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1.  引 言

為滿足人們對(duì)封口包裝越來(lái)越高的要求, 研究設(shè)計(jì)了一種全新的封口包裝機(jī)—FB32- 1 全自動(dòng)封口包裝機(jī)。其特點(diǎn)是: 封口速度快, 質(zhì)量高, 性能穩(wěn)定, 體積小, 成本低。該包裝機(jī)由多個(gè)控制系統(tǒng)組成, 本文主要討論動(dòng)作分割系統(tǒng)—動(dòng)作分割器的設(shè)計(jì)。

2. 分割器設(shè)計(jì)
   1. 封口包裝機(jī)動(dòng)作分析

封口包裝機(jī)的動(dòng)作包括: 落杯、充裝、封切、送出、輸送鏈移動(dòng)、控制開(kāi)關(guān)等動(dòng)作。這些動(dòng)作不是同時(shí)進(jìn)行的, 在某一時(shí)間段 t_d 內(nèi), 落杯、充裝、封切處于進(jìn)行狀態(tài), 而送出、輸送鏈移動(dòng)、控制開(kāi)關(guān)這些動(dòng)作處于停止?fàn)顟B(tài); 當(dāng) t_d 結(jié)束進(jìn)入另一時(shí)間段 t_i 內(nèi), 情況正好相反, 原處于進(jìn)行狀態(tài)的一組動(dòng)作變?yōu)橥Ｖ範(fàn)顟B(tài), 處于停止?fàn)顟B(tài)的另一組動(dòng)作變?yōu)檫M(jìn)行狀態(tài)。t_d 與 t_i 合成為一個(gè)時(shí)間循環(huán)周期, t_d 與 t_i 之比為 K, 規(guī)定 K 為 2。按實(shí)際情況選取 t_d=2(s), t_i =1(s)。從分析可以看出, 這種運(yùn)動(dòng)就是通過(guò)分割器來(lái)實(shí)現(xiàn)的, 如圖1 所示。

1. 2. 分割器的功能分析

從以上的分析可知: 分割器要準(zhǔn)確控制封口包裝機(jī)

兩組狀態(tài)不同的動(dòng)作, 在不同的時(shí)間里, 它們的動(dòng)作狀態(tài)交替更換, 一直循環(huán)下去。

( 2) 能控制輸送鏈嚴(yán)格按定量移動(dòng), 準(zhǔn)確定位。

( 3) 能實(shí)現(xiàn)減速, 即把輸入轉(zhuǎn)速 n₁=1440 r/min 降為輸出轉(zhuǎn)速 n₀=22 r/min。

( 4) 傳動(dòng)平穩(wěn), 準(zhǔn)確定位, 運(yùn)行可靠。

1. 3. 分割器的組成

動(dòng)作分割器的組成如圖 2 所示, 槽輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)屬于間歇運(yùn)動(dòng), 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 運(yùn)行可靠, 效率高, 能準(zhǔn)確控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度, 但轉(zhuǎn)角不可調(diào)節(jié)。鏈傳動(dòng)特點(diǎn)是平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確, 承載能力大, 效率高, 但有噪音。蝸輪傳動(dòng)特點(diǎn)是傳動(dòng)比大, 具有自鎖性, 但效率低。帶傳動(dòng)特點(diǎn)是能吸振, 傳動(dòng)平穩(wěn), 噪音小, 成本低, 但傳動(dòng)比不準(zhǔn)確, 效率低。動(dòng)作分割器吸收了以上幾種傳動(dòng)形式的優(yōu)點(diǎn), 滿足了封口包裝機(jī)的功能要求。

1. 4. 動(dòng)作分割器的傳動(dòng)原理

傳動(dòng)原理如圖 3 所示, 從圖中可以看出分割器傳動(dòng)分為 3 級(jí)。第 1 級(jí)是帶傳動(dòng), 傳動(dòng)比 i₁ 為 1, 這一級(jí)主要吸收了帶傳動(dòng)吸振、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音小的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)為了盡量 克服傳動(dòng)比不準(zhǔn)確的缺點(diǎn), 這一級(jí)傳動(dòng)沒(méi)有降速。第 2 級(jí)蝸輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比 i₂ 為 60, 這一級(jí)主要是利用了蝸輪傳動(dòng)比大的優(yōu)點(diǎn), 使轉(zhuǎn)速大為降低。

第 3 級(jí)是鏈傳動(dòng), 傳動(dòng)比 i₃ 為 1.1, 這一級(jí)主要是吸收了鏈傳動(dòng)平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確、承載能力大的優(yōu)點(diǎn), 將轉(zhuǎn)速降為 n₀, 使拔銷(xiāo)輪可以穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速 n₀ 拔動(dòng)槽輪。

( 1) 封口包裝機(jī)的各個(gè)動(dòng)作在任一時(shí)間里被分割為

總傳動(dòng)比為: i

= n₁ = Z₂ ×Z₄ ×Z₆

n₂ Z₁ Z₃ Z₅