CN111633482A - 一种切丝机刀片磨削装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种切丝机刀片磨削装置及方法，属于切丝设备技术领域。该装置，包括固接于切丝机的切削鼓支架上的支撑机构，其特征在于支撑机构上滑动设有砂轮往复机构，砂轮往复机构上滑动设有砂轮进给机构，砂轮与切丝机的刀片接触。本发明采用三维独立驱动刀片磨削方法，提高了切丝质量，减小了切削烟叶时产生的造碎，降低了磨刀噪音分贝；同时通过对砂轮磨削的独立控制，减少了对金刚石的损耗。本发明结构简单，制作容易，工作稳定。

Description

一种切丝机刀片磨削装置及方法

技术领域

本发明属于烟草行业中的切丝设备技术领域，具体涉及一种切丝机刀片磨削装置及方法。

背景技术

随着烟草个性化需求的不断增大，对高品质烟叶加工处理后质量的要求也在不断提高。高品质烟叶较廉价烟叶有着更为柔性的工艺需求，这就意味着需要切丝机能更加轻柔地切割烟草，甚至当烟叶湿度更高一些时，切丝加工仍能正常进行。因此，如何克服现有技术的不足是目前切丝设备技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种结构简单，制作容易，工作稳定的切丝机刀片磨削装置；另一个目的在于提供一种刀片磨削方法，为切丝机三维独立驱动刀片磨削提供控制的依据。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种切丝机刀片磨削装置，包括固接于切丝机的切削鼓支架上的支撑机构，其特征在于支撑机构上滑动设有砂轮往复机构，砂轮往复机构上滑动设有砂轮进给机构，砂轮与切丝机的刀片接触，以便对刀片进行磨削。

所述支撑机构包括上、下导向板，上、下导向板上分别固定有对应的上下导轨，上下导轨端部设有限位块，上、下导向板分别固接于切丝机的切削鼓支架的正面。

所述砂轮往复机构包括磨刀支架，该磨刀支架分别通过其背面的上、下滑块与支撑机构的上下导轨滑动连接，同时与同步带一侧固接，同步带与驱动机构相连，以便通过驱动机构驱动同步带移动，进而带动磨刀支架沿导轨往复移动。

所述驱动机构包括分别设于同步带两端的主同步带轮、从同步带轮，其中：主同步带轮和从同步带轮分别固接于切丝机的切削鼓支架的正面，主同步带轮轮轴通过减速器与伺服电机相连，轮轴通过带座轴承固定在固定架上，固定架固接于切丝机的切削鼓支架的正面。

所述磨刀支架后侧设有挡尘板，并随磨刀支架同步移动，且挡尘板上设有置放砂轮的通孔。

所述砂轮进给机构包括支撑座，该支撑座通过其两侧的左右滑块滑动置于磨刀支架上的导向轨上，同时支撑座上设有其内带水平轴孔的砂轮座，水平轴孔中通过轴承设置有砂轮轴，砂轮轴一端与砂轮驱动电机相连、另一端与砂轮相连，砂轮与刀片相接触，另外支撑座上设有螺母，该螺母与进给轴相螺接，进给轴一端与进给电机相连，以便在进给电机带动下，使进给轴转动，进而带动螺母连同支撑座沿磨刀支架上的导向轨移动。

所述支撑机构后侧设有砂轮修复机构，该砂轮修复机构固接于切丝机的切削鼓支架一侧腔室内；所述砂轮修复机构包括旋钮，该旋钮与联轴器上端相连，联轴器下端与转向器相连，联轴器通过带座轴承固接于切丝机的切削鼓支架上；转向器的一侧与金刚石架相连，金刚石架上连接有金刚石，该金刚石与砂轮相接触，用于对砂轮进行修复。

