專利名稱:一種拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著世界能源的緊缺,利用太陽(yáng)能發(fā)電越來(lái)越受到各國(guó)的重視,因此光伏產(chǎn)業(yè)也得到較大的發(fā)展。太陽(yáng)能的利用,主要根據(jù)多晶硅或者單晶硅的光伏特性來(lái)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。在這個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中,一般多晶硅或者單晶硅是片狀的,而由于技術(shù)的限制,在生產(chǎn)多晶硅或單晶硅時(shí),只能生產(chǎn)多晶硅或單晶硅棒,要想得到多晶硅或單晶硅片,一般的做法是,使用切割鋼絲把硅棒切割成一片一片的硅片,因此需要拉絲機(jī),拉絲機(jī)拉絲完成后需要卷繞在收線輪上。在主機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定的情況下,出絲的線速度是穩(wěn)定不變的,因此要求收線輪的轉(zhuǎn)速隨著收線輪的直徑的變大而不斷降低;另外,切割機(jī)設(shè)備在切割硅棒時(shí),切割絲的張力很大,若絲輪在防線過(guò)程中表面(主要是邊緣)有過(guò)大的凹凸不平,則會(huì)導(dǎo)致斷絲,給生 產(chǎn)帶來(lái)較大的損失,因此收線輪邊緣排線的狀況在一定意義上顯得尤為重要?,F(xiàn)有的拉絲機(jī)上,對(duì)收線時(shí)的張力控制及排線時(shí)的邊緣排線控制均不夠理想。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng)的上述不足,本實(shí)用新型提供一種本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是一種拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng),包括過(guò)線架、過(guò)線輪、排線架、排線輪、收線架、收線輪,所述的收線輪與用于帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的收線電機(jī)連接,所述的收線電機(jī)與收線變頻器連接,所述的排線輪位于所述排線架的前方,所述的收線輪設(shè)于所述的收線架上且位于所述排線輪的下方,其特征在于還包括位于所述過(guò)線架背面的擺桿,所述的過(guò)線輪設(shè)于所述擺桿的上端,所述的擺桿上設(shè)有偏心輪,所述過(guò)線架的背面設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述的偏心輪偏心穿設(shè)在所述的轉(zhuǎn)軸上;所述過(guò)線架的背面還設(shè)有一距離傳感器,所述的距離傳感器位于所述偏心輪的一側(cè);所述排線架的背面設(shè)有主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪以及伺服電機(jī),所述伺服電機(jī)的輸出軸與所述的主動(dòng)帶輪連接;所述的主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪上張緊有傳動(dòng)帶,所述的傳動(dòng)帶上設(shè)有夾塊,所述的夾塊上設(shè)有排線輪;還包括用于變換所述伺服電機(jī)轉(zhuǎn)向的換向機(jī)構(gòu),所述的換向機(jī)構(gòu)與所述的伺服電機(jī)信號(hào)連接;所述收線架上設(shè)有第一位置傳感器和第二位置傳感器,所述的第一位置傳感器位于所述收線輪頭部的內(nèi)側(cè),所述的第二位置傳感器位于所述收線輪尾部的內(nèi)側(cè);還包括收線張力控制器和排線控制器,所述的收線張力控制器內(nèi)設(shè)有比較單元,所述的比較單元內(nèi)預(yù)存有擺桿居中時(shí)距離傳感器感測(cè)到的偏心輪邊緣與距離傳感器之間的原始距離值,所述距離傳感器的輸出端與所述比較單元的輸入端連接,所述比較單元的輸出端與所述的收線變頻器連接,所述的比較單元比較距離傳感器實(shí)際感測(cè)到的偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值與原始距離值從而調(diào)節(jié)收線變頻器;所述的排線控制器內(nèi)設(shè)有存儲(chǔ)單元,所述的距離傳感器的輸出端與所述的存儲(chǔ)單元的輸入端連接,所述存儲(chǔ)單元的輸出端與所述的伺服電機(jī)連接,所述