順序編排機的步進電機式站頭驅動裝置的製作方法
2023-06-14 23:58:26
專利名稱：順序編排機的步進電機式站頭驅動裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及驅動裝置技術領域，尤其涉及順序編排機的步進電機式站頭驅動
>J-U ρ α裝直。
背景技術：
傳統的站頭驅動裝置分為馬達驅動裝置和氣動驅動裝置。傳統的馬達驅動裝置，只能控制啟動或停止，不能進行調速控制。所述馬達其實是 一種進口的只能做往復固定轉角運動的電磁鐵，它需要單向滾針軸承的配合才能驅動站頭下料。這種傳統的馬達驅動裝置，其工作效率低、成本很高、慣性衝擊力大、故障率高、噪音大。傳統的氣動驅動裝置。如圖I和圖2所示,順序編排機的站頭氣動驅動裝置(中國專利號200710031255. 4)，其包括氣缸(I)、固定座(2)、連動杆(3)，氣缸(I)固定連接在固定座(2)上，連動杆(3)活動連接在固定座(2)上，連動杆(3)上設有連接頭(32)，連動杆(3 ) —端設有輸出連接頭(4 )，輸出連接頭(4 )由相對可上下左右自由活動的上連接體(42 )和下連接體(43)組成，氣缸(I)上設有連接耳(11)，連接頭(32)與連接耳(11)通過銷釘
(31)連接，輸出連接頭(4)上設有單向滾針軸承(41)。其工作原理是順序編排機電路輸出一個電信號給電磁閥，電磁閥切換供給氣缸(I)的氣壓，當氣缸軸伸出，推動連動杆(3)逆時針轉動一定角度，從而帶動了站頭送下一顆料。當氣缸軸縮回，由於單向滾針軸承(41)的作用只有連動杆(3)順時針返回，而站頭不再動作。傳統的站頭氣動驅動裝置存在以下缺點I、需要空氣壓縮機提供一定壓力、潔淨、幹噪的壓縮空氣；2、耗氣量約O. 3立方米/分鐘，折合每小時耗電2. I度，電能有效使用率低；3、實際使用中氣管、氣管接頭、電磁閥和氣缸內的氣封圈，使用時間長了會老化失效，增加故障率；4、使用過程中零部件(特別是單向滾針軸承)易磨損導致站頭下料不良，增加故
障率；5、零部件磨損的位置多，零件更換量大，故障率高，設備維護成本高；6、氣缸工作速度低，每個動作周期大於O. 12秒時間，且噪音大。步進電機是將電脈衝信號轉變為機械角位移的廉價元件，在非超載的情況下，步進電機的轉速、停止的位置、轉動方向只取決於供給的脈衝頻率、脈衝個數、脈衝時序，而不受負載變化的影響，即給步進電機加一個脈衝信號，步進電機則轉過一個步距角，改變供給步進電機的脈衝時序就可以改變步進電機轉動方向。降低脈衝的電流就可以降低功耗。提供脈衝的控制器，隨著技術的進步發展，其功能得到不斷完善和價格的低廉。
實用新型內容本實用新型的目的在於針對上述問題不足之處，利用步進電機的特性和控制器的功能，提供一種順序編排機的步進電機式站頭驅動裝置，具有運行穩定、不使用壓縮空氣、節能、結構簡單、使用方便、成本低、耐用、維護少、超靜音、高速、高效的優點。為了達到上述目的，本實用新型採用以下技術方案順序編排機的步進電機式站頭驅動裝置，其包括固定座；步進電機，其安裝於固定座上；控制器，其與步進電機電連接，與順序編排機的電源輸出埠電連接，且與順序編排機的信號輸出埠電連接；聯軸器，其一端與步進電機出力軸固定連接，另一端與站頭傳動軸固定連接；所述順序編排機為控制器提供電能，所述控制器接收來自順序編排機的下料信號，並輸出脈衝信號至步進電機，實現驅動站頭的轉動下料。進一步，所述控制器設有三個接線埠，分別為信號輸入埠、電源輸入埠、AB相脈衝輸出埠。其中所述信號輸入埠與順序編排機的信號輸出埠通過導線連接；所述電源輸入埠與順序編排機的電源輸出埠通過導線連接；所述AB相脈衝輸出埠通過步進電機導線與步進電機連接。本實用新型採用上述技術方案具有運行穩定、不使用壓縮空氣、節能、結構簡單、使用方便、成本低、耐用、維護少、超靜音、高速、高效的優點。
圖I為傳統順序編排機的站頭氣動驅動裝置的結構示意圖；圖2為傳統順序編排機的站頭氣動驅動裝置的連杆結構示意圖；圖3為本實用新型立體結構示意圖；圖4為本實用新型安裝示意圖。
具體實施方式
