CN114220649A - 张力控制设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种张力控制设备及方法，该***包括：放带机构，用于提供带材；收带导引机构，用于给带材的运输提供驱动力；张力轮组机构，用于检测经放带机构输送来的带材的张力，并为带材提供阻尼力；热处理机构，包括一组或多组发热装置，温度传感器用于检测发热装置内的温度；卷绕机构，用于收集经发热装置热处理的带材，并将带材卷绕成磁环；控制机构，分别于放带机构、热处理机构、以及卷绕机构电连接，控制机构用于根据张力轮组机构的张力信号控制放带机构的输送速度，并根据温度传感器的温度信号调节发热装置内的温度，同时用于控制卷绕机构的启停。本发明提出的张力控制设备，能够实现带材张力的自动化控制，得到性能一致性较好的磁环。

Description

张力控制设备及方法

技术领域

本发明涉及电子电力技术领域，特别涉及一种张力控制设备及方法。

背景技术

磁环是一块环状的导磁体，是电子电路中常用的抗干扰元件，对于高频噪声有很好的抑制作用，磁环是电子电路中常用的抗干扰元件，对于高频噪声有很好的抑制作用。

在进行磁环生产过程中，由于涉及到热处理和卷绕等多个生产工序，为保证磁环产品性能，在实际生产过程中需要对各个生产工序下的各项工艺参数进行检测及调节，然而，现有技术中，需要安排专门的技术员在实际生产现场负责对每道生产工序的工艺参数进行维护，以保证磁环产品性能的一致性良好，该方式不仅导致生产成本上升，同时由于人为操作的不稳定性，使得磁环产品的一致性波动较大。

发明内容

基于此，本发明的目的是提出一种张力控制设备及方法，以解决上述至少一种问题。

根据本发明提出的一种张力控制设备，包括：

放带机构，用于提供带材；

收带导引机构，用于给所述带材的运输提供驱动力；

张力轮组机构，用于检测经所述放带机构输送来的带材的张力，并为所述带材提供阻尼力；

热处理机构，包括一组或多组发热装置，任一所述发热装置均设有一温度传感器，所述温度传感器用于检测所述发热装置内的温度；

卷绕机构，用于收集经所述发热装置热处理的带材，并将所述带材卷绕成磁环；

控制机构，分别与放带机构、热处理机构、以及卷绕机构电连接，所述控制机构用于控制所述放带机构的放带速度，并根据张力轮组机构的张力信号控制所述收带导引机构的输送速度，还根据所述温度传感器的温度信号调节所述发热装置内的温度，同时用于控制所述卷绕机构的启停。

进一步地，所述卷绕机构包括信号感应装置、第一基板、设于所述第一基板上的导轨以及与所述导轨移动连接的滑块，所述信号感应装置用于检测带材的感应信号，所述滑块上设有轴承座支架和密封圈座支架，所述轴承座支架上固定设有轴承座，所述轴承座贯穿设有一主轴，所述密封圈座支架上设有密封圈座，所述密封圈座内侧壁设有密封圈，所述主轴套接在所述密封圈内。

进一步地，所述第一基板上还设有电机支架，所述电机支架上设有第一驱动电机，所述第一驱动电机通过皮带与所述主轴连接，所述第一驱动电机用于带动所述主轴转动，所述主轴上还设有拉环、限位环以及推桶，所述推桶上固定安装有推板，所述推桶通过一拉簧与所述拉环连接。

进一步地，所述张力轮组机构包括第二基板以及分别设于所述第二基板上的第一导轮组、张力轮组、张力检测器，所述第一导轮组包括导轮支架以及分别设于所述导轮支架上的上滚轮和下滚轮，所述上滚轮和所述下滚轮之间留有用于输送带材的空隙，所述张力轮组的一侧设有磁滞阻尼器，所述磁滞阻尼器用于为所述带材的运输提供阻尼力，所述磁滞阻尼器通过一安装板固定在所述第二基板上，所述磁滞阻尼器的转轴设有阻尼联轴器，所述阻尼联轴器与所述下滚轮的转轴连接，所述张力检测器用于检测带材的张力。

进一步地，所述收带导引机构包括第三基板以及设于所述第三基板上的滚轮支架，所述滚轮支架设有主动轮和从动轮，所述滚轮支架一侧还设有第二驱动电机，所述第二驱动电机通过一联轴器与所述主动轮连接，所述驱动电机用于带动所述主动轮滚动，并带动设于所述所述主动轮上的所述带材运动。