的第一位置傳感器和第二位置傳感器及換向機(jī)構(gòu)均與所述的排線控制器連接,從而當(dāng)排線輪經(jīng)過(guò)第一位置傳感器位置、第二位置傳感器位置、以及兩端的伺服電機(jī)換向位置時(shí)排線控制器指令距離傳感器將該位置處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值傳遞至存儲(chǔ)單元,存儲(chǔ)單元計(jì)算第一位置傳感器處和伺服電機(jī)換向位置處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值的差值、第二位置傳感器處和伺服電機(jī)另一換向位置處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值的差值從而控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速。進(jìn)一步,所述的換向機(jī)構(gòu)為行程開(kāi)關(guān),所述的行程開(kāi)關(guān)設(shè)于所述的夾塊上,所述排線架的背面設(shè)有與所述行程開(kāi)關(guān)適配的兩塊開(kāi)關(guān)塊。進(jìn)一步,所述的排線架的背面設(shè)有兼作開(kāi)關(guān)塊的左輪座和兼作開(kāi)關(guān)塊的右輪座, 所述的主動(dòng)帶輪設(shè)于所述的右輪座上,所述的從動(dòng)帶輪設(shè)于所述的左輪座上。本實(shí)用新型還具有如下附加技術(shù)特征所述的排線輪通過(guò)排線架與所述的夾塊連接。所述擺桿的前方還設(shè)有固定板,還包括拉簧,所述拉簧的一端鉤持在所述的固定板上,另一端鉤持在所述的擺桿上。本實(shí)用新型在使用時(shí),收線電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),收線輪收線。在進(jìn)行收線時(shí)線絲首先繞在過(guò)線輪上,通過(guò)過(guò)線輪繞至排線輪最后繞至收線輪上,收線時(shí)若張力太大或太小則擺桿會(huì)偏擺,擺桿偏擺會(huì)改變偏心輪邊緣到距離傳感器的距離,該實(shí)際距離值被送至比較單元與原始距離值進(jìn)行比較,比較單元根據(jù)比較結(jié)果指令收線變頻器變頻控制收線電機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)收線張力的控制。排線時(shí),伺服電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)傳動(dòng)帶上的夾塊移動(dòng),換向機(jī)構(gòu)指令伺服電機(jī)反向旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)夾塊反向移動(dòng),由此排線輪往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)線絲排繞在收線輪上。當(dāng)排線輪經(jīng)過(guò)第一位置傳感器位置、靠緊第一位置傳感器的伺服電機(jī)換向位置時(shí),排線控制器指令距離傳感器將第一位置傳感器處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值、靠緊第一位置傳感器的伺服電機(jī)換向點(diǎn)處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值傳遞至存儲(chǔ)單元,存儲(chǔ)單元計(jì)算這兩個(gè)距離值之間的差值,根據(jù)這個(gè)差值來(lái)判斷收線輪的該邊緣是凹還是凸起,如下凹,則存儲(chǔ)單元根據(jù)比較結(jié)果指令伺服電機(jī)下次排線至該位置時(shí)的轉(zhuǎn)速降低,以降低排線輪移動(dòng)速度,從而填平下凹;如凸起,則存儲(chǔ)單元根據(jù)比較結(jié)果指令伺服電機(jī)下次排線至該位置時(shí)的轉(zhuǎn)速提高,以提高排線輪移動(dòng)速度,從而避免繼續(xù)凸起;收線輪另一端邊緣的凸凹調(diào)節(jié)情況相同。本實(shí)用新型的有益效果在于可對(duì)收線時(shí)的張力及排線時(shí)的邊緣排線進(jìn)行有效的、智能化的控制。
