一种光伏焊带机收排线系统的制作方法

本实用新型一种光伏焊带机收排线系统是一种用于扁线材收卷自动化设备的电气系统，适用于电力变压器、特大型电机、直流换流变压器和太阳能光伏焊带等方面。

背景技术：

随着科技的发展和自然资源的减少，各个国家对能源的利用越来越重视，研究表明，规格截面呈扁平的线材在散热性、导电性等方面都优于目前圆截面的线材。对于截面扁平的线材，在中间运输环节或产品存储时需绕制成卷。在收卷过程中要保持张力恒定，且收卷过程和排布过程要保持同步关系，不然得到的产品外形不美观，影响其使用功能。目前已有的用于圆线材的收线排线装置，很难满足以上要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述不足之处提供一种光伏焊带机收排线系统，是一种扁线材收卷自动化设备。

本实用新型是采取以下技术方案实现的：

光伏焊带机收排线系统包括控制中心、动力放线机构、轧轮机构、主速度轮机构和收卷排线机构，所述控制中心、动力放线机构、轧轮机构、主速度轮机构和收卷排线机构依次相连；

控制中心包括台式机、PLC控制器、异步电机、变频器、伺服电机和伺服驱动器；台式机与PLC控制器的输入端相连；PLC控制器的输出输入端子和变频器的外部端子相连，向变频器发出启动、停止、故障输出、故障复位等指令；变频器的输出端通过异步电机的动力线与异步电机相连；PLC控制器的输出端通过伺服驱动器与伺服电机相连；

所述异步电机包括牵引轮异步电机、轧轮异步电机、上铜轮异步电机、下铜轮异步电机、上牵引轮异步电机和收卷异步电机；

所述伺服电机包括排线伺服电机；

所述变频器包括动力放线机构变频器、轧轮机构变频器、上铜轮变频器、下铜轮变频器、上牵引轮变频器和收卷轮变频器；

动力放线机构由材料盘和牵引轮组成，在牵引轮后连接一个牵引轮摆杆；所述牵引轮与牵引轮异步电机输出轴相连，通过牵引轮异步电机拖动，牵引轮的转速通过牵引轮摆杆调节；牵引轮摆杆与动力放线机构变频器模拟量的端口相连；牵引轮摆杆采用张力摆杆；

轧轮机构由压延导轮和压延调节轮构成，压延调节轮设置在压延导轮上方，在压延导轮后连接一个压延摆杆，用以调节压延导轮线速度；所述压延导轮与轧轮异步电机输出轴相连，压延导轮通过轧轮异步电机拖动；压延摆杆与轧轮机构变频器模拟量的端口相连；压延摆杆采用张力摆杆；

主速度轮机构由上铜轮和下铜轮构成，在上铜轮和下铜轮之间设有一个下铜轮摆杆；所述上铜轮与上铜轮异步电机输出轴相连，上铜轮通过上铜轮异步电机拖动，由上铜轮变频器控制上铜轮异步电机转速；所述下铜轮与下铜轮异步电机输出轴相连，下铜轮通过下铜轮异步电机拖动，由下铜轮变频器控制下铜轮异步电机转速；下铜轮摆杆与下铜轮变频器模拟量的端口相连；下铜轮摆杆采用张力摆杆；

收卷排线机构由上牵引轮、储线架、计米轮和收卷盘构成，在上牵引轮之前连接一个上牵引轮摆杆；所述上牵引轮与上牵引轮异步电机输出轴相连，由上牵引轮变频器控制上牵引轮异步电机转速；上牵引轮摆杆与上牵引轮变频器模拟量的端口相连；上牵引轮摆杆采用张力摆杆；收卷盘安装在收卷台上，在收卷盘与储线架之间设置有计米轮；储线架上设有储线轮和收卷轮摆杆；收卷盘与收卷异步电机输出轴相连，收卷异步电机的输入端与排线伺服电机相连，收卷盘由收卷异步电机和排线伺服电机共同拖动，由收卷轮变频器控制收卷异步电机转速；收卷轮摆杆与收卷轮变频器模拟量的端口相连；收卷轮摆杆采用张力摆杆。

在牵引轮与压延导轮之间设有一个脚踏开关；在压延导轮与上铜轮之间设有一个脚踏开关；在储线架与收卷台之间设有一个脚踏开关；所述脚踏开关用于穿线，在穿线时通过人为脚踏，辅助穿线。