进一步地，所述滚轮支架一侧还设有纠偏电机，所述纠偏电机的轴端设有调节组件，所述滚轮支架的一侧还设有偏位检测器，所述偏位检测器和所述纠偏电机分别与所述控制机构电连接，所述偏位检测器用于检测所述带材的偏移量，所述控制机构根据获取到的偏移量控制所述纠偏电机启动，以带动所述调节组件旋转。

进一步地，所述滚轮支架的底部设有一旋转轴，所述旋转轴与所述第三基板螺接，所述调节组件包括调节螺杆和调节螺母，所述纠偏电机通过联轴器与所述调节螺杆固定连接，所述调节螺母固定设置在所述滚轮支架上，当所述控制机构接收到所述偏位检测器的偏位信号后，所述控制机构控制所述纠偏电机启动，以带动所述调节螺杆旋转，以使所述调节螺母和所述滚轮支架顺时针或逆时针旋转。

根据本发明实施例的一种张力控制方法，所述方法包括：

获取带材的产品类型，并根据所述产品类型获取对应的温度范围、运输速度范围以及张力范围；

根据所述温度范围设定热处理机构的温度，根据所述运输速度范围设定收带导引机构的运输速度；

根据所述张力范围获取带材的张力中心值，并每隔第一预设时间主动获取张力轮组机构检测的带材的张力数据组；

根据所述张力数据组以及所述张力中心值调节磁滞阻尼器的阻尼力，以控制所述带材的张力在所述张力范围内。

进一步地，所述方法还包括：

按第一预设速度设定卷绕机构的卷绕速度，并按照第二预设速度设定收带导引机构的线速度，所述第一预设速度大于所述第二预设速度；

当接收所述卷绕机构监测带材的感应信号后，在第二预设时间内控制卷绕机构启动，以开始绕制磁环；

判断是否持续接收到所述带材的感应信号，若否则在第三预设时间内控制所述卷绕机构停止。

进一步地，所述根据所述张力数据组以及所述张力中心值调节磁滞阻尼器的阻尼力，以控制所述带材的张力在所述张力范围内的步骤还包括：

标定磁滞阻尼器的阻尼力以及供电电流，并获取阻尼力与供电电流的对应关系；

判断所述张力数据组中的张力值是否超过所述张力范围；

若是则计算所述张力数据组的平均值，并根据所述张力数据组的平均值与所述张力中心值的差值获取阻尼力调整值；

根据所述阻尼力调整值以及阻尼力与供电电流的对应关系计算得到供电电流调整值，并根据所述供电电流调整值对应调节磁滞阻尼器的供电电流。

综上，根据上述的张力控制设备及方法，通过设置控制机构，用于分别与放带机构、热处理机构以及卷绕机构电连接，以实现有序自动控制，无需安排技术员在生产现场对各工序进行监管，有利于保证磁环产品性能的一致性。具体为，控制机构首先用于控制放带机构的放带速度，以保证不断有带材输送至张力轮组机构，而后接收张力轮组机构发送的张力信号，以根据带材当前的张力参数控制收带导引机构的输送速度，并根据温度传感器的温度信号调控发热装置内的热处理温度，从而实现各个工艺参数的自动调节，通过自动化控制以取代人工监管，有效解决人为操作的不稳定性导致的产品性能一致性较差的问题。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施例了解到。

附图说明

图1为本发明第一实施例提出的张力控制设备的结构示意图；

图2为图1中张力导引机构的结构示意图；

图3为图1中张力轮组机构的结构示意图；

图4为图1中卷绕机构的结构示意图；

图5为本发明第一实施例中的自动包胶装置的结构示意图；

图6为本发明第二实施例提出的张力控制方法的流程图。

主要元件符号说明：

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图4，所示为本发明第一实施例中张力控制设备的结构示意图，该设备包括控制机构10以及分别与控制机构10电连接的放带机构、收带导引机构30、张力轮组401机构40、热处理机构50、以及卷绕机构60，所述控制机构10用于根据张力轮组401机构40的张力信号控制所述收带导引机构30的输送速度，并根据所述温度传感器的温度信号调节所述发热装置内的温度，同时用于控制所述卷绕机构60的启停，其中：

