[发明专利]恒张力自动卷绕实训教学装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种教学装置，具体地说是一种利用机电一体化的恒张力自动卷绕实训教学装置。

背景技术

随着现代化纺织行业的崛起，人们对张力控制系统越来越重视，在自动化生产系统中，利用张力检测器、张力控制器、变频器、可编程控制器配合工作，完成生产环节的各个相关动作，实现收卷、放卷的均匀控制的被称为恒张力控制系统。恒张力控制系统是对自动控制理论最好的验证例子。传统的教学模式使学生在学习专业课程时往往只集中在单一的技术上，缺乏有特色的综合实训教学平台，目前能较真实地反应自动生产线水平的恒张力控制系统综合模拟教学装置还没有。

发明内容

本发明的目的是提供一种恒张力自动化实训教学装置，该装置微缩了实际生产装置，机构直观性好，既贴近生产实际，又便于学生学习观察。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种恒张力自动卷绕实训教学装置，其特征在于：该装置包括放卷机构、收卷机构和浮动调节机辊，所述放卷机构包括设置在面板正面的放卷变频驱动辊、放卷固定辊和设置在面板背面的放卷变频电机，放卷变频驱动辊与放卷变频电机连接；在一组放卷固定辊间设有张力传感器、厚度传感器；收卷机构包括设置在面板正面的收卷变频驱动辊、收卷固定辊和设置在面板背面的收卷变频电机，收卷变频驱动辊与收卷变频电机连接；在一组收卷固定辊间设有张力传感器、厚度传感器；浮动调节机辊设置在放卷机构与收卷机构之间。

本发明中，放卷变频电机和收卷变频电机均与变频器连接。在放卷变频驱动辊和收卷变频驱动辊上均设有弹簧压料块。

在一组放卷固定辊间设有一个张力传感器和一个厚度传感器；在一组收卷固定辊间设有一个张力传感器和一个厚度传感器。

本发明中，浮动调节机辊安装在放卷机构和收卷机构之间，根据控制要求的不同，浮动调节辊可以在安装数量上作调整。

本发明通过张力传感器、卷径厚度传感器的检测、可编程控制器的计算、变频器的控制实现辊间物料线速度同步调整，收卷和放卷均匀控制。而且控制对任何运行速度都保持有效，包括收卷和放卷的加速、减速和匀速。即使在紧急停车情况下，也有能力保证物料带上的张力趋于恒定。浮动调节机辊可以根据控制要求不同调整浮动辊的安装数量，也可以不装。安装的浮动辊越少，对控制的要求越高。

本发明在实际的实训教学中使用，可广泛用于职业院校的电气自动化、机电一体化相关专业的电气控制系统综合实训教学，投资少，实训内容综合全面，有效地把生产实际和控制理论教学结合起来，可以让学生学习自动控制系统、传感器使用、变频控制、可编程控制器应用、机械结构和机械传动方面的知识，并加以综合应用。该装置结构简单而独特，适用于织带、纸带等物料的恒张力放卷和收卷，具有很高的使用价值。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2-1和图2-2是本发明的安装示意图。

具体实施方式

一种本发明所述的恒张力自动卷绕实训教学装置，见图1，该装置包括放卷机构1、收卷机构2和浮动调节机辊3，图2-1和图2-2是本发明的安装示意图。放卷机构1包括设置在面板4正面的放卷变频驱动辊11、放卷固定辊12和设置在面板4背面的放卷变频电机13，放卷变频驱动辊11与放卷变频电机13连接；在一组放卷固定辊12间设有一个张力传感器5和一个厚度传感器6。收卷机构2包括设置在面板4正面的收卷变频驱动辊21、收卷固定辊22和设置在面板4背面的收卷变频电机23，收卷变频驱动辊21与收卷变频电机23连接；在一组收卷固定辊22间设有一个张力传感器5和一个厚度传感器6。在放卷机构1与收卷机构2间设有浮动调节机辊3。放卷变频电机13和收卷变频电机23均与变频器连接。在放卷变频驱动辊11和收卷变频驱动辊21上均设有弹簧压料块。

浮动调节机辊3安装在放卷机构和收卷机构之间，根据控制要求的不同，浮动调节辊可以在安装数量上作调整。

本发明在实际的实训教学中使用，有效地把生产实际和学校实训结合起来，可以让学生学习自动控制系统、传感器使用、变频控制、可编程控制器应用、机械结构和机械传动方面的知识，并加以综合应用。该装置结构简单而独特、使用方便、直观性好，既贴近生产实际，又便于学生学习观察。