所述砂轮外侧设有密封罩，用于防止磨屑外溅。

所述密封罩上设有常规的砂轮清洗机构，用对砂轮进行清洗。

本发明同时提供的基于上述切丝机刀片磨削装置对刀片进行磨削的方法，包括如下步骤：

a.砂轮在砂轮驱动电机驱动下旋转后，对切丝机刀片进行磨削；

b.砂轮随砂轮进给机构沿Y方向往复移动，使砂轮能与切丝机刀片相接触，对切丝机刀片进行磨削；

c.砂轮随砂轮往复机构沿X方向往复移动，使砂轮能与切丝机刀片相接触，对切丝机刀片进行磨削；

d.砂轮与砂轮修复机构的金刚石相接触，使砂轮得到修磨；

e.砂轮受密封罩保护，阻隔磨屑外溅；

f.砂轮与清洗机构相接触，用于清洗砂轮。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

本发明采用三维独立驱动刀片磨削方法，提高了切丝质量，减小了切削烟叶时产生的造碎，降低了磨刀噪音分贝；同时通过对砂轮磨削的独立控制，减少了对金刚石的损耗。本发明结构简单，制作容易，工作稳定。

附图说明

图1为本发明主视结构图；

图2为图1的左视图；

图3为图1中的砂轮进给机构示意图；

图中：1-支撑机构、11-上导向、12-下导向、13-上下导轨、14-限位块、2-砂轮往复机构、21-磨刀支架、22-主同步带轮、221-固定架、222-伺服电机、223-减速器、224-同步带轮、23-从同步带轮、24-挡尘板、3-砂轮进给机构、31-支撑座、32-进给轴、33-进给电机、34-砂轮座、35-砂轮驱动电机、36-砂轮、37-左右滑块、38-砂轮轴、39-导向轨，4-砂轮修复机构、41-旋钮、42-联轴器、43-转向器、44-金刚石架、45-金刚石、46-电机、5-控制器、6-切丝机的切削鼓支架、7-刀辊、71-刀片。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”到另一元件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解的是，本发明中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的机构、器件或系统上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现，并非是对现有技术中的计算机软件程序或有关协议进行改进。例如，改进后的计算机硬件系统依然可以通过装载现有的软件操作系统来实现该硬件系统的特定功能。因此，可以理解的是，本发明的创新之处在于对现有技术中硬件模块的改进及其连接组合关系，而非仅仅是对硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。

本技术领域技术人员可以理解的是，本发明中提到的相关模块是用于执行本申请中所述操作、方法、流程中的步骤、措施、方案中的一项或多项的硬件设备。所述硬件设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以采用通用计算机中的已知设备或已知的其他硬件设备。所述通用计算机有存储在其内的程序选择性地激活或重构。

如图1~3所示，一种切丝机刀片磨削装置，包括支撑机构1、砂轮往复机构2、砂轮进给机构3，其中：

支撑机构1固接于切丝机的切削鼓支架6的正面；

砂轮往复机构2滑动连接于支撑机构1上，并在支撑机构1上沿X向往复移动；

砂轮进给机构3滑动连接于砂轮往复机构2上，并在砂轮往复机构2上沿Y向移动；

所述支撑机构1、砂轮往复机构2、砂轮进给机构3均与常规控制器5电性连接。

所述支撑机构1包括上、下导向板11、12、分别固定在上、下导向板11、12上的上下导轨13和上下导轨13端部的限位块14；所述上、下导向板11、12分别固接于切丝机的切削鼓支架6的正面。

所述砂轮往复机构2包括磨刀支架21、主同步带轮22、从同步带轮23和挡尘板24，其中：

主同步带轮22和从同步带轮23分别固接于切丝机的切削鼓支架6的正面下方，且通过同步带相连，其中，主同步带轮22轮轴224通过减速器223与伺服电机222相连，轮轴224通过带座轴承固定在固定架221上，固定架221固接于切丝机的切削鼓支架6的正面；

磨刀支架21分别通过其背面的上、下滑块与上下导轨13呈滑动连接，同时与同步带一侧固接，以便磨刀支架21随同步带沿导轨13往复移动；

挡尘板24固接于磨刀支架21后侧，并随磨刀支架21同步移动，且挡尘板24上设有置放砂轮36的通孔。

所述的砂轮进给机构3包括支撑座31、进给轴32、进给电机33、砂轮座34、砂轮驱动电机35、砂轮36、左右滑块37；其中：

支撑座31通过其两侧的左右滑块37滑动置于磨刀支架21上的导向轨39上；

支撑座31上设有螺母，该螺母与进给轴32相螺接，进给轴32一端与进给电机33相连，以便在进给电机33带动下，使进给轴32转动，进而带动螺母连同支撑座31沿磨刀支架21上的导向轨39移动；

