专利名称：带有伺服系统的前缘进纸机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种进纸机构，特别涉及一种带有伺服系统的前缘进纸机构。
背景技术：
随着瓦楞纸箱行业及纸箱机械近十年来的飞速发展，中国已成为继美国之后第二纸箱生产及使用大国，高品质高速度的纸箱生产首先要求生产设备的进纸机构满足速度高、进纸精度好的要求，现有的曲柄滑块推纸板或其他进纸机构进纸精度一般只能达到2-3mm/张，进纸速度≤100张/分钟，并且如果纸板有弯曲现象，则误差更大，甚至容易卡住纸板，这样就容易影响纸箱的几何尺寸，同时也降低了生产速度，这在多色套印刷中显得更加明显。
随着近几年纸箱机械的发展，现在也出现了一些改进的技术，例如真空吸附前缘进纸等。这些技术虽然改善了纸板翘曲的问题，但结构复杂、振动较大。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种带有伺服系统的前缘进纸机构，所述带有伺服系统的前缘进纸机构结构简单、进纸速度快。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样的一种带有伺服系统的前缘进纸机构，包括主电机、由主电机带动的工作辊以及连接所述主电机和工作辊的主传动系统，还包括伺服电机、由伺服电机带动的送纸轮以及连接所述伺服电机和送纸轮的伺服传动系统，所述工作辊还连接一可测量其线速度并反馈给伺服电机的编码器，所述编码器通过导线连接伺服电机。
进一步，所述送纸轮上有一缺口。
再进一步，所述缺口为弧形，长度为所述送纸轮圆周的三分之一。
再进一步，所述工作辊通过一编码器齿轮连接所述编码器。
再进一步，所述编码器齿轮为五级精度编码器齿轮，所述编码器为2500线速度编码器。
再进一步，所述主传动系统由皮带轮和齿轮组组成，所述伺服传动系统包括齿轮箱、可带动所述送纸轮的若干根送纸轴，以及连接所述齿轮箱和伺服电机的同步齿形带，所述齿轮箱通过联轴器连接并带动所述送纸轴，所述送纸轴通过轴承固定。
再进一步，所述送纸轴通过轴承固定在一送纸箱上，所述送纸箱固定在外部物体上，所述送纸箱上还连接在一移动导轨支架，所述移动导轨支架上设有一可滑动的后挡纸升降机构。
再进一步，所述伺服电机和所述齿轮箱分别固定在外部物体上。
由于本实用新型带有伺服系统的前缘进纸机构的工作辊还连接一可测量线速度并反馈给伺服电机的编码器，所述编码器通过导线连接伺服电机，开启主电机后，工作辊开始转动，需要进纸时开启伺服电机，此时编码器测量出工作辊的线速度并反馈给伺服电机，伺服电机根据编码器反馈的信号调整自己的转速，从而保证由伺服电机带动的送纸轮的线速动与工作辊的线速度完全相等，这样就可以提高进纸的精度，从而避免卡纸等现象，提高了生产速度和生产质量。
图1是本实用新型传动关系原理图。
图2是本实用新型结构示意图。
图3是本实用新型送纸轮及送纸轴结构示意图。
图4是本实用新型送纸轮结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型做进一步说明。
如图1、图2和图3所示的本实用新型带有伺服系统的前缘进纸机构，包括主电机1、由主电机带动的工作辊2以及连接主电机1和工作辊2的主传动系统，还包括伺服电机3、由伺服电机3带动的送纸轮4以及连接伺服电机3和送纸轮4的伺服传动系统，工作辊2连接一个五级精度编码器齿轮21，五级精度编码器齿轮21连接一2500线速度编码器22，编码器22通过导线连接伺服电机3，2500线速度编码器22可测量五级精度编码器齿轮21的线速度，并由此计算出工作辊2的线速度，然后将信号反馈给伺服电机3，伺服电机3根据反馈信号调整自己的转速，从而保证由其带动的送纸轮4的工作线速度与工作辊的线速度完全相等。当然如果将五级精度编码器齿轮21换成其他不同精度的编码器齿轮甚至皮带轮等，同样可以将工作辊2的线速度反映给2500线速度编码器22，甚至如果省略编码器齿轮21，直接将2500线速度编码器22连接在工作辊上进行测量，也可以直接得到工作辊2的线速度，但是显然通过连接一高精度的编码器齿轮(如本实施例中的五级精度编码器齿轮21)能够减小误差，得到更好的测量效果。当然2500线速度编码器22也可以用其他型号的编码器代替，只要编码器可以测量工作辊2的线速度并反馈给伺服电机3，就可以实现本实用新型的目的。
在进纸机构中，往往不但要求送纸轮4与工作辊2的线速度相等，还要求工作辊2转动一周时，送纸轮4恰好转动一周(即送纸一次)。本实用新型带有伺服系统的前缘进纸机构可以通过编码器22来解决这一问题，通过在编码器22中设定的程序控制送纸轮在某一相位停止运动一段时间，从而使得工作辊2和送纸轮4的转动一周的时间相等。由于送纸轮4依靠与纸板的摩擦力进行送纸，因此本实施例中送纸轮4上设计有一缺口42，缺口42为弧形，(见图4)，这样当送纸轮4转动到缺口42向上时就可以与被输送的纸板脱离，避免在停止位置时拖动纸板，同时在送纸线路上设计有输纸辊7，输纸辊7通过主传动系统带动，并且与工作辊2保持同步(即相同的线速度)，本实施例是由主电机通过主传动系统带动输纸辊7，然后由输纸辊7通过一同步齿轮连接带动工作辊2转动，这样就可以保持输纸辊7与工作辊2同步。当然采用其他同步方式也可以实现本实用新型目的，例如一对啮合齿轮分别连接工作辊2和输纸辊7或者采用传动轴等方式。本实施例中送纸轮上的缺口42长度为送纸轮4圆周长的三分之一，当然缺口长度不限于送纸轮4圆周长的三分之一，缺口形状不限于弧形，只要能够保证送纸轮4停止时与纸板脱离即可。本实施例中的缺口42以及输纸辊7也可以省略，同样可以实现本实用新型目的。