圖I是收線部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是排線部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是收線張力控制的原理圖。[0021]圖4是排線控制的原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。參照?qǐng)DI、圖2、圖3、圖4,一種拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng),包括過(guò)線架I、過(guò)線輪
2、排線架3、排線輪4、收線架、收線輪,所述的收線輪與用于帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的收線電機(jī)連接,所述的收線電機(jī)與收線變頻器連接,所述的排線輪4位于所述排線架3的前方,所述的收線輪設(shè)于所述的收線架上且位于所述排線輪4的下方,還包括位于所述過(guò)線架I背面的擺桿5,所述的過(guò)線輪2設(shè)于所述擺桿5的上端,所述的擺桿5上設(shè)有偏心輪6,所述過(guò)線架I 的背面設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述的偏心輪6偏心穿設(shè)在所述的轉(zhuǎn)軸上。本實(shí)施例中,所述擺桿5的前方還設(shè)有固定板7,還包括拉簧8,所述拉簧8的一端鉤持在所述的固定板7上,另一端鉤持在所述的擺桿5上。拉簧8的作用在于平衡在收線過(guò)程中過(guò)線輪2受到的向后的拉力。所述過(guò)線架I的背面還設(shè)有一距離傳感器9,所述的距離傳感器9位于所述偏心輪6的一側(cè)。所述排線架3的背面設(shè)有主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪以及伺服電機(jī)10,所述伺服電機(jī)10的輸出軸與所述的主動(dòng)帶輪連接;所述的主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪上張緊有傳動(dòng)帶11,所述的傳動(dòng)帶11上設(shè)有夾塊12,所述的夾塊12上設(shè)有排線輪4,本實(shí)施例中所述的排線輪4通過(guò)排線架與所述的夾塊12連接。還包括用于變換所述伺服電機(jī)轉(zhuǎn)向的換向機(jī)構(gòu),所述的換向機(jī)構(gòu)與所述的伺服電機(jī)10信號(hào)連接。本實(shí)施例中,所述的換向機(jī)構(gòu)為行程開(kāi)關(guān),所述的行程開(kāi)關(guān)設(shè)于所述的夾塊12上,所述排線架3的背面設(shè)有與所述行程開(kāi)關(guān)適配的兩塊開(kāi)關(guān)塊。本實(shí)施例中所述的排線架的背面設(shè)有兼作開(kāi)關(guān)塊的左輪座14和兼作開(kāi)關(guān)塊的右輪座15,所述的主動(dòng)帶輪設(shè)于所述的右輪座15上,所述的從動(dòng)帶輪設(shè)于所述的左輪座上14。當(dāng)然換向機(jī)構(gòu)也可以采用其他的裝置,如直接采用換向電路等。所述收線架上設(shè)有第一位置傳感器和第二位置傳感器,所述的第一位置傳感器位于所述收線輪頭部的內(nèi)側(cè),所述的第二位置傳感器位于所述收線輪尾部的內(nèi)側(cè),即第一位置傳感器位于收線輪頭部的里側(cè),第二位置傳感器位于收線輪尾部的里側(cè)。還包括收線張力控制器16和排線控制器17,所述的收線張力控制器16內(nèi)設(shè)有比較單元18,所述的比較單元內(nèi)預(yù)存有擺桿5居中時(shí)距離傳感器9感測(cè)到的偏心輪6邊緣與距離傳感器9之間的原始距離值,所述距離傳感器9的輸出端與所述比較單元18的輸入端連接,所述比較單元18的輸出端與所述的收線變頻器19連接,所述的比較單元18比較距離傳感器實(shí)際感測(cè)到的偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值與原始距離值從而調(diào)節(jié)收線變頻器;所述的排線控制器17內(nèi)設(shè)有存儲(chǔ)單元20,所述的距離傳感器9的輸出端與所述的存儲(chǔ)單元20的輸入端連接,所述存儲(chǔ)單元20的輸出端與所述的伺服電機(jī)10連接,所述的第一位置傳感器21和第二位置傳感器22及行程開(kāi)關(guān)23均與所述的排線控制器17連接,從而當(dāng)排線輪4經(jīng)過(guò)第一位置傳感器位置21、第二位置傳感器位置22、以及兩端的伺服電機(jī)換向位置時(shí)排線控制器指令距離傳感器將該位置處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值傳遞至存儲(chǔ)單元20,存儲(chǔ)單元20計(jì)算第一位置傳感器處和伺服電機(jī)換向位置處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值的差值、第二位置傳感器處和伺服電機(jī)另一換向位置處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值的差值從而控制伺服電機(jī)10的轉(zhuǎn)速。