放带机构用于提供带材，在本实施例中，放带机构包括驱动放带轮组201、储带箱202以及设于所述储带箱202中的第一带材感应器，驱动放带轮组201和第一带材感应器分别与控制机构10电连接，第一带材感应器用于检测储带箱202中是否有带材，由于带材的张力控制到卷绕成磁环是一个连续的过程，因此，为了减少带材本身对张力控制过程的干扰，控制机构10首先控制驱动放带轮组201启动，以将一定数量的待处理带材先输送并保存在储带箱202中，而后控制机构10根据第一带材感应器检测的感应信号判断储带箱202中的带材是否不足，当判断到不足时，此时控制机构10控制驱动放带轮组201再次启动，达到一定数量后控制关闭，如此循环控制，以保证放带机构可以源源不断地提供带材，同时经储带箱202的缓冲效果，有效避免带材本身对后续的张力控制过程中的工艺干扰，从而保证产品的性能更加优良。

需要说明的是，带材的运输先后顺序为，依次经过放带机构、张力轮组401机构40、热处理机构50、收带导引机构30以及卷绕机构60，上述各个机构均固定设置在一机架上。

张力轮组401机构40用于检测所述放带机构输送来的带材的张力，并为所述带材提供阻尼力，具体地，在本实施例中，张力轮组401机构40包括第二基板以及分别设于所述第二基板上的第一导轮组、张力轮组401、张力检测器403，其中第二基板固定在机架上，所述第一导轮组包括导轮支架4011以及分别设于所述导轮支架4011上的上滚轮4012和下滚轮4013，所述上滚轮4012和所述下滚轮4013之间留有用于输送带材的空隙，所述张力轮组401的一侧设有磁滞阻尼器404，所述磁滞阻尼器404用于为所述带材的运输提供阻尼力，所述磁滞阻尼器404通过一安装板固定在所述第二基板上，所述磁滞阻尼器404的转轴设有阻尼联轴器4041，所述阻尼联轴器4041与所述下滚轮4013的转轴连接，所述张力检测器403用于检测带材的张力，带材经放带机构而后运输至第一导轮组，而后需克服磁滞阻尼器404提供的阻尼力，从而带材内部将产生应力，此应力即为张力，而后带材输送至张力检测器403处，以使控制机构10得以接收张力检测器403检测的带材在进入热处理机构50前的张力参数。

热处理机构50包括一组或多组发热装置，即本实施例中的张力控制设备通过在机架上布置多组发热装置，并设置多条带材对应的输送路线，而后分别卷绕收集，可实现多条带材的同时生产，进一步地，任一所述发热装置均设有一温度传感器，所述温度传感器用于检测所述发热装置内的温度，其中发热装置与温度传感器均与控制机构10电连接，当控制机构10接收到张力检测器403的张力信号后，即可通过该张力信号调节发热装置的温度，并通过温度传感器持续检测发热装置内的温度是否趋于稳定。

可以理解的，收带导引机构30用于给带材的运输提供驱动力，以使带材依次经过各个机构，在本实施例中，收带导引机构30还包括第三基板以及设于所述第三基板上的滚轮支架301，所述滚轮支架301设有主动轮302和从动轮303，主动轮302和从轮均可转动地设置在滚轮支架301内，所述滚轮支架301一侧还设有第二驱动电机304，所述第二驱动电机304通过一联轴器与所述主动轮302连接，所述驱动电机用于带动所述主动轮302滚动，并带动设于所述所述主动轮302上的所述带材运动，在实际磁环生产过程中，驱动电机还与控制机构10电连接，以使控制机构10能够调节驱动电机的转速，从而达到控制带材运输速度的目的。

进一步地，且工作环境难以保持完全水平，在实际运输过程中，带材在运输时总会向左或者向右发生偏移，同时由于带材较为轻薄，若偏移过大则容易使得带材的侧壁接触到设备，导致出现重大的品质问题，基于此，所述滚轮支架301一侧还设有纠偏电机305，所述纠偏电机305的轴端设有调节组件，所述滚轮支架301的一侧共设有两个偏位检测器306，即带材的左侧和右侧各设有一个偏位检测器306，所述偏位检测器306和所述纠偏电机305分别与所述控制机构10电连接，所述偏位检测器306用于检测所述带材的偏移量，所述控制机构10根据获取到的偏移量控制所述纠偏电机305启动，以带动所述调节组件旋转。

