微细扁线材恒张力绕卷系统.pdf

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1、(与开发DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2013．09．026微细扁线材恒张力绕卷系统刘全军，何建文，郭钟宁(广东工业大学，广东广州510006)摘要：介绍了一种恒张力收卷微细扁线材的结构及控制策略。针对微细扁线材能承受的张力小、容易变形或断裂等特点，开发了一种绕卷结构，以速度和位置作为双重模式调控来获得小张力并保持恒定。通过实验检验，该结构能稳定收卷截面为0．12mm×O．05nlm的微细线材，并能自动适应不同的轧制成型速度。关键词：恒张力；绕卷；白适应中图分类号：TP272文献标识码：A文章编号：1009—9492f2013)09—0098—05Cons

2、tantTensionCoilingSystemforFlatMicro-WireLIUQua．-jun，HEJian—web，GUOZhong-ning(GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：ThispaperintroducedaconstanttensionsystemandcontrolstrategywhichusedinFlatMicro—wirewindingprocess．ForFlatMicro—wirecanonlycarrysmalltension，easytobedefor

3、medorbroken，wedevelopedacoilingstructure，withspeedandpositionasthedoublecontroltogetsmalltensionandmaintainitconstant．Practicalinspection，thisstructurecanstabilizewindingFlatMicro—wirewithcrosssectionis0．12him×O．05mm．atthesametime．itcanself-adaptiontodifferentrollingvelocity．Keywords：constantte

4、nsion；winding；self-adaption0引言制外部干扰引起的张力波动。微细扁线材，尺寸随着社会的发展，各种电子产品以及相关设细微，易变形和断裂(如截面尺寸为0．15InlTl×备都朝着微型化方向发展；同时，研究表明扁线0．05mm的扁铜线拉力3．11N时会断裂)。因此，材在电流承载能力、传输速度、散热性能及占用在微细扁线材的收卷过程中，控制并保持恒定的高度空间等方面都优于目前普遍采用的圆形截面小张力显得尤为重要。线材u。因此，兼具有以上“微细”和“扁平”两1控制小张力恒定的方式大特点的微细扁线材在实际产品中得到了广泛的在细铜线生产线上小张力的检测和控制中，应用。在微细

5、扁线的生产中，收卷是很重要的一为了提高系统的响应速度，主要采用几种方式：个环节。收卷过程中为了使线材均匀排列在工字直接测量张力控制、检测位置间接控制和在线检轮上，线材必须保持有一定的张力。而且，张力测速度差控制。必须控制在一定的范围内。但张力过大会导致断1，1传统小张力的调控线，张力太小会导致收卷不紧密，容易出现线材传统的小张力控制方式以传感器检测形式为交叉，这对张力控制系统在保持张力稳定性方面主要区分标志，通常分三种类型：负载测量型、提出了较高的要求。摇臂式浮辊型和自由式浮辊型，，原理如图1所张力控制系统是一种输入量按某种可调节的不。衰减规律变化的特殊随动系统，广泛应用于各种负载测

6、量型的检测原理是以线材张力作为压滚筒及卷壳组成的加工生产线上。它的作用就是力施加到压力轮上，压力轮的位移会引起传感器在产品动态收卷的过程中，保持恒定的张力，抑应变片变形，这样就可以由压力传感器直接测量收稿日期：2013—03—09＼r——i■——

7、-誓_’1＼———9——8——T＼—●i蠢·———]＼L．‘．‘u-．—‘．．．‘．．‘．．l—．，．．————J-‘．_-．．-．-—-．—．_．‘．刘全军等：微细扁线材恒张力绕卷系统且控制方式过于单一，调节幅度较大，这些都不诤轮导轮母轮导轮力轮利于系统保持稳定。如果仅使用张力传感器直接测量张力或用行程开关作位置监测来间接调控张力的话，系

8、统只有在超出张力的设定域值或达到行程触点的时候(a)负载测量型(b)摇臂式浮辊型(c)自由式浮辊型才会大幅度调整收线速度来抑制张力波动。由于调节延时且幅度大，不利于系统的稳定。因此，图1传统小张力的调控方式必须考虑在张力没有达到设定域值或行程开关没张力。由于应变片是小变形，使压力轮上下移动有达到设定位置这样一个较长的过程中，使用微的幅度非常小，当生产线设备运行的加减速过快调节控制。基于此点，本文利用旋转编码器采集时，张力的波动容易超出允许的范围。因此，负线