專利名稱：非滑動式拉線機及其拉線控制方法
技術領域：
本發明涉及一種非滑動式拉線機及其控制方法。
背景技術：
生產銅、鋁線材的拉線機是線纜行業必備設備之一。在多模拉線機中，每兩個相鄰的拉 線鼓輪上的線材的速度比與該兩相鄰的拉線鼓輪之間的拉線模的孔徑成一定對應關系，當相 鄰的拉線鼓輪之間的拉線模的孔徑存在誤差或者拉線模經磨損其孔徑發生變化后，該速度比 與該孔徑之間不滿足上述對應關系，將影響拉線機的正常工作甚至導致拉線機不能工作。此 時，需要適當調整該兩個相鄰的拉線鼓輪上的線材的速度比，使得該速度比與該孔徑重新滿 足上述對應關系，拉線機才可以正常工作。
目前，線纜生產企業普遍使用的是多模滑動式拉線機，這種拉線機每相鄰兩個拉線鼓輪 之間通過齒輪傳動，每個拉線鼓輪的速度不可調整，所以采取使拉線鼓輪上的線材與該拉線 鼓輪之間存在滑動的方式來調整相鄰兩拉線鼓輪上的線材的速度比。這種滑動式拉線機，在 工作中噪聲較大，其產生的摩擦損耗會降低拉線鼓輪的使用壽命，造成能源的浪費和生產成 本的提高，另外，當拉線模的孔徑誤差很大或者拉線模磨損非常嚴重導致孔徑變化較大時， 這種調整方式將不能滿足正常生產的要求。
發明內容
本發明的目的是提供一種非滑動式拉線機及其控制方法，可通過控制每個拉線鼓輪的運 轉速度來調整線材在拉線鼓輪上運行的速度比。
一種非滑動式拉線機，包括多個拉線鼓輪，相鄰兩個拉線鼓輪之間均設置有一個拉線 模，其特征在于還包括
與所述拉線鼓輪數量相同的多個用于驅動拉線鼓輪的電機，每個電機與一個所述拉線鼓 輪相連接；
與所述電機數量相同的多個用于控制所述電機轉速的控制單元，每個所述控制單元的輸
出端與一個所述電機相連接；
用于向每個所述控制單元發出對應電機轉速的第一控制指令的可編程邏輯控制器，每個 所述控制單元的輸入端均連接于可編程邏輯控制器。一種非滑動式拉線控制方法，采用上述非滑動式拉線機，其特征在于包括如下步驟-步驟1)、可編程邏輯控制器設定每個電機的速度，并根據設定的速度向對應的每個電機 的控制單元發送第一控制指令；
步驟2)、所述控制單元根據收到的第一控制指令控制對應電機的轉速。 以下，結合附圖和具體實施方式
對本發明進行進一步說明。
圖1為本發明拉線鼓輪的俯視圖2為本發明對電機進行控制的裝置的示意圖3為本發明主要步驟圖4為利用第三指令控制電機轉速的步驟圖。
具體實施方式
實施例一
如圖1或2所示， 一種非滑動式拉線機，包括多個拉線鼓輪l，相鄰兩個拉線鼓輪l之 間均設置有一個拉線模(圖中未示出)，其特征在于還包括
與所述拉線鼓輪1數量相同的多個用于驅動拉線鼓輪1的電機2，每個電機2與一個所述 拉線鼓輪1相連接；
與所述電機2數量相同的多個用于控制所述電機轉速的控制單元3，每個所述控制單元3 的輸出端與一個所述電機2相連接；根據生產的需要，所述電機可以是交流電機，則所述控 制單元為交流變頻器；所述電機可以是直流電機，則所述控制單元為直流變頻器。
用于向每個所述控制單元發出對應電機轉速的第一控制指令的可編程邏輯控制器4，每個
所述控制單元3的輸入端均連接于所述可編程邏輯控制器4，工作人員可直接通過可編程邏輯 控制器4來控制每個電機2的轉速。
如圖2所示，進一步的，為了更加精確的控制所述拉線鼓輪1的轉速，還包括一個或多 個反饋裝置，每個所述反饋裝置包括
設置于相鄰兩個拉線鼓輪1之間的線材上并承受所述線材施加的第一壓力的一個跳舞輪
51;
用于向所述跳舞輪51施加第二壓力的壓力裝置(圖中未示出)，所述第一壓力與所述第
二壓力方向相反。該第二壓力的值根據所述拉線鼓輪1之間的拉線模的孔徑和生產的具體要
