1引言

当前已用于医药、食品包装的小袋三面封包装机，其袋长大多釆用机械超载离合器控制。这 种方式误差较大，且机械故障率高。随着行业竞争的加剧，产品的外在质量显得极为重要,这就给包装设备提出了更高的要求。针对这种现状，笔 者将用于药品颗粒包装的10台小袋包装机的机械传动部分改成步进电机带动，再用步进电机控制器控制步进电机工作，经一年多的运行,收到了十分显著的效果。

2包装机的结构

1） 原有包装机结构它是由送纸系统、计量系统、成型器、控制系统、制袋系统、袋长调整器等组成。

2） 改造后的结构及工作过程改造后保留送纸系统、计量系统、成型器3部分，去掉了袋长调整器，将控制系统、制袋系统做了主要改动。

工作过程:包装材料通过送纸系统经成型器对折后，被安装在热封臂上的“L”形热风器封合成口袋，计量器在旋转中将计量好的物料充填入袋，随后口袋被制袋系统拉下一个袋长（袋长完全靠控制系统控制，精度非常高），热封器又一次做封合动作，将前一个口袋的上口封合，同时也完成了下一个口袋下底和纵边的封合，并由裁刀将已充填封合的口袋在正确的封道位置上切断，从而制成包装成品，如此循环完成包装作业。在整个过程中，控制系统、制袋系统在这台设备上起着至关重要的作用。

3控制系统的设计

                                    图1控制系统结构

1）硬件组成控制系统的硬件主要由步进电机、控制器、驱动电源等组成，考虑到系统工作性能及可靠性，输入信号主要包括光电传感器、包装机启动信号、仪表定值输出信号等，输出信号主要包括脉冲信号、电机转向电平信号等。控制系统结构如图1所示。

2）控制系统功能

自检功能每次送电后系统将所有输入信号逐一检测，并在控制器上点亮指示灯，以检测电气系统是否完好。

报警功能在自动运行中，仪表出错误或没读到光标而袋长超长时报警，以便将故障排除或将不合格物品挑选出去，以保证系统的正常运行和产品的质量。

3. 控制效果及其分析原有包装机机械传动部分釆用超载离合器，通过光电检测装置控制电磁铁来修补偏差量。实际控制袋长要比标准袋 长短0.5~1.0mm,这种袋长很难控制稳定；由于机械传动部分的复杂性导致影响袋长的因素增多，而且出现故障极难排除;在无故障情况下，实际袋长在标准袋长附近周期变化，理论偏差为 0.5 mm, 这种情况下的成品袋一般要相差3.0 mm 左右，很难达到要求。

改造后的机械传动部分釆用步进电机带动， 由主轴上的光电开关发出的启动信号Q,和成型器上端的光电检测器发出的停止信号T,送至步进电机控制器进行处理，控制步进电机工作，完成制袋功能。其特点是机械传动部分简单。由于控制系统比较先进，所以人为误差极小，故障率极低，操作简单，易维修。

改造前后的有关性能对比见表1。

                                                                                          表1改造前后性能的对比

 

性能	改造前	改造后
包装质量	一般	优
包装速度/(袋,min-1)	55.0	80.00
设备操作	复杂	简单
故障率/%	32.0	2.00
包材利用率/%	92.0	99.80
袋差/mm	±2.0	± 0 . 20
标准偏差/mm	4.1	0.38

 

 

4结语

设备在某集团公司经过一年多的运行，效果非常好，比原来的效率明显提高,具有非常好的改造价值，在食品、保健品等行业使用的同类颗粒、片剂及液体包装机均可利用推广，设备性能达到国内先进水平。

 

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