[實用新型]一種卷取張力控制系統

有效

• 申請號: 201420371691.1
• 申請日: 2014-07-03
• 公開（公告）號: CN203959451U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 姚月騰
• 申請（專利權）人: 姚月騰
• 主分類號: B65H23/26
• 分類號: B65H23/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型具體涉及一種卷取張力控制系統，屬于過程控制技術領域。

背景技術

張力控制，通俗地講，就是要控制卷取物體時保持物體相互拉長或者繃緊的力。在卷材的生產加工中比如成卷薄膜或紙張等的印刷、涂布，有放卷、收卷等有關卷取操作的工序，卷材張力在動態地變化。在卷取過程中，為保證生產效率和卷材的表面質量保持恒定的張力是十分必要的。對產品的質量起著至關重要的作用。

在卷取操作工序中卷筒的直徑是變化的直徑，勻速變化會引起卷材張力的變化，卷繞的好壞將是決定產品質量的關鍵，卷的太緊導致張力過大，會導致卷材拉伸過度，使薄膜變形，在張緊力方向上會出現張緊線，在膜卷的表面上會出現隆起的筋條，甚至會使收卷變形拉斷。因而為了達到使卷繞緊湊，保證產品的質量，都要求在卷繞過程中，在薄膜上建立一定的張力，并保持張力為一恒定值，能夠實現這一功能的系統，就叫做張力控制系統：張力過小收卷松使卷取不緊湊，卷材會松弛起皺，橫向也會走偏也不利于搬運和運輸。影響張力控制的主要因素有機械損耗、薄膜拉伸彈性率、加減速時膜卷慣性引起的張力變化、卷取電機和驅動裝置的特性等。在卷取的過程中，為保證生產效率和卷材的表面質量，保持恒定的張力是十分必要的。在實際生產中，如果以中心收卷方式來卷取薄膜，膜卷的角速度是動態變化的，同時前面輸送來的薄膜的速度也是隨著生產速度而改變，這些都造成膜卷的張力是動態變化的。為了使薄膜的張力保持恒定，就必須使到卷筒的轉速能夠根據膜卷張力的大小自動調整。

現有技術采用開環控制系統，所謂開環控制就是在控制系統中，沒有張力檢測裝置和反饋環節，或者只有檢測裝置而沒有反饋環節的控制形式，該方式通常采用力矩控制模式，直接控制電機轉矩，控制過程中需要對機械損耗、靜態慣量、動態慣量、加減速等做補償，控制精度和穩定性較差。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

本實用新型要解決的技術問題是提供一種卷取張力控制系統，已解決現有技術張力控制精度低和穩定性差的問題。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種卷取張力控制系統，包括引取輥、導向輥、浮動輥、收卷裝置，所述引取輥將薄膜輸送給導向輥，所述導向輥將薄膜輸送給收卷裝置形成卷膜，所述導向輥平行設有2個，2個所述導向輥之間設有浮動輥，所述薄膜從底部繞過所述浮動輥，所述浮動輥還連接一氣缸，所述氣缸和浮動輥的豎直作用力作用于薄膜上用以產生薄膜張力，一電位器連接所述浮動輥用以感應浮動輥的浮動電信號，一控制器連接所述電位器用以接受該浮動電信號并控制收卷裝置的收卷電機運行。

其中，所述氣缸采用低摩擦氣缸。

(三)有益效果

本實用新型相比較于現有技術，其具有如下有益效果：本實用新型具有檢測裝置和反饋環節的控制系統，控制范圍大，隨意性強，具有較高的控制精度。

附圖說明

圖1是本實用新型的卷取張力控制系統的控制原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。

如圖1所示的，一種卷取張力控制系統，包括引取輥1、導向輥2、浮動輥3、收卷裝置4，所述引取輥1將薄膜5輸送給導向輥2，所述導向輥2將薄膜5輸送給收卷裝置4形成卷膜，所述導向輥2平行設有2個，2個所述導向輥2之間設有浮動輥3，所述薄膜5從底部繞過所述浮動輥3，所述浮動輥3還連接一低摩擦氣缸6，所述低摩擦氣缸6和浮動輥3的豎直作用力作用于薄膜5上用以產生薄膜張力，一電位器7連接所述浮動輥3用以感應浮動輥3的浮動電信號，一控制器連接所述電位器7用以接受該浮動電信號并控制收卷裝置4的收卷電機運行。

本實用新型的控制原理如下：

當氣缸6接入壓縮空氣時，作用于薄膜5上的張力為浮動輥重力的垂直分力與氣缸垂直作用力之和。由于浮動輥3擺角較小，擺動過程中垂直分力基本不變，因此，直接改變氣缸6的壓力就能調整薄膜5的張力，張力大小與膜卷直徑無關。在卷繞過程中，當張力發生變化時，浮動輥3相應擺動，電位器6間接檢測出張力變化，經控制器調整后控制卷取速度，保持薄膜張力恒定。