新型超聲波塑料軟管灌裝封尾機(jī)的研制

塑料軟管新型超聲波塑料軟管灌裝封尾機(jī)的研制介紹了新型的超聲波塑料軟管灌裝封尾機(jī)的總體方案和各組成部分的設(shè)計(jì)特點(diǎn)．解決了研制過(guò)程中的一些關(guān)鍵詞：超聲波塑料軟管灌裝封尾多功能中國(guó)分類號(hào)：TP274+，53近期我們研制的新型超聲波塑料軟管灌裝封尾機(jī)，具有自動(dòng)插管、光電識(shí)標(biāo)對(duì)管、定量灌裝、超聲波封尾、切尾、出管以及計(jì)數(shù)、料位探測(cè)警示等功能，是一種新型的光機(jī)電一體化高新技術(shù)產(chǎn)品。口總體方案設(shè)計(jì)①針對(duì)工序較多的特點(diǎn)，確定采用多工位步進(jìn)回轉(zhuǎn)盤(pán)結(jié)構(gòu)方案，依次將工序和備用工序順時(shí)針組合排列如圖1所示；②為了充分縮短回轉(zhuǎn)時(shí)間，利用工作時(shí)間，確定采用步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)方案，在基本工作節(jié)拍20次／min3檔速度，提高生產(chǎn)效率；③為了適應(yīng)塑料、鋁塑等不同材質(zhì)、不同厚度類型部運(yùn)作均采用微電腦可編程控制，簡(jiǎn)便可靠穩(wěn)定；④采用9路氣動(dòng)群控技術(shù)和7路光電檢測(cè)技術(shù)，優(yōu)化傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，保證動(dòng)作協(xié)調(diào)，準(zhǔn)確元誤。目組成部分設(shè)計(jì)新型超聲波塑料軟管灌裝封尾機(jī)主要由自動(dòng)插管、光電識(shí)標(biāo)對(duì)管、定量灌裝、超聲波封尾、切尾、出管和回轉(zhuǎn)盤(pán)傳動(dòng)、氣動(dòng)群控和微電腦控制等部分構(gòu)成。文章編號(hào)：1000—4998(2004)01一0029一02翻轉(zhuǎn)豎直，再由另一氣缸直插入管座，隨即復(fù)位。(2)光電識(shí)標(biāo)對(duì)管它主要由光電開(kāi)關(guān)、小電機(jī)、撥盤(pán)、錐頂和一路氣動(dòng)控制組成(見(jiàn)圖2)。當(dāng)插有軟管的管座回轉(zhuǎn)到位時(shí)，氣缸將裝有撥盤(pán)的小電機(jī)頂起，并托起管座和軟管緩緩旋轉(zhuǎn)，當(dāng)光電開(kāi)關(guān)掃描到軟管上的色標(biāo)時(shí)，指令停止旋轉(zhuǎn)并落回原位，從而使每個(gè)軟管都能以正面圖案準(zhǔn)確定位。錐頂?shù)淖饔檬菍⒐芸谵訄A，保證光電開(kāi)關(guān)與軟管間的檢測(cè)距離，便于掃描色標(biāo)。(3)定量灌裝主要由儲(chǔ)料桶、旋轉(zhuǎn)閥門(mén)、料泵、灌3(900葉片式擺動(dòng)氣缸控制，當(dāng)閥門(mén)將料泵與儲(chǔ)料桶接通時(shí)，料泵在氣缸作用下以預(yù)先調(diào)整好的行程從儲(chǔ)料桶中抽吸出定量物料。而當(dāng)閥門(mén)旋轉(zhuǎn)接通料泵和灌裝嘴時(shí)，灌裝嘴快速插人軟管口內(nèi)，氣缸將料泵中的物料擠壓、灌裝進(jìn)軟管內(nèi)。隨后灌裝嘴退出管口。灌裝工位前裝有光電開(kāi)關(guān)，當(dāng)辯別到軟管沒(méi)有到位儲(chǔ)料桶蓋也裝有用于料位探測(cè)的光電開(kāi)關(guān)，當(dāng)料面低于預(yù)定值時(shí)，即發(fā)出警示或啟動(dòng)供料系統(tǒng)。超聲波封尾超聲波封尾裝置是一組氣缸通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)，使超聲波換能器模具和底模產(chǎn)生對(duì)合運(yùn)20kHz(1)自動(dòng)插管是由一路光電檢測(cè)和兩路氣動(dòng)控(4所示制組成的獨(dú)立裴置。