在使用時(shí),收線電機(jī)24轉(zhuǎn)動(dòng),收線輪收線。在進(jìn)行收線時(shí)線絲首先繞在過(guò)線輪2上,通過(guò)過(guò)線輪2繞至排線輪4最后繞至收線輪上,收線時(shí)若張力太大或太小則擺桿5會(huì)偏擺,擺桿5偏擺會(huì)改變偏心輪6邊緣到距離傳感器9的距離,該實(shí)際距離值被送至比較單元18與原始距離值進(jìn)行比較,比較單元18根據(jù)比較結(jié)果指令收線變頻器19變頻控制收線電機(jī)24的轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)收線張力的控制。排線時(shí),伺服電機(jī)10帶動(dòng)主動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)傳動(dòng)帶11上的夾塊12移動(dòng),移動(dòng)至行程開(kāi)關(guān)23與左輪座14或右輪座15觸碰則行程開(kāi)關(guān)23指令伺服電機(jī)反向旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)夾塊12反向移動(dòng),由此排線輪4往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)線絲排繞在收線輪上。當(dāng)排線輪經(jīng)過(guò)第一位置傳感器位置、靠緊第一位置傳感器的伺服電機(jī)換向位置時(shí),排線控制器17指令距離傳感器9將第一位置傳感器21處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值、靠緊第一位 置傳感器21的伺服電機(jī)換向點(diǎn)處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值傳遞至存儲(chǔ)單元20,存儲(chǔ)單元20計(jì)算這兩個(gè)距離值之間的差值,根據(jù)這個(gè)差值來(lái)判斷收線輪的該邊緣是凹還是凸起,如下凹,則存儲(chǔ)單元20根據(jù)比較結(jié)果指令伺服電機(jī)10下次排線至該位置時(shí)的轉(zhuǎn)速降低,以降低排線輪4移動(dòng)速度,從而填平下凹;如凸起,則存儲(chǔ)單元20根據(jù)比較結(jié)果指令伺服電機(jī)10下次排線至該位置時(shí)的轉(zhuǎn)速提高,以提高排線輪4移動(dòng)速度,從而避免繼續(xù)凸起;收線輪另一端邊緣的凸凹調(diào)節(jié)情況相同。
權(quán)利要求1.一種拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng),包括過(guò)線架、過(guò)線輪、排線架、排線輪、收線架、收線輪,所述的收線輪與用于帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的收線電機(jī)連接,所述的收線電機(jī)與收線變頻器連接,所述的排線輪位于所述排線架的前方,所述的收線輪設(shè)于所述的收線架上且位于所述排線輪的下方,其特征在于還包括位于所述過(guò)線架背面的擺桿,所述的過(guò)線輪設(shè)于所述擺桿的上端,所述的擺桿上設(shè)有偏心輪,所述過(guò)線架的背面設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述的偏心輪偏心穿設(shè)在所述的轉(zhuǎn)軸上; 所述過(guò)線架的背面還設(shè)有一距離傳感器,所述的距離傳感器位于所述偏心輪的一側(cè); 所述排線架的背面設(shè)有主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪以及伺服電機(jī),所述伺服電機(jī)的輸出軸與所述的主動(dòng)帶輪連接;所述的主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪上張緊有傳動(dòng)帶,所述的傳動(dòng)帶上設(shè)有夾塊,所述的夾塊上設(shè)有排線輪; 還包括用于變換所述伺服電機(jī)轉(zhuǎn)向的換向機(jī)構(gòu),所述的換向機(jī)構(gòu)與所述的伺服電機(jī)信號(hào)連接; 