[实用新型]张力控制机构

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及张力控制机构，特别是造纸业、电子行业生产线自动控制系统的张力控制机构，属于张力控制机构结构技术领域。

二、背景技术

目前，柔性片状材料(如纸、薄膜、玻璃纤维布等)厚度薄，一般为0.02-0.25mm，抗拉强度低，在生产过程中对设备的张力控制精度要求很高，张力系统如反应迟钝，会造成车速不稳。当张力变化超过材料的拉力极限时会造成生产线的断头、停车。通常所用的张力系统为木工杆式结构，如附图所示。

在实际运行中，浮动辊在转动时，因其对材料的作用力F会随着转角θ的变化而不断变化，额外增加了张力的不稳定性，造成输出信号在小范围内频繁地变化，影响了生产线速度的稳定。

三、发明内容

本实用新型的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处，提供一种结构简单、张力稳定可靠的张力控制机构。

当生产线因开卷的松紧变化、传动打滑等原因而引起张力变化时，浮动辊沿直线方向上下运动，带动直线位移传感器上下动作发出4-20mA的控制信号给PLC，再由PLC发出指令控制牵引电机的转速，从而达到控制张力的目的。

本实用新型的张力控制机构，特殊之处在于机架6侧壁设有轻型气缸4，轻型气缸4的活塞端与浮动辊2的固定端连接，机架6的侧壁上还设有起导向作用的直线导轨3，浮动辊2的固定端固定套接在直线导轨3的外周并可沿其做直线运动，浮动辊2的另一固定端与设在机架6的精密导电塑料直线传感器5相连接；轻型气缸4通过与其连接的一套气动二联体8和精密气压调节阀7实现调节作用。

使用时，调节气源压力，使浮动辊2基本处于直线导轨3的中间位置。当生产线张力增大时，带动浮动辊2向上运动，因浮动辊2与直线传感器5是互相联接的，因此直线传感器5也向上运动，它发出4-20mA控制信号给PLC，PLC再输出控制信号给变频器，带动驱动电机加速，从而稳定了纸张的张力。

当生产线张力减少时，浮动辊2向下滑动，此时带动直线传感器5也向下滑动，同样输出控制信号给PLC，使驱动电机速度降低。因此气缸4的作用是保持浮动辊2处于一个相对稳定张力下的一个基准位置，而直线传感器5则是通过控制信号控制电机转速，使浮动辊2维持在这个基准位置，浮动辊基准位置变化很少时，说明生产线张力相对稳定。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

由于所用张力控制机构将圆周运动改为直线运动，浮动辊在上下浮动时，其对生产线的拉力无任何影响，当车速变化时，张力的变化准确地反映在浮动辊的上下直线运动上，这个信号再通过传感器送入PLC，经处理后控制电机转速。

四、附图说明

图1：为本实用新型实施例张力控制机构结构示意图；

图2：为本实用新型气动控制原理示意图。

1、纸张，2、浮动辊，3、直线导轨，4、轻型汽缸，5、导电塑料直线传感器，6、机架，7、精密气压调节阀，8、气动二联体。

五、具体实施方式

以下参照附图，给出本实用新型的具体实施方式，用来对本实用新型的构成进行进一步说明。

实施例1

本实施例的张力控制机构参考图1，机架6侧壁设有轻型气缸4，轻型气缸4的活塞端与浮动辊2的固定端连接，机架6的侧壁上还设有起导向作用的直线导轨3，浮动辊2的固定端固定套接在直线导轨3的外周并可沿其做直线运动，浮动辊2的另一固定端与设在机架6的精密导电塑料直线传感器5相连接；调轻型气缸4通过与其连接的一套气动二联体8和精密气压调节阀7实现调节作用。

使用时，调节气源压力，使浮动辊2基本处于直线导轨3的中间位置。当生产线张力增大时，带动浮动辊2向上运动，因浮动辊2与直线传感器5是互相联接的，因此直线传感器5也向上运动，它发出4-20mA控制信号给PLC，PLC再输出控制信号给变频器，带动驱动电机加速，从而稳定了纸张的张力。

当生产线张力减少时，浮动辊2向下滑动，此时带动直线传感器5也向下滑动，同样输出控制信号给PLC，使驱动电机速度降低。因此气缸4的作用是保持浮动辊2处于一个相对稳定张力下的一个基准位置，而直线传感器5则是通过控制信号控制电机转速，使浮动辊2维持在这个基准位置，浮动辊基准位置变化很少时，说明生产线张力相对稳定。