5求來確定。當相鄰兩拉線鼓輪l之間的線材的張力滿足生產的要求時，N2 = N1，跳舞輪51的 位移為零；當相鄰兩拉線鼓輪1之間的線材的張力不滿足生產的要求時，N2^N1，跳舞輪51 的位移非零；用于檢測所述跳舞輪51位移的位移傳感器52;與所述位移傳感器52相連接的傳感器控制器53，所述傳感器控制器53還與所述相鄰兩個 拉線鼓輪1對應的兩個電機2的控制單元3中的一個或兩個相連接，所述傳感器控制器53用 于將所述位移傳感器52輸出的位移信號轉換為控制電機2轉速的第二控制指令輸入所述控制 單元3中，所述控制單元3接收該第二控制指令后，調節對應電機2轉速。進一步的，所述反饋裝置中的位移傳感器52可更換為張力傳感器，該張力傳感器設置于 相鄰兩個拉線鼓輪1之間的線材上用于檢測所述線材的張力,所述傳感器控制器53用于將所 述張力傳感器的張力信號與設定的張力信號進行比較并將比較結果轉換為控制電機2轉速的 第二控制指令輸入所述控制單元3中，所述控制單元3接收該第二控制指令后，調節對應電 機2轉速。所述設定的張力信號可根據所述拉線模的孔徑及實際生產要求來確定。其中，所述傳感器控制器53與所述可編程邏輯控制器4相連接，用于將第二控制指令輸 入所述可編程邏輯控制器4，所述可編程邏輯控制器4根據該第二控制指令輸出調節對應電機 2轉速的第三控制指令至所述控制單元3。工作人員可直接通過該可編程邏輯控制器4收到的 反饋信號來判斷每相鄰兩個拉線鼓輪1之間的線材的張力是否符合生產的要求。其中，所述傳感器控制器53與所述相鄰兩個拉線鼓輪1對應的兩個電機2的控制單元3 中沿線材運行方向的前一個相連接，通過該控制單元3調整所對應的電機2的轉速來調整所 述相鄰兩個拉線鼓輪1的運轉速度比，從而調整所述相鄰兩個拉線鼓輪1的之間線材的張力。其中，所述壓力裝置可根據生產的實際需要設置為氣壓缸或液壓缸。其中，所述拉線鼓輪1的數量為12個，在實際的生產過程中，根據需要，可靈活選擇使 用所有拉線鼓輪或者部分拉線鼓輪。實施例二一種拉線機的非滑動式控制方法，由于采用非滑動控制方式，每相鄰兩拉線鼓輪之間的 速度比與所述拉線鼓輪之間的線材運行的速度比相同，所以通過控制所述拉線鼓輪的速度， 就可以控制所述線材運行的速度比，從而控制所述線材的張力。如圖3所示，該方法包括如下步驟一種非滑動式拉線控制方法，采用實施例一中所描述的非滑動式拉線機，其特征在于包6括如下步驟步驟1)、可編程邏輯控制器設定每個電機的速度，并根據設定的速度向對應的每個電機 的控制單元發送第一控制指令；步驟2)、所述控制單元根據收到的第一控制指令控制對應電機的轉速。如圖3所示，進一步的，為了更加精確的控制所述電機的轉速，在所述步驟2)之后還包 括如下反饋步驟檢測所述跳舞輪的位移，根據所述位移產生第二控制指令并傳送至所述控制單元；所述 控制單元根據該第二控制指令調節對應電機的轉速。 進一步的，所述反饋步驟還可以包括設定每相鄰兩拉線鼓輪之間的線材的張力后，檢測所述線材的實際張力，將所述線材的 實際張力與設定的張力進行比較，根據所述比較的結果產生第二控制指令并傳送至所述控制 單元；所述控制單元根據第二控制指令調節對應電機的轉速。如圖4所示，進一步的，在產生第二控制指令后，將該第二控制指令輸入所述可編程邏 輯控制器，所述可編程邏輯控制器根據該第二控制指令輸出調節對應電機轉速的第三控制指 令至所述控制單元；所述控制單元根據該第三控制指令調節對應電機的轉速。工作人員可以 直接通過該可編程邏輯控制器得知所述拉線鼓輪的運轉的速度比是否符合實際生產的要求。本發明采用電機與拉線鼓輪一一對應的獨立傳動方式，可利用可編程邏輯控制器對每臺 電機的轉速進行控制，具有控制精度高，簡便易操作，生產效率高等優點，其采用的非滑動 控制方式，避免了由于滑動產生的摩擦和發熱，延長了機器的使用壽命，節約能源并降低了 生產成本。
權利要求
1、一種非滑動式拉線機，包括多個拉線鼓輪，相鄰兩個拉線鼓輪之間均設置有一個拉線模，其特征在于還包括與所述拉線鼓輪數量相同的多個用于驅動拉線鼓輪的電機，每個電機與一個所述拉線鼓輪相連接；與所述電機數量相同的多個用于控制所述電機轉速的控制單元，每個所述控制單元的輸出端與一個所述電機相連接；用于向每個所述控制單元發出對應電機轉速的第一控制指令的可編程邏輯控制器，每個所述控制單元的輸入端均連接于可編程邏輯控制器。
