[发明专利]交流同步伺服电机直驱对称行星传动的立式平压平模切机

说明书

一种交流同步伺服电机直驱对称行星传动的立式平压平模切机，包括模切机机身、对称双曲柄连杆工作机构、双轴伸交流永磁同步电机驱动的两级行星减速器传动装置，其中模切机机身内部安装有双轴伸交流永磁同步电机驱动的两级行星减速器传动装置，双轴伸交流永磁同步电机驱动的两级行星减速器传动装置两侧连接对称双曲柄连杆工作机构，对称双曲柄连杆工作机构和模具连接；本发明通过交流同步伺服电机具备快速启停功能，来实现传统模切机离合器和制动器的功能，因此传动系统简单，工作振动噪声小，维护成本低，工作可靠，能量利用率高；降低了发生安全事故的几率；可实现大范围、高精度的调速，工作柔性强，易于实现模切过程的智能化及远程监控物联网。

技术领域

本发明涉及包装印刷设备模切机技术领域，具体涉及一种交流同步伺服电机直驱对称行星传动的立式平压平模切机。

背景技术

作为包装印刷行业最常用到的重要配套设备，模切机广泛用于纸盒、纸箱或商标等印刷品的模切、压痕和冷热压凹凸，是印刷后包装加工成型领域里的重要加工设备。根据包装印刷和压印工艺的不同，模切机可分为平压平模切机、圆压平模切机和圆压圆模切机。其中，圆压平模切机由于效率较低，所以现今其应用较少；圆压圆模切机的效率较高，但制版成本也高，故更适用于大批量长线联机生产；平压平模切机的主要优势在于较低的加工成本、灵活的使用方式、宽泛的加工范围和较高的生产效率，是目前国内外应用最广泛主流的包装印刷产业设备。

平压平模切机按模具台面和工作台面布置的方向和位置又分为卧式和立式两种。立式平压平模切机则因为其造价低、操作简单、更换模板也十分方便，所以在中国目前占有较大的份额；另外，几乎目前所有平压平模切机均采用动平台的工作方式，即模具台面固定，而工作台面运动。但是，对于立式平压平模切机来说，动平台是一个巨大的安全隐患，立式平压平模切机基本用于半自动生产，工人必须配合工作平台的运动频率和运动轨迹来进行上下料的操作，这种操作不仅难以上手，同时也具有一定的危险性。而目前的立式平压平模切机并未解决这一问题。

目前市面上的立式平压平模切机一般使用三相异步交流电机进行驱动，因为这种电机结构简单，价格便宜，也便于维修；但是交流异步电动机驱动的带有离合器制动器的模切机存在以下不足：(1)交流异步电动机调速性能差，启动响应速度慢，负载启动能力差，而且启动电流较大，发热严重；(2)为了满足频繁启停，模切机必须使用离合器和制动器，这造成了巨大的能量消耗，离合器和制动器需要更换磨损过度的摩擦材料，因此使用和维护的成本较高，同时由于它们在工作中需要不停地结合和分离，造成了很大的工作噪音；(3)模切机因为采用了皮带和齿轮传动的多根传动轴的方式，系统结构庞大，而且齿轮开式传动方式存在润滑难、振动噪声大、生产劳动条件差和维护成本高等缺点；(4)交流异步电机控制精度低，稳定性差，难以实现目前更高要求的伺服控制和精密制造要求；(5)对于立式平压平模切机的动平台极易产生人工送料的夹手事故，安全性差。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种交流同步伺服电机直驱对称行星传动的立式平压平模切机，行星传动系统和双轴伸交流永磁同步伺服电机是同一根轴，因此伺服电机是直驱传动系统；通过交流同步伺服电机具备快速启停功能，来实现传统模切机离合器和制动器的功能，因此传动系统简单、工作可靠，能量利用率至少能提高20％；由于省掉了离合器与制动器，所以工作振动噪声小，维护成本低，工作可靠，能量利用率高；同时模切机在工作的时候，工作台面固定不动，降低了发生安全事故的几率；并且交流永磁同步电机用通过调频可实现大范围、高精度的调速，工作柔性强，易于实现模切过程的智能化及其远程监控物联网。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种交流同步伺服电机直驱对称行星传动的立式平压平模切机，包括模切机机身Ⅰ、对称双曲柄连杆工作机构Ⅱ、双轴伸交流永磁同步电机驱动的两级行星减速器传动装置Ⅲ，其中模切机机身Ⅰ内部安装有双轴伸交流永磁同步电机驱动的两级行星减速器传动装置Ⅲ，双轴伸交流永磁同步电机驱动的两级行星减速器传动装置Ⅲ两侧连接对称双曲柄连杆工作机构Ⅱ，对称双曲柄连杆工作机构Ⅱ和模具34连接。