彭俊，惠晶

（江南大学 无锡市工业节能与控制技术重点实验室，江苏 无锡214122）

1 引言

钢丝圈是环锭纺纱的关键部件，由高碳钢丝经多单元同步冷轧工艺压延成型［1］。钢丝圈基片截面的形状如图1所示，基片规格繁多，具有扁、薄、窄和圆弧角的特征，要求对基片在卷取和成型时保持张力恒定，等间隙整齐排列。当排列太密，钢丝圈基片出现堆叠挤压，会出现变形、伤边缘；当排列太疏，就不能充分利用收卷工字料盘。因此，对钢丝圈基片必须以恒线速度卷取，均匀整齐的排列。

图1 某型号钢丝圈基片截面的形状Fig.1 The cross section of one type of traveler laminate

传统的卷取成型机的卷取主轴由电动机驱动，排片与换向机构采用复杂的机械耦合结构与主轴硬连接。存在机械结构复杂机械磨损大、噪音大、成型精度低、无法适应不同规格钢丝的排片需要，改变机械参数适应性差等一系列问题。文献［2］的方法虽可解决机械耦合的问题，但使用步进电机同样存在精度差、高速稳定性差、带负载能力弱、快速启动易失步等不足［3］。

为同时满足高速复卷条件下，精确控制张力和排片位置，本文介绍一种新型的钢丝圈基片卷取成型机，采用变频调速驱动卷取机构，伺服系统驱动成型机构，可以实现卷取轴和成型轴的机械解耦，利用RS－485总线实现可编程控制器（PLC）与变频器和伺服放大器之间的通信。通过软件编程和数据通信，无需改变任何机械参数，只要利用触摸屏修改控制系统相关参数，就可适应各种规格钢丝圈基片的卷取成型，实现参数的柔性化调整，可以显著简化机械结构，提高钢丝圈基片的卷取成型的质量。……