机械创新设计范例_精品.ppt

人包装袋中的物料容积保持一致．以确保计量的相对准确性。 图1（D)为螺旋输送式定容积计量方案，螺旋推进器8通过皮带传动,由主电机1驱使转动，落料 量的多少可由电磁闸门7的动作控制，也可由电磁离合器l0控制。 上述几种落料计量方案，结构简单，动作灵 活，传动效率高。但定容积量杯和转鼓容积不可 调整。只能适用于某单一品种的某一限定计量的 包装。且由于量杯、转鼓的制造误差，加上物料的 密度变化，计量误差无法调整;螺旋输送式计量虽 可调整，但调整误差，动作不够敏捷，面对品种繁 多的商品自动化包装要求，上述计量方案实用意 义不大，都需要改进。 * 4--2 容积可调式量杯计量装置 如图所示为容积可调式量杯计量的食盐全自动包装机，计量为5oog／袋，生产效率60袋／min，因湿度影响盐的比重，故要求计量误差可调，其自动计量方案如图所示。料斗1、罩壳4、刮板3固定联接在可调心轴2上，可调心轴2与固定心轴6采用螺纹联接，由锁紧螺母9并紧后固定在机架平板17上，使上述各部件工作时保持静止不动。其中罩壳4、刮板3与转盘5的上平面组成一个1／4圆的密封料仓，由料斗1补充盐粉。转盘5由减速电机20通过链轮11、滚子链齿圈1O驱使转动；转盘5与滚子链齿圈10采用六条滑键配合连接。(六条滑键用螺钉固定在滚子链齿圈1O上，在转盘5圆周面上均匀开设六条长圆孔，六条滑键插在长圆孔内，与长圆孔 * 侧面保持线接触，以减小接触应力，并使转盘5相对机架平板17作升降调整时，（滚子链齿圈10相对于链轮11的水平位置不变）滚子链齿圈l0沿滚拄分布圆等距均布有204个7．95mm的圆柱销通孔，并等距安装有204个西7．95mm的B型(GB882—86)圆柱销，各圆柱销同中心距为12.7mm，从而形成滚子链内齿圈l0与链轮ll(齿距12.7mm，17齿)按l：l2的 减速比传动；当减速电机20以36Or／min的转速驱 使链轮ll转动时，转盘5将以30r／min的转速与滚子链齿圈l0同步转动。在转盘5上焊接固定有两个大量杯7，另有两个小量杯8活套在大量杯7内。两个量杯的容积组台可实现盐粉从300g至80g的计量调整要求。也可满足多种商品如白糖、碱面、淀粉、味精等的自动包装计量要求。 * * * * 计量调整时，松开锁紧螺母9，转动可调心轴2，可实现转盘5相对机架平板17的上下(高低)位置 调整，从而实现大小量杯7、8组合的容积变化。当然这种调整必须在停机条件下进行，调整过程也比 较麻烦，调整后须及时并紧锁紧螺母9。考虑两组量杯的制造会有尺寸误差，在小量杯下端装有活套 圈21，当两组量杯组合后容积不一致时，可微调其中一个小量杯的相对高度，再用紧定螺钉固定小量 杯8与活套圈21的相对位置，使两组量杯的组合容积趋于一致，活套圈的另一个作用是增加与机架平 板17的接触面积，减少磨损和摩擦阻力，并减少量杯底部在平板17上滑移时的盐粉泄漏。在小量杯底 部装一圆形橡皮舌头，当量杯在平板17上滑移时，橡皮舌头作底与平板接触，以减少盐粉泄漏；当量 * 量杯落料时，橡皮舌头被盐粉压人长圆孔，随后又自动翻起，形成小量杯底。当组合量杯随转盘5转 人料仓位置时，盐粉自动填充量杯，并在刮板3处刮平，再转至平板l7的长圆孔处卸料，把量杯计量 的盐粉，通过漏斗19倒人盐袋之中。当转盘以30r／min的转速均速转动时，通过转盘上的两组量杯 即可实现60袋／min的小袋盐粉包装自动计量要求. 容积可调式量杯计量方案在一定范围内满足了多品种物料包装的计量要求。经过细致的调整，可 满足较高的计量精度要求，而且调整后，可保持相对稳定的工作状态，生产效率较高。缺点是调整十 分麻烦，必须停机调整，而且结构比较复杂。 * 3 容积可调式动态计量装置 为了实现更高的计量精度要求，笔者又设计制作了适合于动态计量误差检测和调整的新式计量装 置如图所示。这套计量装置采用步进电机为驱动元件．直接驱动螺旋推进器计量所包装的物料。我们 仍以盐粉作为包装物品，按理论计算，采用内径Φ2Omm，外径Ф5Omm，螺距40mm的推进螺 旋，选用130BC3100A型步进电机(步距角1.2°)，需用1770个脉冲当量即可实现5O0g食盐的计量， 每次计量运行时间为0．5秒。假设包装机的生产效率仍为60袋／min，我们可用0.5秒钟完成1720 个工作脉冲的快速落料，用0.1—0.2秒实现50个脉 冲的慢速调整计量，再把整个落料过程电子秤动 态检测得的计量误差反馈到计算机系统，相应作 * 出反应，随机调整落料计量步进电机的驱动脉冲 电流数，这样就实现了商品包装中自动计量误差 的动态调整，进而实现更高的计量精度要求。 * * 容