一种特高压钢绞线生产用张力调节系统、合股机及生产工艺的制作方法

本发明涉及钢绞线生产，更具体地说，本发明涉及一种特高压钢绞线生产用张力调节系统、合股机及生产工艺。

背景技术：

1、钢绞线合股机（steelstrandstrandingmachine），也常被称为绞线机或成缆机，是一种用于电线电缆和金属制品行业的专业大型工业设备。它的核心作用是将多根单根的钢丝，按照特定的方向和节距（旋转一圈的直线距离），紧密地扭绞在一起，形成一根高强度、高柔韧性的“钢绞线”或钢丝绳。

2、申请号为cn202610269537.0的中国专利公开了一种铝绞线电缆自动绞线装置，涉及铝绞线电缆生产技术领域，包括机架、设置在机架上的绞笼、位于绞笼右端的压型模，以及张力控制系统，所述绞笼右出口侧通过支撑柱设有分线板，分线板上设有供各根单丝分别穿过的导向环，还包括绞线状态在线调控系统，绞线状态在线调控系统包括偏转调整模块、波动检测模块以及辅助张紧模块。优点在于：针对异径单丝绞合提供智能化的协同张紧策略，增强工艺适应性，简化异径绞合的调机难度，缩短换产时间；实现张力失衡的实时在线检测与精准补偿；导向环的工作面“自刷新”将导向环的寿命延长数倍，将计划外的停机更换转变为可预测、可在生产间隙完成的维护操作，显著提升生产的连续性和稳定性。

3、上述专利虽然能够实现张力失衡的实时在线检测与精准补偿，但其张力调节方式仍以批量调节为主，难以对各根钢丝之间的张力进行独立、精细控制，当各根钢丝之间存在张力差异时，例如某根钢丝张力过大而紧勒、另一根钢丝张力过小而松弛，绞合后的钢绞线内部会产生残余扭转应力，进而形成微小的轴向波浪状弯曲或周向局部鼓包等缺陷，这不仅会降低成品的紧密性与疲劳寿命，而且在特高压运行环境中，表面局部鼓包或毛刺极易导致局部电场畸变，引发尖端放电和增加电晕损耗，严重影响输电线路的安全性与输电效率。

4、本发明提供一种特高压钢绞线生产用张力调节系统、合股机及生产工艺，旨在解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种特高压钢绞线生产用张力调节系统、合股机及生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种特高压钢绞线生产用张力调节系统，包括检测组件、调节组件和控制器；

3、所述检测组件用于逐根检测单丝张力；

4、所述调节组件用于对多根单丝进行整体同步调节和单根独立调节；

5、所述控制器与所述检测组件和所述调节组件电连接，用于根据所述检测组件的检测信号控制所述调节组件执行整体同步调节与单根精细调节相结合的双模式闭环张力控制。

6、优选地，所述检测组件包括支撑环、支撑套筒、伸缩杆、压力传感器和第一支撑辊；

7、所述支撑套筒设置于所述支撑环上，所述支撑套筒内开设伸缩槽，所述伸缩杆滑动连接于所述伸缩槽内，所述压力传感器设置于所述伸缩杆靠近所述支撑环的一端，所述第一支撑辊转动连接于所述伸缩杆远离所述支撑环的一端；

8、所述支撑套筒设置为长度不同的两组，两组所述支撑套筒分别用于适配外圈粗丝和内圈细丝。

9、优选地，所述检测组件还包括弹性件，所述弹性件设置于所述伸缩槽内，并位于所述压力传感器与所述伸缩槽的底壁之间，用于使所述第一支撑辊贴压对应单丝。

10、优选地，所述调节组件包括安装块、齿盘、伸缩板、导向杆、第一电机和齿轮；

11、所述安装块内开设有驱动槽和限位槽，所述齿盘转动连接于所述驱动槽内，所述伸缩板滑动连接于所述限位槽内，所述齿盘上开设导向槽，所述导向杆设置于所述伸缩板上并滑动连接于所述导向槽内，所述第一电机设置于所述安装块上，所述齿轮与所述第一电机的输出端连接并与所述齿盘啮合。

12、优选地，所述调节组件还包括调节板、螺纹套、第二电机、螺纹杆、支撑部和第二支撑轮；

13、所述伸缩板上开设调节槽，所述调节板滑动连接于所述调节槽内，所述调节板上开设安装槽，所述螺纹套设置于所述安装槽内，所述第二电机设置于所述调节槽的底部，所述螺纹杆与所述第二电机的输出端连接并与所述螺纹套螺纹配合，所述支撑部设置于所述调节板远离所述驱动槽的一端，所述第二支撑轮转动连接于所述支撑部内。

