包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，包括：測(cè)速發(fā)電機(jī)，安裝在牽引從動(dòng)輥或摩擦輪的轉(zhuǎn)軸上，用于測(cè)量包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)的線速度，將該速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成三相交流電壓信號(hào)；整流調(diào)壓電路，將測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)，并調(diào)整該電壓，作為皮帶電機(jī)變頻器的輸入信號(hào)，控制變頻器的輸出頻率變化，從而調(diào)整皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使其與包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)速度同步變化。
【專(zhuān)利說(shuō)明】包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及包芯線生產(chǎn)設(shè)備，尤其涉及該設(shè)備的速度同步器。
【背景技術(shù)】
[0002]包芯線生產(chǎn)設(shè)備中有兩套相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械，其中一套是皮帶運(yùn)輸機(jī)，用于將包芯原料送上包芯鋼帶，另一套鋼管軋機(jī)，用于將包芯鋼帶軋成鋼管，并將包芯原料包裹在管內(nèi)，兩機(jī)聯(lián)動(dòng)，才能制成包芯線。這就要求皮帶的運(yùn)動(dòng)速度與鋼帶的運(yùn)動(dòng)速度必須協(xié)調(diào)一致，否則會(huì)引起包芯線管內(nèi)包的材料在長(zhǎng)度方向上的質(zhì)量分布不均勻，產(chǎn)品不合格。
[0003]但是，由于鋼管軋機(jī)是靠軋輥的摩擦力牽引鋼帶運(yùn)動(dòng)的，會(huì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，鋼帶運(yùn)動(dòng)因存在滑差而低于正常速度，甚至徹底打滑停止不動(dòng)，此時(shí)，鋼帶上堆積的原料過(guò)多，就會(huì)爆裂，根本無(wú)法成管。
[0004]傳統(tǒng)的解決辦法是采用編碼器檢測(cè)鋼帶速度，反饋到PLC控制器，再通過(guò)PLC的程序運(yùn)算和處理，輸出頻率控制信號(hào)給皮帶電機(jī)的變頻器，調(diào)整皮帶電機(jī)的速度，從而達(dá)到兩機(jī)同步的目的，但是這種方法要求加入PLC控制器和編碼器，設(shè)備成本和維護(hù)成本會(huì)很高，且其數(shù)字電路技術(shù)復(fù)雜、編程繁瑣，后期維護(hù)、故障處理困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于:克服傳統(tǒng)速度同步器存在的投資過(guò)大、技術(shù)復(fù)雜、后期維護(hù)、故障處理困難等缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、成本低廉、方便適用的速度同步器，技術(shù)方案是:
[0006]一種包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，所述包芯線生產(chǎn)設(shè)備具有一臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)和一臺(tái)鋼管軋機(jī)，所述皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)配有變頻器，用于調(diào)整皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速；所述鋼管軋機(jī)具有多對(duì)軋輥，其中一對(duì)為牽引輥，牽引包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)，該牽引輥由主動(dòng)輥和從動(dòng)輥組成，其主動(dòng)輥由軋機(jī)電機(jī)通過(guò)減速器減速驅(qū)動(dòng)，所述速度同步器包括:
[0007]測(cè)速發(fā)電機(jī)，安裝在牽引從動(dòng)輥的轉(zhuǎn)軸上，用于測(cè)量牽引從動(dòng)輥的轉(zhuǎn)速，亦即包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)的線速度，將該速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成三相交流電壓信號(hào)；
[0008]整流調(diào)壓電路，將測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)，并調(diào)整該電壓，作為皮帶電機(jī)變頻器的輸入信號(hào)，控制變頻器的輸出頻率變化，從而調(diào)整皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使其與包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)速度同步變化。
[0009]另一種技術(shù)方案是:
