一種皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)在放線盤傳動連接軸上設(shè)置電磁剎車片，一旦計米到時剎車片得電立即動作，放線盤立即停下，剎車延時釋放完成第1次剎車，避免由于放線電機(jī)的慣性因素使放線盤一直放線，造成線纜的松亂；在第1次剎車結(jié)束后，剎車延時釋放，儲線張力移動板在自身的重力作用下向下移動，下滑碰觸到下限位越位開關(guān)，實現(xiàn)2次剎車，此時可以避免儲線張力移動板的慣性作用使線纜松亂，由此保證儲線始終處于繃緊狀態(tài)。該系統(tǒng)可實現(xiàn)皮線纜計米臨近時自動降速，在完成皮線纜成圈后，儲線張力移動板解除制動后，在自由回落時能瞬時停止在最佳的儲線位置，始終讓皮線光纜處于繃緊狀態(tài)。
【專利說明】一種皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前皮線光纜的成圈裝置還沒有成熟定型的設(shè)備，對收卷速度的調(diào)節(jié)一般采用的是手動調(diào)節(jié)給定速度，而由于收線電機(jī)在運行頻率下運轉(zhuǎn)速度很快，而機(jī)械方面在停機(jī)時往往有慣性因素，要在短時間內(nèi)讓收線電機(jī)立即停止，不出現(xiàn)滑行很不可能，不可避免的滑行速度會讓皮線光纜的實際長度增加。也就是說在成圈長度快要開到設(shè)定的計米長度時，需提前降低速度給定，讓收卷速度緩慢降低，便于計米長度到后收線能立刻停止，若不降速，加上收線電機(jī)慣性的存在，往往會出現(xiàn)計米跑過，造成成圈的皮線纜長度不準(zhǔn)確，可是，再下次開機(jī)時，需再將速度給定調(diào)節(jié)到運行的速度值，也就是說每開I盤要調(diào)2次速度給定電位器，操作比較復(fù)雜。
[0003]另外，在計米到時，即便放線裝置上設(shè)有短時間的剎車，而一旦剎車釋放，儲線張力動作機(jī)構(gòu)在自身重力的作用下將皮線纜自由回落拉下，進(jìn)而帶著放線盤一起轉(zhuǎn)動，由于慣性的作用，會造成儲線架上的皮線纜和放線盤上的線松落下來，使皮線纜松亂，為了保證下次開機(jī)，操作者需去手動調(diào)整盤具和整理松落的線纜，讓皮線纜理順。這些問題的出現(xiàn)不僅降低產(chǎn)量，同時也驗證降低了工作效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的剎車系統(tǒng)在剎車時皮線纜松亂影響工作效率的問題。
[0005]為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)，包括用于設(shè)置在放線盤傳動連接軸上的電磁剎車片，該電磁剎車片的剎車線圈控制電路上串接有一個剎車開關(guān)2K2，所述剎車開關(guān)的線圈控制回路中設(shè)有兩個控制支路，第一控制支路上設(shè)有剎車延時開關(guān)2KT1、由收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1構(gòu)成的并聯(lián)支路，第二控制支路上設(shè)有越位控制開關(guān)2K4 ;剎車延時開關(guān)2KT1的線圈控制回路中也設(shè)有由收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1構(gòu)成的并聯(lián)支路，越位控制開關(guān)2K4的線圈控制回路中串接有用于設(shè)置在儲線張力移動板下移方向設(shè)定位置處的下限位越位開關(guān)1ΧΚ3ο
[0006]放線控制開關(guān)2Κ1的線圈控制回路中也設(shè)有越位控制開關(guān)2Κ4。
[0007]該剎車控制系統(tǒng)還包括用于連接在放線機(jī)構(gòu)與收線機(jī)構(gòu)之間的計米裝置，所述計米裝置包括計米器和計米接近開關(guān)，所述計米接近開關(guān)的信號輸出端與計米器的信號輸入端連接，所述計米器的控制輸出端包括計米臨近輸出端和計米到數(shù)輸出端，其計米臨近輸出端與計米臨近控制回路連接，其計米到數(shù)輸出端與計米到數(shù)停機(jī)控制回路連接；所述計米臨近控制回路和計米到數(shù)停機(jī)控制回路中分別串接有調(diào)速開關(guān)1Κ3和計米停止開關(guān)1Κ4的線圈，所述調(diào)速開關(guān)1Κ3串接于與收線電機(jī)驅(qū)動連接的變頻器的頻率源切換回路中，所述計米停止開關(guān)1K4分別串接于收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1的線圈控制回路中。
