来源：网络转载更新时间：2020-06-19 14:47:14点击次数：2365次
1确定传动方案
泡罩包装机设备要完成人工放PVC泡(带电池)、卡纸投料、热合成 型、成品排出等动作。要实现上述动作,我们考虑了两种传动方案:①釆用槽轮机构配合凸轮、连杆机构的机械传动方式; ②全部釆用气缸作为动力驱动的气动传动方式。
由于要完成的动作多，且各动作的行程都较大，若采用机械传动方式，机构庞大、结构复杂，机械加工量较大，制造成本 高。釆用气动传动方式，则结构简单、紧凑，且完成各个动作的时间、速度可单独调控，灵活、方便。我们选用全气动传动方式 进行设计。
2设备的结构原理
2.1直线步进传动机构⑵
由气缸1作为动力，推动齿条6和齿轮7作往复运动，齿轮 7通过楔块式超越离合器9与主轴3相连，主轴3带动主动链 轮2转动，主动链轮2通过传动链4带动从动链轮5运转，从而 形成一个完整的直线间歇传动机构。
采用超越离合器是利用其单向转动的特性⑶。当气缸1 推出时，齿条6带动齿轮7以及与齿轮7相连的超越离合器9, 此时超越离合器9的内外圈同时转动，带动主轴3旋转;当气缸1 回程时，带动齿条6、齿轮7做反向运动，此时超越离合器9外圈 反向空转，内圈不动，因此与内圈相对静止的主轴3也静止不动。
制动器8的作用是用来限制传送时的惯性,以得到精确的 定位。当接收到前方传递的信号时，制动线圈通电,将主轴3制动定位，与此同时，控制气缸1的电磁阀线圈接收信号,指挥气 缸1开始回程。
2.2送卡纸工位
送卡纸装置要完成两个动作:吸卡纸和推卡纸。
首先，气缸6上举，吸盘7利用瞬时真空，将纸箱1中的卡 纸吸紧，然后随着气缸活塞杆的下降，将卡纸从纸箱中拉岀。 之后，气缸4的活塞杆向前推出，由挡块3将卡纸推入工作位 置，即木模板5的表面。
2.3热合工位
热合工位完成PVC泡与卡纸的热合成型：
当木模板7步进到热合工位时，铜钉3瞬时接通电源，将发 热元件加热;同时气缸4向下，由压板6压紧木模板7,热合成 型。弹簧2用于补偿压板6与木模板7之间的不平衡度。
发热元件是釆用高电阻电热合金制成的发热片，通电后， 其表面温度可迅速升高至200 发热片下面用耐高温且绝缘 的酚醛层压板托附。由于产品的热合效果受环境温度、湿度和 原材料的影响，我们设置了时间继电器和调压器，使热合时间 在0~8s无级调控;热合温度在50-250 T内分5档调整。
2.4成品排出工位
1热合成品
2木模板3气缸
3确定设计参数
本设备的步进平均速率主要受各工位的工艺时间及步进 万方数据 传动机构的移动时间制约。在每个周期性的产品生产过程中， 热合成型工位所占用的时间最长,因此我们假设每次热合成型 的时间为3 s,步进直线传动的移动时间为2 s,则本机的设计步 进速率为60/（3 + 2） = 12次/s。
根据设备运行时的总负载情况，选定节距P =12.7 mm、滚 子直径d = 8.51 mm的滚子链作传动链;根据产品原材料的规 格尺寸，设备的传动形式及所选用的传动件的情况，可确定设 备的步进行程为254 mm;根据气缸的使用条件及车间生产场 地现有压缩空气的供气能力，确定使用压力为0.5 MPa的压缩 空气;根据各工位动作时的负载情况及气缸的理论出力数据， 确定各个动作所使用的气缸直径为⑷：主动力步进传动机构 50 mm,推纸动作16 mm,吸纸动作20 mm,热合成型动作 100 mm,成品排出动作32 mm0
4设计和制造中的问题
本设备的直线步进传动机构釆用楔块式超越离合器配合 制动器，取代了传统结构中常用的棘轮间歇传动机构,再辅以 PLC自动化控制装置，通过光电开关的逐点监测定位,解决了 传送运动移位过程平稳、无冲击的技术难题。
所有气缸均釆用双作用气缸,并在气缸的进出气口配备可 调节气缸排气量的单向节流阀，可使各工位的气缸根据各自所 完成动作的需要单独调整工作速度，以确保各工位在送料时速 度平稳，工料准确到位,同时又将气缸的回程时间尽量缩短,节 约辅助时间。用于实现直线步进传动的气缸需采用双电控电 磁阀，因为双电控电磁阀有记忆功能，可在突然断电的情况下， 保证气缸不会中途折返，以确保每一次步进行程都能真实到 位，而其他气缸只需选用单电控电磁阀,就可满足设备的使用 要求。
本设备使用了加热设备和较多的气动元件，且大部分位于 操作者易于触及的工作台面，因此要特别注意安全操作，要为 所有暴露的传动件及热源加装防护装置，以消除安全隐患。
5结论
本设备是自行开发的，其结构合理、紧凑、自动化程度高，自 验收投入生产以来，使用情况良好。生产速率达到48挂/min, 比手工操作提高10%左右,产品质量明显提高。设备的操作人 数也由手工操作的3人减为现在的2人。它解决了泡罩包装工 序劳动强度大、生产条件差的问题，向机械化文明生产又迈进 了一步。
本文源于网络转载，如有侵权，请联系删除
×
