专利名称：旋转式烟草切丝机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及烟草切丝设备，特别涉及一种旋转式烟草切丝机。
技术背景烟草切丝设备包括旋转式烟草切丝机和滚刀式烟草切丝机，旋转式烟草切丝机与滚刀式烟草切丝机具有不同的切削方式，其主要差别在于旋转式 切丝机采用的5把或5把以上的切丝刀片径向等分安装于一个圆盘(亦称刀 盘)上，各把刀片的刃口线位于刀盘的同一圆平面。旋转式烟草切丝机通过 高速旋转刀盘对送料机构(送料机构主要由上、下输送排链构成)的矩形刀 门处送出的压实烟叶或烟梗(亦称烟饼)进行切削，其切削方法主要为剪切 式，切丝刀片与烟饼形成的切削面为一矩形平面，该剪切式切削时省力、轻 快。滚刀式切丝机采用的6把或6把以上的切丝刀片轴向等分安装于一个圆柱体(亦称刀辊)的柱面，各把刀片的刃口线位于刀辊的同一圆柱面。滚刀 式切丝机通过高速旋转刀辊对送料机构的矩形刀门处送出烟饼迸行切削，其 切削方法主要为砍切式，切丝刀片与烟饼形成的切削面为一向烟饼凸进的圆 弧面，该砍切式切削相对于剪切式切削需要较大的切削力。但是，现有的旋转式切丝机通常以一台普通三相异步电动机作为主传动 电机，通过二路传动系统，同时带动刀盘的旋转运动和上、下输送排链的运 动。旋转式切丝机电气控制采用继电器和接触器，仅能实现简单的起动、停 止控制。而且，切丝宽度的调整需要用机械方法改变输送排链的传动系统， 因而切丝宽度的调整极为困难。实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中仅能实现简单的 电气控制和调整切丝宽度困难的缺陷，提供一种应用交流伺服系统和运动控 制技术的旋转式切丝机。本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的 一种旋转式烟 草切丝机，其包括一切丝刀盘，该切丝刀盘具有一刀盘主轴； 一驱动该切丝 刀盘的伺服电机； 一与该驱动切丝刀盘的伺服电机电气连接的驱动装置；一 被该驱动装置驱动的送料装置，该送料装置由上输送排链和下输送排链构 成，该上输送排链和下输送排链分别具有一主传动轴； 一与该驱动装置电气 连接的主控制器； 一与该主控制器电气连接的人机界面。本实用新型的另一技术方案是 一种旋转式烟草切丝机，其包括一切丝 刀盘，该切丝刀盘具有一刀盘主轴； 一驱动该切丝刀盘的伺服电机，该驱动 切丝刀盘的伺服电机包括一第二齿形带轮； 一与该驱动切丝刀盘的伺服电机 电气连接的驱动装置； 一被该驱动装置驱动的送料装置，该送料装置由上输 送排链和下输送排链构成； 一与该驱动装置电气连接的主控制器。其中，驱动切丝刀盘的伺服电机为直接驱动旋转电机，其包括一电机转 子，该电机转子与刀盘主轴固定连接。其中，驱动装置包括第一交流驱动器、第二交流驱动器、第三交流驱动 器、第一交流同步伺服电机和第二交流同步伺服电机；该第一交流驱动器电 气连接并控制直接驱动旋转电机；该第二交流驱动器电气连接并控制第一交 流同步伺服电机，该第一交流同步伺服电机驱动上输送排链；该第三交流 驱动器电气连接并控制第二交流同步伺服电机，该第二交流同步伺服电机驱 动下输送排链。其中，该第一交流同步伺服电机和第二交流同步伺服电机都为带减速箱 的交流同步伺服电机，该第一交流同步伺服电机与上输送排链的主传动轴直 接连接，该动器、第二交流驱动器和第三交流驱动器为变频器 或伺服驱动器或单轴驱动器的一种或多种。其中，该主控制器为可编程序控制器或运动控制器。 其中，该人机界面为触摸屏。其中，旋转式烟草切丝机还包括同步圆弧齿形带和安装于刀盘主轴上的 第一齿形带轮，，该第一齿形带轮通过同步圆弧齿形带与第二齿形带轮连接。 其中，该驱动切丝刀盘的伺服电机为交流异步伺服电机。 其中，该下输送排链包括一第二链轮和一第三链轮，该上输送排链包括 一第四链轮。其中，该驱动装置包括多轴伺服驱动器和第三交流同步伺服电机、第一链条和第二链条；该多轴伺服驱动器和第三交流同步伺服电机电气连接；该 第三交流同步伺电机为带减速箱的交流同步伺服电机且包括一第一链轮，该 第三交流同步伺服电机通过第一链条、第二链条驱动上输送排链和下输送排 链；该第一链条将第一链轮与第二链轮连接；该第二链条将第三链轮与第四 链轮连接。其中，该多轴伺服驱动器包括控制模块、电源模块、第一电机模块和第 二电机模块，该控制模块和主控制器电气连接，该电源模块为第一电机模块 和第二电机模块提供电源，该第一电机模块与第三交流同步伺服电机电气连 接，该第二电机模块与交流异步伺服电机电气连接。其中，该主控制器为插槽式可编程序控制器。本实用新型的积极进步效果在于-1. 利用机电一体化技术的新型旋转式切丝机，大幅提升了自动化程度和 技术性能。2. 用交流伺服系统驱动刀盘和上、下输送排链，使切丝机能够在极宽的 范围内运行并保持额定转矩，满足一机切叶切梗两用的要求。3. 用运动控制软件(电子齿轮箱)实现切丝刀盘和上、下排链间的线性同7步运动，使机构简单、切丝宽度的调整简便易行。4. 充分发挥旋转式切丝机剪切式切削省力、轻快、切丝质量稳定的优势。5. 为不断发展的烟草切丝工艺提供性能完善、结构简单、节省能耗的新 型切丝机。
