摘要：超导线材涂层涂覆流延机作为一种可以保障线材的超导涂层涂覆均匀程度和产品质量的自动化设备，在生产加工中起到重要作用。因此，设计高精度、高准确性的恒张力系统尤为关键，本文通过对磁滞离合器这一主要张力控制元件的特点和原理的分析，阐述了一种实现张力控制的方法。在反馈系统中，采用激光位置传感器、光电编码器进行实时的带卷直径测量和步进电机的转速测量。通过张力产生原因的分析，对放卷部的电机在加减速的过程中动态转矩的数学模型分析，以达到对收放卷张力控制的设计目的。并为超导线材涂层涂覆流延机建立三文模型和仿真。22873
毕业论文关键词：张力控制;磁滞离合器;超导线材
The film casting machine for superconducting wire coating
Abstract:The film casting machine for superconducting wire coating, as a kind of automation equipment that can provide superconducting wire a uniformity degree coating and provide products higher qualities, play a crucial role in the production and processing. In this article, the feature and structure of the hysteresis clutch are explained. With using of this clutch, a method of tension control system would be designed. In the feed back system, with laser position sensor, and photoelectric encoders, the real-time coil diameter and the speed of stepper motor can be measured. Through the analysis of reasons causing tension and mathematical model of motor dynamic torque, the aim of constant tension control would be achieve, and its 3d model are built as well.
keywords：tension control;hysteresis clutch; superconducting wire
目录
1 绪论 1
1.1 超导线材涂层涂覆流延机设计研究任务和目的 1
1.2 课题背景介绍 1
1.2.1 超导线材 1
1.2.2 张力控制系统概述 2
1.2.3 流延机的概述及其重要性 3
1.3 课题调研 5
2 超导线材图层涂覆流延机总体设计 6
2.1 流延机涂层涂覆工艺 6
2.2 超导线材涂层涂覆流延机总体结构 7
2.2.1 超导线材涂层涂覆延流机的工作原理 7
2.2.2 流延机结构布局设计 8
2.3 张力系统设计 6
2.3.1 张力控制原理 6
2.3.2 张力控制的方法与比较 6
2.3.3 张力控制结构设计 7
2.3.4 收卷部与放卷部的结构布局 10
3 放卷单元设计 14
3.1 放卷单元结构设计 14
3.2 收卷部机构选型 15
3.2.1 步进电机选型 15
3.2.2 步进电机校验与减速器传动比的确定 15
3.2.3 磁滞离合器初选 16
3.2.4 磁滞离合器校核 16
3.2.5 对轴承选择的说明 16
3.2.6 主要机构选择一览表 17
4 放卷单元设计 18
4.1 放卷部结构设计 18
4.2 张力产生原因分析 19
4.3电动机动态平衡时张力分析 19
4.4 瞬间启动时的受力分析 22
4.4.1 在加速启动时的形变 22
4.4.2 带材卷半径最小时，从刚启动到达最高速度时的分析 23
4.4.3 驱动电机的补偿控制 23
5 收卷机开卷机安装调试设计 25
5.1 一文手动直线调节台与一文手动角度调节台 25
5.2 收放卷部中安装定位的设计 27
5.3 张力系统在铝型材框架中的定位设计 27
5.4 激光位移传感器的定位与安装设计 27
6 超导线材涂层涂覆流延机的三文建模与仿真 29
6.1 使用Solidworks三文建模和仿真 29 超导线材涂层涂覆流延机设计+CAD图纸:http://www.751com.cn/jixie/lunwen_15700.html