출된 차이값에 따라 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 각각의 구동을 실시간으로 조절하여 저강도 금속선이 드럼체에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값으로 수렴되도록 하는 구동 제어모듈을 포함한다.
In the low-strength metal wire winding apparatus according to the present invention as described above, the controller controls the current winding of the low-strength metal wire wound on the drum body from the drive motors of the roller motor, the drum body motor, A winding tension calculating module for calculating a tension in real time; The difference between the current winding tension and the set standard value is calculated and the driving of each of the rollers motor, the drum body motor and the actuator of the offset movement mechanism is controlled in real time in accordance with the calculated difference value, And a drive control module for causing the winding tension to be converged to a set standard value.

이와 같은 본 발명에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치에서 상기 안내롤러 모듈은 상기 롤러용 모터와 연결된 구동축에 결합되어 회전하게 되는 제1롤러와; 상기 제1롤러의 구동축 상에 형성되는 구동기어와; 상기 구동기어와 맞물리는 종동기어와; 상기 종동기어가 축선상에 형성된 종동축에 결합되어 회전하게 되는 제2롤러를 포함하는 구성으로 이루어진다.
In the low-strength metal wire winding apparatus according to the present invention, the guide roller module includes a first roller coupled to a drive shaft connected to the roller motor and rotated; A drive gear formed on a drive shaft of the first roller; A driven gear engaged with the drive gear; And a second roller coupled to the driven shaft formed on the shaft to rotate the driven gear.

이와 같은 본 발명에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치에서 상기 오프셋용 이동기구는 설정된 길이의 바(bar) 형상으로 이루어져 상기 드럼체의 회전축과 평행하게 배치되고, 나사산이 형성된 회전 스크류와; 상기 회전 스크류의 일단부와 결합되어 상기 회전 스크류의 회전을 유도하는 액추에이터인 스크류용 모터와; 상기 회전 스크류의 타단부가 회전가능하게 고정되는 스크류 고정구 및; 상기 저강도 금속선이 끼워지면서 통과하게 되고, 상기 회전 스크류에 삽입되어 상기 회전 스크류의 회전에 따라 상기 회전 스크류를 타고 오프셋 이동하는 이동블록을 포함하는 구성으로 이루어진다.
In the low-strength metal wire winding apparatus according to the present invention, the movement mechanism for offset includes a rotating screw having a bar shape and arranged parallel to the rotation axis of the drum body and formed with a thread; A screw motor coupled to one end of the screw, the screw being an actuator for guiding rotation of the screw; A screw fixture rotatably fixed to the other end of the rotation screw; And a moving block which is inserted through the rotary screw and moves in an offset manner on the rotary screw in accordance with rotation of the rotary screw.

본 발명에 의한 저강도 금속선 와인딩 장치에 의하면, 알루미늄선과 같이 인장강도가 낮은 금속선이 설정된 표준 권취 장력을 유지하면서 와인딩될 수 있도록 하여 와인딩 공정에서 금속선의 파단이나 변형 불량, 손상 불량 등이 발생되지 않게 되고, 이를 통해 금속선 와인딩 제품의 내구성 향상 및 품질 향상이 도모되는 효과가 있다.
According to the low-strength metal wire winding apparatus of the present invention, metal wires having low tensile strength such as aluminum wires can be wound while maintaining a predetermined standard winding tension, Thereby improving the durability and quality of the metal wire winding product.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치를 보여주기 위한 도면;
도 2는 알루미늄선의 와인딩에 적용된 본 발명의 실시예에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치를 보여주기 위한 도면;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치를 이루는 컨트롤러의 구성을 보여주기 위한 도면이다.1 is a view illustrating a low-strength metal wire winding apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a view showing a low-strength metal wire winding apparatus according to an embodiment of the present invention applied to the winding of an aluminum wire;
FIG. 3 is a view showing a configuration of a controller constituting a low-strength metal wire winding apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 3에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 와인딩 장치, 롤러, 모터, 엔코더, 알루미늄선 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings 1 to 3. In the drawings and the detailed description, there is shown and simplified the constitution and operation of a general winding device, a roller, a motor, an encoder, an aluminum wire and the like by those skilled in the art. In the drawings and specification, there are shown in the drawings and will not be described in detail, and only the technical features related to the present invention are shown or described only briefly. Respectively.