[0008]該剎車控制系統(tǒng)還包括斷線保護(hù)電路，該電路中設(shè)有用于設(shè)置在儲線張力移動板上、下移方向設(shè)定位置處的上限位開關(guān)lffil、下限位開關(guān)1)(K2以及斷線保護(hù)開關(guān)1K2的線圈，所述斷線保護(hù)開關(guān)1K2分別串接于收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1的線圈控制回路中。
[0009]該剎車控制系統(tǒng)還包括計米臨近提醒電路，該電路中設(shè)有提醒裝置及計米停止開關(guān) 1K3。
[0010]本發(fā)明的皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)在放線盤傳動連接軸上安裝電磁剎車片，一旦計米到時剎車片得電立即動作，放線盤立即停下，剎車延時釋放完成第I次剎車，避免由于放線電機(jī)的慣性因素使放線盤一直放線，造成線纜的松亂；在第I次剎車結(jié)束后，剎車延時釋放，儲線張力移動板在自身的重力作用下向下移動，下滑碰觸到下限位越位開關(guān)，實現(xiàn)2次剎車，此時可以避免儲線張力移動板的慣性作用使線纜松亂，由此保證儲線始終處于繃緊狀態(tài)。該系統(tǒng)可實現(xiàn)皮線纜計米臨近時自動降速，在完成皮線纜成圈后，儲線張力移動板解除制動后，在自由回落時能瞬時停止在最佳的儲線位置，始終讓皮線光纜處于繃緊狀態(tài)。
[0011]另外，將收線變頻器設(shè)定在多段速運行，運行頻率切換到降速頻率和收線的停機(jī)，完全由計米器雙輸出信號控制完成，實現(xiàn)了收線電機(jī)在計米臨近時降速運轉(zhuǎn)，保證了主電機(jī)的啟動一穩(wěn)定運行一降速一停機(jī)狀態(tài)和放線電機(jī)的同步運行，收線電機(jī)停機(jī)后能立刻停下來，收卷無滑行，計米準(zhǔn)確，并提高了收線的效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明皮線光纜成圈裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2為收放線變頻器控制圖；
[0014]圖3為剎車控制系統(tǒng)的電氣原理圖；
[0015]圖4為計米控制圖；
[0016]圖5為剎車控制原理圖。

【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖及具體的實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
[0018]如圖1所示為本發(fā)明皮線光纜成圈裝置的結(jié)構(gòu)圖，由圖可知，該裝置包括放線機(jī)構(gòu)15、儲線機(jī)構(gòu)6和收線機(jī)構(gòu)1，放線機(jī)構(gòu)包括放線盤8，其通過傳動連接軸和皮帶輪10與放線電機(jī)連接，儲線機(jī)構(gòu)包括一排過導(dǎo)輪7和儲線張力移動板4，在儲線張力移動板4上、下移動方向上依次設(shè)有上限位開關(guān)12、下限位越位開關(guān)13和下限位開關(guān)11，儲線張力移動板4設(shè)有限位接觸板14 ;收線機(jī)構(gòu)包括計米裝置的計米壓輪3和收線盤2。
