一種全自動(dòng)收卷裝置排線的控制方法及全自動(dòng)收卷裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及線材全自動(dòng)繞線裝置自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種全自動(dòng)收卷裝置排線的控制方法及全自動(dòng)收卷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的全自動(dòng)收放線裝置通常包括:料盤(pán)軸001、驅(qū)動(dòng)料盤(pán)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)002和通過(guò)橫移軸003帶動(dòng)料盤(pán)軸001橫移的橫移電機(jī)004?，F(xiàn)有技術(shù)中的全自動(dòng)收放線裝置只是利用橫移電機(jī)004驅(qū)動(dòng)橫移軸003實(shí)現(xiàn)往復(fù)進(jìn)給的同時(shí)配合轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)002驅(qū)動(dòng)料盤(pán)軸001轉(zhuǎn)動(dòng)，讓線材簡(jiǎn)單的在料盤(pán)軸001上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)線材在料盤(pán)軸001上做逐層的堆積。由于往復(fù)運(yùn)動(dòng)會(huì)使線材在料盤(pán)軸001的兩端停留更多的時(shí)間，在這種繞線方式下極易造成收卷排線不良、料盤(pán)軸001兩端線材堆積、和因料盤(pán)軸001兩端與線卷間隙過(guò)大而造成的易卡線的技術(shù)問(wèn)題。此外，當(dāng)線材位于料盤(pán)軸001兩端時(shí)，受機(jī)械裝配精度、電機(jī)換向反應(yīng)時(shí)間及控制元器件輸出反方向脈沖的間隔時(shí)間等因素的作用，在線材換向瞬間會(huì)產(chǎn)出毫秒級(jí)別內(nèi)的停滯，進(jìn)一步導(dǎo)致橫移發(fā)生滯后，因此在料盤(pán)邊緣纏繞的線材多于料盤(pán)盤(pán)軸的其余位置，線材往復(fù)數(shù)次之后，位于料盤(pán)兩端的線材會(huì)發(fā)生凸顯的鼓起。上述技術(shù)問(wèn)題導(dǎo)致線材的收集合格率低，重新纏繞又進(jìn)一步造成極大地人力和工作時(shí)間的浪費(fèi)。進(jìn)一步的，當(dāng)料盤(pán)每層所纏繞的線材的圈數(shù)不可控時(shí)，料盤(pán)兩端會(huì)產(chǎn)生一道楔形區(qū)域的空隙，這一空隙的產(chǎn)生不僅造成成品運(yùn)輸過(guò)程中線材整卷發(fā)生位移，實(shí)際使用中還易發(fā)生放線時(shí)的卡滯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為此，本發(fā)明提供一種全自動(dòng)收卷裝置排線的控制方法和全自動(dòng)收卷裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中全自動(dòng)收卷裝置排線控制時(shí)易發(fā)生的因換向瞬間會(huì)產(chǎn)出毫秒級(jí)別內(nèi)的停滯及料盤(pán)軸每層所纏繞的線材的圈數(shù)不可控的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為此，本發(fā)明提供一種全自動(dòng)收卷裝置排線的控制方法，所述方法分為如下步驟:
[0005]步驟(SI):計(jì)算所述全自動(dòng)收卷裝置的橫移軸每橫移距離L時(shí)所用的時(shí)間t ;所述t的單位為秒，所述L為線材寬度與線材間隙的和，所述線材間隙為位于同一料盤(pán)軸上，相同線層相鄰兩圈線材之間沿所述料盤(pán)軸軸向的間隙；
[0006]步驟(S2) -M t分割成tjP 12，t = 1^+1:2;在所述第一伺服電機(jī)每次收到換向脈沖信號(hào)的同時(shí)，均延遲&時(shí)間長(zhǎng)度向所述第一伺服電機(jī)發(fā)送脈沖信號(hào)，并在h時(shí)間末向所述第一伺服電機(jī)發(fā)送時(shí)長(zhǎng)為〖2且頻率為(tXf)/td^加速運(yùn)動(dòng)的脈沖信號(hào)；在〖2時(shí)間末至所述第一伺服電機(jī)收到下一次換向脈沖信號(hào)的時(shí)間內(nèi)均以頻率f向所述第一伺服電機(jī)發(fā)送脈沖信號(hào)，所述f為控制所述第一伺服電機(jī)所需的電子脈沖的輸出頻率。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，步驟SI中，所述t的計(jì)算方法分為如下步驟:
[0008]步驟(Tl.1):獲取所述自動(dòng)收卷裝置收卷軸的轉(zhuǎn)速I(mǎi)i1、所述全自動(dòng)收卷裝置的收卷軸的傳動(dòng)比ijP所述全自動(dòng)收卷裝置的橫移軸的螺紋間距i 2;所述i 2的單位為μ?? ;
[0009]步驟(Tl.2):根據(jù)公式:1/Oi1Xi1) = L/ (n2Xi2)計(jì)算橫移軸的轉(zhuǎn)速n2;
[0010]步驟(Tl.3):調(diào)節(jié)伺服電機(jī)的電子齒輪比F，使F/i2= 1000，所述電子齒輪比F為伺服電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈所需的脈沖數(shù)；
[0011]步驟(Tl.4):計(jì)算控制所述第一伺服電機(jī)所需的電子脈沖的輸出頻率f，所述f根據(jù)公式:n2= (fX60)/F計(jì)算得；