图1为本实用新型实施例1的结构及连接示意图。 图2为本实用新型实施例2的结构及连接示意图。
具体实施方式
下面举两个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。 实施例1图1为本实用新型实施例1的结构及连接示意图，如图1所示，本实用新型的烟草旋转式切丝机包括 一个切丝刀盘1和驱动该切丝刀盘1的伺服电机，本实施例中该伺服电机可以采用直接驱动旋转电机9， 一个由上输送 排链4和下输送排链2构成的送料装置，驱动该送料装置的第一交流同步伺 服电机5和第二交流同步伺服电机3，该第一交流同步伺服电机5和第二交 流同步伺服电机3都为带减速箱(亦称齿轮箱，下同)的交流同步伺服电机， 分别与驱动该切丝刀盘的伺服电机9、第一交流同步伺服电机5和第二交流 同步伺服电机3电气连接的第一交流驱动器13、第二交流驱动器15、第三 交流驱动器14， 一个与各交流驱动器13、 14、 15电气连接的上位控制器(亦 称主控制器)17 ，还包括一个与上位控制器17电气连接的人机界面16，该 人机界面16可以为触摸屏。其中，该切丝刀盘l由新型的直接驱动旋转电机9驱动。直接驱动旋转 电机9自身没有转子轴，其包括机壳8和电机转子10，利用其压縮连接机构 将电机转子10固定连接在刀盘主轴11上，使电机转子10与刀盘主轴11形 成一个整体。电机的机壳8安装于刀盘主轴支承架的定位面12上。 一刀盘切丝刀盘1的中心。这样，当直接驱动旋转电机9工作 时，其可以直接驱动切丝刀盘l作旋转运动。直接驱动旋转电机9还与单轴 交流驱动器13电气连接，直接驱动旋转电机9由第一交流驱动器13控制。 其中，上输送排链4和下输送排链2分别具有一主动轴，该上输送排链4的 主传动轴与带有齿轮箱的第一交流同步伺服电机5直接连接，上输送排链4 由第一交流同步伺服电机5驱动。下输送排链2的主传动轴与带有齿轮箱的 第二交流同步伺服电机3直接连接，下输送排链2由第二交流同步伺服电机 3驱动。第一交流同步伺服电机5与第二单轴交流驱动器15电气连接并由第 二单轴交流驱动器15控制。第二交流同步伺服电机3与第三单轴交流驱动 器14电气连接并由第三单轴交流驱动器14控制。其中，分别与三个单轴交流驱动器13、 14、 15电气连接的上位控制器 17为可编程序控制器(P L C)，其与人机界面16作电气连接。 实施例2如图2所示，本实施例与实施例1基本相同，其与实施例1的不同之处 在于安装于切丝刀盘21主轴22上的第一齿形带轮23由同步圆弧齿形带 24与交流异步伺服电机25轴上的第二齿形带轮27连接，交流异步伺服电机 25经由同步圆弧齿形带24驱动切丝刀盘21。还有，上输送排链215和下输 送排链213都由同一台带有齿轮箱的第三交流同步伺服电机28用链条驱动， 其中带有齿轮箱的第三交流同步伺服电机28的齿轮箱输出轴上的第一链轮 29用第一链条210与下输送排链213主传动轴上的第二链轮211连接，同轴 上的第三链轮212用第二链条214与上输送排链215主传动轴上的第四链轮 216连接。还有，驱动交流异步伺服电机25和第三交流同步伺服电机28的 驱动器是多轴伺服驱动器26，多轴伺服驱动器26的控制模块261和主控制 器217电气连接，多轴伺服驱动器的电源模块262为电机模块263、 264提 供电源，多轴伺服驱动器的第一电机模块263与第三交流同步伺服电机28 电气连接，第二电机模块264与交流异步伺服电机25电气连接。主控制器9217是基于P C的可编程序控制器(PLC)，它是把P L C的CPU模板插 入工控机中的控制器中，又可称为插槽式PLC,工控机的触摸屏幕兼作人 机界面。综上所述，本实用新型的积极进步效果在于1. 利用机电一体化技术的新型旋转式切丝机，大幅提升了自动化程度和 技术性能。2. 用交流伺服系统驱动刀盘和上、下输送排链，使切丝机能够在极宽的 范围内运行并保持额定转矩，满足一机切叶切梗两用的要求。3. 用运动控制软件(电子齿轮箱)实现切丝刀盘和上、下排链间的线性同 步运动，使机构简单、切丝宽度的调整简便易行。4. 充分发挥旋转式切丝机剪切式切削省力、轻快、切丝质量稳定的优势。5. 为不断发展的烟草切丝工艺提供性能完善、结构简单、节省能耗的新 型切丝机。虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应 当理解，这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下， 可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本实用新型的保护范围由 所附权利要求书限定。
