CN105290889B - 卷烟纸分切机底刀的磨刀方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种卷烟纸分切机底刀的磨刀方法及系统，所述系统包括工作台、套设于所述工作台底部且水平设置的传动丝杆及连接于所述传动丝杆的工作台移动电机，所述工作台上设有用于夹持所述底刀的夹持驱动组件，所述夹持驱动组件的一端设有用于驱动所述底刀轴沿水平方向移动的工件电机；所述磨刀系统还包括设于所述多个底刀上方的磨削砂轮、连接于所述磨削砂轮的砂轮升降座以及用于驱动所述磨削砂轮转动的磨削电机，所述工作台移动电机、工件电机及磨削电机均连接于同一伺服控制器。本发明避免了组装造成的累计误差，保证了刃口磨削的角度和精度，避免了人工磨削的偏差，降低了工作强度。
Description
技术领域
本发明涉及卷烟加工技术领域，特别涉及一种卷烟纸分切机底刀的磨刀方法及系统。
背景技术
在卷烟包装加工过程中，需要通过分切机对卷烟盘纸进行裁切。而卷烟纸分切机的底刀是由一组圆形刀环并排串在一根轴上，且两边通过螺母对夹组成的一套刀具。在所述一组圆形刀环中，相邻两个刃口之间的距离用于确定分切盘纸的宽度，一般是26.2-27毫米，幅宽1.6米的分切机底刀轴上一般装有60把左右的圆形刀环。
然而，由于底刀环的尺寸偏差，新的底刀轴组装完之后，其累计误差会超过2毫米；另外，该底刀在使用一段时间后刃口会钝化或损伤，需要将底刀全部拆下来分别进行磨削，但该底刀重新组装后，由于尺寸偏差和夹带的灰尘会进一步产生更大的累计误差，不仅劳动强度较大，而且影响到产品的加工质量。
发明内容
本发明的目的是提出一种卷烟纸分切机底刀的磨刀方法及系统，能逐一磨削底刀轴上的各个圆形刀环的刃口，并能精确控制相邻刃口之间的间距，降低底刀组装造成的累计误差。
为达到上述目的，本发明提出了一种卷烟纸分切机底刀的磨刀方法，用于对套设于底刀轴上的多个底刀进行磨削，所述方法包括以下步骤：
提供一工作平台、驱动所述工作平台沿水平方向移动的传动丝杆及工作台移动电机，所述工作平台设有用于夹持所述底刀轴的夹持驱动组件及驱动所述底刀轴沿水平方向移动的工件电机；
提供一设于所述多个底刀上方的磨削砂轮、连接于所述磨削砂轮的砂轮升降座以及用于驱动所述磨削砂轮转动的磨削电机；
通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上最靠边的第一底刀的刀槽内，通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削，记录完成磨削后所述第一底刀刀刃的坐标位置；
通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上与第一底刀相邻的第二底刀的刀槽内，通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第二底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第二底刀进行磨削，直至所述第二底刀刀刃的坐标位置离第一底刀刀刃的坐标位置之间的距离为预设刀距；
重复上述磨削步骤，使得完成磨削后所有相邻的底刀刀刃之间的距离为预设刀距。
进一步，在上述卷烟纸分切机底刀的磨刀方法中，所述通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削的步骤之前包括：
通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，直至所述磨削砂轮接触到所述第一底刀的刀刃，记录此时所述第一底刀的刀刃的初始坐标位置。
进一步，在上述卷烟纸分切机底刀的磨刀方法中，所述通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削，记录完成磨削后所述第一底刀刀刃的坐标位置的步骤具体包括：
通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削，直至所述第一底刀刀刃的坐标位置与初始坐标位置之间的距离达到预设的磨削值，并记录完成磨削后所述第一底刀刀刃的坐标位置。
进一步，在上述卷烟纸分切机底刀的磨刀方法中，每一所述多个底刀上对称设有两刀槽，所述两刀槽内均设有刀刃。