具体地，在本实施例中，所述滚轮支架301的底部设有一旋转轴，所述螺杆与所述第三基板螺接，所述调节组件包括调节螺杆307和调节螺母，所述纠偏电机305通过联轴器与所述调节螺杆307固定连接，所述调节螺母固定设置在所述滚轮支架301上，当所述控制机构10接收到所述偏位检测器306的偏位信号后，所述控制机构10控制所述纠偏电机305启动，以带动所述调节螺杆307旋转，以使所述调节螺母和所述滚轮支架301顺时针或逆时针旋转，带材在实际运输过程中，若向左偏移量过大，则设置在滚轮支架301左侧的偏位检测器306则会触发左侧偏位感应信号，并将该左侧偏位感应信号发送至控制机构10，控制机构10根据该左侧偏位感应信号控制纠偏电机305旋转，进而设置在纠偏电机305转轴上的调节螺杆307联动，由于纠偏电机305固定设置在基板上，且滚轮支架301为可转动的设置在基板上，与调节螺杆307搭配使用的螺母固定在滚轮支架301上，因此，调节螺杆307转动以使螺母向螺杆根部或尾部旋进或旋出，从而给滚轮支架301提供拉力或推力，以使滚轮支架301可以绕旋转轴转动而向左或向右摆动一个角度，从而使得带材向右或向左偏移，从而达到纠正带材偏移的目的。

卷绕机构60，用于收集经所述发热装置热处理的带材，并将所述带材卷绕成磁环，所述卷绕机构60包括信号感应装置、第一基板、设于所述第一基板上的导轨601以及与所述导轨601移动连接的滑块602，所述信号感应装置用于检测带材的感应信号，所述滑块602上设有轴承座支架603和密封圈座604支架，所述轴承座支架603上固定设有轴承座，所述轴承座贯穿设有一主轴605，所述密封圈座604支架上设有密封圈座604，所述密封圈座604内侧壁设有密封圈，所述主轴605套接在所述密封圈内，信号感应装置与控制机构10电连接，主轴605靠近密封圈的一端为真空接入口，另一端为卷绕部，卷绕部开设有轴孔，在实际卷绕过程中，控制机构10控制一真空泵将真空通过真空接入口到达密封圈座604，流入到主轴605内的真空通道，再到卷绕部所在真空通道，最后通过卷绕部上的轴孔将带材吸住，以保证带材的起始卷绕。

进一步地，所述第一基板上还设有电机支架，所述电机支架上设有第一驱动电机606，所述第一驱动电机606通过皮带与所述主轴605连接，所述第一驱动电机606用于带动所述主轴605转动，所述主轴605上还设有拉环607、限位环608以及推桶609，所述推桶609上固定安装有推板，所述推桶609通过一拉簧610与所述拉环607连接，所述密封圈座604远离轴承座的一端还设有一气缸611，气缸611和驱动电机与分别与控制机构10电连接，控制机构10控制真空泵和第一驱动电机606以及气缸611开启，气缸611出推动滑块602到工作位置，同时主轴605中的卷绕部将带材吸附在主轴605上，第一驱动电机606旋转，控制机构10根据接收到信号感应装置发送的信号时控制第一驱动电机606的圈数，以使被绕磁环达到设定的厚度，而后控制第一驱动电机606停止卷绕，气缸611退回，拖动滑块602回到复位位置，如此重复进行多个磁芯的卷绕。

在本发明的一些可选实施例中，在完成卷绕机构的卷绕工作后，还需要对卷绕好的磁芯进行包胶，请参阅图5，卷绕机构还包括一自动包胶装置，该自动包胶装置与控制机构电连接，自动包胶装置还包括第四基板以及设于第四基板上的胶带固定架701、胶带导轮压刀气缸704以及贴胶机构，胶带放置在胶带固定架上，胶带导轮703用于将胶带引导至卷绕部的表面，贴胶机构与卷绕部相对设置，贴胶机构包括贴胶压杆708以及设于贴胶压杆708一侧的刀片运动气缸705，刀片运动气缸705端部设有一刀片支架，刀片支架用于放置刀片，所述刀片用于剪切胶带，当控制机构检测到带材卷绕到规定厚度时，卷绕机构停止转动，此时磁环卷绕完成，控制机构开始控制胶带压杆运动气缸704动作，使贴胶压杆708向胶带贴近带材的方向运动，从而使设置在贴胶压杆708上的软质垫片压住磁环，使胶带贴在磁环外圈上，控制机构控制自动包胶装置实现对磁环贴胶动作的共有两种方法，具体为：