14、优选地，所述调节组件包括两组所述伸缩板，两组所述伸缩板分别用于适配外圈粗丝和内圈细丝；

15、所述第一电机设置为两个，两个所述第一电机分别用于驱动两组所述伸缩板。

16、一种特高压钢绞线生产用合股机，包括机架、绞笼、压型模、支撑柱、分线板以及所述的张力调节系统；

17、所述绞笼设置于所述机架，所述压型模设置于所述机架并位于所述绞笼的出口端，所述分线板设置于所述绞笼与所述压型模之间；

18、所述检测组件设置于所述分线板靠近所述压型模的一侧，所述调节组件设置于所述绞笼与所述分线板之间。

19、优选地，所述分线板通过所述支撑柱固定于所述绞笼靠近所述压型模的一侧，所述分线板设置导向环，所述导向环与所述检测组件和所述调节组件沿单丝走向对应。

20、优选地，所述支撑环与所述分线板同轴固定连接，所述安装块固定套设于所述支撑柱上。

21、一种特高压钢绞线生产工艺，包括以下步骤：

22、s1、穿线准备与路径建立：将各根单丝引出并穿过调节组件，随后压在检测组件上，最后汇集于成型处；

23、s2、建立张力基准：通过检测组件采集各根单丝在稳定状态下的初始张力检测值并存储为基准值；

24、s3、启动绞合与在线检测：启动绞合，通过检测组件实时检测各根单丝的张力；

25、s4、整体张力调节：当控制器根据检测组件的检测信号判定分组整体张力异常时，控制器控制调节组件进行整体同步调节；

26、s5、单根张力调节：当控制器根据检测组件的检测信号判定单根张力异常时，控制器控制调节组件进行单根精细调节；

27、s6、闭环控制与成型收卷：经过调节后再次进行检测以形成闭环控制，并将成型后的钢绞线进行收卷。

28、本发明的技术效果和优点：

29、1.本发明通过检测组件和调节组件的设置，利用检测组件的压力传感器逐根检测单丝张力，并由控制器控制调节组件，实现整体同步调节与单根精细调节相结合的双模式闭环张力控制，当外圈粗丝组或内圈细丝组整体异常时，由第一电机驱动对应组第二支撑轮同步径向调节；当单根单丝异常时，由第二电机驱动该根第二支撑轮独立微调，由此消除各根钢丝间的张力差异，避免残余扭转应力及轴向波浪状弯曲、周向局部鼓包等缺陷，提高钢绞线紧密性与表面平整度，有利于降低局部电场集中风险，改善输电线路运行条件。

1.一种特高压钢绞线生产用张力调节系统，其特征在于，包括检测组件、调节组件和控制器；

2.根据权利要求1所述的特高压钢绞线生产用张力调节系统，其特征在于，所述检测组件包括支撑件、支撑套筒、伸缩杆、压力传感器和第一支撑辊；

3.根据权利要求2所述的特高压钢绞线生产用张力调节系统，其特征在于，所述检测组件还包括弹性件，所述弹性件设置于所述伸缩槽内，并位于所述压力传感器与所述伸缩槽的底壁之间，用于使所述第一支撑辊贴压对应单丝。

4.根据权利要求1所述的特高压钢绞线生产用张力调节系统，其特征在于，所述调节组件包括安装块、齿盘、伸缩板、导向杆、第一电机和齿轮；

5.根据权利要求4所述的特高压钢绞线生产用张力调节系统，其特征在于，所述调节组件还包括调节板、螺纹套、第二电机、螺纹杆、支撑部和第二支撑轮；

6.根据权利要求4所述的特高压钢绞线生产用张力调节系统，其特征在于，所述调节组件包括两组所述伸缩板，两组所述伸缩板分别用于适配外圈粗丝和内圈细丝；

7.一种特高压钢绞线生产用合股机，其特征在于，包括机架、绞笼、压型模、支撑柱、分线板以及权利要求1-6任一项所述的张力调节系统；

8.根据权利要求7所述的特高压钢绞线生产用合股机，其特征在于，所述分线板通过所述支撑柱固定于所述绞笼靠近所述压型模的一侧，所述分线板设置导向环，所述导向环与所述检测组件和所述调节组件沿单丝走向对应。

9.根据权利要求8所述的特高压钢绞线生产用合股机，其特征在于，所述支撑环与所述分线板同轴固定连接，所述安装块固定套设于所述支撑柱上。

10.一种特高压钢绞线生产工艺，其特征在于，采用权利要求7-9任一项所述的合股机，包括以下步骤：