2、 如權利要求1所述的非滑動式拉線機，其特征在于，還包括一個或多個反饋裝置，每 個所述反饋裝置包括設置于相鄰兩個拉線鼓輪之間的線材上并承受所述線材施加的第一壓力的一個跳舞輪； 用于向所述跳舞輪施加第二壓力的壓力裝置，所述第一壓力與所述第二壓力方向相反； 用于檢測所述跳舞輪位移的位移傳感器；與所述位移傳感器相連接的傳感器控制器，所述傳感器控制器還與所述相鄰兩個拉線鼓 輪對應的兩個電機的控制單元中的一個或兩個相連接，所述傳感器控制器用于將所述位移傳 感器輸出的位移信號轉換為控制電機轉速的第二控制指令輸入所述控制單元中，所述控制單 元接收該第二控制指令后，調節對應電機轉速。
3、 如權利要求1所述的非滑動式拉線機，其特征在于，還包括一個或多個反饋裝置，每 個所述調節裝置包括設置于相鄰兩個拉線鼓輪之間的線材上用于檢測所述線材張力的張力傳感器； 與所述張力傳感器相連接的傳感器控制器，所述傳感器控制器還與所述相鄰兩個拉線鼓 輪對應的兩個電機的控制單元中的一個或兩個相連接，所述傳感器控制器用于將所述張力傳 感器輸出的壓力信號與設定的張力信號進行比較并將比較結果轉換為控制電機轉速的第二控 制指令輸入所述控制單元中，所述控制單元接收該第二控制指令后，調節對應電機轉速。
4、 如權利要求2或3所述的非滑動式拉線機，其特征在于所述傳感器控制器與所述可 編程邏輯控制器相連接，用于將第二控制指令輸入所述可編程邏輯控制器，所述可編程邏輯 控制器根據該第二控制指令輸出調節對應電機轉速的第三控制指令至所述控制單元。
5、 如權利要求2或3所述的非滑動式拉線機，其特征在于所述傳感器控制器與所述相 鄰兩個拉線鼓輪對應的兩個電機的控制單元中沿線材運行方向的前一個相連接。
6、 如權利要求2所述的非滑動式拉線機，其特征在于所述壓力裝置為氣壓缸或液壓缸，所述拉線鼓輪的數量為12個。
7、 一種非滑動式拉線控制方法，其特征在于包括如下步驟步驟1)、可編程邏輯控制器設定每個電機的速度，并根據設定的速度向對應的每個電機 的控制單元發送第一控制指令；步驟2)、所述控制單元根據收到的第一控制指令控制對應電機的轉速。
8、 如權利要求7所述的非滑動式拉線控制方法，其特征在于，在所述步驟2)之后還包 括反饋步驟檢測所述跳舞輪的位移或所述線材的張力，根據所述位移或所述張力產生第二控制指令 并傳送至所述控制單元，所述控制單元根據該第二控制指令調節對應電機的轉速。
9、 如權利要求7所述的非滑動式拉線控制方法，其特征在于，在所述步驟2)之后還包 括反饋步驟設定每相鄰兩拉線鼓輪之間的線材的張力后，檢測所述線材的實際張力，將所述線材的 實際張力與設定的張力進行比較，根據所述比較的結果產生第二控制指令并傳送至所述控制 單元，所述控制單元根據第二控制指令調節對應電機的轉速。
10、 如權利要求8或9所述的非滑動式拉線控制方法，其特征在于，在產生第二控制指 令后，將該第二控制指令輸入所述可編程邏輯控制器，所述可編程邏輯控制器根據該第二控 制指令輸出調節對應電機轉速的第三控制指令至所述控制單元，所述控制單元根據該第三控 制指令調節對應電機的轉速。
全文摘要
一種非滑動式拉線機及其拉線控制方法，包括多個拉線鼓輪，相鄰兩個拉線鼓輪之間均設置有一個拉線模，其特征在于還包括與所述拉線鼓輪數量相同的多個用于驅動拉線鼓輪的電機，每個電機與一個所述拉線鼓輪相連接；與所述電機數量相同的多個用于控制所述電機轉速的控制單元，每個所述控制單元的輸出端與一個所述電機相連接；用于向每個所述控制單元發出對應電機轉速的第一控制指令的可編程邏輯控制器，每個所述控制單元的輸入端連接于可編程邏輯控制器。本發明控制精度高，簡便易操作，生產效率高等優點，其采用的非滑動控制方式，避免了由于滑動產生的摩擦和發熱，延長了機器的使用壽命，節約能源并降低了生產成本。
文檔編號B21C1/12GK101322984SQ20081004058
公開日2008年12月17日 申請日期2008年7月15日 優先權日2008年7月15日
發明者孫振東, 朱積本, 韓永林 申請人:上海商惠自動化機電設備有限公司