所述主传动系统由皮带轮11和齿轮12组组成，当然也可以采用蜗轮蜗杆、传动杆或其他的纸箱机械中常见的传动方式。所述伺服传动系统包括齿轮箱31、可带动送纸轮4的若干根送纸轴41，以及连接述齿轮箱31和伺服电机3的同步齿形带32，齿轮箱31通过联轴器411连接并带动送纸轴41，送纸轴41可以是一根、两根或更多，这可以根据送纸的不同需要确定，本实施例选用三根送纸轴41。送纸轴41通过轴承固定在一送纸箱5上，送纸箱5固定在一移动导轨支架6上，移动导轨支架6上还设有一可滑动的后挡纸升降机构61，移动导轨支架6同时固定在外部物体(例如机身撑挡槽钢支架)上。本实施例中的送纸箱5可以使送纸过程更加平稳，移动导轨支架6以及可在其上滑动的后挡纸升降机构61可以对纸板进行限位，保证纸张按要求进入，特别是待输送的纸张卷曲时，后挡纸升降机构61可以先将其抚平。送纸轴41通过送纸箱5实现固定，送纸箱5通过移动导轨支架6固定在外部物体上，这样使得整个机械在使用时振动较小，减小了机械磨损。当然如果省略送纸箱5、移动导轨支架6以及后挡纸升降机构61，而是直接将送纸轴4通过轴承固定在外部物体上，也同样可以实现本实用新型的目的。
本实用新型的伺服传动系统不限于本实施例中所描述的，也可以采用其他传动形式，如皮带轮和齿轮组、蜗轮蜗杆、传动杆或其他常见的传动形式，只要能够使伺服电机带动送纸轮转动，即可实现本实用新型目的，但本实施例中描述的由齿轮箱31、若干根送纸轴41、同步齿形带32以及联轴器411组成的伺服传动系统结构简单，传动精度高且更加稳定。
本实施例中伺服电机3和齿轮箱31也分别固定在外部物体上，这同样是为了减小机械的振动、减少磨损，增加机械的稳定性。
当然，对于本领域的一般技术人员，不花费创造性的劳动，在上述实施例的基础上能够作多种变化，同样能够实现本实用新型的目的。但是，这种变化显然应该在本实用新型的权利要求书的保护范围内。
权利要求1.一种带有伺服系统的前缘进纸机构，包括主电机、工作辊以及连接所述主电机和工作辊的主传动系统，还包括伺服电机、送纸轮以及连接所述伺服电机和送纸轮的伺服传动系统，其特征在于所述工作辊还连接一可测量其线速度并反馈给伺服电机的编码器，所述编码器通过导线连接伺服电机。
2.如权利要求1所述的带有伺服系统的前缘进纸机构，其特征在于所述送纸轮上有一缺口。
3.如权利要求2所述的带有伺服系统的前缘进纸机构，其特征在于所述缺口为弧形，长度为所述送纸轮圆周的三分之一。
4.如权利要求1、2或3所述的带有伺服系统的前缘进纸机构，其特征在于所述工作辊通过一编码器齿轮连接所述编码器。
5.如权利要求1、2或3所述的带有伺服系统的前缘进纸机构，其特征在于所述编码器齿轮为五级精度编码器齿轮，所述编码器为2500线速度编码器。
6.如权利要求1、2或3所述的带有伺服系统的前缘进纸机构，其特征在于所述伺服传动系统包括齿轮箱、可带动所述送纸轮的若干根送纸轴，以及连接所述齿轮箱和伺服电机的同步齿形带，所述齿轮箱通过联轴器连接并带动所述送纸轴，所述送纸轴通过轴承固定。
7.如权利要求6所述的带有伺服系统的前缘进纸机构，其特征在于所述送纸轴通过轴承固定在一送纸箱上，所述送纸箱固定在一移动导轨支架上，所述移动导轨支架上还设有一可滑动的后挡纸升降机构，所述移动导轨支架同时固定在外部物体上。
8.如权利要求7所述的带有伺服系统的前缘进纸机构，其特征在于所述伺服电机和所述齿轮箱分别固定在外部物体上。
专利摘要一种带有伺服系统的前缘进纸机构，包括主电机、由主电机带动的工作辊以及连接主电机和工作辊的主传动系统，还包括伺服电机、由伺服电机带动的送纸轮以及连接所述伺服电机和送纸轮的伺服传动系统，工作辊还连接一可测量其线速度并反馈给伺服电机的编码器，编码器通过导线连接伺服电机。由于本实用新型带有伺服系统的前缘进纸机构的工作辊还连接一可测量线速度并反馈给伺服电机的编码器，编码器通过导线连接伺服电机，开启主电机后，工作辊开始转动，需要进纸时开启伺服电机，此时编码器测量出工作辊的线速度并反馈给伺服电机，伺服电机根据编码器反馈的信号调整自己的转速，从而保证由伺服电机带动的送纸轮的线速动与工作辊的线速度完全相等。
文档编号B31B1/00GK2825275SQ200520045628
公开日2006年10月11日 申请日期2005年10月13日 优先权日2005年10月13日
发明者吴新华 申请人:上海今昌纸箱机械制造有限公司