[0019]如圖3所示為本發(fā)明皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)的電氣原理圖，由圖可知，該系統(tǒng)包括設(shè)置在放線盤8傳動連接軸上的電磁剎車片9 (如圖1所示)，該電磁剎車片的剎車線圈控制電路上串接有剎車開關(guān)2K2的常開觸點，如圖5所示，剎車開關(guān)2K2的線圈控制回路中設(shè)有兩個控制支路，第一控制支路上設(shè)有剎車延時開關(guān)2KT1的通電延時斷開常閉觸點、由收線控制開關(guān)IKl的常閉觸點和放線控制開關(guān)2K1的常閉觸點構(gòu)成的并聯(lián)支路，第二控制支路上設(shè)有越位控制開關(guān)2K4的常閉觸點；剎車延時開關(guān)2KT1的線圈控制回路中也設(shè)有由收線控制開關(guān)IKl的常閉觸點和放線控制開關(guān)2K1的常閉觸點構(gòu)成的并聯(lián)支路，越位控制開關(guān)2K4的線圈控制回路中串接有用于設(shè)置在儲線張力移動板下移方向設(shè)定位置處的下限位越位開關(guān)1?(3。另外，放線控制開關(guān)2K1的線圈控制回路中也設(shè)有越位控制開關(guān)2K4的常開觸點。
[0020]本實施例中連接在放線機(jī)構(gòu)與收線機(jī)構(gòu)之間的計米裝置還包括計米器和計米接近開關(guān)。如圖4所示，計米器采用6位智能計數(shù)器，其信號輸入端CPl連接計數(shù)接近開關(guān)，其6、7號管腳輸出計米臨近信號，4、5號管腳輸出計數(shù)停止信號，同時其復(fù)位端(即12、13號管腳)上連接有復(fù)位按鈕。該計米器具有計米長度設(shè)置、兩段式輸出控制功能，其信號的采集是用計米接近開關(guān)，該計米接近開關(guān)的信號輸出端與計米器的信號輸入端連接；計米器的控制輸出端包括計米臨近輸出端和計米到數(shù)輸出端，其計米臨近輸出端與計米臨近控制回路連接，其計米到數(shù)輸出端與計米到數(shù)停機(jī)控制回路連接；計米臨近控制回路和計米到數(shù)停機(jī)控制回路中分別串接有調(diào)速開關(guān)1K3和計米停止開關(guān)1K4的線圈，調(diào)速開關(guān)1K3的常開觸點串接于與收線電機(jī)驅(qū)動連接的變頻器的頻率源切換回路中(如圖2所示)，計米停止開關(guān)1K4的常閉觸點分別串接于收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1的線圈控制回路中。
[0021]本發(fā)明剎車控制系統(tǒng)的收放線傳動均采用變頻器控制，將收線變頻器功能內(nèi)置PLC參數(shù)使能，對收線電機(jī)的速度進(jìn)行多段速降速控制，并對變頻器的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行最佳設(shè)置。本實施例收線電機(jī)的速度通過變頻器實現(xiàn)2段式控制，LO為第I段，第I段為計米臨近控制，HI為第2段，第2段為降速頻率。在第I段設(shè)置計米長度，一旦計米到第I段設(shè)置值，計米器輸出一個信號，此信號去控制收線變頻器做為頻率源切換，使變頻器啟動多段速，設(shè)置多段運行頻率和運行時間，就可完成收線電機(jī)的自動降速，完成線性收線電機(jī)降速，不需要再像以往在計米快要到時提前去調(diào)節(jié)速度電位器去降低收線的速度，這樣可省略在收線快到設(shè)定長度時再用手去調(diào)節(jié)電位器過程，實現(xiàn)多段速降速，既方便又運行可靠，節(jié)省時間，提尚效率。
[0022]該剎車控制系統(tǒng)還包括斷線保護(hù)電路，該電路中設(shè)有用于設(shè)置在儲線張力移動板上、下移方向設(shè)定位置處的上限位開關(guān)lffil、下限位開關(guān)1)(K2以及斷線保護(hù)開關(guān)1K2的線圈，斷線保護(hù)開關(guān)1K2的常開觸點分別串接于收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1的線圈控制回路中。
[0023]除此之外，該剎車控制系統(tǒng)還包括計米臨近提醒電路、收線停止/運行指示電路、放線停止/運行指示電路；計米臨近提醒電路中設(shè)有提醒裝置LSl (喇叭或蜂鳴器等)及計米停止開關(guān)1K3 ;收線停止指示電路上設(shè)置有收線控制開關(guān)IKl的常閉觸點及指示燈IHLl ;收線運行指示電路上設(shè)置有收線控制開關(guān)IKl的常開觸點及指示燈1HL2 ;放線運行指示電路上設(shè)置有放線控制開關(guān)2K1的常開觸點及指示燈2HL1 ;放線停止/運行指示電路上設(shè)置有放線控制開關(guān)2K1的常閉觸點及指示燈2HL2。