进一步，在上述卷烟纸分切机底刀的磨刀方法中，所述砂轮升降座内设有液压缸以及连接于所述液压缸的微调电机。
另，本发明还提供一种卷烟纸分切机底刀的磨刀系统，用于对套设于底刀轴上的多个底刀进行磨削，所述磨刀系统包括工作台、套设于所述工作台底部且水平设置的传动丝杆及连接于所述传动丝杆的工作台移动电机，所述工作台上设有用于夹持所述底刀的夹持驱动组件，所述夹持驱动组件的一端设有用于驱动所述底刀轴沿水平方向移动的工件电机；所述磨刀系统还包括设于所述多个底刀上方的磨削砂轮、连接于所述磨削砂轮的砂轮升降座以及用于驱动所述磨削砂轮转动的磨削电机，所述工作台移动电机、工件电机及磨削电机均连接于一伺服控制器；
所述伺服控制器用于：
通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮依次对所述多个底刀进行磨削，记录完成磨削后前一底刀刀刃的坐标位置；通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上与前一底刀相邻的后一底刀的刀槽内，通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动后一底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对相邻的后一底刀进行磨削，直至所述后一底刀刀刃的坐标位置离前一底刀刀刃的坐标位置之间的距离为预设刀距；
进一步，在上述卷烟纸分切机底刀的磨刀系统中，所述夹持驱动组件包括相对设置于所述工作台上的第一固定座、第二固定座以及第一步进螺钉、第二步进螺钉，所述第一步进螺钉水平穿设所述第一固定座后抵持于所述底刀轴的一端，所述第二步进螺钉水平穿设所述第二固定座后抵持于所述底刀轴的另一端，且所述第二步进螺钉连接于所述工件电机，所述底刀轴夹持于所述第一步进螺钉与第二步进螺钉之间，且通过工件电机驱动所述第一步进螺钉、第二步进螺钉转动，从而带动所述底刀轴沿水平方向移动。
进一步，在上述卷烟纸分切机底刀的磨刀系统中，所述砂轮升降座内设有液压缸以及连接于所述液压缸的微调电机。
进一步，在上述卷烟纸分切机底刀的磨刀系统中，每一所述多个底刀上对称设有两刀槽，所述两刀槽内均设有刀刃。
进一步，在上述卷烟纸分切机底刀的磨刀系统中，所述传动丝杆还连接有用于将所述传动丝杆的位移信号转化为电信号的编码器。
本发明卷烟纸分切机底刀的磨刀方法及系统实现了自动、逐一磨削盘纸分切机底刀轴上的各个圆形刀环的刃口，并能精确控制相邻刃口之间的间距，可避免组装造成的累计误差，保证了刃口磨削的角度和精度，避免了人工磨削的偏差，降低了工作强度。
附图说明
图1为本发明卷烟纸分切机底刀的磨刀方法的流程示意图；
图2为本发明卷烟纸分切机底刀的磨刀系统一工作状态的结构示意图；
图3为本发明卷烟纸分切机底刀的磨刀系统另一工作状态的结构示意图；
图4为图3中A处的放大示意图；
图5为本发明卷烟纸分切机底刀的磨刀系统另一工作状态的结构示意图；
图6为图5中B处的放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
本发明提供一种卷烟纸分切机底刀的磨刀方法，用于对套设于底刀轴上的多个底刀进行磨削，包括以下步骤：提供一工作平台、驱动所述工作平台沿水平方向移动的传动丝杆及工作台移动电机，所述工作平台设有用于夹持所述底刀轴的夹持驱动组件及驱动所述底刀轴沿水平方向移动的工件电机；提供一设于所述多个底刀上方的磨削砂轮、连接于所述磨削砂轮的砂轮升降座以及用于驱动所述磨削砂轮转动的磨削电机；通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上最靠边的第一底刀的刀槽内，通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削，记录完成磨削后所述第一底刀刀刃的坐标位置；通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上与第一底刀相邻的第二底刀的刀槽内，通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第二底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第二底刀进行磨削，直至所述第二底刀刀刃的坐标位置离第一底刀刀刃的坐标位置之间的距离为预设刀距；重复上述磨削步骤，使得完成磨削后所有相邻的底刀刀刃之间的距离为预设刀距。这样，就精确控制相邻刃口之间的间距，避免了底刀组装造成的累计误差，保证了底刀刃口磨削的角度及精度，避免了人工磨削的偏差，降低了工作强度。
