專利名稱：一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置，是一種應(yīng)用在制造 包裝紙箱的機械上應(yīng)用的裝置，是一種在制造紙箱的紙板上切線或壓出痕跡以 便折疊的模切機上使用的裝置。
背景技術(shù)：
公知的模切機通常有兩個碾壓輥， 一個由橡膠制成的砧輥， 一個帶有凸起 棱條的刀輥。兩個碾壓輥一上一下，中間留出一條縫隙可以使紙板通過。碾壓 輥表面較軟且摩擦力較大，主要起帶動紙板運動和作為刀棱的砧墊。刀輥上的 棱條就是所謂的"刀，，，是碾壓出紙板上折痕的主要用具。在理想情況下，兩個 碾壓輥的輪外緣線速度在兩輥之間的縫隙處方向相同、速度相同。紙板通過兩 輥之間的縫隙時，砧輥帶動紙板向前運動，同時刀輥壓出紙箱折疊的刀痕。傳 統(tǒng)的模切機的砧輥和刀輥用同一電機帶動，在兩輥直徑確定的情況下，為保證 線速度相同，兩個輥之間用齒輪傳動，可以達到滿意的模切效果。但在實際工 作過程中砧輥是要磨損的，磨損的砧輥表面凹凸不平，必須打磨平整。經(jīng)打磨 后的砧輥直徑縮小，如果按照原來的齒輪傳動比帶動刀輥和砧輥，兩輥之間縫 隙的線速度就發(fā)生變化。必須調(diào)整兩輥之間齒輪傳動比，降低砧輥的轉(zhuǎn)速，使 兩輥之間縫隙的線速度再次相同。這個調(diào)整過程是復(fù)雜的。由于齒輪受到齒數(shù)、 模數(shù)、節(jié)園、中心距等因素的影響，很難達到精確的線速度要求，只能近似的 達到所要求的線速度。雖然傳統(tǒng)的模切機在兩輥之間的傳動上下了許多功夫， 以盡可能的保證在每次打磨砧輥后的線速度一致。但無論如何，依靠更換齒輪改變的速度的方法，其產(chǎn)生的速度曲線都是階梯型的，無法達到連續(xù)的曲線水 平。這對于砧輥的壽命是十分不利的，無論砧輥的磨損程度如何都要打磨到齒 輪速比要求的直徑?；蛘哒f砧輥的打磨厚度不是取決于磨損的程度，而是取決 于傳動系統(tǒng)的變速程度。而傳動系統(tǒng)的變速曲線越平滑、臺階越小則成本越高， 這成了模切機購置成本和使用成本不可調(diào)和的矛盾。實用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實用新型提出 一種使砧輥和刀輥線速度一致的 裝置。本實用新型拋棄了傳統(tǒng)模切機兩輥之間復(fù)雜的傳動系統(tǒng)，用一對伺服電 機分別帶動刀輥和砧輥，利用伺服電機轉(zhuǎn)速的可控性，根據(jù)精確的計算始終保 持兩輥的線速度相同。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的 一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置， 包括一個機架和安裝在4幾架上的砧輥，以及在砧輥下方通過調(diào)整刀輥和砧輥之 間間隙的步進電機調(diào)整裝置安裝在機架上的刀輥，所述的砧輥由通過減速器傳 動的砧輥伺服電機驅(qū)動；所述的刀輥由通過減速器傳動的刀輥祠服電機驅(qū)動； 所述的砧輥伺服電機、刀輥伺服電機、步進電機調(diào)整裝置的步進電機與多軸控 制器電連接。本實用新型產(chǎn)生的有益效果是本實用新型所述裝置使用兩個伺服電機分 別驅(qū)動砧輥和刀輥，利用電控的方法實現(xiàn)了兩輥線速度的一致，以簡單的電控 方式解決了復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)所難以解決的問題，這是當代電子控制引進傳統(tǒng)的 機械領(lǐng)域所帶來的最直接的結(jié)果，代表了現(xiàn)代機械工業(yè)變革趨勢。本實用新型 所述的裝置在兩個分別帶動刀輥和砧輥的伺服電機上安裝有測量輥子轉(zhuǎn)動角度 的角位移編碼器，通過編碼器的反饋實現(xiàn)兩個輥子外圓周線速度高精度同步。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。圖1是本實用新型實施例一所述一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型實施例二所述一種使石占輥和刀輥線速度一致的裝置中安 裝了砧輥、刀輥伺服電機轉(zhuǎn)角編碼器的示意圖；圖3是本實用新型實施例三所述一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置安裝 了砧輥打磨和砧輥直徑測量裝置的示意圖。
具體實施方式