当带材达到卷绕部转动规定的圈数后，控制机构控制刀片运动气缸向下动作，使带材压在压刀706下面，从而使得带材受外力而断裂，而后控制机构控制胶带压杆运动气缸与刀片运动气缸一起向上运动到规定位置；刀片运动气缸动作，使刀片刺向胶带而切断胶带，之后使刀片回到初始位置；胶带压杆运动气缸复位使胶带压杆回到初始位置；上下运动气缸复位，使胶带压杆运动气缸与刀片运动气缸一起回到初始位置，从而完成一次贴胶带动作，使得胶带将随着卷绕轴转动而贴敷在磁环的外圈上，之后重复上述动作进而进行循环贴胶带的动作。

或者，控制机构控制胶带压杆运动气缸与刀片运动气缸一起向上运动到规定位置；压刀气缸向下动作，使带材压在压刀下面，使得带材受外力而断裂；刀片运动气缸动作，使刀片刺向胶带而切断胶带，之后使刀片回到初始位置；胶带压杆运动气缸复位使胶带压杆回到初始位置；上下两个运动气缸复位，使胶带压杆运动气缸与刀片运动气缸一起回到初始位置，从而完成一次贴胶带动作；之后重复上述动作进而进行循环贴胶带的动作。

综上，根据上述的张力控制设备，通过设置控制机构10，用于分别与放带机构、热处理机构50以及卷绕机构60电连接，以实现有序自动控制，无需安排技术员在生产现场对各工序进行监管，有利于保证磁环产品性能的一致性。具体为，控制机构10首先用于控制放带机构的放带速度，以保证不断有带材输送至张力轮组401机构40，而后接收张力轮组401机构40发送的张力信号，以根据带材当前的张力参数控制收带导引机构30的输送速度，并根据温度传感器的温度信号调控发热装置内的热处理温度，从而实现各个工艺参数的自动调节，并实现对热处理后产品的自动卷绕，通过自动化控制以取代人工监管，有效解决人为操作的不稳定性导致的产品性能一致性较差的问题。

请参阅图6，所示为本发明第二实施例中的张力控制方法的流程图，该方法通过张力控制设备实现，该方法包括步骤S01至步骤S05，其中：

步骤S01：获取带材的产品类型，并根据所述产品类型获取对应的温度范围、运输速度范围以及张力范围；

需要说明的是，在磁环的实际生产过程中，由于产品的性能要求不同，因此会涉及到多种不同产品类型，基于此，控制机构事先预存了各个产品类型以及对应的调控程序，当控制机构获取到带材时，即可调取与该产品类型对应的相关工艺生产参数，在本实施例中，工艺生产参数至少包括热处理机构的温度范围，张力导引机构提供的运输速度范围，带材所要求的张力范围。

步骤S02：根据所述温度范围设定热处理机构的温度，根据所述运输速度范围设定收带导引机构的运输速度；

可以理解的，控制机构在获取到与产品相关的工艺参数后，根据温度范围启动热处理机构中的发热装置，并根据设置在发热装置中的温度传感器调控发热装置的温度在工艺要求内，并根据运输速度范围控制调节收带导引机构中的电机的转速。

步骤S03：根据所述张力范围获取带材的张力中心值，并每隔第一预设时间主动获取张力轮组机构检测的带材的张力数据组；

控制机构在监测并调节带材的张力过程中，首先会根据获取到的张力范围求出其平均值，即为张力中心值，而后实时通过张力检测器实时监测带材的张力数据，在本实施例中，控制机构每次均会采集多个张力数据以形成张力数据组，通过大量取样以防止出现较大的检测偏差，影响张力控制结果。可以理解的，第一预设时间的设置目的是为了频繁稳定地监测带材的张力数据，从而可以持续的调节产品的张力，在本实施例中，第一预设时间与产品的性能要求相关，技术员可根据实际情况对第一预设时间自行设置，在此不作详细限定。

步骤S04：根据所述张力数据组以及所述张力中心值调节磁滞阻尼器的阻尼力，以控制所述带材的张力在所述张力范围内。

需要说明的是，带材需克服磁滞阻尼器提供的阻尼力，使得带材内部将产生应力，此应力即为张力，因此带材在通过磁滞阻尼器后，即检测带材的张力数据，从而根据该张力数据调节磁滞阻尼器产生的阻尼力，以保证带材的张力性能。