본 발명의 실시예에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치(100)는 도 1에서와 같이 안내롤러 모듈(10), 롤러용 모터(20), 드럼체용 모터(30), 오프셋용 이동기구(40), 엔코더(50), 컨트롤러(60)를 포함하여 이루어진다. 여기서 본 발명의 실시예에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치(100)는 도 2에서와 같이 저강도 금속선인 알루미늄선(1)이 권취되어 있는 알루미늄선 권치롤(300)로부터 알루미늄선(1)을 풀어 드럼체(200)로 알루미늄선(1)을 와인딩시키는데 적용된다. 드럼체(200)는 발전기나 변압기 등에 사용되는 것일 수 있다.
1, a low-strength metal wire winding apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a guide roller module 10, a roller motor 20, a motor 30 for a drum body, a movement mechanism 40 for offset, An encoder 50, and a controller 60. Here, the low-strength metal wire winding apparatus 100 according to the embodiment of the present invention may be constructed such that the aluminum wire 1 is unwound from the aluminum wire reel 300 wound with the aluminum wire 1, which is a low- And is applied to wind the aluminum wire (1) with the drum body (200). The drum body 200 may be one used for a generator, a transformer, or the like.

안내롤러 모듈(10)은 연속적으로 공급되는 알루미늄선(1)이 외주면을 타고 이동하도록 하는 것이다. 이와 같은 안내롤러 모듈(10)은 롤러용 모터(20)와 연결된 구동축(111)에 결합되어 회전하게 되는 제1롤러(11), 제1롤러(11)의 구동축(111) 상에 형성되는 구동기어(12), 구동기어(12)와 맞물리는 종동기어(13), 종동기어(13)가 축선상에 형성된 종동축에 결합되어 회전하게 되는 제2롤러(14)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
The guide roller module 10 allows the continuously supplied aluminum wire 1 to move along the outer peripheral surface. The guide roller module 10 includes a first roller 11 coupled to a drive shaft 111 connected to the roller motor 20 and a second roller 11 driven on the drive shaft 111 of the first roller 11, A driven gear 13 engaged with the gear 12 and the drive gear 12 and a second roller 14 coupled to a driven shaft formed on the axial line of the driven gear 13 to rotate.

롤러용 모터(20)는 안내롤러 모듈(10)과 연결되어 안내롤러 모듈(10)의 회전을 유도한다. 이와 같은 롤러용 모터(20)는 모터축에 결합된 구동풀리(21)와 안내롤러 모듈(10)의 제1롤러(11)로부터 연장되는 구동축(111)에 결합된 종동풀리(23)를 연결하는 구동벨트(22)를 통해 안내롤러 모듈(10)의 제1롤러(11)를 회전시키게 된다.
The roller motor 20 is connected to the guide roller module 10 to induce the rotation of the guide roller module 10. The roller motor 20 includes a drive pulley 21 coupled to the motor shaft and a driven pulley 23 coupled to the drive shaft 111 extending from the first roller 11 of the guide roller module 10 And the first roller 11 of the guide roller module 10 is rotated through the drive belt 22 which is driven by the driving force.

드럼체용 모터(30)는 발전기나 변압기 등에 사용될 수 있는 드럼체(200)가 결합되어 드럼체(200)의 회전을 유도하게 된다. 이를 위하여 드럼체용 모터(30)는 드럼체(200)가 고정되는 드럼체 연결대(31)와 결합되어 드럼체(200)를 회전시키게 된다. 드럼체 연결대(31)의 끝단부는 베어링이 설치된 연결대 고정구(32)에 회전가능하게 고정된다.
The drum motor (30) is coupled with a drum body (200), which can be used for a generator, a transformer, and the like, to induce rotation of the drum body (200). To this end, the drum motor 30 is engaged with the drum body connecting rod 31 to which the drum body 200 is fixed to rotate the drum body 200. The end portion of the drum body connecting rod 31 is rotatably fixed to a connecting rod fastener 32 provided with a bearing.