[0012]步驟(T1.5):所述橫移軸每橫移距離L時(shí)所用的時(shí)間t由公式:t= (LX 1000)/f算得。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，所述t1= t/3o
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，所述^為1:7.5 ;所述i 2為5000 μm。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，控制所述第一伺服電機(jī)所需的電子脈沖由PLC、單片機(jī)或PC機(jī)發(fā)出。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，所述步驟S2之后增加如下步驟:
[0017]步驟(S3):微調(diào)所述L，直至纏繞在所述料盤(pán)軸每層上的線層的楔形區(qū)域消失。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，微調(diào)所述L的方法如下:
[0019]步驟(S3.1):獲取所述橫移軸在繞線動(dòng)作中，軸向位移大小的最大值Lmax;
[0020]步驟(S3.2):利用公式:n = Lmax/L，浮點(diǎn)運(yùn)算計(jì)算η值；
[0021]步驟(S3.3):利用公式:ηι= [η],對(duì)η進(jìn)行取整運(yùn)算，得到取整后的參數(shù)η 1;
[0022]步驟(S3.4):設(shè)定調(diào)整精度d, 0.l〈d〈10 μ m，并判斷n-n^0.5是否成立；若成立，執(zhí)行步驟S3.5 ;否則執(zhí)行步驟S3.6 ；
[0023]步驟(S3.5):向所述第一伺服電機(jī)發(fā)出正向調(diào)節(jié)信號(hào)，以dym為最小單位，每次脈沖間隔內(nèi)均使所述L的值減少d μ m，直至:
[0024]ηι+0.950<η<ηι+1.050時(shí)向所述第一伺服電機(jī)發(fā)出結(jié)束調(diào)節(jié)的信號(hào)；
[0025]步驟(S3.6):判斷η-ηι= 0.5是否成立，若成立，向所述第一伺服電機(jī)發(fā)出結(jié)束調(diào)節(jié)的信號(hào)；否則執(zhí)行步驟S3.7;
[0026]步驟(S3.7):向所述第一伺服電機(jī)發(fā)出反向調(diào)節(jié)信號(hào)，以dym為最小單位，每次脈沖間隔內(nèi)均使所述L的值增加d μ m，直至:
[0027]Ii1-0.050<η<ηι+0.050時(shí)向所述第一伺服電機(jī)發(fā)出結(jié)束調(diào)節(jié)的信號(hào)。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，步驟S3.1中，所述L—的獲得方法如下:
[0029]步驟(S3.1.1):獲取所述橫移軸一端設(shè)定的極限刻度1^及另一端設(shè)定的極限刻度L2;
[0030]步驟(S3.1.2):所述 Lmax用公式 L max= | L ^L11 求得。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，步驟S3.4中，d的取值優(yōu)選為I μπι ;所述步驟S3.5?步驟S3.7中，向所述第一伺服電機(jī)發(fā)出調(diào)節(jié)信號(hào)的裝置為:PLC、單片機(jī)或PC機(jī)。
[0032]為此，本發(fā)明提供一種全自動(dòng)收卷裝置，包括:料盤(pán)軸、驅(qū)動(dòng)所述料盤(pán)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、橫移軸、通過(guò)所述橫移軸帶動(dòng)所述料盤(pán)軸橫移的第一伺服電機(jī)和信號(hào)控制裝置，所述信號(hào)控制裝置為PLC、單片機(jī)或PC機(jī)，所述信號(hào)控制裝置控制所述第一伺服電機(jī)的方法為如前所述的方法。
[0033]本發(fā)明提供一種全自動(dòng)收卷裝置排線的控制方法，通過(guò):微調(diào)第一伺服電機(jī)每次收到換向脈沖信號(hào)時(shí)向第一伺服電機(jī)發(fā)送的脈沖信號(hào)的頻率，進(jìn)而達(dá)到“繞線貼邊時(shí)換向的瞬間橫移暫?！保啊皳Q向完畢加速橫移”的技術(shù)效果；解決現(xiàn)有技術(shù)中全自動(dòng)收卷裝置排線控制時(shí)易發(fā)生的因換向瞬間會(huì)產(chǎn)出毫秒級(jí)別內(nèi)的停滯及料盤(pán)軸每層所纏繞的線材的圈數(shù)不可控的技術(shù)問(wèn)題，利用本方法所繞制出的線圈，兩端與中間的高度平齊，避免產(chǎn)生收卷軸兩端鼓起的技術(shù)問(wèn)題，使收線的整齊度得到進(jìn)一步的提高。
[0034]進(jìn)一步的，本發(fā)明提供了計(jì)算全自動(dòng)收卷裝置的橫移軸每橫移距離L時(shí)所用的時(shí)間t的數(shù)學(xué)方法，為獲取本發(fā)明上述技術(shù)方案中所需的重要參數(shù)t提供了技術(shù)可行性上的支持。
[0035]進(jìn)一步的，本發(fā)明依據(jù)實(shí)際使用中的經(jīng)驗(yàn)，將延遲時(shí)間設(shè)定為t的1/3，在繞制扁條焊帶線材時(shí)，能起到最佳的收線效果。
[0036]進(jìn)一步的，本發(fā)明依據(jù)實(shí)際使用中的經(jīng)驗(yàn)，將全自動(dòng)收卷裝置的收卷軸的傳動(dòng)比I1設(shè)定為1:7.5 ;將全自動(dòng)收卷裝置的橫移軸的螺紋間距i 2選擇為5000