1.  引 言

為滿足人們對封口包裝越來越高的要求, 研究設計了一種全新的封口包裝機—FB32- 1 全自動封口包裝機。其特點是: 封口速度快, 質量高, 性能穩定, 體積小, 成本低。該包裝機由多個控製係統組成, 本文主要討論動作分割係統—動作分割器的設計。

2. 分割器設計
   1. 封口包裝機動作分析

封口包裝機的動作包括: 落杯、充裝、封切、送出、輸送鏈移動、控製開關等動作。這些動作不是同時進行的, 在某一時間段 t_d 內, 落杯、充裝、封切處於進行狀態, 而送出、輸送鏈移動、控製開關這些動作處於停止狀態; 當 t_d 結束進入另一時間段 t_i 內, 情況正好相反, 原處於進行狀態的一組動作變為停止狀態, 處於停止狀態的另一組動作變為進行狀態。t_d 與 t_i 合成為一個時間循環周期, t_d 與 t_i 之比為 K, 規定 K 為 2。按實際情況選取 t_d=2(s), t_i =1(s)。從分析可以看出, 這種運動就是通過分割器來實現的, 如圖1 所示。

1. 2. 分割器的功能分析

從以上的分析可知: 分割器要準確控製封口包裝機

兩組狀態不同的動作, 在不同的時間裏, 它們的動作狀態交替更換, 一直循環下去。

( 2) 能控製輸送鏈嚴格按定量移動, 準確定位。

( 3) 能實現減速, 即把輸入轉速 n₁=1440 r/min 降為輸出轉速 n₀=22 r/min。

( 4) 傳動平穩, 準確定位, 運行可靠。

1. 3. 分割器的組成

動作分割器的組成如圖 2 所示, 槽輪機構傳動屬於間歇運動, 結構簡單, 運行可靠, 效率高, 能準確控製轉動角度, 但轉角不可調節。鏈傳動特點是平均傳動比準確, 承載能力大, 效率高, 但有噪音。蝸輪傳動特點是傳動比大, 具有自鎖性, 但效率低。帶傳動特點是能吸振, 傳動平穩, 噪音小, 成本低, 但傳動比不準確, 效率低。動作分割器吸收了以上幾種傳動形式的優點, 滿足了封口包裝機的功能要求。

1. 4. 動作分割器的傳動原理

傳動原理如圖 3 所示, 從圖中可以看出分割器傳動分為 3 級。第 1 級是帶傳動, 傳動比 i₁ 為 1, 這一級主要吸收了帶傳動吸振、傳動平穩、噪音小的優點。同時為了盡量 克服傳動比不準確的缺點, 這一級傳動沒有降速。第 2 級蝸輪傳動的傳動比 i₂ 為 60, 這一級主要是利用了蝸輪傳動比大的優點, 使轉速大為降低。

第 3 級是鏈傳動, 傳動比 i₃ 為 1.1, 這一級主要是吸收了鏈傳動平均傳動比準確、承載能力大的優點, 將轉速降為 n₀, 使拔銷輪可以穩定的轉速 n₀ 拔動槽輪。

( 1) 封口包裝機的各個動作在任一時間裏被分割為

總傳動比為: i

= n₁ = Z₂ ×Z₄ ×Z₆

n₂ Z₁ Z₃ Z₅