请参阅图1，图1为本发明卷烟纸分切机底刀的磨刀方法的流程示意图。所述方法包括以下步骤：
S101：提供一工作平台、驱动所述工作平台沿水平方向移动的传动丝杆及工作台移动电机，所述工作平台设有用于夹持所述底刀轴的夹持驱动组件及驱动所述底刀轴沿水平方向移动的工件电机；
S102：提供一设于所述多个底刀上方的磨削砂轮、连接于所述磨削砂轮的砂轮升降座以及用于驱动所述磨削砂轮转动的磨削电机；
S103：通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，使得所述磨削砂轮对准底刀轴上最靠边的第一底刀的刀槽；
S104：通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上最靠边的第一底刀的刀槽内；
S105：通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，直至所述磨削砂轮接触到所述第一底刀的刀刃，记录此时所述第一底刀的刀刃的初始坐标位置；
S106：通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削，直至所述第一底刀刀刃的坐标位置与初始坐标位置之间的距离达到预设的磨削值，并记录完成磨削后所述第一底刀刀刃的坐标位置；
S107：通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上与第一底刀相邻的第二底刀的刀槽内，通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第二底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第二底刀进行磨削，直至所述第二底刀刀刃的坐标位置离第一底刀刀刃的坐标位置之间的距离为预设刀距；
S108：重复步骤S103至S107，使得完成磨削后所有相邻的底刀刀刃之间的距离为预设刀距。
其中，每一所述多个底刀上对称设有两刀槽，所述两刀槽内均设有刀刃，通过工件电机带动所述底刀轴转动，可使得磨削砂轮依次对准两刀槽并进行磨削，从而方便对多个底刀进行磨削。
所述砂轮升降座内设有液压缸以及连接于所述液压缸的微调电机，所述砂轮升降座通过液压缸进行升降高度粗调，通过微调电机再对升降高度进行微调。
请参阅图2至图6，本发明还提供一种卷烟纸分切机底刀的磨刀系统，用于对套设于底刀轴100上的多个底刀200进行磨削，所述磨刀系统包括工作台1、套设于所述工作台1底部且水平设置的传动丝杆2及连接于所述传动丝杆2的工作台移动电机3，所述工作台1上设有用于夹持所述底刀的夹持驱动组件，所述夹持驱动组件的一端设有用于驱动所述底刀轴100沿水平方向移动及绕自身轴线转动的工件电机5；所述磨刀系统还包括设于所述多个底刀200上方的磨削砂轮6、连接于所述磨削砂轮6的砂轮升降座7以及用于驱动所述磨削砂轮6转动的磨削电机8，所述工作台移动电机3、工件电机5及磨削电机8均连接于一伺服控制器(图未示)，所述伺服控制器用于通过所述磨削电机8驱动所述磨削砂轮6依次对所述多个底刀进行磨削，记录完成磨削后前一底刀刀刃的坐标位置；通过所述砂轮升降座7带动磨削砂轮6移动至底刀轴100上与前一底刀相邻的后一底刀的刀槽内，通过工作台移动电机3驱动传动丝杆2带动后一底刀朝向所述磨削砂轮6移动，通过所述磨削电机8驱动所述磨削砂轮6对所述第二底刀进行磨削，直至所述后一底刀刀刃的坐标位置离前一底刀刀刃的坐标位置之间的距离为预设刀距。
这样，通过所述磨削电机8带动磨削砂轮6自动逐一磨削多个底刀200的刃口，并通过伺服控制器精确控制电机工作，从而控制相邻刃口之间的间距，避免了底刀组装造成的累计误差，保证了底刀刃口磨削的角度及精度，避免了人工磨削的偏差，降低了工作强度。
