CN101254666B - 数显表与plc通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置 - Google Patents

Abstract

一种数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置，其特征在于PC通过所连接的转换器和PLC相联，每个PLC连接一组数控表和一组控制电机运行的工作装置，工作装置控制电机驱动对应的机械调整装置，机械调整装置上分别连接对应的编码器，编码器与对应的数控表相连，使它们构成一个闭环控制系统。工作装置包括与PLC和电机相连的接触器、变频器以及继电器等，以控制电机启动、运转、调速、停机等工作。纸板的参数可以在PC中预置，也可以现场在数控表中调整纸板参数。本发明的优点在于：它能自动迅速完成纸箱机械辊子间隙(包括相位)的调整，调整精确度高，特别适合于纸箱生产量大纸箱机械设备。

Description

数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置

技术领域

本发明涉及一种纸箱机械设备，特别涉及一种数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置。

背景技术

纸箱机械设备，特别是大型的纸箱机械设备中需要设置许多胶辊，因为根据不同的纸板厚度，需要经常调整每对胶辊之间的间隙；当胶辊上的印刷板与纸板上指定的位置产生左右偏差时，需要调整胶辊的轴向位置来解决左右偏差的问题；当胶辊上的印刷板与纸板上指定的位置产生上下偏差时，需要调整胶辊的起始相位角度来解决上下偏差的问题。但纸箱机械设备中原有的调整结构是在纸箱机械设备中设置机械调整装置，靠人工手动调节，因此，原有的结构及方法存在效率低，精确度不够高，往往无法满足生产需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置。

本发明目的是通过以下技术方案来实现的：

一种数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置，其特征在于，一个PC机通过所连接的一组转换器和一组PLC对应相联，每个PLC连接一组数控表和一组与数控表对应的控制电机运行的工作装置，每个工作装置通过所连接控制的电机驱动对应的调整纸箱机械辊子的机械调整装置，每个机械调整装置的转轴上分别连接对应的编码器，每个编码器与对应的数控表相连，使数控表通过PLC，与工作装置、电机、机械调整装置和编码器构成一个闭环控制系统。

上述技术方案中所述的控制电机运行的工作装置包括与PLC和电机相连的接触器、变频器以及继电器，以控制电机启动、运转、调速、停机等工作。

上述技术方案中所述的机械调整装置包括以下三种装置：

一、辊子的轴向间隙调整装置，它由设置在纸箱机械墙板上的减速器电机、连接于减速器电机上的丝杆以及与丝杆配合的设置在纸箱机械墙板上的螺母组成，丝杆一端与设置在纸箱机械辊子轴端的轴承连接配合，在丝杆另一端连接一个与对应数控表相连的编码器。

二、辊子间隙调整装置，它由设置在纸箱机械墙板上的减速器电机、连接于减速器电机输出轴上的齿轮以及设置在纸箱机械墙板上轴孔上的偏心套组成，偏心套外圈设有齿轮与输出轴上的齿轮配合，偏心套圆柱部分与墙板上轴孔配合，偏心套中设有偏心孔，偏心孔中设有轴承与辊子轴端连接配合，在减速器电机输出轴的另一端连接一个与对应数控表相连的编码器。

三、辊子相位调整装置，它由减速器电机、链轮、过渡齿轮、连接齿轮、行星齿轮和两个太阳齿轮以及传动齿轮组成，链轮通过链条连接过渡齿轮，过渡齿轮与连接齿轮啮合，连接齿轮通过轴承连接于辊子轴端，连接齿轮上连接一个行星齿轮，行星齿轮同时啮合上述连于辊子轴上的两个太阳齿轮，其中一个太阳齿轮的轴套中设有与辊子轴配合的涨套，另一个太阳齿轮与传动齿轮固接，在过渡齿轮轴上连接一个与对应数控表相连的编码器。

