[发明专利]曲面印机的嵌入式数控多独立电机同步驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种曲面印刷机的嵌入式数控多独立电机同步驱动装置，特别是涉及一种用于圆锥形或是圆柱形的曲面印刷机的嵌入式数控多独立伺服电机同步驱动装置。

背景技术

塑料包装，特别是PP、PS、PET塑料杯是一个年轻的产业，拥有巨大的市场。PP、PS、PET塑料杯外表面上色彩鲜艳的图案需要通过特殊的印刷技术完成。印塑料杯采用特殊的凸版胶印技术，为此须配套高速的曲面胶印机。（印杯机）曲面胶印机有二个主要的传动系统，一个是步进分度运动，另一个是印刷大鼓轮的连续旋转运动。而为保证印刷套色准确，须保证印杯机步进分度运动与印刷大鼓轮模头传动二者之间的同步。传统的曲面胶印机采用全机械传动保证这两个传动系统的运动同步。其优点是可以做到两个运动系统的严格同步。缺点是该机械传动连接太多，在高速条件下会出现连接传动件损坏、噪声增大、振动增大，严重影响高速运行和套色精度。

另外，市场上销售的印杯碗机其印刷工位模头都是通过印刷大鼓传动模头印刷、此传动模式因是八个模头中由于加工精度的误差、轴承装配时可能有松紧加上调节大鼓与印刷模头印刷压紧力有轻有重等，以造成传动起来同步精度差使印刷周长造成长短。另传统技术的电晕工位模头和UV固化工位模头必须单个独立驱动，特别是圆柱形软管印刷中的上光油单元的驱动，现有技术都是采用纯机械传动完成其同步传动，由于传动路线长各种机械传动部件难免有间障公差，并比较占地方，不但精度差还特别容易出现故障、成本较高同时也无法达到精准同步。

为了克服步进分度器和印刷大鼓轮以及电晕工位模头、印刷工位模头、UV固化模头五个传动模具和上光油印刷单元以及接料单元所存在的同步传动缺馅，经过多年的研究创设出本发明解决了上述问题保证了整机各个驱动单元的传动都精准同步。

发明内容

本发明克服了现有技术的缺点，提供一种采用高速脉冲输出曲面印刷机的嵌入式数控多独立电机同步驱动装置。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括控制系统、驱动系统，其特征在于所述控制系统包括上位机1、嵌入式入控制器2，所述驱动系统包括独立的步进分度器交流伺服电机驱动系统、独立的印刷大鼓轮交流伺服电机驱动系统、独立的模头旋转盘交流伺服电机驱动系统和圆锥形曲面印刷的接料驱动装置（包括上光油印刷单元的独立交流伺服电机驱动装置，所述上位机1可以是显示器或智能终端，所述嵌入式控制器2可以是可编程控制器或运动控制器，所述上位机1与上述三驱动系统的共用嵌入式控制器2连接，共用嵌入式控制器2设有多个高速脉冲输出端口，分别连接于上述多个独立驱动系统。

所述的曲面印刷机的嵌入式数控多独立电机同步驱动装置，包括步进分度器的交流伺服驱动器4、步进分度器的交流伺服电机5及其电机后面的旋转编码器6、步进分度器13、步进分度转盘11，所述步进分度器交流伺服驱动器4、步进分度器交流伺服电机5、步进分度器的旋转编码器6，其各部件相邻之间由电路连接，交流伺服电机5通过机械传动部件连接步进分度器13的动力输入轴。

所述的曲面印刷机的嵌入式数控多独立电机同步驱动装置包括印刷大鼓轮的交流伺服驱动器3、印刷大鼓轮的交流伺服电机7、印刷大鼓轮电机后面的旋转编码器8、印刷大鼓轮的大齿轮副9和印刷大鼓轮10，所述印刷大鼓轮的交流伺服驱动器3、交流伺服电机7和编码器8其各部件相邻之间由电路连接，交流伺服电机通过机械传动部件连接大齿轮副9和印刷大鼓轮10。

所述的模头旋转盘交流伺服电机传动系统包括模头旋转盘交流伺服驱动器14、模头旋转盘交流伺服电机15、电机15后面的旋转编码器20和旋转盘18及其相关的传动部件，所述传动部件包括轴承19、传动同步轮16、传动同步轮21、同步带17，所述的交流伺服驱动器14、旋转编码器20、交流伺服电机15其各部件相邻之间由电路连接，交流伺服电机15通过上述传动部件连接模头旋转盘18并带动八个模头，随着模头旋转盘交流伺服电机15传动构成模头旋转传动系统。

所述步进分度器13与印刷大鼓轮10和模头旋转盘18包括接料单元或是上光油印刷单元之间没有任何机械传动连接。

所述的上位机1由输出电线连接嵌入式控制器2，嵌入式控制器2设有四个或四个以上的高速脉冲输出端口，其中一个脉冲端口连接步进分度器的交流伺服驱动器4，一个脉冲端口连接印刷大鼓轮的交流伺服驱动器3，另一个脉冲端口连接模头旋转盘交流伺服驱动器14，上述四个驱动器各自都设有两个端口，其中一个端口连接所在系统内的编码器，另一个连接所在系统内的交流伺服电机。