[0010]一種包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，所述包芯線生產(chǎn)設(shè)備具有一臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)和一臺(tái)鋼管軋機(jī)，所述皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)配有變頻器，用于調(diào)整皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速；所述鋼管軋機(jī)具有多對(duì)軋輥，其中一對(duì)為牽引輥，牽引包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)，該牽引輥由主動(dòng)輥和從動(dòng)輥組成，其主動(dòng)輥由軋機(jī)電機(jī)通過(guò)減速器減速驅(qū)動(dòng)，所述速度同步器包括:
[0011]一個(gè)摩擦輪，其摩擦面與包芯鋼帶的底面接觸，由包芯鋼帶帶動(dòng)該摩擦輪旋轉(zhuǎn)；
[0012]測(cè)速發(fā)電機(jī)，安裝在摩擦輪的轉(zhuǎn)軸上，用于測(cè)量摩擦輪的轉(zhuǎn)速，亦即包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)的線速度，將該速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成三相交流電壓信號(hào)；
[0013]整流調(diào)壓電路，將測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)，并調(diào)整該電壓，作為皮帶電機(jī)變頻器的輸入信號(hào)，控制變頻器的輸出頻率變化，從而調(diào)整皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使其與包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)速度同步變化。
[0014]在上述兩種方案中:
[0015]所述整流調(diào)壓電路配有調(diào)壓電阻，用于調(diào)整輸出電壓的幅值，使其在皮帶電機(jī)變頻器所允許的輸入電壓范圍內(nèi)，并滿足如下關(guān)系:當(dāng)包芯鋼帶以正常速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，與之相適應(yīng)，皮帶也以正常速度運(yùn)動(dòng)，整流調(diào)壓電路的輸出電壓應(yīng)等于皮帶保持正常速度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的變頻器輸入電壓。
[0016]所述調(diào)壓電阻由兩只可變電阻串聯(lián)構(gòu)成，其中一只將整流調(diào)壓電路的輸出電壓限制在皮帶電機(jī)變頻器所允許的輸入電壓范圍內(nèi)，另一只進(jìn)一步將整流調(diào)壓電路的輸出電壓調(diào)整至等于皮帶保持正常速度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的變頻器輸入電壓。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果:
[0018]本同步器采用模擬電路，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，所用零器件少，成本低廉，可靠性高，拆裝、維護(hù)方便。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖
[0020]圖2是測(cè)速發(fā)電機(jī)的一種布置示意圖
[0021]圖3是測(cè)速發(fā)電機(jī)的另一種布置示意圖
[0022]圖4是整流調(diào)壓電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]參見(jiàn)圖1:本同步器由測(cè)速發(fā)電機(jī)1、整流調(diào)壓電路2、皮帶電機(jī)變頻器3組成，根據(jù)測(cè)速發(fā)電機(jī)I布置位置區(qū)別，有如下兩種實(shí)施方式。
[0024]實(shí)施例1
[0025]參見(jiàn)圖2:本包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，所述包芯線生產(chǎn)設(shè)備具有一臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)和一臺(tái)鋼管軋機(jī)，所述皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)配有變頻器3，用于調(diào)整皮帶電機(jī)4的轉(zhuǎn)速；所述鋼管軋機(jī)具有多對(duì)軋輥，其中一對(duì)為牽引輥，牽引包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)，該牽引輥由主動(dòng)輥和從動(dòng)輥5組成，其主動(dòng)輥由軋機(jī)電機(jī)通過(guò)減速器減速驅(qū)動(dòng)，所述速度同步器包括:
[0026]測(cè)速發(fā)電機(jī)1，安裝在牽引從動(dòng)輥5的轉(zhuǎn)軸上，用于測(cè)量牽引從動(dòng)輥的轉(zhuǎn)速，亦即包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)的線速度，將該速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成三相交流電壓信號(hào)，該電壓為0-50v，當(dāng)包芯鋼帶以正常速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，該電壓為50v，當(dāng)包芯鋼帶徹底打滑停止不動(dòng)時(shí)，電壓為O。應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是，測(cè)速發(fā)電機(jī)I只能裝在從動(dòng)輥5上，不能裝在主動(dòng)輥上，這是因?yàn)?，主?dòng)輥是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的，無(wú)論鋼帶打滑與否，它始終與軋機(jī)電機(jī)同步運(yùn)轉(zhuǎn)，而從動(dòng)輥5是自由輥，是由鋼帶帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，通常情況下，從動(dòng)輥5與鋼帶不會(huì)打滑，是同步的，故應(yīng)將測(cè)速發(fā)電機(jī)I裝在從動(dòng)輥5上，才能測(cè)得鋼帶運(yùn)動(dòng)速度。
[0027]整流調(diào)壓電路2，將測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成0-50v直流電壓信號(hào)，并調(diào)整該電壓，作為皮帶電機(jī)變頻器3的輸入信號(hào)，控制變頻器3的輸出頻率變化，從而調(diào)整皮帶電機(jī)4的轉(zhuǎn)速，使其與包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)速度同步變化。
[0028]參見(jiàn)圖4:所述整流調(diào)壓電路2配有調(diào)壓電阻，用于調(diào)整輸出電壓的幅值，使其在皮帶電機(jī)變頻器3所允許的輸入電壓O-1Ov范圍內(nèi)，并滿足如下關(guān)系:當(dāng)包芯鋼帶以正常速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，與之相適應(yīng)，皮帶也以正常速度運(yùn)動(dòng)，整流調(diào)壓電路2的輸出電壓u應(yīng)等于皮帶保持正常速度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的變頻器輸入電壓，該電壓小于ΙΟν，這是因?yàn)椋д＿\(yùn)動(dòng)速度并非皮帶電機(jī)的最大轉(zhuǎn)速。
[0029]所述調(diào)壓電阻由兩只可變電阻1W、2W串聯(lián)構(gòu)成，其中IW將整流調(diào)壓電路的輸出電壓限制在皮帶電機(jī)變頻器3所允許的輸入電壓O-1Ov范圍內(nèi)，2W進(jìn)一步將整流調(diào)壓電路的輸出電壓u調(diào)整至鋼帶需要的正常喂料速度所對(duì)應(yīng)的變頻器輸入電壓。IW的電阻值為0-50K, 2W的電阻值為0-10K，該電阻值是根據(jù)1W、2W、變頻器內(nèi)阻三者串聯(lián)的分壓比計(jì)算得出。
[0030]所述整流調(diào)壓電路2還設(shè)有濾波電容C，其容量為200微法，可使輸出電壓u的波形更加平滑。
[0031]實(shí)施例2
[0032]參見(jiàn)圖3:本例是設(shè)置一個(gè)摩擦6，將其摩擦面與包芯鋼帶7的底面接觸，將測(cè)速發(fā)電機(jī)I安裝在摩擦輪6的轉(zhuǎn)軸上，其余與實(shí)施例1相同。
[0033]在上述兩例中，優(yōu)先推薦實(shí)施例2的方案，理由是，實(shí)施例1的從動(dòng)輥與包芯鋼帶的接觸面是光滑面，仍然可能打滑，出現(xiàn)滑差，從動(dòng)輥的運(yùn)轉(zhuǎn)速度低于包芯鋼帶的運(yùn)動(dòng)速度，不能真實(shí)反映包芯鋼帶的運(yùn)動(dòng)速度。實(shí)施例2采用摩擦輪，與包芯鋼帶的摩擦力大，不會(huì)打滑，同步運(yùn)動(dòng)的可靠性很高，能夠真實(shí)映包芯鋼帶的運(yùn)動(dòng)速度。
【權(quán)利要求】
1.一種包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，所述包芯線生產(chǎn)設(shè)備具有一臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)和一臺(tái)鋼管軋機(jī)，所述皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)配有變頻器，用于調(diào)整皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速；所述鋼管軋機(jī)具有多對(duì)軋輥，其中一對(duì)為牽引輥，牽弓I包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)，該牽弓I輥由主動(dòng)輥和從動(dòng)輥組成，其主動(dòng)輥由軋機(jī)電機(jī)通過(guò)減速器減速驅(qū)動(dòng)，所述速度同步器包括: 測(cè)速發(fā)電機(jī)，安裝在牽引從動(dòng)輥的轉(zhuǎn)軸上，用于測(cè)量牽引從動(dòng)輥的轉(zhuǎn)速，亦即包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)的線速度，將該速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成三相交流電壓信號(hào)； 整流調(diào)壓電路，將測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)，并調(diào)整該電壓，作為皮帶電機(jī)變頻器的輸入信號(hào)，控制變頻器的輸出頻率變化，從而調(diào)整皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使其與包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)速度同步變化。