其中，所述夹持驱动组件包括相对设置于所述工作台1上的第一固定座41、第二固定座42以及第一步进螺钉43、第二步进螺钉44，所述第一步进螺钉43水平穿设所述第一固定座41后抵持于所述底刀轴100的一端，所述第二步进螺钉44水平穿设所述第二固定座42后抵持于所述底刀轴100的另一端，且所述第二步进螺钉44连接于所述工件电机5，所述底刀轴100夹持于所述第一步进螺钉43与第二步进螺钉44之间，且通过工件电机5驱动所述第一步进螺钉43、第二步进螺钉44转动，从而带动所述底刀轴100沿水平方向移动。
所述工作台移动电机3可驱动所述传动丝杆2沿水平方向移动，从而带动所述工作台1沿水平方向移动。
每一所述多个底刀200上对称设有两刀槽202，所述两刀槽202内均设有刀刃(图未标)，通过工件电机5带动所述底刀轴100转动，可使得磨削砂轮6依次对准两刀槽202并进行磨削，从而方便对多个底刀200进行磨削。
所述砂轮升降座7内设有液压缸72以及连接于所述液压缸72的微调电机74，所述砂轮升降座7通过液压缸72进行升降高度粗调，通过微调电机74再对升降高度进行微调，从而保证了磨削砂轮6与底刀200刃口磨削的相对位置准确度，提高了刃口磨削的角度及精度。
所述传动丝杆2还连接有编码器(图未示)，该编码器用于将检测到传动丝杆2的位移信号转化为电信号，并提供给伺服控制器。所述传动丝杆2转动一周，带动工作台1移动5毫米，编码器发出5000LU的脉冲信号，因此系统的检测控制精度为1微米。
请参阅图2至图6，本发明卷烟纸分切机底刀的磨刀系统的工作过程如下：
首先，通过所述伺服控制器启动工件电机5工作，通过驱动夹持驱动组件4带动底刀轴100沿水平方向移动及绕自身轴线转动，使得磨削砂轮6位于前一底刀200的刀槽202上方位置；通过所述砂轮升降座7带动磨削砂轮6下降移动至前一底刀200的刀槽202内，通过工作台移动电机3驱动传动丝杆2带动工作台1向左移动，直至所述磨削砂轮6接触到所述前一底刀的刀刃；此时，通过伺服控制器自动记录前一底刀刀刃的坐标位置，通过所述伺服控制器启动磨削电机8工作，使得所述磨削砂轮6对所述前一底刀200的刀刃进行磨削，同时，通过工作台移动电机3驱动传动丝杆2带动工作台1继续向左移动，直至达到设定的磨削量，通过伺服控制器自动记录前一底刀的刀刃磨削完成的坐标位置；再通过工作台移动电机3驱动传动丝杆2带动工作台1向右移动，并通过所述砂轮升降座7带动磨削砂轮6从前一底刀200的刀槽202内移出。
接着，通过所述伺服控制器启动工件电机5工作，通过驱动夹持驱动组件4带动底刀轴100沿水平方向移动，使得磨削砂轮6位于后一底刀的刀槽上方位置；通过所述砂轮升降座7带动磨削砂轮6下降移动至后一底刀的刀槽内，通过工作台移动电机3驱动传动丝杆2带动工作台1向左移动，直至所述磨削砂轮6接触到所述后一底刀的刀刃，通过所述伺服控制器启动磨削电机8工作，使得所述磨削砂轮6对所述后一底刀的刀刃进行磨削，直到前一底刀刀刃与后一底刀刀刃坐标位置的距离等于预设刀距(规定的相邻两个刀口之间的距离)；再重复上述磨削操作，直至磨削完所述多个底刀200一侧刀槽的刃口；最后，通过工件电机5带动所述底刀轴100转动，可使得磨削砂轮6依次对准多个底刀200另一侧刀槽202，重复并进行磨削上述磨削操作，从而完成所述多个底刀200的磨削工作。这样，就实现了精确控制相邻刃口之间的间距，降低底刀组装造成的累计误差。
相比于现有技术，本发明卷烟纸分切机底刀的磨刀方法及系统实现了自动、逐一磨削盘纸分切机底刀轴上的各个圆形刀环的刃口，并能精确控制相邻刃口之间的间距，可避免组装造成的累计误差，保证了刃口磨削的角度和精度，避免了人工磨削的偏差，降低了工作强度。
这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
Claims (9)
1.一种卷烟纸分切机底刀的磨刀方法，用于对套设于底刀轴上的多个底刀进行磨削，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
提供一工作平台、驱动所述工作平台沿水平方向移动的传动丝杆及工作台移动电机，所述工作平台设有用于夹持所述底刀轴的夹持驱动组件及驱动所述底刀轴沿水平方向移动的工件电机；
提供一设于所述多个底刀上方的磨削砂轮、连接于所述磨削砂轮的砂轮升降座以及用于驱动所述磨削砂轮转动的磨削电机；
通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上最靠边的第一底刀的刀槽内，通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削，记录完成磨削后所述第一底刀刀刃的坐标位置；