所述收線架上設(shè)有第一位置傳感器和第二位置傳感器,所述的第一位置傳感器位于所述收線輪頭部的內(nèi)側(cè),所述的第二位置傳感器位于所述收線輪尾部的內(nèi)側(cè); 還包括收線張力控制器和排線控制器,所述的收線張力控制器內(nèi)設(shè)有比較單元,所述的比較單元內(nèi)預(yù)存有擺桿居中時(shí)距離傳感器感測(cè)到的偏心輪邊緣與距離傳感器之間的原始距離值,所述距離傳感器的輸出端與所述比較單元的輸入端連接,所述比較單元的輸出端與所述的收線變頻器連接,所述的比較單元比較距離傳感器實(shí)際感測(cè)到的偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值與原始距離值從而調(diào)節(jié)收線變頻器; 所述的排線控制器內(nèi)設(shè)有存儲(chǔ)單元,所述的距離傳感器的輸出端與所述的存儲(chǔ)單元的輸入端連接,所述存儲(chǔ)單元的輸出端與所述的伺服電機(jī)連接,所述的第一位置傳感器和第二位置傳感器及換向機(jī)構(gòu)均與所述的排線控制器連接,從而當(dāng)排線輪經(jīng)過(guò)第一傳感器位置、第二傳感器位置、以及兩端的伺服電機(jī)換向位置時(shí)排線控制器指令距離傳感器將該位置處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值傳遞至存儲(chǔ)單元,存儲(chǔ)單元計(jì)算第一位置傳感器處和伺服電機(jī)換向位置處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值的差值、第二位置傳感器處和伺服電機(jī)另一換向位置處偏心輪邊緣與距離傳感器之間的距離值的差值從而控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
2.如權(quán)利要求I所述的拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng),其特征在于所述的換向機(jī)構(gòu)為行程開(kāi)關(guān),所述的行程開(kāi)關(guān)設(shè)于所述的夾塊上,所述排線架的背面設(shè)有與所述行程開(kāi)關(guān)適配的兩塊開(kāi)關(guān)塊。
3.如權(quán)利要求2所述的拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng),其特征在于所述的排線架的背面設(shè)有兼作開(kāi)關(guān)塊的左輪座和兼作開(kāi)關(guān)塊的右輪座,所述的主動(dòng)帶輪設(shè)于所述的右輪座上,所述的從動(dòng)帶輪設(shè)于所述的左輪座上。
4.如權(quán)利要求I 3之一所述的拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng),其特征在于所述的排線輪通過(guò)排線架與所述的夾塊連接。
5.如權(quán)利要求I 3之一所述的拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng),其特征在于所述擺桿的前方還設(shè)有固定板,還包括拉簧,所述拉簧的一端鉤持在所述的固定板上,另一端鉤持在所述的擺桿上。
專利摘要一種拉絲機(jī)的收線排線控制系統(tǒng),包括過(guò)線架、過(guò)線輪、排線架、排線輪、收線架、收線輪,所述的收線輪與用于帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的收線電機(jī)連接,所述的收線電機(jī)與收線變頻器連接,所述的排線輪位于所述排線架的前方,所述的收線輪設(shè)于所述的收線架上且位于所述排線輪的下方,還包括位于所述過(guò)線架背面的擺桿,所述的過(guò)線輪設(shè)于所述擺桿的上端,所述的擺桿上設(shè)有偏心輪,所述過(guò)線架的背面設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述的偏心輪偏心穿設(shè)在所述的轉(zhuǎn)軸上。本實(shí)用新型的有益效果在于可對(duì)收線時(shí)的張力及排線時(shí)的邊緣排線進(jìn)行有效的、智能化的控制。
文檔編號(hào)B21C47/04GK202591263SQ20122020372
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者謝磊, 羅文君, 霍穎鋒, 馬文 申請(qǐng)人:浙江奧通機(jī)械科技有限公司