2.如權(quán)利要求1所述的包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，其特征在于，所述整流調(diào)壓電路配有調(diào)壓電阻，用于調(diào)整輸出電壓的幅值，使其在皮帶電機(jī)變頻器所允許的輸入電壓范圍內(nèi)，并滿足如下關(guān)系:當(dāng)包芯鋼帶以正常速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，與之相適應(yīng)，皮帶也以正常速度運(yùn)動(dòng)，整流調(diào)壓電路的輸出電壓應(yīng)等于皮帶保持正常速度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的變頻器輸入電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，其特征在于，所述調(diào)壓電阻由兩只可變電阻串聯(lián)構(gòu)成，其中一只將整流調(diào)壓電路的輸出電壓限制在皮帶電機(jī)變頻器所允許的輸入電壓范圍內(nèi)，另一只進(jìn)一步將整流調(diào)壓電路的輸出電壓調(diào)整至等于皮帶保持正常速度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的變頻器輸入電壓。
4.一種包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，所述包芯線生產(chǎn)設(shè)備具有一臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)和一臺(tái)鋼管軋機(jī)，所述皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)配有變頻器，用于調(diào)整皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速；所述鋼管軋機(jī)具有多對(duì)軋輥，其中一對(duì)為牽引輥，牽弓I包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)，該牽弓I輥由主動(dòng)輥和從動(dòng)輥組成，其主動(dòng)輥由軋機(jī)電機(jī)通過(guò)減速器減速驅(qū)動(dòng)，所述速度同步器包括: 一個(gè)摩擦輪，其摩擦面與包芯鋼帶的底面接觸，由包芯鋼帶帶動(dòng)該摩擦輪旋轉(zhuǎn)； 測(cè)速發(fā)電機(jī)，安裝在摩擦輪的轉(zhuǎn)軸上，用于測(cè)量摩擦輪的轉(zhuǎn)速，亦即包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)的線速度，將該速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成三相交流電壓信號(hào)； 整流調(diào)壓電路，將測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)，并調(diào)整該電壓，作為皮帶電機(jī)變頻器的輸入信號(hào)，控制變頻器的輸出頻率變化，從而調(diào)整皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使其與包芯鋼帶運(yùn)動(dòng)速度同步變化。
5.如權(quán)利要求4所述的包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，其特征在于，所述整流調(diào)壓電路配有調(diào)壓電阻，用于調(diào)整輸出電壓的幅值，使其在皮帶電機(jī)變頻器所允許的輸入電壓范圍內(nèi)，并滿足如下關(guān)系:當(dāng)包芯鋼帶以正常速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，與之相適應(yīng)，皮帶也以正常速度運(yùn)動(dòng)，整流調(diào)壓電路的輸出電壓應(yīng)等于皮帶保持正常速度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的變頻器輸入電壓。
6.如權(quán)利要求5所述的包芯線生產(chǎn)設(shè)備的速度同步器，其特征在于，所述調(diào)壓電阻由兩只可變電阻串聯(lián)構(gòu)成，其中一只將整流調(diào)壓電路的輸出電壓限制在皮帶電機(jī)變頻器所允許的輸入電壓范圍內(nèi)，另一只進(jìn)一步將整流調(diào)壓電路的輸出電壓調(diào)整至等于皮帶保持正常速度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的變頻器輸入電壓。
【文檔編號(hào)】H02P27/04GK204179986SQ201420666142
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】羅華富, 王舒華, 羅光偉, 本柏忠, 秦敏, 葉小川, 黎智 申請(qǐng)人:四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院