[0024]本發(fā)明皮線光纜成圈裝置的工作原理和過程如下:如圖1所示，皮線纜5從放線盤8放出后，經(jīng)7個過導(dǎo)輪7將皮線送到收線盤2，當(dāng)儲線張力移動板4在自身重力的作用下，下落時限位接觸板14與下限位越位開關(guān)13實現(xiàn)碰壓，下限位越位開關(guān)13完成控制電路中的剎車片9動作，實現(xiàn)剎車；這時皮線纜經(jīng)計米壓輪4 (計米壓輪與壓輪都采用單向軸承，線纜只能前行不會后退)、儲線機(jī)構(gòu)6、收線盤2將皮線纜繃緊，形成剎車和壓輪兩個固定點，使儲線張力移動板4處于靜止?fàn)顟B(tài)；只有在收線電機(jī)轉(zhuǎn)動起后，線纜將儲線張力移動板4拉起，儲線張力限位接觸板14與下限位越位開關(guān)13脫離，使剎車片9釋放，同時也讓放線電機(jī)滿足運轉(zhuǎn)條件。
[0025]本發(fā)明剎車控制系統(tǒng)的工作原理和過程如下:當(dāng)收線變頻器輸出頻率為45Hz，成圈長度設(shè)定100米時，計米在75?90米時，使計米器的6、7號管腳輸出I個計米臨近信號，讓電源由001和009接通，則計米臨近控制回路中的調(diào)速開關(guān)接觸器1K3的線圈吸合，收線變頻器頻率源切換回路中連接的常開觸點閉合，使收線變頻器的COM和DI2端子接通，實現(xiàn)收線變頻器多段速控制(可將多段速的最低收線頻率設(shè)為10?13Hz，但多段速頻率的最小值設(shè)的過低，雖然收線速度減速比較緩慢，可使整機(jī)運行時間延長)。當(dāng)計米器的計米到數(shù)時，計米器的4、5號管腳輸出計數(shù)停止信號，讓電源由001和010接通，使計米停止開關(guān)接觸器1K4的線圈吸合，收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1的線圈控制回路(即收線啟動回路和放線啟動回路)中的對應(yīng)常閉觸點斷開，則IKl和2K1的線圈失電，收線變頻器和放線變頻器的COM和DI I端子斷開，收線電機(jī)和放線電機(jī)均停止運轉(zhuǎn)。
[0026]收線變頻器停止運轉(zhuǎn)的同時，IKl和2K1剎車延時控制電路及剎車電路中IKl和2K1對應(yīng)的常閉觸點均閉合，剎車延時開關(guān)(時間繼電器)2KT1的線圈通電吸合，且剎車控制回路中通過剎車延時開關(guān)2ΚΤ1通電延時斷開的常閉觸點使剎車控制開關(guān)接觸器2Κ2的線圈吸合，2Κ2常開觸點閉合(如圖5所示)，剎車線圈得電，剎車動作，使放線盤停止轉(zhuǎn)動；在2ΚΤ1得電后，其通電延時斷開的常閉觸點延時斷開(延時時間設(shè)定2?3秒左右)，使2Κ2的線圈斷電，剎車釋放。
[0027]另外，當(dāng)剎車釋放后，儲線張力移動板4在自身重力的作用下落，與儲線張力移動板4相連的限位接觸板14碰壓下限位越位開關(guān)1?(3，下限位越位開關(guān)1?(3的常閉觸點斷開，使越位接觸器2Κ4斷電釋放(靜止時下限位越位開關(guān)UK3為常閉)，接觸器2Κ4常閉觸點001、017閉合，使接觸器2Κ2又吸合，接觸器2Κ2常開觸點030、031閉合，剎車線圈得電剎車2次動作；同時2Κ4常開觸點013、014斷開，放線控制回路2Κ1不能吸合。
[0028]當(dāng)收線啟動后接觸器IKl吸合，收線運轉(zhuǎn)，將儲線張力拉起，儲線張力移動板的時限位接觸板與越位開關(guān)DCK3分離，使控制開關(guān)接觸器2Κ4的線圈得電，放線啟動回路中2Κ4的常開觸點閉合，此時由于IKl的常開觸點011、012已閉合，滿足2Κ1線圈的吸合條件；因此，只要收線電機(jī)開始運轉(zhuǎn)，將儲線張力移動板拉起，使其脫離越位開關(guān)1?(3，則放線電機(jī)就會同時跟隨收線運行，實現(xiàn)連續(xù)成圈。
