一种数控电传张力机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种数控电传张力机，包括支架，支架上设置有减速器、制动器、电动机、电气控制系统及测量绳线上张力的测力装置，所述支架上转动装配有一对相互平行的张力摩擦轮，两张力摩擦轮的同侧均同轴固连有从动齿轮，两从动齿轮之间对应啮合装配有一个主动齿轮，还包括蓄电池和充电电路，所述电动机通过减速器与主动齿轮传动连接，所述充电电路的输入端与电动机导电连接，充电电路的输出端与蓄电池导电连接，充电电路的控制端与控制系统控制连接。本实用新型专利技术的数控电传张力机结构简单、控制精度高、动作灵敏，其特点主要是在工作中可以实现再生制动发电，达到节能环保的目的。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种数控电传张力机，属于高压输电线和通信光缆架设施工设备

技术介绍
张力机在国家电网建设之输电线路中以及高空索道架设中使用非常广泛，其主要 是控制柔索架设作业中柔索的张力大小。传统的张力机主要是由液压元器件作为主要控制 部件，产品结构复杂、体积较大、控 制精度低。中国专利ZL200420117138. 1公开了一种恒张 力控制架线张力机，该张力机包括支架，支架上成对设置有卷筒，支架的两头分别设置有支 腿，支架的下方装有车轮；两卷筒之间的支架上装有一台减速机，减速机的输入轴连接电动 机，电动机与减速机之间装有制动器，减速机输出轴设有一个连接卷筒的传动装置。另外， 支架上还设置有控制电动机的变频器控制柜，电动机的轴上装有光电脉冲编码器，即光电 开关；光电脉冲编码器与变频器的速度检测端子相连，变频器的控制端与电动机相连。该张 力机可以实现恒张力控制架线，但是，由于该张力机自身不具备动力源，因此其工作时需要 有外在电源对其驱动，因架线均是在野外作业，其动力源一般是由相配套的发电车提供的， 这样势必增加了设备的种类，增加工作成本，而且发电车在发电时会产生较大的噪声，对工 作环境产生噪声污染。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种不需要外在电源、节能环保的数控电传张力机。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案一种数控电传张力机，包括支 架，支架上设置有减速器、制动器、电动机、电气控制系统及测量绳线上张力的测力装置，所 述支架上转动装配有一对相互平行的张力摩擦轮，两张力摩擦轮的同侧均同轴固连有从动 齿轮，两从动齿轮之间对应啮合装配有一个主动齿轮，还包括蓄电池和充电电路，所述电动 机通过减速器与主动齿轮传动连接，所述充电电路的输入端与电动机导电连接，充电电路 的输出端与蓄电池导电连接，充电电路的控制端与控制系统控制连接。所述电气控制系统中导电连接有发热电阻。本技术的数控电传张力机结构简单、控制精度高、动作灵敏，其特点主要是在 工作中可以实现再生制动发电，达到节能环保的目的。本技术的数控电传张力机在使用时，测力装置对张力机的放线张力进行测 量，并将测得的张力大小的信号传输给电气控制系统，电气控制系统将该信号与预先设定 的参数进行比较，并与电动机的控制器进行通讯，对电动机进行相应的控制调节，使电动机 四象限运行，进而实现了对放线张力大小及送线、反牵的控制且控制精度高、反应灵敏、噪 声小、无污染。当电动机处于正、反转电动工况时，完成电动反牵与放线功能；当电动机处于 正向发电工况时，电动机吸收机械能产生阻力矩完成张力放线功能，并将再生电能给蓄电 池充电。因为电动机的发电工况时间远大于电动工况工作时间，其中，发电工况工作时间约占90%，电动工况工作时间约占10%，因而其可产生较充足的电能，因而可以省去发动机， 也消除了噪声污染，便于在野外环境作业中使用。本技术中，在电气控制系统中导电连接发热电阻后，当发电量超过了蓄电池 的承受能力时，发热电阻工作消耗掉多余的电能。本技术充分利用了电动机在发电工 况时既能产生牵引阻力矩，又能发电的特点，实现了节能、环保的目的，还简化了设备结构， 降低了设备重量，节约了生产成本。