오프셋용 이동기구(40)는 안내롤러 모듈(10)과 드럼체(200) 사이에 배치되는 것으로, 알루미늄선(1)의 측방향 위치를 구속시키며 알루미늄선(1)을 통과시킨다. 이와 같은 오프셋용 이동기구(40)는 액추에이터(42)의 작동에 의해 측방향으로 오프셋 이동하면서 알루미늄선(1)이 드럼체(200) 외주면을 타고 나선형으로 감기도록 한다.The offset moving mechanism 40 is disposed between the guide roller module 10 and the drum body 200 and restrains the lateral position of the aluminum wire 1 and allows the aluminum wire 1 to pass therethrough. The offset moving mechanism 40 is offset in the lateral direction by the operation of the actuator 42 so that the aluminum wire 1 is wound on the outer circumferential surface of the drum body 200 in a spiral manner.

본 발명의 실시예에 따른 오프셋용 이동기구(40)는 회전 스크류(41), 스크류용 모터(42a), 스크류 고정구(43), 이동블록(44)을 포함하여 이루어진다. 회전 스크류(41)는 설정된 길이의 바(bar) 형상으로 이루어져 드럼체(200)의 회전축과 평행하게 배치되는 것으로 나사산이 형성되어 있다. 스크류용 모터(42a)는 액추에이터(42)로서 회전 스크류(41)의 일단부와 결합되어 회전 스크류(41)의 회전을 유도하게 된다. 스크류 고정구(43)은 회전 스크류(41)의 타단부가 회전가능하게 고정되는 것이다. 이동블록(44)은 알루미늄선(1)이 끼워지면서 통과하는 안내홈(441)이 형성되는 것으로, 이와 같은 이동블록(44)은 회전 스크류(41)에 삽입되어 회전 스크류(41)의 회전에 따라 회전 스크류(41)를 타고 오프셋 이동하게 된다.
The moving mechanism for offset 40 according to the embodiment of the present invention includes a rotating screw 41, a screw motor 42a, a screw fixture 43, and a moving block 44. [ The rotary screw 41 is formed in a bar shape having a predetermined length and is arranged parallel to the rotation axis of the drum body 200 and formed with a thread. The screw motor 42a is coupled to one end of the rotating screw 41 as an actuator 42 to induce rotation of the rotating screw 41. [ The other end of the screw 41 is rotatably fixed to the screw fixture 43. The moving block 44 is formed with a guide groove 441 through which the aluminum wire 1 passes while being inserted into the rotating screw 41 to rotate the rotating screw 41 And then moves along the rotary screw 41 in an offset manner.

엔코더(50)는 롤러용 모터(20)에 설치되는 롤러용 모터 엔코더(53), 드럼체용 모터(30)에 설치되는 드럼체용 모터 엔코더(51), 오프셋용 이동기구(40)의 액추에이터(42)인 스크류용 모터(42a)에 설치되는 스크류용 모터 엔코더(52)로 이루어진다. 이와 같은 엔코더(50)는 모터 회전속도, 모터 회전량, 모터 구동부하 등의 구동 정보를 검출하게 된다.
The encoder 50 includes a roller motor encoder 53 mounted on the roller motor 20, a drum encoder motor encoder 51 mounted on the drum motor 30, and an actuator 42 And a screw motor encoder 52 mounted on a screw motor 42a. Such an encoder 50 detects drive information such as a motor rotation speed, a motor rotation amount, and a motor drive load.

컨트롤러(60)는 롤러용 모터(20), 드럼체용 모터(30), 스크류용 모터(42a) 각각의 구동을 제어하는 구동 프로그램모듈(61)을 구비하여 알루미늄선(1)이 드럼체(200)에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값을 유지되도록 한다. 이를 위하여 구동 프로그램모듈(61)은 알루미늄선(1)의 종류별 특성에 맞추어 롤러용 모터(20), 드럼체용 모터(30), 스크류용 모터(42a) 각각의 구동 패턴이 설정되도록 하는데, 롤러용 모터(20), 드럼체용 모터(30), 스크류용 모터(42a)는 컨트롤러(60)의 구동 프로그램모듈(61)에 의해 서로 연동되어 설정된 구동 패턴에 맞추어 구동되면서 알루미늄선(1)이 드럼체(200)에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값을 유지하도록 한다. 즉 롤러용 모터(20), 드럼체용 모터(30), 스크류용 모터(42a)가 컨트롤러(60)에 의해 정/역 회전 제어, 회전속도 제어, 구동부하 제어되면서 알루미늄선(1)이 드럼체(200)에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값을 유지하게 된다.The controller 60 includes a drive program module 61 for controlling the driving of each of the roller motor 20, the drum body motor 30 and the screw motor 42a so that the aluminum wire 1 is connected to the drum body 200 ) Is maintained at the standard value. The driving program module 61 sets the driving patterns of the roller motor 20, the drum motor 30 and the screw motor 42a in accordance with the characteristics of the aluminum wire 1, The motor 20, the motor 30 for the drum unit and the screw motor 42a are driven by the drive program module 61 of the controller 60 to be driven in accordance with the set drive pattern, So that the winding tension applied to the winding shaft 200 is maintained at the standard value. That is, the roller motor 20, the drum motor 30 and the screw motor 42a are controlled by the controller 60 to perform the forward / reverse rotation control, the rotational speed control, and the drive load, The winding tension of the winding wire 200 is maintained at the standard value.

