Experimental measurements of system dynamics between two stages of wire drawing machine

• Autorzy: Tasevski G. , Angjushev K. , Petreski Z. , Shishkovski D.

Identyfikatory

DOI

10.1515/meceng-2015-0004

Warianty tytułu

PL

Pomiary eksperymentalne dynamiki systemu pomiędzy dwoma stopniami ciągarki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In multi-stage wire drawing machines productivity growth can be achieved at higher drawing speeds by preventing wire breakage during the process. One disadvantage of high-speed wire drawing is the requirement imposed by machine dynamics in terms of its stability and reliability during operation. Tensile forces in the wire must maintained by fast synchronization of all capstans speed. In this process, the displacement sensors play the main role in providing the control system with feedback information about the wire condition. In this study, the influences between the sensors and actuator driven capstans have been studied, and tuner roll concept of a wire drawing machine was experimentally investigated. To this aim, measurements were carried out on two drawing stages at different drawing speeds and obtained results were presented. These results clearly show the fast changes of the capstans speed and the angular displacements of the rollers that tighten the wire, which only confirms the high dynamics of the wire drawing machine.

PL

Wzrost wydajności ciągarek wielostopniowych można osiagnąć przy wyższych prędkościach jeśli zapobiega się zrywaniu drutu w trakcie procesu ciagnienia. Jedną z niedogodności ciągnienia przy dużych szybkościach jest wymaganie, by dynamika systemu zapewniała stabilność i niezawodność działania maszyny. Siły rozciągające w drucie muszą być utrzymane na stałym poziomie przez szybką synchronizację prędkości wszystkich bębnów. Główną rolę w tym procesie pełnią czujniki przemieszczenia, które działają w pętli sprzężenia zwrotnego systemu sterującego dostarczając informacji o stanie drutu. W pracy analizowano oddziaływania między czujnikami i bębnami napędzanymi przez serwomotory i badano doświadczalnie koncepcje zastosowania rolkowego czujnika przemieszczenia w ciagarce wielostopniowej. W tym celu wykonano pomiary na dwu stopniach ciągarki przy różnych prędkościach ciągnienia, a rezultaty zaprezentowano w pracy. Pokazują one, że zmiany prędkości bębnów i przemieszczeń kątowych mechanizmu rolkowego, który utrzymuje drut w napięciu, są bardzo szybkie, co potwierdza dobrą dynamikę sterowania ciągarki.

Słowa kluczowe

EN

capstan speed; experiment; tuner roll machine; wire drawing

PL

prędkości bębnów; eksperyment; czujnik rolkowy; ciągnienie drutu

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Archive of Mechanical Engineering
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. LXII, nr 1
• Strony: 61--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., fot., rys.

Twórcy

autor

Tasevski G.

• St. Cyril and Methodius University, Faculty of Mechanical Engineering, Skopje, R. Macedonia

autor

Angjushev K.

• St. Cyril and Methodius University, Faculty of Mechanical Engineering, Skopje, R. Macedonia

autor

Petreski Z.

• St. Cyril and Methodius University, Faculty of Mechanical Engineering, Skopje, R. Macedonia

autor

Shishkovski D.

• St. Cyril and Methodius University, Faculty of Mechanical Engineering, Skopje, R. Macedonia

Bibliografia

• [1] Rubio E.M., Camacho A.M., Sevilla L., Sebastián M.A.: Calculation of the forward tension in drawing processes. Journal of Materials Processing Technology, 2005, Vol. 162-163, pp. 551-557.
• [2] Çetinarslan C.S.: A study on influences of some process parameters on cold drawing of ferrous wire. Indian Journal of engineering & material sciences, 2012, Vol. 19, pp. 221-228.
• [3] Wright R.N.: Wire technology: process engineering and metallurgy, UK, Butterworth-Heinemann, Elsevier Inc., 2011.
• [4] Lee S.K., Ko D.C., Kim B.M.: Pass schedule of wire drawing process to prevent delamination for high strength steel cord wire. Materials & Design, 2009, Vol. 30, No. 8, pp. 2919-2927.
• [5] Lee S.K., Lee S.B., Kim B.M.: Process design of multi-stage wet wire drawing for improving the drawing speed for 0.72wt% C steel wire. Journal of materials processing technology, 2010, Vol. 210, No. 5, pp. 776-783.
• [6] Stevens J.: Variable-speed drives keep machine in sync while drawing fine wire. Chilton’s I&CS, 1995, Vol. 68, No. 7, pp. 31-33.
• [7] Antaac: 2007, available at: http://antaac.org.mx.
• [8] MacDougall R.L., Camino N.A.: Upgrade dancer arm position control. Wire Journal, 1981, pp. 214-216.
• [9] Herzog G.W., Moked M.: Modern multi-block wiredrawing machines. Wire journal international, 1986, Vol. 19, No. 2, pp. 58-62.
• [10] Weisheng L., Zhiqin H.: The control system design of the digital fiber drawing machines. Proc. of the 8th World Congress on Intelligent Control and Automation, 2010, pp. 4482-4485.