支撑座31上设有其内带水平轴孔的砂轮座34，水平轴孔中通过轴承设置有砂轮轴38，砂轮轴38一端与砂轮驱动电机35相连、另一端与砂轮36相连，砂轮36穿过磨刀支架21后侧的挡尘板24通孔向外延伸后与刀片相接触，以便对切丝机刀片进行磨削；砂轮36外侧设有密封罩，用于防止磨屑外溅；砂轮36外侧的密封罩上设有常规的砂轮清洗机构。

所述支撑机构1后侧设有砂轮修复机构4，该砂轮修复机构4固接于切丝机的切削鼓支架6一侧腔室内；所述砂轮修复机构4包括旋钮41、联轴器42、转向器43、金刚石架44、金刚石45；其中：

旋钮41与联轴器42上端相连，联轴器42下端与转向器43相连，联轴器42通过带座轴承固接于切丝机的切削鼓支架6上；

转向器43的一侧与金刚石架44相连，金刚石架44上连接有金刚石45；

在旋钮41和联轴器42之间设有电机46，电机与控制器5电性连接。

一种切丝机刀片磨削方法，包括如下步骤：

a.在砂轮进给机构3中设置砂轮；

b. 砂轮驱动电机35通过砂轮轴38带动砂轮36作旋转运动；

c.砂轮进给机构3的进给电机33带动进给轴32旋转，并带动砂轮座34向挡尘板24方向移动；

d.砂轮往复机构2的主同步带轮驱动同步带运动，并带动磨刀支架21在支撑机构1上往复运动；

e. 砂轮修复机构4通过旋转旋钮41，调节金刚石45的位置，用于修磨砂轮36；

f.砂轮进给机构3的进给电机32记录并控制砂轮36进给的速度和损耗量，以及砂轮36的大小；

g.砂轮36进给到极限位置后，停止进给，并驱动砂轮进给机构3的进给电机33反转；

h. 砂轮座34返回至更换砂轮36的位置；

i.重复a～h步骤的动作。

本发明采用三维独立驱动刀片磨削方法

1、当砂轮由普通磨料（刚玉和碳化硅等）构成时

在砂轮进给机构3中设置砂轮36后，砂轮驱动电机35通过砂轮轴38带动砂轮36作旋转运动，或者砂轮驱动电机35通过联轴器与砂轮轴38带动砂轮36作旋转运动；砂轮进给机构3的进给电机33带动进给轴32旋转，并带动砂轮座34向挡尘板24方向移动；砂轮往复机构2的主同步带轮22驱动同步带运动，并带动磨刀支架21在支撑机构1上往复运动；砂轮进给机构3的进给电机33记录并控制砂轮36进给的速度和损耗量，以及砂轮36的大小；砂轮进给到极限位置后，停止进给，并驱动砂轮进给机构的进给伺服电机反转；砂轮座返回至更换砂轮的位置。

修磨往复进给的砂轮通过金刚石进给机构实现。金刚石进给机构通过旋转旋钮，经联轴器与换向器驱动金刚石支撑架，从而调节金刚石的位置，修磨往复进给的砂轮；或者由控制器中的驱动器，控制旋转旋钮下方设置的电机，驱动联轴器、换向器、调节金刚石支撑架，从而调节金刚石的位置，修磨往复进给的砂轮。

2、当砂轮由天然磨料超硬磨料或金刚石（立方氮化硼等）构成时

在砂轮进给机构中设置砂轮后，砂轮伺服电机通过传动轴带动砂轮作旋转运动，或者砂轮伺服电机通过联轴器与传动轴带动砂轮作旋转运动；砂轮进给机构的进给伺服电机带动进给轴旋转，并带动砂轮座向挡尘板方向移动；砂轮往复机构的主同步带轮驱动同步带运动，并带动磨刀支架在往复支撑机构上往复运动；砂轮进给机构的进给伺服电机记录并控制砂轮进给的速度和损耗量，以及砂轮的大小；砂轮进给到极限位置后，停止进给，并驱动砂轮进给机构的进给伺服电机反转；砂轮座返回至更换砂轮的位置。