여기서 컨트롤러(60)는 도 3에서와 같이 권취 장력 연산모듈(62)과 구동 제어모듈(63)을 포함한다. 권취 장력 연산모듈(62)은 엔코더(50)로부터 입력되는 롤러용 모터(20), 드럼체용 모터(30), 오프셋용 이동기구(40)의 액추에이터(42)인 스크류용 모터(42a)의 구동 정보로부터 드럼체(200)에 와인딩되는 알루미늄선(1)의 현재 권취 장력을 실시간으로 연산하게 된다. 구동 제어모듈(63)은 현재 권취 장력과 설정된 표준값 간 차이값을 산출하고, 산출된 차이값에 따라 롤러용 모터(20), 드럼체용 모터(30), 오프셋용 이동기구(40)의 액추에이터(42)인 스크류용 모터(42a) 각각의 구동을 실시간으로 조절하여 알루미늄선(1)이 드럼체(200)에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값으로 수렴되도록 한다.
Here, the controller 60 includes a winding tension calculating module 62 and a drive control module 63 as shown in FIG. The winding tension calculating module 62 is constituted by a roller motor 20 for inputting from the encoder 50, a motor 30 for the drum body, a driving motor 42a for a screw which is an actuator 42 of the offset moving mechanism 40 The current wrapping tension of the aluminum wire 1 wound on the drum body 200 is calculated in real time from the information. The drive control module 63 calculates the difference between the current wrapping tension and the set reference value and drives the roller motor 20, the drum body motor 30, and the actuator of the offset movement mechanism 40 42 are adjusted in real time so that the winding tension at which the aluminum wire 1 is wound on the drum body 200 is converged to a standard value.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치(100)는 알루미늄선 권취롤(300)과 결합되어 알루미늄선 권취롤(300)의 회전을 유도하는 장력유지용 서브 액추에이터(42)를 더 구비할 수 있는데, 이와 같은 장력유지용 서브 액추에이터(42)는 알루미늄선 권취롤(300)이 고정되는 알루미늄선 권취롤 연결대(92)와 결합된 서브 구동모터(91)를 구비하여 서브 구동모터(91)의 정/역 회전 제어, 회전속도 제어 등을 통해 드럼체(200)에 와인딩되는 알루미늄선(1)의 권취 장력을 조절하게 된다.The low-strength metal wire winding apparatus 100 according to the embodiment of the present invention includes a tension-maintaining sub-actuator 42 coupled to the aluminum wire take-up roll 300 to induce rotation of the aluminum wire take- The sub-actuator 42 for tension maintenance includes a sub-drive motor 91 coupled with an aluminum wire take-up roll connection block 92 to which the aluminum wire take-up roll 300 is fixed, 91 of the drum body 200 through the control of the forward / reverse rotation, the rotation speed, and the like.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치(100)는 알루미늄선(1)이 통과하는 금속선 안내용 서브롤러(70)에 설치되는 장력검출 센서(80)를 통해 알루미늄선(1)의 현재 장력이 실시간으로 정밀하게 검출될 수 있도록 한다.
The low-strength metal wire winding apparatus 100 according to the embodiment of the present invention further includes a tension detecting sensor 80 installed on a metallic sub-roller 70 through which the aluminum wire 1 passes, So that the current tension of the belt can be accurately detected in real time.

상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 저강도 금속선 와인딩 장치를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
Although the low-strength metal wire winding apparatus according to the embodiment of the present invention has been described above with reference to the above description and drawings, the present invention is merely illustrative and is not to be taken as limiting the scope of the present invention. It will be appreciated by those of ordinary skill in the art that changes are possible.