压延调节轮与上铜轮之间还设有测径仪，所述测径仪用于控调待制压的扁线的厚度，起控制调节作用。

在上铜轮和下铜轮之间施加24V电压，进行退火热处理；

在下铜轮之后还可设有工艺处理装置，所述工艺处理装置包括依次相连的上助焊剂设备、锡炉和冷却设备，实现上助焊剂，经过锡炉加热后冷却吹风，再连接到上牵引轮。

所述收卷盘设有两个，在收卷盘之间有夹持器；所述夹持器采用气动夹持器。

所述台式机具有显示屏，在显示屏上显示主界面、排线设定、系统参数和故障画面。

本实用新型设计新颖、结构合理，由动力放线、轧轮机构、主速度轮机构、收卷排线机构和辅助装置构成收排线系统，保持张力恒定。以主速度轮作为主动系统，其它部分作为从动系统。当设备运行时，从动系统根据张力摆杆反馈的电压信号，调整相应电机的转速，使其与主速度轮的线速度一致，保持系统稳定运行。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1是本实用型光伏焊带机收排线系统设备控制流程简图；

图2是本实用型光伏焊带机收排线系统结构组成拓扑图。

图中：1、材料盘，2、牵引轮，3、牵引轮摆杆；4、压延导轮，5、压延调节轮，6、压延摆杆，7、上铜轮，8、下铜轮，9、下铜轮摆杆，10、上牵引轮，11、储线架，12、计米轮，13、收卷盘，14、上牵引轮摆杆；15、收卷台，16、收卷轮摆杆，17、夹持器，18、工艺处理装置，19、储线轮。

具体实施方式

参照附图1~2，本实用新型光伏焊带机收排线系统包括控制中心、动力放线机构、轧轮机构、主速度轮机构和收卷排线机构，所述控制中心、动力放线机构、轧轮机构、主速度轮机构和收卷排线机构依次相连；

控制中心包括台式机、PLC控制器、异步电机、变频器、伺服电机和伺服驱动器；台式机与PLC控制器的输入端相连；PLC控制器的输出输入端子和变频器的外部端子相连，向变频器发出启动、停止、故障输出、故障复位等指令；变频器的输出端通过异步电机的动力线与异步电机相连；PLC控制器的输出端通过伺服驱动器与伺服电机相连；

所述异步电机包括牵引轮异步电机、轧轮异步电机、上铜轮异步电机、下铜轮异步电机、上牵引轮异步电机和收卷异步电机；

所述伺服电机包括排线伺服电机；

所述变频器包括动力放线机构变频器、轧轮机构变频器、上铜轮变频器、下铜轮变频器、上牵引轮变频器和收卷轮变频器；

动力放线机构由材料盘1和牵引轮2组成，在牵引轮2后连接一个牵引轮摆杆3；所述牵引轮2与牵引轮异步电机输出轴相连，通过牵引轮异步电机拖动，牵引轮2的转速通过牵引轮摆杆3调节；牵引轮摆杆3与动力放线机构变频器模拟量的端口相连；牵引轮摆杆3采用张力摆杆；

轧轮机构由压延导轮4和压延调节轮5构成，压延调节轮5设置在压延导轮4上方，在压延导轮4后连接一个压延摆杆6，用以调节压延导轮4线速度；所述压延导轮4与轧轮异步电机输出轴相连，压延导轮4通过轧轮异步电机拖动；压延摆杆6与轧轮机构变频器模拟量的端口相连；压延摆杆6采用张力摆杆；

主速度轮机构由上铜轮7和下铜轮8构成，在上铜轮7和下铜轮8之间设有一个下铜轮摆杆9；所述上铜轮7与上铜轮异步电机输出轴相连，上铜轮7通过上铜轮异步电机拖动，由上铜轮变频器控制上铜轮异步电机转速；所述下铜轮8与下铜轮异步电机输出轴相连，下铜轮8通过下铜轮异步电机拖动，由下铜轮变频器控制下铜轮异步电机转速；下铜轮摆杆9与下铜轮变频器模拟量的端口相连；下铜轮摆杆9采用张力摆杆；