如圖3和圖4所示，順序編排機的步進電機式站頭驅動裝置，其包括固定座7;步進電機6，其安裝於固定座7上；控制器5，其與步進電機6電連接，與順序編排機10的電源輸出埠 102電連接，且與順序編排機10的信號輸出埠 101電連接；聯軸器8，其一端與步進電機出力軸62固定連接，另一端與站頭傳動軸91固定連接；所述順序編排機10為控制器5提供電能，所述控制器5接收來自順序編排機10的下料信號，並輸出脈衝信號至步進電機6，實現驅動站頭9的轉動下料。進一步，所述控制器5設有三個接線埠，分別為信號輸入埠 51、電源輸入埠 52、AB相脈衝輸出埠 53。其中所述信號輸入埠 51與順序編排機10的信號輸出埠 101通過信號導線103連接；所述電源輸入埠 52與順序編排機10的電源輸出埠 102通過電源導線104連接；所述AB相脈衝輸出埠 53通過步進電機導線61與步進電機6連接。[0034]所述控制器5的信號輸入埠 51用於輸入下料的電信號；控制器5的電源輸入埠 52用於輸入直流電。如圖4所不,控制器5的信號輸入埠 51與順序編排機10的信號輸出埠 101的S+極與S+極、S-極與S-極通過信號導線103相對應連接；控制器5的電源輸入埠 52與順序編排機10的電源輸出埠 102的V+極與V+極、V-極與V-極通過電源導線104相對應連接；步進電機6的步進電機導線61與控制器5的AB相脈衝輸出埠 53的A+極與A+極、A-極與A-極、B+極與B+極、B-極與B-極相對應連接；步進電機6的出力軸62通過聯軸器8與站頭9的傳動軸91固定連接；步進電機6固定連接在固定座7上。為了更方便安裝使用，所述信號導線103、電源導線104、步進電機導線61為帶插頭的導線。所述控制器5的輸入信號和電源均由順序編排機10提供。工作原理是控制器5的內部電路預先存儲有脈衝時序的參數、脈衝個數的參數、脈衝頻率的參數、運動控制程序、微功耗控制程序，實現控制步進電機6的柔性啟停、轉動方向、精確的轉動角度，當步進電機6靜止時，控制器5降低AB相脈衝輸出電流，控制器5和步進電機6就進入微功耗狀態。如圖4所示，順序編排機10的電源輸出埠 102通過電源導線104連接在控制器5的電源輸入埠 52上，由它給控制器5提供電能，當順序編排機10發出一個下料的電信號，此信號從信號輸出埠 101輸出，信號通過信號導線103到信號輸入埠 51，信號經過控制器5的內部電路分析運算，接著控制器5的AB相脈衝輸出埠53輸出AB相脈衝，此脈衝經步進電機導線61送到步進電機6,所述步進電機出力軸62在AB相脈衝的作用下轉動，出力軸62通過聯軸器8帶動站頭9的傳動軸91逆時針轉動,從而使站頭9送下一顆料，送完成一顆料後所述步進電機6帶動站頭傳動軸91精確定位在指定位置，接著進入微功耗狀態，為下一個動作做好準備。至此，所述順序編排機的步進電機式站頭驅動裝置完成了，收到/[目號一分析運算一低速啟動一站頭下料一升速一聞速一減速一低速一精確定位一進入微功耗狀態。這一整個過程在O. 05秒內就能完成。與傳統的站頭驅動裝置相比，本實用新型有以下優點I、不使用壓縮空氣，省下相關費用；2、若整臺順序編排機使用40個步進電機式站頭驅動裝置，每小時耗電只有O. 2度左右，相比氣動驅動裝置大幅降低了能耗；3、除了步進電機內的兩個很難磨損壞的軸承，無其它磨損的機械零件；4、步進電機柔性啟動及停止對機械零件無衝擊、轉動精度高、速度快、超靜音和磨損小。本實用新型採用上述結構，利用步進電機的特性和控制器的功能，具有運行穩定、不使用壓縮空氣、節能、結構簡單、使用方便、成本低、耐用、維護少、超靜音、高速、高效的優點。
權利要求1.順序編排機的步進電機式站頭驅動裝置，其特徵在於包括 固定座； 步進電機，其安裝於固定座上； 控制器，其與步進電機電連接，與順序編排機的電源輸出埠電連接，且與順序編排機的信號輸出埠電連接； 聯軸器，其一端與步進電機出力軸固定連接，另一端與站頭傳動軸固定連接； 所述順序編排機為控制器提供電能，所述控制器接收來自順序編排機的下料信號，並輸出脈衝信號至步進電機，實現驅動站頭的轉動下料。
專利摘要本實用新型特別涉及順序編排機的步進電機式站頭驅動裝置，其包括固定座；步進電機，其安裝於固定座上；控制器，其與步進電機電連接，與順序編排機的電源輸出埠電連接，且與順序編排機的信號輸出埠電連接；聯軸器，其一端與步進電機出力軸固定連接，另一端與站頭傳動軸固定連接；所述順序編排機為控制器提供電能,所述控制器接收來自順序編排機的下料信號，並輸出脈衝信號至步進電機，實現驅動站頭的轉動下料。本實用新型利用步進電機的特性和控制器的功能，具有運行穩定、不使用壓縮空氣、節能、結構簡單、使用方便、成本低、耐用、維護少、超靜音、高速、高效的優點。
文檔編號H05K13/02GK202635009SQ20122025208
公開日2012年12月26日 申請日期2012年5月30日 優先權日2012年5月30日
發明者劉小強 申請人:劉小強