1 : 알루미늄선 10 : 안내롤러 모듈
11 : 제1롤러 111 : 구동축
12 : 구동기어 13 : 종동기어
14 : 제2롤러 15 : 기어케이스
20 : 롤러용 모터 21 : 구동풀리
22 : 구동벨트 23 : 종동풀리
30 : 드럼체용 모터 31 : 드럼체 연결대
32 : 연결대 고정구 40 : 오프셋용 이동기구
41 : 회전 스크류 42 : 액추에이터
42a : 스크류용 모터 43 : 스크류 고정구
44 : 이동블록 441 : 안내홈
50 : 엔코더 51 : 드럼체용 모터 엔코더
52 : 스크류용 모터 엔코더 53 : 롤러용 모터 엔코더
60 : 컨트롤러 61 : 구동 프로그램모듈
62 : 권취 장력 연산모듈 63 : 구동 제어모듈
70 : 금속선 안내용 서브 롤러 80 : 장력검출 센서
90 : 장력유지용 서브 액추에이터 91 : 서브 구동모터
92 : 알루미늄선 권취롤 연결대 100 : 저강도 금속선 와인딩 장치
200 : 드럼체 300 : 알루미늄선 권취롤1: Aluminum wire 10: Guide roller module
11: first roller 111: drive shaft
12: driving gear 13: driven gear
14: second roller 15: gear case
20: motor for roller 21: drive pulley
22: drive belt 23: driven pulley
30: motor for drum body 31: drum body connecting block
32: fixture 40 for moving part;
41: rotating screw 42: actuator
42a: motor for screw 43: screw fastener
44: moving block 441: guide groove
50: Encoder 51: Motor encoder for drum body
52: Motor encoder for screw 53: Motor encoder for roller
60: controller 61: drive program module
62: winding tension calculation module 63: drive control module
70: Sub-roller inside the metal wire 80: Tension detection sensor
90: tension maintaining sub-actuator 91: sub drive motor
92: aluminum wire winding roll joint 100: low strength metal wire winding device
200: drum body 300: aluminum wire winding roll

Claims (5)