本发明还提供了一种纸箱机械辊子间隙的控制方法，它采用以下步骤：

1)、从PC数据传输到RS232C接口转换器转换为RS485接口，再输出到PLC，PLC将各项数据传到各自相关的数控表；

2)、各数控表把数据转换为启动信号输到PLC；

3)、PLC再输出启动信号给工作装置，工作装置再启动电机，电机运转带动机械调整装置运转，机械调整装置的运转又带动编码器，编码器发出脉冲信号传入数控表；

4)、数控表根据发来的数据显示在数控表上，在达到目标值时发出停止控制信号至PLC，PLC再将停止信号发至工作装置，工作装置控制电机停止运转。

本发明的优点在于：它能自动完成纸箱机械辊子间隙(包括相位)的调整，中间无须人工干预，大大缩短了调整时间，调整装置精确度高，调整结果准确可靠。本发明具有功能齐全，集成度高，操作简单方便，且设计灵活，扩展性强的特点，特别适合生产量大的纸箱生产厂家。

附图说明：

图1为本发明中的数显表与PLC通讯组成的控制系统框图；

图2为本发明工作装置示中的辊子轴向间隙调整装置结构图；

图3为本发明工作装置示中的辊子间隙调整装置结构图；

图4为本发明工作装置示中的辊子相位调整装置结构图。

具体实施方式：

一、本发明中的数显表与PLC通讯组成的控制系统如图1所示，一个PC机通过所连接的一组转换器(1-n)和一组PLC(1-n)对应相联，每个PLC连接一组数控表(1-n)和一组与数控表对应的控制电机运行的工作装置(1-n)，每个工作装置通过所连接控制的电机驱动连接对应的调整纸箱机械辊子的机械调整装置(1-n)，每个机械调整装置上分别连接对应的编码器，每个编码器与对应的数控表相连，使每个数控表通过PLC，与工作装置、电机、机械调整装置和编码器构成一个闭环控制系统。上述技术方案中所述的控制电机运行的工作装置包括与PLC和电机相连的接触器、变频器以及继电器，以控制电机启动、运转、调速、停机等工作。其工作过程如下：从PC把数据(相位、轴向调整尺寸、间隙尺寸)传输到RS232C接口转换器转换为RS485接口，再输出到PLC，PLC将各项数据传到各自相关的数控表，各数控表把数据转换为启动信号输到PLC，PLC再输出启动信号给工作装置，工作装置再启动电机，电机运转带动机械调整装置运转，机械调整装置的运转又带动编码器，编码器发出脉冲信号传入数控表，数控表根据发来的数据显示在数控表上，在达到目标值时发出停止控制信号至PLC，PLC再将停止信号发至工作装置，工作装置控制电机停止运转。

二、机械调整装置，它包括以下三个调整装置：

1、辊子轴向间隙调整装置，如图2所示，它由设置在纸箱机械墙板8上的减速器电机3、连接于减速器电机减速箱4上的丝杆5以及与丝杆5配合的设置在端盖5b上的螺母5a组成，端盖5b连接于墙板8上。丝杆5左端与设置在纸箱机械辊子1的轴端2中的轴承6、7连接配合。减速器电机3转动时，带动丝杆5转动，丝杆5和螺母5a配合带动丝杆5轴向移动，轴承6、7固接于轴端2中，丝杆5又带动轴承6、7以及辊子1产生轴向移动。设置在丝杆5右端的编码器B1向图1中的数控表发送数据，经过数控表以及PLC处理，向工作装置发送命令，以控制辊子1产生的轴向距离。

2、辊子间隙调整装置，如图3所示，它由设置在纸箱机械墙板8上的减速器电机11、连接于减速器电机输出轴12上的齿轮13以及设置在纸箱机械墙板轴孔中的偏心套10组成，偏心套10外圈设有齿轮10a与齿轮13配合，偏心套10的圆柱部分与墙板上轴孔配合，偏心套10中部设有偏心孔，偏心孔中设有轴承14与辊子9的轴端连接配合。减速器电机11转动带动齿轮13以及齿轮10a、偏心套10转动，由于胶辊9的轴端装在偏心套10中的偏心孔中，因此当偏心套10绕墙板轴孔转动时，胶辊9则沿着墙板轴孔中心偏移一定距离，从而达到调整两个胶辊之间距离的目的。在输出轴12右端设置一个编码器B2，它向图1中的数控表发送数据，经过数控表以及PLC处理，向工作装置发送命令，以控制辊子9产生的间离。