[0029]該剎車控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)在皮線光纜成圈運行過程中，收卷升降速自動控制，無操作人員人為的調(diào)節(jié)速度給定電位器，剎車系統(tǒng)跟隨收卷的啟停動作，整機(jī)實現(xiàn)操作簡單，運行控制安全可靠，工作效率大大提高。
[0030]以上實施例僅用于幫助理解本發(fā)明的核心思想，不能以此限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，凡是依據(jù)本發(fā)明的思想，對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上所做的任何改動，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)，其特征在于:包括用于設(shè)置在放線盤傳動連接軸上的電磁剎車片，該電磁剎車片的剎車線圈控制電路上串接有一個剎車開關(guān)2K2，所述剎車開關(guān)的線圈控制回路中設(shè)有兩個控制支路，第一控制支路上設(shè)有剎車延時開關(guān)2KT1、由收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1構(gòu)成的并聯(lián)支路，第二控制支路上設(shè)有越位控制開關(guān)2K4 ;剎車延時開關(guān)2KT1的線圈控制回路中也設(shè)有由收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1構(gòu)成的并聯(lián)支路，越位控制開關(guān)2K4的線圈控制回路中串接有用于設(shè)置在儲線張力移動板下移方向設(shè)定位置處的下限位越位開關(guān)1?(3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)，其特征在于:放線控制開關(guān)2K1的線圈控制回路中也設(shè)有越位控制開關(guān)2K4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)，其特征在于:該剎車控制系統(tǒng)還包括用于連接在放線機(jī)構(gòu)與收線機(jī)構(gòu)之間的計米裝置，所述計米裝置包括計米器和計米接近開關(guān)，所述計米接近開關(guān)的信號輸出端與計米器的信號輸入端連接，所述計米器的控制輸出端包括計米臨近輸出端和計米到數(shù)輸出端，其計米臨近輸出端與計米臨近控制回路連接，其計米到數(shù)輸出端與計米到數(shù)停機(jī)控制回路連接；所述計米臨近控制回路和計米到數(shù)停機(jī)控制回路中分別串接有調(diào)速開關(guān)1K3和計米停止開關(guān)1K4的線圈，所述調(diào)速開關(guān)1K3串接于與收線電機(jī)驅(qū)動連接的變頻器的頻率源切換回路中，所述計米停止開關(guān)1K4分別串接于收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1的線圈控制回路中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)，其特征在于:該剎車控制系統(tǒng)還包括斷線保護(hù)電路，該電路中設(shè)有用于設(shè)置在儲線張力移動板上、下移方向設(shè)定位置處的上限位開關(guān)1?(1、下限位開關(guān)1?(2以及斷線保護(hù)開關(guān)1K2的線圈，所述斷線保護(hù)開關(guān)1K2分別串接于收線控制開關(guān)IKl和放線控制開關(guān)2K1的線圈控制回路中。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的皮線光纜成圈裝置的剎車控制系統(tǒng)，其特征在于:該剎車控制系統(tǒng)還包括計米臨近提醒電路，該電路中設(shè)有提醒裝置及計米停止開關(guān)1K3。
【文檔編號】B65H59/38GK104495515SQ201410766734
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月12日
【發(fā)明者】宋廣平, 趙軍廣, 馮劍, 李琳, 李雅莉 申請人:河南省通信電纜有限公司