[发明专利]数控金属软管机及其转速控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别是涉及一种用于数控金属软管机的转速控制系统以及一种包括上述转速控制系统的数控金属软管机。此外，本发明还涉及一种调节数控金属软管机转速的转速控制方法。

背景技术

数控金属软管机是主要用于将圆钢丝或扁钢丝等物体绕成管的机器。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的数控金属软管机的结构示意图。

如图1所示，在生产过程中，电动机1’1通过绕于同步轮(未用标号示出)的同步带1’6带动主轴转动，进而带动机头1’4转动；同时，电动机还通过绕于另一同步轮的同步带1’8带动主动轴1’2转动，主动轴1’2通过手动调速机构1’3带动被动轴1’9转动，被动轴1’9通过同步带1’7带动副轴转动，进而副轴带动压轮1’5转动；主轴与副轴相互配合，最终将被加工件加工成管状。

为了保证加工工件的质量，主轴与副轴之间必须有一个固定的速比。然而，在实际使用过程中，由于机械调速器及机器故障等原因，会导致主轴转速和副轴转速的速比不稳定，从而生产出不合格的产品。另外，加工材料的外形误差、硬度误差以及由副轴带动的压轮、模具的不断磨损而造成的变化，也会引起副轴的转速偏差，进而造成了产品的不合格。因此，需要对副轴的转速进行调解，现有技术中，一般是通过操作人员调节手动调速机构实现的。

当数控金属软管机副轴转速超出允许的速比范围时，操作人员调节手动调速机构1’3的手轮1’33，带动调速轴1’32转动，改变无级变速器1’31的传动比，进而改变无极变速器1’31的输出轴的转速，实现调速目的。而通常情况下只有等到次品甚至废品出现时，工作人员才能发现，使得被加工件的合格率降低，而且通过调节手轮实现副轴转速的改变，需要一定的工作经验；进一步地，操作人员同时只能操作数量有限的机器，不仅造成了大量的人力、物力的浪费，而且产品的合格率并不高，也严重影响了产品的生产速度。

因此，如何时刻将副轴的转速控制在适当的范围内，提高加工产品的合格率和生产速度是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于数控金属软管机的转速控制系统，该转速控制系统可以时刻将副轴的转速控制在适当的范围内，提高了加工产品的合格率和生产速度。本发明的另一目的是提供一种包括上述转速控制系统的数控金属软管机。本发明的第三目的是提供一种方法，时刻将副轴的转速控制在适当的范围内。

为解决上述技术问题，本发明提供一种转速控制系统，用于数控金属软管机，包括检测装置、控制装置和调速装置；

所述检测装置检测所述数控金属软管机的副轴的转速，并将转速信号传输至所述控制装置；

所述控制装置接收所述检测装置的转速信号，并根据预定的控制策略向所述调速装置发出指令；

所述调速装置接收所述控制装置的指令，并根据指令调节所述数控金属软管机的副轴的转速，以将所述副轴的转速与所述数控金属软管机的主轴的转速的比值限制在预定的范围内。

优选地，进一步包括转速与所述副轴的转速之比恒定的转速检测轴，所述检测装置通过检测所述转速检测轴的转速得到所述副轴的转速。

优选地，所述检测装置包括编码器，所述编码器检测所述转速检测轴的转速，并将转速信号传输至所述控制装置。

优选地，所述数控金属软管机的动力装置通过无级变速器带动所述副轴；所述调速装置包括步进驱动器、步进电机和速比调节轴；当所述副轴的转速超出速比范围时，所述控制装置控制步进驱动器驱动所述步进电机，所述步进电机进而带动所述速比调节轴调节所述无级变速器的传动比。

优选地，还包括限位开关，所述限位开关限制所述调速装置的调节程度。

优选地，所述控制装置包括计算机，所述计算机的控制策略通过操作屏设定。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种数控金属软管机，包括上述任一项所述的转速控制系统。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种转速控制方法，用于数控金属软管机，包括以下步骤：

1)检测所述数控金属软管机的副轴的转速；

2)判断所述副轴的转速是否在预先设定的速比范围内，若否，转向步骤3)；

3)调节所述副轴的转速，以将所述副轴的转速与所述数控金属软管机的主轴的转速的比值限制在预定的范围内。

优选地，所述数控金属软管机包括转速检测轴；在步骤1)中，通过检测所述转速检测轴的转速实现所述副轴的转速检测。