3、辊子相位调整装置，如图4所示，它由减速器电机15、链轮链条16、过渡齿轮26、连接齿轮25、行星齿轮21和两个太阳齿轮18、17以及传动齿轮24组成，链轮链条16连接过渡齿轮26，过渡齿轮26与连接齿轮25啮合，连接齿轮25通过轴承连接于辊子23的轴端，连接齿轮25上用轴销20固接一个行星齿轮21，行星齿轮21同时啮合上述连于辊子23轴上的两个太阳齿轮17、18，其中一个太阳齿轮18的轴套中设有与辊子23轴端配合的涨套19，它将太阳齿轮18与辊子23轴端固接，另一个太阳齿轮17则用螺钉22与传动齿轮24固接。相位调整过程如下：首先将传动齿轮24固定不动，减速器电机15通过链轮链条16、过渡齿轮26带动连接齿轮25转动，连接齿轮25上固接的行星齿轮21同时绕太阳齿轮17、18转动，由于传动齿轮24以及太阳齿轮17固定不动，所以只能带动太阳齿轮18转动，太阳齿轮18通过轴端的涨套19带动辊子23转动。设置在过渡轮26左端的编码器B3向图1中的数控表发送数据，经过数控表以及PLC处理，向工作装置发送命令，以控制调整辊子23初始印刷的相位角度。

Claims (5)

1.数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置，其特征在于，一个PC通过所连接的一组转换器和一组PLC对应相联，每个PLC连接一组数控表和一组与数控表对应的控制电机运行的工作装置，每个工作装置通过所连接控制的电机驱动连接对应的机械调整装置，以调整纸箱机械辊子的间隙参数，每个机械调整装置上分别连接对应的编码器，每个编码器与对应的数控表相连，使数控表通过PLC，与工作装置、电机、机械调整装置和编码器构成一个闭环控制系统。

2.根据权利要求1所述的数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置，其特征在于：所述的控制电机运行的工作装置包括与PLC和电机相连的接触器、变频器以及继电器。

3.根据权利要求1所述的数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置，其特征在于：所述的机械调整装置包括轴向间隙调整装置，它由设置在纸箱机械墙板上的减速器电机、连接于减速器电机上的丝杆以及与丝杆配合的设置在纸箱机械墙板上的螺母组成，丝杆一端与设置在纸箱机械辊子轴端的轴承连接配合，在丝杆另一端连接一个与对应数控表相连的编码器。

4.根据权利要求1所述的数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置，其特征在于：所述的机械调整装置包括辊子间隙调整装置，它由设置在纸箱机械墙板上的减速器电机、连接于减速器电机输出轴上的齿轮以及设置在纸箱机械墙板轴孔上的偏心套组成，偏心套外圈设有齿轮与输出轴上的齿轮配合，偏心套圆柱部分与墙板上的轴孔配合，偏心套中部设有偏心孔，偏心孔中设有轴承与辊子轴端连接配合，在减速器电机输出轴的另一端连接一个与对应数控表相连的编码器。

5.根据权利要求1所述的数显表与PLC通讯控制纸箱机械辊子间隙的装置，其特征在于：所述的机械调整装置包括辊子相位调整装置，它由减速器电机、链轮链条、过渡齿轮、连接齿轮、行星齿轮和两个太阳齿轮以及传动齿轮组成，链轮通过链条连接过渡齿轮，过渡齿轮与连接齿轮啮合，连接齿轮通过轴承连接于辊子轴端，连接齿轮上连接一个行星齿轮，行星齿轮同时啮合上述两个太阳齿轮，其中一个太阳齿轮的轴套中设有与辊子轴端配合的涨套，另一个太阳齿轮与传动齿轮固接，在过渡齿轮轴上连接一个与对应数控表相连的编码器。

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