不同類型的束絲機(jī)在張力控制方面可能存在以下差異:
- 控制原理:
- 傳統(tǒng)機(jī)械式束絲機(jī):
通常采用機(jī)械摩擦裝置,如摩擦帶,通過調(diào)整摩擦帶與線材的接觸壓力來控制張力。這種方式結(jié)構(gòu)簡單,但摩擦帶容易磨損,導(dǎo)致張力不均勻,且調(diào)整精度有限。
- 磁粉制動(dòng)器式束絲機(jī):
利用磁粉制動(dòng)器,通過改變加在制動(dòng)器上的電壓或電流,控制磁粉輸出扭矩,進(jìn)而改變放線張力。不過,在退扭束絲機(jī)這種旋轉(zhuǎn)體設(shè)備中,工作時(shí)磁粉因離心力作用分布不均勻,會(huì)影響輸出扭矩的準(zhǔn)確性,導(dǎo)致放線張力控制不佳。
- 磁滯制動(dòng)器式束絲機(jī):
雖解決了離心力對輸出扭矩的影響,能提供較為穩(wěn)定的張力控制,但磁滯制動(dòng)器缺點(diǎn)是重量重,而且一般只能用于被動(dòng)放線,不太適合細(xì)線和極細(xì)線的退扭絞線。
- 伺服電機(jī)式束絲機(jī):
通過伺服電機(jī)精確控制線材的放線速度和收線速度,從而實(shí)現(xiàn)對張力的精準(zhǔn)控制。伺服電機(jī)響應(yīng)速度快,可根據(jù)實(shí)時(shí)反饋信號(hào)快速調(diào)整輸出,能適應(yīng)高精度的張力控制要求,并且可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的張力控制算法,如在整個(gè)絞線過程中根據(jù)不同階段的需求自動(dòng)調(diào)整張力。
- 張力調(diào)節(jié)方式:
- 手動(dòng)調(diào)節(jié):
在一些較為簡單的束絲機(jī)或?qū)埩刂凭纫蟛桓叩膱龊?,可能采用手?dòng)調(diào)節(jié)張力的方式。例如通過手動(dòng)旋轉(zhuǎn)旋鈕或調(diào)整螺栓來改變摩擦裝置的壓力、磁粉制動(dòng)器的勵(lì)磁電流等,從而改變張力大小。這種方式操作簡單,但調(diào)節(jié)精度依賴操作人員的經(jīng)驗(yàn)和技能,且難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
- 自動(dòng)調(diào)節(jié):
- 基于傳感器反饋的自動(dòng)調(diào)節(jié):
利用張力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測線材的張力,傳感器將張力信號(hào)傳輸給控制器,控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的張力值與實(shí)際監(jiān)測值的差異,自動(dòng)調(diào)整相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(如電機(jī)速度、制動(dòng)器勵(lì)磁電流等),實(shí)現(xiàn)張力的自動(dòng)閉環(huán)控制。這種方式能精確、快速地調(diào)整張力,適應(yīng)生產(chǎn)過程中各種動(dòng)態(tài)變化,保證張力的穩(wěn)定性和一致性。例如,在高速束絲機(jī)中,為了確保絞線質(zhì)量和生產(chǎn)效率,通常采用這種自動(dòng)調(diào)節(jié)方式。
- 程序預(yù)設(shè)式自動(dòng)調(diào)節(jié):
在一些先進(jìn)的束絲機(jī)中,可以根據(jù)不同的絞線工藝要求,預(yù)先在控制系統(tǒng)中設(shè)置好不同階段的張力參數(shù)。在絞線過程中,束絲機(jī)按照預(yù)設(shè)的程序自動(dòng)切換和調(diào)整張力,無需實(shí)時(shí)傳感器反饋。這種方式適用于生產(chǎn)工藝較為固定、對張力變化規(guī)律掌握較為準(zhǔn)確的場合,可提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
- 適用線徑范圍:
- 細(xì)線束絲機(jī):
對于細(xì)線(如直徑較小的電子線、漆包線等)絞線,由于線材本身的抗拉強(qiáng)度較低,需要更精確、更柔和的張力控制。例如,采用電子張力器的束絲機(jī),通過精確控制勵(lì)磁電流來提供穩(wěn)定且微小的張力,避免張力過大導(dǎo)致細(xì)線斷裂。同時(shí),細(xì)線束絲機(jī)的導(dǎo)輪、過線部件等通常設(shè)計(jì)得更加精細(xì),以減少對線材的摩擦和損傷,保證絞線質(zhì)量。
- 粗線束絲機(jī):
粗線(如電力電纜用的較大直徑導(dǎo)線)絞線時(shí),由于線材較重且抗拉強(qiáng)度較高,所需的張力相對較大。一般采用較大功率的電機(jī)或更強(qiáng)力的張力裝置(如大型磁滯制動(dòng)器或多組摩擦裝置組合)來提供足夠的張力。此外,粗線束絲機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)通常更加堅(jiān)固,以承受較大的張力負(fù)載,但在張力控制精度方面的要求可能相對低于細(xì)線束絲機(jī),因?yàn)榇志€本身對較小的張力波動(dòng)不太敏感。
- 絞線速度:
- 高速束絲機(jī):
為了滿足高效率生產(chǎn)的需求,高速束絲機(jī)的絞線速度通常較快。在這種情況下,張力控制需要具備快速響應(yīng)和實(shí)時(shí)調(diào)整的能力,以適應(yīng)高速絞線過程中張力的快速變化。例如,采用先進(jìn)的伺服電機(jī)控制系統(tǒng)和高速響應(yīng)的張力傳感器,確保在高速絞線時(shí)仍能保持穩(wěn)定的張力。同時(shí),高速束絲機(jī)的張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)部件通常經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì),減少慣性和摩擦,提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能,保證張力控制的精度和穩(wěn)定性。
- 普通速度束絲機(jī):
普通速度的束絲機(jī)對張力控制的響應(yīng)速度要求相對較低。其張力控制方式可能相對簡單,成本也可能較低。例如,采用普通電機(jī)結(jié)合簡單的機(jī)械傳動(dòng)和張力調(diào)節(jié)裝置,就能滿足一般生產(chǎn)要求。但在一些對絞線質(zhì)量要求較高的場合,即使是普通速度束絲機(jī),也可能會(huì)配備較為精確的張力控制裝置,以確保絞線的緊密性和均勻性。
- 控制精度要求:
- 高精度要求的束絲機(jī):
如用于生產(chǎn)高端電子設(shè)備連接線、精密儀器內(nèi)部導(dǎo)線等的束絲機(jī),對張力控制精度要求極高。哪怕是微小的張力波動(dòng),都可能影響到產(chǎn)品的電氣性能和機(jī)械性能。這類束絲機(jī)通常會(huì)配備高精度的張力傳感器、先進(jìn)的控制器(如采用復(fù)雜的 PID 控制算法或智能控制算法)以及高分辨率的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(如細(xì)分精度高的伺服電機(jī)),以實(shí)現(xiàn)精確到小數(shù)點(diǎn)后幾位的張力控制。
- 一般精度要求的束絲機(jī):
對于一些對絞線質(zhì)量要求不是特別苛刻的普通應(yīng)用場景(如一些普通的電線電纜生產(chǎn)),束絲機(jī)的張力控制精度要求相對較低。只要能保證絞線過程中線材不出現(xiàn)明顯的松弛或過度拉緊,基本能滿足生產(chǎn)需求。相應(yīng)地,其張力控制裝置可能較為簡單,成本也相對較低,采用一些常規(guī)的張力控制方法和較為普通的傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)即可。