[实用新型]用于KDF2滤棒成型机提速改造的多轴伺服传动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于KDF2滤棒成型机提速改造的多轴伺服传动系统。

背景技术

KDF2滤棒成型机由德国HAUNI公司在上世纪设计，我国在上世纪八十年代引进技术并批量生产，是目前我国烟草行业滤棒制造工艺的主力机型。KDF2滤棒成型机具有一系列优点。主要有：1、产品质量较好且稳定，特别是经过开松机的伺服改造以后，机器参数得以长期稳定，导致产品质量的长期稳定。明显优于后期的KDF3机型；2、机器速度适中，价格低廉，原材料损耗低，使用成本低；3、设备操作简单，维护工作量小。因其如此，用户对KDF2情有独钟，在新机型KDF3、KDF4早已问世的情势下，仍然愿意对KDF2进行适当改造，继续延续其服役周期。

如今业内服役的KDF2滤棒成型机，大多已经进行了若干项目的技术改造，其中主要的改造项目为开松机的伺服独驱改造和电控系统的PLC改造。上述两项改造并已纳入新机。由于烟草行业对烟草产品焦油含量的的严格控制，卷烟滤嘴的长度也大多由原先普遍采用的20mm规格向25mm规格过渡。这样，滤棒长度也普遍由120mm向100mm规格过渡。这样就逐渐产生了一个问题，即烟厂的滤棒生产配套能力出现了明显不足。

KDF2滤棒成型机的速度指标有两项：即400米/分和4000支/分。理论上说，当机器生产120mm长的滤棒时，其机器速度可为3333支/分，当产品规格为100mm棒长时，机器速度可为4000支/分。但在实际上，当滤棒长度在100mm时，大多数机器难以开到4000支/分的程度，普遍存在机器噪声和振动超标的现象。因此只能压低机器速度，这就加剧了滤棒生产配套能力不足的问题。

究其原因，主要是KDF2原机设计机械传动链过长，且国内机械生产技术达不到原机设计的要求。虽然经过开松机伺服独驱改造后，机器的噪声和振动有明显改善，但4000支/分的速度指标仍然是一个坎。

国内的烟机主机厂曾经为此做出诸多努力，力求突破4000支/分的速度瓶颈，但终因采用技术不到位而达不到预期效果。其中，布带轮伺服独驱就曾经是一个典型的技术问题。布带轮是原机主电机负荷的一个重要组成部分。在开松辊脱离主电机传动以后，布带轮负荷占主电机总负荷的比例约为40％，布带轮脱离主电机传动，对降低机器噪声和振动作用明显。但是布带轮伺服独驱对跟踪精度要求很高，因为布带轮电机对刀头电机的跟踪误差会对棒长产生直接影响，特别在机器升降速期间，如果伺服系统的运行模式和参数稍不合适，将无法保证机器在全速范围内确保滤棒长度达到规定的精度要求。除布带轮以外，盘纸拖纸辊也有类似问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种提高滤棒成型机生产速度的传动系统。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种用于KDF2滤棒成型机提速改造的多轴伺服传动系统，包括10台伺服电机，其特征在于：10台伺服电机分别独立驱动滤棒成型机的刀头盘、布带轮、盘纸拖纸辊、加速辊、开松辊、热溶胶供给、冷胶供给、甘油泵和盘纸接纸的加速辊，每台伺服电机连接各自的伺服驱动器，所有伺服驱动器通过第一总线相连，PLC控制单元通过第二总线连接所有伺服驱动器，在PLC控制单元连接第一控制屏及用于控制开松辊的第二控制屏。

优选地，所述第一总线为CAN总线，所述第二总线为Profibus总线。

优选地，所述伺服电机采用伦茨伺服电机，所述伺服驱动器采用伦茨9400伺服驱动器。

本实用新型通过对KDF2滤棒成型机原有传动系统的改造，使原机机械传动的各分系统实现伺服独立驱动，从而大大简化了传动路线，降低了机器噪声和震动，为实现机器提速奠定了基础，同时，开松辊在伺服独立驱动后在速度方面有足够余量。因此在改造后，原KDF2滤棒成型机能够达到以下技术指标：机器线速度：500米/分；机器生产速度：4167支/分(不计棒长)；机器噪声：85db(机器满速时)；滤棒产品质量指标：维持原机指标不变。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种用于KDF2滤棒成型机提速改造的多轴伺服传动系统的框图。

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。