修磨往复进给的砂轮通过砂轮清洗机构实现，通过设置在砂轮腔处的激光发生器对砂轮外圆面进行清洗，激光发生器与控制器电性连接。

控制器采用独立构模，分为砂轮组件控制系统、砂轮旋转伺服系统、砂轮往复伺服系统、砂轮进给伺服系统四部分，每部分均包括驱动器。

Claims (10)

1.一种切丝机刀片磨削装置，包括固接于切丝机的切削鼓支架上的支撑机构，其特征在于支撑机构上滑动设有砂轮往复机构，砂轮往复机构上滑动设有砂轮进给机构，砂轮与切丝机的刀片接触。

2.根据权利要求1所述的切丝机刀片磨削装置，其特征在于所述支撑机构包括上、下导向板，上、下导向板上分别固定有对应的上下导轨，上下导轨端部设有限位块，上、下导向板分别固接于切丝机的切削鼓支架的正面。

3.根据权利要求1所述的切丝机刀片磨削装置，其特征在于所述砂轮往复机构包括磨刀支架，该磨刀支架分别通过其背面的上、下滑块与支撑机构的上下导轨滑动连接，同时与同步带一侧固接，同步带与驱动机构相连。

4.根据权利要求3所述的切丝机刀片磨削装置，其特征在于所述驱动机构包括分别设于同步带两端的主同步带轮、从同步带轮，其中：主同步带轮和从同步带轮分别固接于切丝机的切削鼓支架的正面，主同步带轮轮轴通过减速器与伺服电机相连，轮轴通过带座轴承固定在固定架上，固定架固接于切丝机的切削鼓支架的正面。

5.根据权利要求3所述的切丝机刀片磨削装置，其特征在于所述磨刀支架后侧设有挡尘板，并随磨刀支架同步移动，且挡尘板上设有置放砂轮的通孔。

6.根据权利要求1所述的切丝机刀片磨削装置，其特征在于所述砂轮进给机构包括支撑座，该支撑座通过其两侧的左右滑块滑动置于磨刀支架上的导向轨上，同时支撑座上设有其内带水平轴孔的砂轮座，水平轴孔中通过轴承设置有砂轮轴，砂轮轴一端与砂轮驱动电机相连、另一端与砂轮相连，砂轮与刀片相接触，另外支撑座上设有螺母，该螺母与进给轴相螺接，进给轴一端与进给电机相连。

7.根据权利要求1所述的切丝机刀片磨削装置，其特征在于所述支撑机构后侧设有砂轮修复机构，该砂轮修复机构固接于切丝机的切削鼓支架一侧腔室内；所述砂轮修复机构包括旋钮，该旋钮与联轴器上端相连，联轴器下端与转向器相连，联轴器通过带座轴承固接于切丝机的切削鼓支架上；转向器的一侧与金刚石架相连，金刚石架上连接有金刚石，该金刚石与砂轮相接触。

8.根据权利要求6所述的切丝机刀片磨削装置，其特征在于所述砂轮外侧设有密封罩。

9.根据权利要求6所述的切丝机刀片磨削装置，其特征在于所述密封罩上设有常规的砂轮清洗机构。

10.一种用权利要求1、2、3、5、8或9所述的切丝机刀片磨削机构进行磨削的方法，其特征在于，包括如下步骤：

a.砂轮在砂轮驱动电机驱动下旋转后，对切丝机刀片进行磨削；

b.砂轮随砂轮进给机构沿Y方向往复移动，使砂轮能与切丝机刀片相接触，对切丝机刀片进行磨削；

c.砂轮随砂轮往复机构沿X方向往复移动，使砂轮能与切丝机刀片相接触，对切丝机刀片进行磨削；

d.砂轮与砂轮修复机构的金刚石相接触，使砂轮得到修磨；

e.砂轮受密封罩保护，阻隔磨屑外溅；

f.砂轮与清洗机构相接触，用于清洗砂轮。

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