通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上与第一底刀相邻的第二底刀的刀槽内，通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第二底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第二底刀进行磨削，直至所述第二底刀刀刃的坐标位置离第一底刀刀刃的坐标位置之间的距离为预设刀距；
重复上述磨削步骤，使得完成磨削后所有相邻的底刀刀刃之间的距离为预设刀距。
2.根据权利要求1所述的卷烟纸分切机底刀的磨刀方法，其特征在于，所述通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削的步骤之前包括：
通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，直至所述磨削砂轮接触到所述第一底刀的刀刃，记录此时所述第一底刀的刀刃的初始坐标位置。
3.根据权利要求2所述的卷烟纸分切机底刀的磨刀方法，其特征在于，所述通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削，记录完成磨削后所述第一底刀刀刃的坐标位置的步骤具体包括：
通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动第一底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对所述第一底刀进行磨削，直至所述第一底刀刀刃的坐标位置与初始坐标位置之间的距离达到预设的磨削值，并记录完成磨削后所述第一底刀刀刃的坐标位置。
4.根据权利要求1所述的卷烟纸分切机底刀的磨刀方法，其特征在于，每一所述多个底刀上对称设有两刀槽，所述两刀槽内均设有刀刃。
5.根据权利要求1所述的卷烟纸分切机底刀的磨刀方法，其特征在于，所述砂轮升降座内设有液压缸以及连接于所述液压缸的微调电机。
6.一种卷烟纸分切机底刀的磨刀系统，用于对套设于底刀轴上的多个底刀进行磨削，其特征在于，所述磨刀系统包括工作台、套设于所述工作台底部且水平设置的传动丝杆及连接于所述传动丝杆的工作台移动电机，所述工作台上设有用于夹持所述底刀的夹持驱动组件，所述夹持驱动组件的一端设有用于驱动所述底刀轴沿水平方向移动的工件电机；所述磨刀系统还包括设于所述多个底刀上方的磨削砂轮、连接于所述磨削砂轮的砂轮升降座以及用于驱动所述磨削砂轮转动的磨削电机，所述工作台移动电机、工件电机及磨削电机均连接于一伺服控制器，所述伺服控制器用于：
通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮依次对所述多个底刀进行磨削，记录完成磨削后前一底刀刀刃的坐标位置；通过所述砂轮升降座带动磨削砂轮移动至底刀轴上与前一底刀相邻的后一底刀的刀槽内，通过工作台移动电机驱动传动丝杆带动后一底刀朝向所述磨削砂轮移动，通过所述磨削电机驱动所述磨削砂轮对相邻的后一底刀进行磨削，直至所述后一底刀刀刃的坐标位置离前一底刀刀刃的坐标位置之间的距离为预设刀距；
所述夹持驱动组件包括相对设置于所述工作台上的第一固定座、第二固定座以及第一步进螺钉、第二步进螺钉，所述第一步进螺钉水平穿设所述第一固定座后抵持于所述底刀轴的一端，所述第二步进螺钉水平穿设所述第二固定座后抵持于所述底刀轴的另一端，且所述第二步进螺钉连接于所述工件电机，所述底刀轴夹持于所述第一步进螺钉与第二步进螺钉之间，且通过工件电机驱动所述第一步进螺钉、第二步进螺钉转动，从而带动所述底刀轴沿水平方向移动。
7.根据权利要求6所述的卷烟纸分切机底刀的磨刀系统，其特征在于，所述砂轮升降座内设有液压缸以及连接于所述液压缸的微调电机。
8.根据权利要求6所述的卷烟纸分切机底刀的磨刀系统，其特征在于，每一所述多个底刀上对称设有两刀槽，所述两刀槽内均设有刀刃。
9.根据权利要求6所述的卷烟纸分切机底刀的磨刀系统，其特征在于，所述传动丝杆还连接有用于将所述传动丝杆的位移信号转化为电信号的编码器。
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