實施例一本實施例是一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置，是實現(xiàn)實施例一所述方 法的裝置，該裝置如圖1所示。本實施例包括一個作為整個機器骨架機架4。安裝在機架上的砧輥2，砧輥表面是柔性的橡膠或朔料，具有較好的耐磨性 和彈性，表面摩擦力較大，可以帶動紙板向前運動。在砧輥下方通過調(diào)整刀輥和砧輥之間間隙的步進電機調(diào)整裝置10安裝在機 架上的刀輥1。刀輥是模切機在紙板上壓出折痕的主要裝置，通過與砧輥的配合， 一方面帶動紙板向前運動，同時利用刀輥上突起的棱條在紙板上壓出折痕。為調(diào)整砧輥和刀輥之間的間隙，在本實施例中固定砧輥的轉(zhuǎn)動軸，移動刀 輥的轉(zhuǎn)動軸，借此調(diào)整兩輥轉(zhuǎn)動軸之間的中心距。刀輥轉(zhuǎn)動軸的移動可以有許 多中方法，本實施例釆用的是步進電機配合絲杠，可以精確的調(diào)整兩輥之間的 縫隙。砧輥由通過減速器傳動的砧輥伺服電機6驅(qū)動。刀輥由通過減速器傳動的 刀輥伺服電機5驅(qū)動。這是本實用新型的關(guān)鍵，使用兩個伺服電機，而不是使用復(fù)雜的機械傳動系統(tǒng)，使用電器控制的方法實現(xiàn)同步。即簡化了結(jié)構(gòu)又提高 了同步精度，更重要的是可以十分方便的與印刷即實現(xiàn)同步，有力的支持了紙 箱圖案的印刷質(zhì)量的提高。砧輥伺服電機、刀輥伺服電機、步進電機調(diào)整裝置的步進電機與多軸控制器9電連接。本實施例所使用的多軸控制器是PMAC，這是一種系統(tǒng)魯棒性很 好的控制器，十分適合在生產(chǎn)線中對多個控制點進行控制。在本實施例中實際 使用的是控制多臺印刷機的印刷生產(chǎn)線的多軸控制器，本實施例作為印刷生產(chǎn) 線的末端，安裝在印刷生產(chǎn)線上，所以需要控制的電機直接鏈接在印刷生產(chǎn)線 的多軸控制器上，進行數(shù)據(jù)交換和受控。 實施例二本實施例是實施例二的改進，結(jié)構(gòu)如圖2所示。砧輥伺服電機5的軸端未 連接減速器的一端連接有測量砧輥伺服電機轉(zhuǎn)動角度的砧輥伺服電機轉(zhuǎn)角編碼 器7。刀輥伺服電機6的軸端未連接減速器的一端連接有測量刀輥伺服電機轉(zhuǎn)動 角度的刀輥伺服電機轉(zhuǎn)角編碼器8。砧輥伺服電機轉(zhuǎn)角編碼器、刀輥伺服電機轉(zhuǎn) 角編碼器與多軸控制器電連接。實施例三本實施例是實施例二的改進，結(jié)構(gòu)如圖3所示。砧輥上方或側(cè)面安裝有砧 輥打磨和砧輥直徑測量裝置3，砧輥打磨和直徑測量裝置與多軸控制器電連接。
權(quán)利要求1.一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置，包括一個機架和安裝在機架上的砧輥，以及在砧輥下方通過調(diào)整刀輥和砧輥之間間隙的步進電機調(diào)整裝置安裝在機架上的刀輥，其特征在于，所述的砧輥由通過減速器傳動的砧輥伺服電機驅(qū)動；所述的刀輥由通過減速器傳動的刀輥伺服電機驅(qū)動；所述的砧輥伺服電機、刀輥伺服電機、步進電機調(diào)整裝置的步進電機與多軸控制器電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置，其特征在 于，所述的砧輥伺服電機的軸端未連接減速器的一端連接有測量砧輥伺服電機 轉(zhuǎn)動角度的砧輥伺服電機轉(zhuǎn)角編碼器；所述的刀輥伺服電機的軸端未連接減速 器的 一 端連接有測量刀輥伺服電機轉(zhuǎn)動角度的刀輥伺服電機轉(zhuǎn)角編碼器；所述 的砧輥伺服電機轉(zhuǎn)角編碼器、刀輥伺服電機轉(zhuǎn)角編碼器與多軸控制器電連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置，其特征在 于，所述的砧輥上方或側(cè)面安裝有砧輥打磨和砧輥直徑測量裝置，所述的砧輥 打磨和直徑測量裝置與多軸控制器電連接。
專利摘要本實用新型涉及一種使砧輥和刀輥線速度一致的裝置，是一種在制造紙箱的紙板上切線或壓出痕跡以便折疊的模切機上使用的裝置。本實用新型包括一個機架和安裝在機架上的砧輥，以及在砧輥下方通過調(diào)整刀輥和砧輥之間間隙的步進電機調(diào)整裝置安裝在機架上的刀輥，所述的砧輥由通過減速器傳動的砧輥伺服電機驅(qū)動；所述的刀輥由通過減速器傳動的刀輥伺服電機驅(qū)動；所述的砧輥伺服電機、刀輥伺服電機、步進電機調(diào)整裝置的步進電機與多軸控制器電連接。本實用新型使用兩個伺服電機分別驅(qū)動砧輥和刀輥，利用電控的方法實現(xiàn)了兩輥線速度的一致，以簡單的電控方式解決了復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)所難以解決的問題，通過編碼器的反饋實現(xiàn)兩個輥子線速度高精度同步。
文檔編號B31B1/00GK201105522SQ20072017350
公開日2008年8月27日 申請日期2007年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月30日
發(fā)明者成永良, 李曉鳴, 王梅珍, 竇雪原 申請人:北京萬源多貝克包裝印刷機械有限公司