整機(jī)加裝后，就由人工_]l—]一／L缸—J灌裝嘴釃∥_j軟管j／可輻瞪插管半自動(dòng)型變成自動(dòng)插管全自動(dòng)型。當(dāng)光≮rLlrJL——，電開(kāi)關(guān)檢測(cè)出管座回轉(zhuǎn)到位后，信號(hào)指令斜％自開(kāi)關(guān)／7』坡滑板上依次排列的軟管逐個(gè)由擺動(dòng)氣缸蕊地』銎▲圉3定量灌裝結(jié)構(gòu)筒圖廣啊’▲凰l步進(jìn)回轉(zhuǎn)≤工辜親≥圖管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖串Ld重由機(jī)械制造42卷第473期2刪／l圓萬(wàn)方數(shù)據(jù)中因管壁物料污染造成焊接不牢的缺陷，也不會(huì)因產(chǎn)生外熱而影響軟管外表印刷質(zhì)量和灌裝物料的品質(zhì)變化，具有熔接效率高的優(yōu)點(diǎn)。模具內(nèi)配置8字碼．可在封尾同時(shí)打出產(chǎn)品的批號(hào)、日期等。封尾工位前也裝有光電開(kāi)關(guān)，當(dāng)辯別到?jīng)]有軟管到位時(shí)，同樣指令全部封尾裟置停止動(dòng)作，避免誤動(dòng)作、損壞超聲波模具。針對(duì)較厚、較大的軟管，尤其是鋁塑復(fù)合軟管，還(5)切尾封尾后的軟管回轉(zhuǎn)到切尾工位時(shí)，氣缸快速拖拉動(dòng)刀片與定刀片剪切，將軟管封尾后多余邊料剪去，同時(shí)被氣束吹到廢料槽內(nèi)。出管氣缸作用頂桿，將軟管產(chǎn)品頂出管座，同時(shí)斜擋板又將軟管傾斜推出，使軟管產(chǎn)品倒人出管槽內(nèi)，滑人集合箱或生產(chǎn)流水線上?；剞D(zhuǎn)盤(pán)傳動(dòng)弧面凸輪分度器在步進(jìn)驅(qū)動(dòng)組分度輪動(dòng)作與停止的時(shí)間比值)往往制約了生產(chǎn)效率的提高。所以選擇步進(jìn)電機(jī)作為回轉(zhuǎn)盤(pán)傳動(dòng)動(dòng)力，經(jīng)減速后帶動(dòng)主軸完成大盤(pán)的分計(jì)出合理的不同生產(chǎn)速度的參數(shù)。氣動(dòng)控制系統(tǒng)整機(jī)大部分動(dòng)作均采用氣動(dòng)59路電控氣閥匯流，全部信號(hào)由尾、切尾、出管等全部動(dòng)作，各部分動(dòng)作都可以分別微調(diào)速度進(jìn)給等參數(shù)，整機(jī)氣路還設(shè)計(jì)有氣電保護(hù)，當(dāng)氣壓低于預(yù)定值時(shí)，整機(jī)自動(dòng)斷電保護(hù)。了多次改進(jìn)設(shè)計(jì)：①對(duì)于粘度不高的物料，在灌裝氣路上增加倒吸裝置，將殘余在灌裝嘴中的物料倒吸回去；②對(duì)于粘度較高的物料，加裝了特別設(shè)計(jì)的環(huán)形刀，在灌裝完畢后進(jìn)行快速剪切，解決“藕斷絲連”的難題；③將灌裝嘴深插軟管底部，然后邊灌裝邊退出，有效地解決了管內(nèi)空氣排出不暢造成堵料的弊病。(3)提高步進(jìn)回轉(zhuǎn)分度精度以步進(jìn)電機(jī)作為回轉(zhuǎn)盤(pán)傳動(dòng)動(dòng)力，克服了弧面凸輪分度器定值動(dòng)靜比的缺和自鎖力差的缺陷。因此在步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的初定位基電檢測(cè)系統(tǒng)的信號(hào)同時(shí)指令磁粉制動(dòng)器對(duì)回轉(zhuǎn)盤(pán)主軸日結(jié)束語(yǔ)在新型超聲波塑料軟管灌裝封尾機(jī)的研究開(kāi)發(fā)過(guò)型的光機(jī)電一體化的包裝機(jī)械產(chǎn)品，正日益產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。參考文獻(xiàn)1余冠洲．包裝機(jī)械中的光一機(jī)一電【J]機(jī)械開(kāi)發(fā)，1999，(1)：49—51日研制中的關(guān)鍵技術(shù)。(1)提高識(shí)標(biāo)對(duì)管的準(zhǔn)確度檢測(cè)軟