알루미늄선과 같은 저강도 금속선을 드럼체에 와인딩하기 위한 장치에 있어서,
연속적으로 공급되는 저강도 금속선이 외주면을 타고 이동하도록 하는 안내롤러 모듈과;
상기 안내롤러 모듈과 연결되어 상기 안내롤러 모듈의 회전을 유도하는 롤러용 모터와;
상기 드럼체가 고정되는 드럼체 연결대와 결합되어 상기 드럼체의 회전을 유도하는 드럼체용 모터와;
상기 안내롤러 모듈과 드럼체 사이에 배치되고, 상기 저강도 금속선의 측방향 위치를 구속시키며 상기 저강도 금속선이 통과하게 되며, 액추에이터의 작동에 의해 측방향으로 오프셋 이동하면서 상기 저강도 금속선이 상기 드럼체 외주면을 타고 나선형으로 감기도록 하는 오프셋용 이동기구와;
상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터에 각각 설치되어 모터 회전속도, 모터 회전량, 모터 구동부하 등의 구동 정보를 검출하게 되는 엔코더 및;
상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 구동 정보를 상기 엔코더로부터 입력받고, 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 각각의 구동을 제어하는 구동 프로그램모듈을 구비하여 저강도 금속선이 드럼체에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값을 유지하도록 하되, 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터가 서로 연동되면서 저강도 금속선이 드럼체에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값을 유지되도록 하고, 상기 구동 프로그램모듈은 저강도 금속선의 종류별 특성에 맞추어 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 각각의 구동 패턴이 설정되도록 하는 컨트롤러를 포함하되,
상기 컨트롤러는 상기 엔코더로부터 입력되는 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 구동 정보로부터 상기 드럼체에 와인딩되는 저강도 금속선의 현재 권취 장력을 실시간으로 연산하는 권취 장력 연산모듈과; 현재 권취 장력과 설정된 표준값 간 차이값을 산출하고, 산출된 차이값에 따라 상기 롤러용 모터, 드럼체용 모터, 오프셋용 이동기구의 액추에이터 각각의 구동을 실시간으로 조절하여 저강도 금속선이 드럼체에 와인딩되는 권취 장력이 설정된 표준값으로 수렴되도록 하는 구동 제어모듈을 포함하고,
상기 안내롤러 모듈은 상기 롤러용 모터와 연결된 구동축에 결합되어 회전하게 되는 제1롤러와; 상기 제1롤러의 구동축 상에 형성되는 구동기어와; 상기 구동기어와 맞물리는 종동기어와; 상기 종동기어가 축선상에 형성된 종동축에 결합되어 회전하게 되는 제2롤러를 포함하는 구성으로 이루어지며,
상기 롤러용 모터는 모터축에 결합된 구동풀리와 상기 안내롤러 모듈의 제1롤러로부터 연장되는 구동축에 결합된 종동풀리를 연결하는 구동벨트를 통해 상기 안내롤러 모듈의 제1롤러를 회전시키게 되고,
상기 오프셋용 이동기구는 설정된 길이의 바(bar) 형상으로 이루어져 상기 드럼체의 회전축과 평행하게 배치되고, 나사산이 형성된 회전 스크류와; 상기 회전 스크류의 일단부와 결합되어 상기 회전 스크류의 회전을 유도하는 액추에이터인 스크류용 모터와; 상기 회전 스크류의 타단부가 회전가능하게 고정되는 스크류 고정구 및; 상기 저강도 금속선이 끼워지면서 통과하게 되고, 상기 회전 스크류에 삽입되어 상기 회전 스크류의 회전에 따라 상기 회전 스크류를 타고 오프셋 이동하는 이동블록을 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 저강도 금속선 와인딩 장치.1. An apparatus for winding a low-strength metal wire, such as an aluminum wire, on a drum body,
A guide roller module for moving the continuously supplied low-strength metal wire on the outer circumferential surface;
A roller motor connected to the guide roller module to guide rotation of the guide roller module;
A drum body motor coupled to the drum body connector to which the drum body is fixed to induce rotation of the drum body;
The low strength metal wire being disposed between the guide roller module and the drum body and restricting the lateral position of the low strength metal wire and allowing the low strength metal wire to pass therethrough, An offset moving mechanism for winding the spirally wound body on an outer circumferential surface thereof;
An encoder installed in each of the roller motor, the drum body motor, and the actuator of the offset movement mechanism to detect drive information such as a motor rotation speed, a motor rotation amount, and a motor drive load;
A driving program module for receiving actuator driving information of the roller motor, the drum body motor, and the offset moving mechanism from the encoder and controlling the driving of the roller motor, the drum body motor, and the actuator of the offset moving mechanism A winding tension for winding the low-strength metal wire on the drum body is maintained, while the actuators of the motor for the roller, the drum body and the offset moving mechanism are interlocked with each other, Wherein the drive program module includes a controller for setting drive patterns of the actuators of the roller motor, the drum body motor, and the offset movement mechanism in accordance with the characteristics of the low-strength metal wire,
The controller includes a winding tension calculating module for calculating a current winding tension of a low strength metal wire wound on the drum body in real time based on actuator driving information of the roller motor, the drum body motor, and the offset moving mechanism input from the encoder; The difference between the current winding tension and the set standard value is calculated and the driving of each of the rollers motor, the drum body motor and the actuator of the offset movement mechanism is controlled in real time in accordance with the calculated difference value, And a driving control module for causing the winding tension to be converged to a set standard value,
The guide roller module includes: a first roller coupled to a driving shaft connected to the roller motor and rotated; A drive gear formed on a drive shaft of the first roller; A driven gear engaged with the drive gear; And a second roller coupled to the driven shaft formed on the axial line and rotated by the driven gear,
The roller motor rotates the first roller of the guide roller module through a drive belt connecting a drive pulley coupled to the motor shaft and a driven pulley coupled to a drive shaft extending from the first roller of the guide roller module,
The moving mechanism for offset includes a rotating screw having a predetermined length and arranged in parallel with a rotation axis of the drum body and formed with a thread; A screw motor coupled to one end of the screw, the screw being an actuator for guiding rotation of the screw; A screw fixture rotatably fixed to the other end of the rotation screw; And a moving block which is inserted into the rotating screw and moves in an offset manner while riding on the rotating screw in accordance with rotation of the rotating screw. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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