收卷排线机构由上牵引轮10、储线架11、计米轮12和收卷盘13构成，在上牵引轮10之前连接一个上牵引轮摆杆14；所述上牵引轮10与上牵引轮异步电机输出轴相连，由上牵引轮变频器控制上牵引轮异步电机转速；上牵引轮摆杆14与上牵引轮变频器模拟量的端口相连；上牵引轮摆杆14采用张力摆杆；收卷盘13安装在收卷台15上，在收卷盘13与储线架11之间设置有计米轮12；储线架11上设有储线轮19和收卷轮摆杆16；收卷盘13与收卷异步电机输出轴相连，收卷异步电机的输入端与排线伺服电机相连，收卷盘13由收卷异步电机和排线伺服电机共同拖动，由收卷轮变频器控制收卷异步电机转速；收卷轮摆杆16与收卷轮变频器模拟量的端口相连；收卷轮摆杆16采用张力摆杆；

牵引轮摆杆3将张力的变化通过电位计以电压信号的形式反馈到动力放线机构变频器内部，通过动力放线机构变频器调整牵引轮异步电机转速，使牵引轮异步电机对应的线速度和光伏焊带机收排线系统的整体线速度相同，以维持系统稳定；

压延摆杆6将张力的变化通过电位计以电压信号的形式反馈到轧轮机构变频器内部，通过轧轮机构变频器调整压轮异步电机转速；

下铜轮摆杆9将张力的变化通过电位计以电压信号的形式反馈到轧轮机构变频器内部，通过下铜轮变频器调整下铜轮异步电机转速；

上牵引轮摆杆14将张力的变化通过电位计以电压信号的形式反馈到上牵引轮变频器内部，通过上牵引轮变频器调整上牵引轮异步电机转速；

收卷轮摆杆16将张力的变化通过电位计以电压信号的形式反馈到收卷轮变频器内部，通过收卷轮变频器调整收卷异步电机转速。

在牵引轮2与压延导轮4之间设有一个脚踏开关；在压延导轮4与上铜轮7之间设有一个脚踏开关；在储线架11与收卷台15之间设有一个脚踏开关；所述脚踏开关用于穿线，在穿线时通过人为脚踏，辅助穿线。

压延调节轮5与上铜轮7之间还设有测径仪，所述测径仪用于控调待制压的扁线的厚度，起控制调节作用。

在上铜轮7和下铜轮8之间施加24V电压，进行退火热处理；

在下铜轮8之后还可设有工艺处理装置，实现上助焊剂，经过锡炉加热后冷却吹风，再连接到上牵引轮10。

所述收卷盘13设有两个，在收卷盘13之间有夹持器17；所述夹持器17采用气动夹持器。

所述台式机具有显示屏，在显示屏上显示主界面、排线设定、系统参数和故障画面。

光伏焊带机收排线系统的工作原理：

圆铜丝从材料盘1放出后，经过牵引轮2和牵引轮摆杆进3入轧制机构，压延导轮4把铜带往后传动，其中轧轮进口端部根据圆线的尺寸设有导向槽，防止线材在轧制变形过程出现左右偏移现象，影响扁线材的质量；压延调节轮5主要控制压的线的厚度，其厚度经测径仪检测，并需要控制调节，得到高质量的扁线材；线材经轧轮轧制，变成扁面形状的扁线材，经过压延导轮4和压延摆杆6后进入主速度轮机构，上铜轮7是速度的主体，同时设置电位计，调节整体的线速度；在上铜轮7和下铜轮8之间加24V电压，用于对轧过的铜丝进行退火热处理；在下铜轮8后经过工艺处理，上助焊剂后从锡炉经过，铜带经过锡炉镀锡之后变成锡带，经过冷却吹风后，连接到上牵引轮10；在上牵引轮摆杆14共同作用下进入收卷排线机构，锡带经过储线轮19多次缠绕，经过计米轮12后，到收卷盘13上，能够适应至少3种普通工字轮；在第一收卷盘收卷米数到后，夹持器17自动将线材夹到第二收卷轮上进行收卷，当第二收卷盘的收卷米数到后，夹持器17将线材夹到第一收卷轮上，收卷部分如此循环；夹持器17左右运动范围可采用接近开关限位，同时力矩电机控制其正反转，线材与线材之间的间隙可以在触摸屏上设定。