权利要求1、一种旋转式烟草切丝机，其特征在于，其包括一切丝刀盘，该切丝刀盘具有一刀盘主轴；一驱动该切丝刀盘的伺服电机；一与该驱动切丝刀盘的伺服电机电气连接的驱动装置；一被该驱动装置驱动的送料装置，该送料装置由上输送排链和下输送排链构成，该上输送排链和下输送排链分别具有一主传动轴；一与该驱动装置电气连接的主控制器；一与该主控制器电气连接的人机界面。
2、 如权利要求1所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该驱动切丝 刀盘的伺服电机为直接驱动旋转电机，其包括一电机转子，该电机转子与刀 盘主轴固定连接。
3、 如权利要求2所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该驱动装置 包括第一交流驱动器、第二交流驱动器、第三交流驱动器、第一交流同步伺 服电机和第二交流同步伺服电机；该第一交流驱动器电气连接并控制直接驱动旋转电机； 该第二交流驱动器电气连接并控制第一交流同步伺服电机，该第一交流同步伺服电机驱动上输送排链；该第三交流驱动器电气连接并控制第二交流同步伺服电机，该第二交流同步伺服电机驱动下输送排链。
4、 如权利要求3所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该第一交流 同步伺服电机和第二交流同步伺服电机都为带减速箱的交流同步伺服电机， 该第一交流同步伺服电机与上输送排链的主传动轴直接连接，该第二交流同 步伺服电机与下输送排链的主传动轴直接连接。
5、 如权利要求4所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该第一交流 驱动器、第二交流驱动器和第三交流驱动器为变频器或伺服驱动器或单轴驱动器的一种或多种。
6、 如权利要求5所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该主控制器 为可编程序控制器或运动控制器。
7、 如权利要求6所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该人机界面 为触摸屏。
8、 一种旋转式烟草切丝机，其特征在于，其包括 一切丝刀盘，该切丝刀盘具有一刀盘主轴；一驱动该切丝刀盘的伺服电机，该驱动切丝刀盘的伺服电机包括一第二齿形带轮；一与该驱动切丝刀盘的伺服电机电气连接的驱动装置； 一被该驱动装置驱动的送料装置，该送料装置由上输送排链和下输送排 链构成；一与该驱动装置电气连接的主控制器。
9、 如权利要求8所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该旋转式烟 草切丝机还包括同步圆弧齿形带和安装于刀盘主轴上的第一齿形带轮，该第 一齿形带轮通过同步圆弧齿形带与第二齿形带轮连接。
10、 如权利要求9所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该驱动切丝 刀盘的伺服电机为交流异步伺服电机。
11、 如权利要求10所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该下输送 排链包括一第二链轮和一第三链轮，该上输送排链包括一第四链轮。
12、 如权利要求11所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该驱动装 置包括多轴伺服驱动器、第三交流同步伺服电机、第一链条和第二链条；该多轴伺服驱动器与第三交流同步伺服电机电气连接； 该第三交流同步伺服电机为带减速箱的交流同步伺服电机且包括一第一链轮，该第三交流同步伺服电机通过第一链条、第二链条驱动上输送排链和下输送排链；该第一链条将第一链轮与第二链轮连接； 该第二链条将第三链轮与第四链轮连接。
13、 如权利要求12所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该多轴伺 服驱动器包括控制模块、电源模块、第一电机模块和第二电机模块，该控制 模块和主控制器电气连接，该电源模块为第一电机模块和第二电机模块提供 电源，该第一电机模块与第三交流同步伺服电机电气连接，该第二电机模块 与交流异步伺服电机电气连接。
14、 如权利要求13所述的旋转式烟草切丝机，其特征在于，该主控制 器为插槽式可编程序控制器。
专利摘要本实用新型公开了一种旋转式烟草切丝机，一切丝刀盘，该切丝刀盘具有一刀盘主轴；一驱动该切丝刀盘的伺服电机；一与该驱动切丝刀盘的伺服电机电气连接的驱动装置；一被该驱动装置驱动的送料装置，该送料装置由上输送排链和下输送排链构成，该上输送排链和下输送排链分别具有一主传动轴；一与该驱动装置电气连接的主控制器；一与该主控制器电气连接的人机界面。该旋转式烟草切丝机大幅提升了自动化程度和技术性能，结构简单且切丝宽度的调整简便易行。
文档编号B26D1/15GK201167571SQ20082005607
公开日2008年12月24日 申请日期2008年3月11日 优先权日2008年3月11日
发明者徐清泉, 徐清辉 申请人:徐清泉