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工业自动化 高雄·关于三垦力达变频器在高速钢丝合股机改造中的应用

关于三垦力达变频器在高速钢丝

合股机改造中的应用

高雄
( 陕西延长石油西北橡胶有限责任公司，陕西 咸阳 712023)

摘要 ： 在钢丝橡胶管的生产当中，合股钢丝质量的好坏起着至关重要的作用。合股钢丝的质量好坏在很大程度上取决于钢丝
合股机恒张力控制系统的先进性。钢丝合股机恒张力控制系统的先进性又在钢丝的放卷和缠绕过程当中具有核心地位，因此本文
运用三垦力达推出的 WD 系列卷绕专用变频器对高速钢丝合股机的张力控制系统进行改造升级，同时将钢丝合股机的被动放卷升
级为主动放卷，并加入张力检测机构，利用变频器实现闭环控制。通过实际生产过程的检验，整个系统具有自动化程度高，操作
简单，运行稳定等优点，满足生产工艺的要求。
关键词 ： 变频器 ；合股钢丝 ；恒张力控制 ；主动放卷
中图分类号 ： TQ330.491 文章编号 ： 1009-797X(2019)23-0055-03
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.23.013

胶管是橡胶工业中无可替代的产品，其涉及航天 为主动放卷，并加入张力检测机构，利用变频器实现
航海、机械、车辆等应用场合 [1] 。胶管的普遍应用， 闭环控制，从而实现高速钢丝合股机张力的良好控制。
使橡胶工业及其相关生产设备得到了快速发展。钢丝
合股机是制造钢丝液压胶管的关键生产设备，胶管的 1 钢丝合股机介绍
好坏与合股钢丝的质量直接相关。 钢丝合股机是钢丝编织机的辅助设备，主要作用
橡胶钢丝胶管的结构是由内胶层、钢丝增强层、 是为钢丝编织机提供编织所用线轴。目前钢丝合股机
缠绕层和外胶层五部分组成 [2] 。在橡胶钢丝胶管须承 分为两种 ：一种是主轴转速恒定，其工作特性会造成
受一定压力的应用场合，其中大部分压力需要依靠钢 合出线的悬垂度相差较大，次品较多 ；另一种是恒定
丝增强层承受。当压力施加到钢丝胶管上时，若增强 线速度，其悬垂度较好，合线质量高 [5~8] 。本文使用
层的钢丝与合股时的长度不等，则会造成伸缩量不相 的基于三垦力达变频器的钢丝合股机属于第二类别。
同，导致钢丝之间的磨擦，进而影响其使用寿命。因此， 目前，合股机的张力机构大体可以分为两类 ：一
革新增强层的合股钢丝质量是提高橡胶钢丝胶管性能 类是机械结构控制 ；另一类是电气控制。机械结构控
的关键技术。然而在实际生产中，钢丝合股机的合股 制主要应用于低速合股机，多用重物或弹簧，可以使
质量并不十分理想，且合股质量也不稳定。 所合的每一根线的张力一致。但其响应性能差，且启
造成合股质量不稳定的因素有 ： 停过程中存在较大的张力波动，从而导致悬垂度不满
（1）因放线装置失稳而造成放线长度不相同 ； 足要求。电气控制在高速合股机上应用普遍，因为其
（2）由于张力控制不同从而使钢丝伸缩量不一样。 在启停过程中，调整速度快且准确，张力基本恒定，
以上因素均会导致合股钢丝的长度不尽相同，而悬垂 且悬垂度较好 [5~8] 。本文改造的钢丝合股机采用电气
差检测法不能将各个收线轮均检测，则造成合股钢丝 张力控制方式。
的残次品被使用，从而导致胶管质量不稳定 [3~4] 。
基于上述分析，通过改善张力控制系统则能获得 作者简介 ：高雄（1969-），男，毕业于西北轻工业学院电
质量合格的合股钢丝。本文运用三垦力达推出的 WD 气技术专业，长期从事于橡胶设备维修、维护改造和管理工作，
特别是高压橡塑胶管的设备管理以及自动控制方面的研发改造
系列卷绕专用变频器对高速钢丝合股机的张力控制系
工作。
统进行改造升级，同时将钢丝合股机的被动放卷升级 收稿日期 ：2019-09-09

年
2019 第 45 卷 ·55·