张力器是绕线机在绕线时产生可调性张力的关键部件。它使漆包线在绕线时带有适宜的张力,从而使绕制的线圈松紧适宜紧固、饱满、保证了线圈的技术指标的一致性。
结构组成张力器一般由基座(支持零部件),阻尼器,毛毡夹,过线轮,钓鱼杆等组成。
阻尼器是被动式张力器的核心元件。由其产生阻尼进而拉紧漆包线。主动式张力器无阻尼器,而利用电机跟随绕线机运转。
毛毡夹一般位于漆包线进入口。其预压紧线并可清除漆包线表面污渍。
钓鱼杆一般连接着反张力机构,提供反张力使漆包线一直绷紧。
通过这些机构张力器主要提供张力和反张力参数控制。
张力器分类及各种类型张力器的优缺点张力器主要有机械式张力器,磁阻尼式张力器,电子张力器,伺服张力器(主动送线式张力器)四种。
即摩擦式张力器,其核心元件阻尼器是利用摩擦力产生阻尼力。一般是利用金属盘和毛毡或金属盘和帆布之间的摩擦力。通过压紧力来调节摩擦力大小,进而控制阻尼力。
其原理是,阻尼轮后有个摩擦盘,主张力调整旋钮连着一套弹簧、杠杆组成的机械式负反馈机构。调整旋钮会增减摩擦压力,从而增减摩擦力矩的输出。
优点:价格便宜,结构简单,调整直观。
缺点:长期使用后,随着机械磨损,张力不稳定。
该型张力器是通过磁场转换扭矩变化产生阻尼,无机械摩擦,因此能长期产生稳定张力,且精度能得到有效保证。 断线和线材用完时,由装备的断线检出装置通知,绕线机自动停止。
磁力张力器的内部主要部件有,反张力机构来调整张力杆回弹力量; 阻尼器是产生主张力的部件, 调节旋盘上标有刻度,调节的刻度越大,磁盘和阻尼盘距离更近,输出张力就越大。
优点:
- 价格便宜,结构简单,调整直观。
- 无机械摩擦,能长期产生稳定张力。
- 张力范围大,5g~8000g。
缺点: 无法和绕线机联动控制,张力值无法程序控制。
电子张力器利用电子磁滞器控制原理产生阻尼。
通过电子磁滞器的励磁电流进行张力控制,可实现张力闭环控制,控制精度高。
可获得稳定的张力,与绕线速度无关,可适应高速绕线。
因此整套装置核心部分除了由轴承产生的机械摩擦外,不存在任何机械摩擦,从而使整套装置的稳定性、耐久性、高速运转时的迎合性都得到了很大提高。 同时装有防跳线机构,以及张力衰减控制电路和断线检测系统。高档的电子张力器可通过液晶显示屏显示实时张力值。
电子磁滞器是电子张力器的核心元件。
磁滞制动器由转子和定子磁极两大部分组成。转子由特殊的磁滞材料制成,定子磁极中有一定的间隙,转子在间隙中转动。当线圈通电时,间隙中产生磁场,使转子产生磁滞效应。当磁滞转子在外力作用下克服磁滞力转动时,产生额定的扭矩。扭矩仅与激磁电流大小有关,与转速无关,实现非接触的扭矩传输。
励磁电流与输出转矩基本成比例关系,传送转矩在额定值的5-100%范围内可以控制,小电流可以控制输出较大的转矩。无论滑转速度的变化如何,其传送的转矩能基本保持不变。
电子张力器特点
1.闭环控制,无需人工干预,系统自动调节,可保持绕线张力与设置张力一致。
2.采用液晶显示屏显示电流值或张力值,操作简单、方便、直观,更加人性化。
3.挂钩张力和线张力可通过外部输入信号自由切换,张力控制灵活。
4.设定和调试简单,只需输入需要的张力数值即可使用,大大提高了用户调机的效率,
5.可实现联网通讯。可远程通过触摸屏,PLC,PC机等多种工控设备获取、设定目标张力。
6.有张力上下限报警、断线报警功能。
伺服式张力器是由传统的被动送线方式改变为由马达主动送线方式,通过更换弹簧改变其张力值。
张力器自带反馈张力稳定系统,能自动实现张力稳定平衡。张力不受线速度、线罩、滑轮及毛毡的 影响,调整简单方便。
伺服张力器采用直流无刷伺服电机或交流伺服电机,根据钓鱼杆处角度传感器的反馈信号,实现主动送线速度和线材的实际线速度相等。最高线速度可达15m/s。
伺服张力器特点
具有高精度、高灵敏度、耐高压、耐高速等特点,用户可自定义预置多段张力,并可根据绕线需求一键切换张力。某些品牌可以实时传输并保存绕线数据,对接MES系统。缺点:
价格贵。大张力值的伺服张力器使用效果不理想,目前主流最大张力为2000g。对张力器还有需要的知识或想法,欢迎留言讨论。