[发明专利]一种双伺服电机平移系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种收卷翻转和平移机构，特别涉及一种双伺服电机驱动的高精度滚珠丝杆平移系统。

 

背景技术

 传统的收卷翻转和平移机构，采用的是液压控制系统，在薄膜的绝大多数行业，都是应用于食品药品等高清洁度的领域，由于液压油液存在污染，所以并不适合大范围的普及。其次，在收卷质量方面，由于液压阀动作存在较大冲击，很容易影响到收卷膜卷的质量，而且系统的精度低，伺服的响应性慢，高速分切稳定性差。

 

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种精度高、响应快、收卷质量高的双伺服电机平移系统。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种双伺服电机平移系统，包括伺服电机、高精度行星减速机、微米级精度的滚珠丝杆、运动控制器、伺服驱动器，所述的两个伺服驱动器通过内部总线接口连接，所述的运动控制器跟伺服驱动器之间的内部总线接口共同构成了控制器与驱动器之间的拓扑结构，每个伺服驱动器可以同时驱动两个伺服电机，伺服电机经过所述的高精度行星减速机和微米级精度的滚珠丝杆相连后，共同构成了外侧和内侧的平移翻转机构，系统还包括机器的空闲状态、有载运行状态、无载状态。

本发明所述的双伺服电机平移系统采用的是位置定位的方法，两个电机之间利用西门子运动控制器的同步功能，保障两个电机的摆入摆出和慢退的行走量是完全一样的。

本发明所述的机器空闲状态中，机器的摆入摆出操作是按照操作人员按下摆入摆出的按钮来执行动作的，保障两个电机的同步功能。

在机器运行在机械的极限位置，程序逻辑和外部行程开关设有安全保护。

本发明所述的机器有载运行状态中，随着膜卷直径的增大，收卷臂就会连续后退，执行定位功能。

本发明所述的定位功能是程序通过CPU不断刷新直径值、电机的定位位置，实现连续性后退。

本发明所述的连续性后退可以保持膜卷和压辊机械结构上的稳定性，保证收卷质量的可靠稳定。

本发明所述的机器无载运行状态，双伺服电机平移系统是呈静止状态。

本发明的有益效果至少包括：

1.可以减少污染；

2.系统采用的伺服电机、行星减速机和滚珠丝杆的精度都达到微米级，系统累计误差极小，伺服的响应性极快，可以大大满足高速分切的稳定性，提高了系统的精度和响应性；

3.通过双伺服电机驱动的高精度滚珠丝杆平移系统，可以优化收卷质量，满足高速高精度的分切要求。

 

附图说明

图1为本发明双伺服电机平移系统组成及连接方式的主视结构示意图；

图2为本发明双伺服电机平移系统控制流程图示意图。

 

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的技术方案作进一步说明：

一种双伺服电机平移系统，包括西门子伺服电机、高精度行星减速机、微米级精度的滚珠丝杆、西门子运动控制器、伺服驱动器组成双伺服电机平移系统。如图1所示，所述的两个伺服驱动器是通过内部总线接口连接，西门子运动控制器跟伺服驱动器之间的内部总线接口共同构成了控制器与驱动器之间的拓扑结构。每个伺服驱动器可以同时驱动两个伺服电机，伺服电机经过高精度行星减速机和微米级精度的滚珠丝杆相连后，共同构成了外侧和内侧的平移翻转机构，系统还包括机器的空闲状态、有载运行状态、无载状态。

本发明的伺服驱动器采用的是SINAMICS-S120，西门子运动控制器采用的是西门子公司的SIMOTIOND425/D435/D445，伺服电机采用的是西门子1FK7伺服电机，高精度行星减速机采用的是APEX高精度行星减速机，微米级精度的滚珠丝杆采用的是南京工艺的FFZD系列。