进一步地，步骤S04具体包括：

步骤S041：标定磁滞阻尼器的阻尼力以及供电电流，并获取阻尼力与供电电流的对应关系；

步骤S042：判断所述张力数据组中的张力值是否超过所述张力范围；

步骤S043：若是则计算所述张力数据组的平均值，并根据所述张力数据组的平均值与所述张力中心值的差值获取阻尼力调整值；

步骤S044：根据所述阻尼力调整值以及阻尼力与供电电流的对应关系计算得到供电电流调整值，并根据所述供电电流调整值对应调节磁滞阻尼器的供电电流。

示例而非限定，某款带材需要张力退火炉进行处理，控制机构根据该产品获取到的工艺要求为：温度595～605℃，张力5.8～6.2N，线速度4.8～5.2米/分钟，控制机构对磁滞阻尼器的供电电流的调节过程如下：

判断张力数据组中是否存在数据超出张力范围的上下限，若未超出上限或下限则不调整磁滞阻尼器的供电电流，若超过则需要进行调节，例如：获取到5个张力数据分别：5.92N、6.03N、6.01N、5.94N、6.05N，当前数据与上下限比较：5.8<5.92<6.05<6.2，不需调整；若5组数据分别为：6.08N、6.11N、5.99N、6.16N、6.23N，当前数据与上下限比较：6.2<6.23，即超出上限，此时需求出5组数据的平均值：(6.08+6.11+5.99+6.16+6.23)/5＝6.11，进而计算出该平均值与张力中心值的差值6.11-6.0＝0.11，设阻尼力调整值以及阻尼力与供电电流的对应关系1mA电流对应0.01N的阻尼力，则所需调整方案为控制机构将磁滞阻尼器的电流减小11mA。

在一些可选的实施例中，张力控制方法还包括：

控制机构按第一预设速度设定卷绕机构的卷绕速度，并按照第二预设速度设定收带导引机构的线速度，所述第一预设速度大于所述第二预设速度；当接收所述卷绕机构监测带材的感应信号后，控制机构在第二预设时间内控制卷绕机构启动，以开始绕制磁环；判断是否持续接收到所述带材的感应信号，若否则在第三预设时间内控制所述卷绕机构停止。

示例而非限定，在实际卷绕过程中，带材落在感应装置被感应一段时间后，如1秒内，控制机构启动卷绕机构，开始绕制磁环；由于卷绕机构的线速度大于张力导引机构的线速度，一段时间后，带材将不被感应，此时控制机构继续计时，再过1秒后，控制机构控制卷绕机构停止运行，即停止卷绕，如此反复直到磁环绕成。

综上，根据上述的张力控制方法，控制机构根据张力检测器实时检测的带材的张力数据进而精确控制磁滞阻尼器的阻尼力，以使带材的张力属性维持在符合产品要求且较为稳定的范围，保证了磁环产品的性能一致性，同时能够根据产品的类型自动设定热处理机构的温度，并能够调节带材的运输线速度，以及精确精确卷绕机构实现预设厚度的磁环制作，通过自动化控制以取代人工监管，有效解决人为操作的不稳定性导致的产品性能一致性较差的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种张力控制设备，其特征在于，包括：

放带机构，用于提供带材；

收带导引机构，用于给所述带材的运输提供驱动力；

张力轮组机构，用于检测经所述放带机构输送来的带材的张力，并为所述带材提供阻尼力；

热处理机构，包括一组或多组发热装置，任一所述发热装置均设有一温度传感器，所述温度传感器用于检测所述发热装置内的温度；

卷绕机构，用于收集经所述发热装置热处理的带材，并将所述带材卷绕成磁环；

控制机构，分别与放带机构、热处理机构、以及卷绕机构电连接，所述控制机构用于根据张力轮组机构的张力信号控制所述收带导引机构的输送速度，并根据所述温度传感器的温度信号调节所述发热装置内的温度，同时用于控制所述卷绕机构的启停。

2.根据权利要求1所述的张力控制设备，其特征在于，所述卷绕机构包括信号感应装置、第一基板、设于所述第一基板上的导轨以及与所述导轨移动连接的滑块，所述信号感应装置用于检测带材的感应信号，所述滑块上设有轴承座支架和密封圈座支架，所述轴承座支架上固定设有轴承座，所述轴承座贯穿设有一主轴，所述密封圈座支架上设有密封圈座，所述密封圈座内侧壁设有密封圈，所述主轴套接在所述密封圈内。

