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1— 水平移动传动;2— 水平移动导向机构;3— 纸板;4— 抓头机
构;5—限位辊;6—上胶辊 ;7—下胶辊;8— 对辊驱动;9—上胶辊
垂直移动部件;10—机架总成
图 4摇 纸板水平供给机构
Fig. 4摇 Horizontal pasteboard supply mechanism
相向运转,通过上辊的升降控制机构,按照包装周期
控制上辊的相对位置, 达到周期性高速输送纸
板[2 - 3] 。
3郾 2摇 纸板水平输送机构
3郾 2郾 1摇 水平输送机构的组成
水平输送机构包括动力驱动 ( 伺服电机、 减速
机、联轴器 )、 传送部件 ( 主驱动轴、 主驱动轮、 从驱
动轮、同步带 、 法兰安装板、 缓冲块 ) 和限位检测元
件等,如图 5,驱动水平移动的伺服电机与包装机主
驱动伺服电机,建立运动数学模型,在每一个包装周
期内,按照该模型做主从同步控制运行 [4] 。
1— 伺服电机;2—联轴器;3— 主驱动轴;4— 主驱动轮;5—导向
轨;6—调节机构;7—吸板机构;8—机架;9—被动轴
图 5摇 纸板水平输送机构
Fig. 5摇 Horizontal pasteboard delivery mechanism
3郾 2郾 2摇 水平移动机构的设计计算
包装机的工程设计速度为 80 箱 / min,理论包装
周期 T = 60 / 80 = 0郾 75 s,纸板从垂直供给工位到对
辊入口处的距离为定长, 设定为 L1 (65 mm 左右 ),
齿形带轮齿数为 n ,节距为 m , 旋转一周距离为 S =
mn ( 实际设计中 , 我们选定的 S = 320 mm),假设伺
服电机额定转数 4 500 n / min(75 n / s), 减速机减速
比 k( 常数设定为 20),每秒旋转转数为 N1 = 3郾 75 n / s,
在一个包装周期内, 理论传送距离 L = TN 1 S =
0郾 75 伊 3郾 75 伊 320 = 900 mm,远大于 L 1 ,说明这样设
计理论上合理,在实际控制中容易实现[4 - 5] 。
3郾 3摇 纸板吸取机构的创新设计
纸板吸取机构由 2( 多 ) 组吸取模块 , 固定在 2
组平行的、可调整相对位置的同步齿形传送带上组
成 。 吸取模块由吸盘 、吸盘安装板、气缸、 连接板、气
缸安装板、滑块、 滑轨等组成,如图 6。
1—吸盘;2—吸盘安装板;3—气缸;4—连接板;5—同步带;6— 气
缸安装板;7—滑块;8—滑轨
图 6摇 吸纸板模块
Fig. 6摇 Sucking pasteboard module
吸盘安装板设计了 2 个吸盘安装位, 可以组合
成多种吸盘的安装方式,适应不同规格的纸箱板,或
者通过直线轴承在滑轴上的移动将吸取模块调整至
合适的位置 ,增强它的适应性。
其他装配关系是气缸固定在气缸安装板上 ,安
装板固定在同步带上, 滑块安装在气缸安装板上并
通过滑轨导向。
控制系统按照包装周期,控制真空发生器 ,吸盘
产生负压将纸板吸起, 气缸通过电磁阀控制气缸杆
相对位置,将纸板向上吸起准确输入到对辊输入机
构的入口。
3郾 4摇 对辊快速输送纸板机构
3郾 4郾 1摇 对辊快速输送纸板机构的工作原理
对辊快速输送纸板机构工作原理是依靠上下对
08 食品科学技术学报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 2015 年 11 月