本技术中电动机处于发电工况时，在一定转速范围 内，通过控制发电量可以实现从一定扭矩范围内任意一点的扭矩值，并保证扭矩值稳定，不 随转速和时间的变化而变化；处于电动工况时，在一定转速范围内，通过控制器可以实现从 一定扭矩范围内任意一点的转速，并保证该转速值稳定，不随扭矩和时间的变化而变化，且 反方向旋转一样。附图说明图1是本技术数控电传张力机的结构示意图；图2是本技术数控电传张力机的张力轮传动示意图；图3是本技术数控电传张力机的控制框图。具体实施方式如图1、2所示，本技术的数控电传张力机包括支架2，支架2的前侧安装有活 动支腿1，支架2上还铰接有测量绳线5上张力的测力装置3，同时还固定有控制柜4、减速 器7、制动器8、电动机9，支架2上转动装配有一对相互平行的张力摩擦轮6，两张力摩擦轮 的同侧均同轴固连有从动齿轮11，两从动齿轮之间对应啮合装配有一个主动齿轮10。本张 力机还包括电气控制系统、充电电路和蓄电池，所述电动机9通过减速器7与主动齿轮10 传动连接，充电电路的输入端与电动机导电连接，充电电路的输出端与蓄电池导电连接，充 电电路的控制端与控制系统控制连接。其中此处的蓄电池可以使用超级电容来代替。并且 在电气控制系统中还导电连接有发热电阻来消耗再生制动中发出的过量的电能，来对蓄电 池进行保护。电气控制系统和测力装置3是现有技术，可以外购到相关的成熟模块，因此这 里不对其进行赘述。如图3所示，本技术数控电传张力机中的控制框图，基于单片微机系统的电 气控制系统通过测力装置检测到的张力大小来对电动机控制器进行控制，电动机控制器相 应的对电动机进行控制，分别让电动机在电动工况或发电工况下运行，当电动机在发电工 况运行时，其发出的电经充电电路为蓄电池充电。单片微机系统可以探测到蓄电池内的电 量，当蓄电池内电量充足时，单片微机系统控制发热电阻工作，来消耗电动机所发的多余电 量。权利要求一种数控电传张力机，包括支架(2)，支架(2)上设置有减速器(7)、制动器(8)、电动机(9)、电气控制系统及测量绳线(5)上张力的测力装置(3)，所述支架(2)上转动装配有一对相互平行的张力摩擦轮(6)，两张力摩擦轮的同侧均同轴固连有从动齿轮(11)，两从动齿轮之间对应啮合装配有一个主动齿轮(10)，其特征在于还包括蓄电池和充电电路，所述电动机(9)通过减速器(7)与主动齿轮(10)传动连接，所述充电电路的输入端与电动机导电连接，充电电路的输出端与蓄电池导电连接，充电电路的控制端与控制系统控制连接。2.根据权利要求1所述的数控电传张力机，其特征在于所述电气控制系统中导电连 接有发热电阻。专利摘要本技术涉及一种数控电传张力机，包括支架，支架上设置有减速器、制动器、电动机、电气控制系统及测量绳线上张力的测力装置，所述支架上转动装配有一对相互平行的张力摩擦轮，两张力摩擦轮的同侧均同轴固连有从动齿轮，两从动齿轮之间对应啮合装配有一个主动齿轮，还包括蓄电池和充电电路，所述电动机通过减速器与主动齿轮传动连接，所述充电电路的输入端与电动机导电连接，充电电路的输出端与蓄电池导电连接，充电电路的控制端与控制系统控制连接。本技术的数控电传张力机结构简单、控制精度高、动作灵敏，其特点主要是在工作中可以实现再生制动发电，达到节能环保的目的。文档编号H02J7/00GK201570807SQ20092031439公开日2010年9月1日 申请日期2009年11月9日 优先权日2009年11月9日专利技术者尚廷东, 张海霞, 谢合新 申请人:尚廷东本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数控电传张力机，包括支架（２），支架（２）上设置有减速器（７）、制动器（８）、电动机（９）、电气控制系统及测量绳线（５）上张力的测力装置（３），所述支架（２）上转动装配有一对相互平行的张力摩擦轮（６），两张力摩擦轮的同侧均同轴固连有从动齿轮（１１），两从动齿轮之间对应啮合装配有一个主动齿轮（１０），其特征在于：还包括蓄电池和充电电路，所述电动机（９）通过减速器（７）与主动齿轮（１０）传动连接，所述充电电路的输入端与电动机导电连接，充电电路的输出端与蓄电池导电连接，充电电路的控制端与控制系统控制连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尚廷东，张海霞，谢合新，
申请(专利权)人：尚廷东，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]