3.根据权利要求2所述的张力控制设备，其特征在于，所述第一基板上还设有电机支架，所述电机支架上设有第一驱动电机，所述第一驱动电机通过皮带与所述主轴连接，所述第一驱动电机用于带动所述主轴转动，所述主轴上还设有拉环、限位环以及推桶，所述推桶上固定安装有推板，所述推桶通过一拉簧与所述拉环连接。

4.根据权利要求1所述的张力控制设备，其特征在于，所述张力轮组机构包括第二基板以及分别设于所述第二基板上的第一导轮组、张力轮组、张力检测器，所述第一导轮组包括导轮支架以及分别设于所述导轮支架上的上滚轮和下滚轮，所述上滚轮和所述下滚轮之间留有用于输送带材的空隙，所述张力轮组的一侧设有磁滞阻尼器，所述磁滞阻尼器用于为所述带材的运输提供阻尼力，所述磁滞阻尼器通过一安装板固定在所述第二基板上，所述磁滞阻尼器的转轴设有阻尼联轴器，所述阻尼联轴器与所述下滚轮的转轴连接，所述张力检测器用于检测带材的张力。

5.根据权利要求4所述的张力控制设备，其特征在于，所述收带导引机构包括第三基板以及设于所述第三基板上的滚轮支架，所述滚轮支架设有主动轮和从动轮，所述滚轮支架一侧还设有第二驱动电机，所述第二驱动电机通过一联轴器与所述主动轮连接，所述驱动电机用于带动所述主动轮滚动，并带动设于所述所述主动轮上的所述带材运动。

6.根据权利要求5所述的张力控制设备，其特征在于，所述滚轮支架一侧还设有纠偏电机，所述纠偏电机的轴端设有调节组件，所述滚轮支架的一侧还设有偏位检测器，所述偏位检测器和所述纠偏电机分别与所述控制机构电连接，所述偏位检测器用于检测所述带材的偏移量，所述控制机构根据获取到的偏移量控制所述纠偏电机启动，以带动所述调节组件旋转。

7.根据权利要求6所述的张力控制设备，其特征在于，所述滚轮支架的底部设有一旋转轴，所述旋转轴与所述第三基板螺接，所述调节组件包括调节螺杆和调节螺母，所述纠偏电机通过联轴器与所述调节螺杆固定连接，所述调节螺母固定设置在所述滚轮支架上，当所述控制机构接收到所述偏位检测器的偏位信号后，所述控制机构控制所述纠偏电机启动，以带动所述调节螺杆旋转，以使所述调节螺母和所述滚轮支架顺时针或逆时针旋转。

8.一种张力控制方法，其特征在于，通过权利要求1-7任一项所述的张力控制设备实现，所述方法包括：

获取带材的产品类型，并根据所述产品类型获取对应的温度范围、运输速度范围以及张力范围；

根据所述温度范围设定热处理机构的温度，根据所述运输速度范围设定收带导引机构的运输速度；

根据所述张力范围获取带材的张力中心值，并每隔第一预设时间主动获取张力轮组机构检测的带材的张力数据组；

根据所述张力数据组以及所述张力中心值调节磁滞阻尼器的阻尼力，以控制所述带材的张力在所述张力范围内。

9.根据权利要求8所述的张力控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

按第一预设速度设定卷绕机构的卷绕速度，并按照第二预设速度设定收带导引机构的线速度，所述第一预设速度大于所述第二预设速度；

当接收所述卷绕机构监测带材的感应信号后，在第二预设时间内控制卷绕机构启动，以开始绕制磁环；

判断是否持续接收到所述带材的感应信号，若否则在第三预设时间内控制所述卷绕机构停止。

10.根据权利要求8所述的张力控制方法，其特征在于，所述根据所述张力数据组以及所述张力中心值调节磁滞阻尼器的阻尼力，以控制所述带材的张力在所述张力范围内的步骤还包括：

标定磁滞阻尼器的阻尼力以及供电电流，并获取阻尼力与供电电流的对应关系；

判断所述张力数据组中的张力值是否超过所述张力范围；

若是则计算所述张力数据组的平均值，并根据所述张力数据组的平均值与所述张力中心值的差值获取阻尼力调整值；

根据所述阻尼力调整值以及阻尼力与供电电流的对应关系计算得到供电电流调整值，并根据所述供电电流调整值对应调节磁滞阻尼器的供电电流。

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