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条外透明纸包装机独立运行设计

发布时间:2020-06-17 14:40:33 |来源:网络转载

为满足市场需求,各卷烟工业企业都推出了硬制条盒包装产品,并抽调了大批人力和物力,人工完成条外透明纸的包装,人工包装每天仅能完成数千条硬制条盒包装,无法满足生产需求。国内有些卷烟工业企业利用原包装机改造成独立运行的条外透明纸包装机,但只能完成软制条盒产品的包装,速度低、消耗 大、有效作业率低且运行不稳定。在国际市场上目 前尚未发现可独立运行的条外透明纸包装机设备。为 此,对条外透明纸包装机进行改造设计,通过增加动力输入装置、条盒输送通道、电控柜及控制系统。编码器等,使其能够独立运行,以满足卷烟工业企业对于硬制条盒包装产品的生产需求。

1存在问题

在硬盒硬条包装机组中,条外透明 纸包装机的动力来自于盒外透明纸包装机的动力输送⑴。其烟条输入通道是硬条包装机的烟 条输出通道,烟条向前输送的动力来自于硬条包装机 推烟板的推送。电气检测和控制系统以及气路输送部 分也由上游机决定因此,要使条外透明纸 包装机能够独立运行,需要对其进行改造。通过增加动力输入装置(3)、烟条输送通道(2)、电 控柜及控制系统(6)、编码器装置(7)、气路输送装置 (4)等,使其能够独立运行,从而满足硬制条盒包装产品的生产需求。

2改进方法

2.1动力输入装置

独立的变频电机 (10)通过过载保护装置(7)将动力输送到同步带轮B (8)上⑹,再通过同步齿形带(9)的传送将动力传送到 传动轴(3)上,传动轴通过一对饺链离合器(4)最终将 动力传送到原条外透明纸包装机的动力输入轴

(6)±0在传动轴的轴端安装有盘车手轮(1),可以使包装机在调试、排除故障、修理过程中能够人工盘车。 由于原包装机组的3个辅机动力均来自于包装机,3个辅机的总功率为5.5 kW,而原包装机单机的功率约为L7kW⑴。考虑到新增负荷,改进后将主动力变频电机的功率定为2.2 kW,最高转速为60 r/min,最佳工作转速为23 ~ 26 r/min,与包装机的额定生产能力匹配。

端套(6)通过螺纹的作用将 压簧(5)压在环(4)±,3个钢珠(7)套在同步带轮(3) 的孔内,钢珠由于环的压紧力,牢牢嵌在轴套(2)的圆 槽内。正常工作时,主电机(1)通过键传动带动轴套 (2)转动,轴套通过嵌在槽内的钢珠,带动同步带轮一 起转动。当发生过载现象时,钢珠克服压簧的作用,脱 离轴套的圆槽,使轴套与同步带轮脱开,同时在环的端 部装有检测器,当检测到环向右发生位移时,机器停止 运行并报警(显示红色信息)。

2.2 条盒输送通道

独立的变频电机(1) 通过V型带(2)带动输送辐轮(3)转动,从而带动输送 皮带(4)向前输送。在输送皮带的底部安装有张紧轮, 可以对皮带进行预紧。在机身的入口处安装有两排压 轮(5)以及压板(6),以保证烟条在即将进入包装机时 保持紧挨着的状态。输送通道的支架(8)和支脚(9)设 计为可调节机构,可调节高度以便与包装机入口进行匹配。

输送通道的变频电机功率为0.37 kW,由于本机的 额定生产能力为25条/分钟,而第一顶升停顿时间约为工作周期的2/5⑴。因此,烟条输送速度至少为63条/分钟, 换算为电机轴转速至少96 r/min,变频电机的转速为 100 r/min,可以满足工作要求。

2.3电控柜及控制系统

原条外透明纸包装机的电气控制由包装机组电柜实施,因此,需要设计一个独立的电控柜控 制包装机运行,并对电控柜中的CPU控制器、输入输出 模块等元器件进行重新选型⑻。改造后的包装机电控 系统釆用的是奥地利某公司的PCC系统,并釆用C语言重新编写控制程序,增加了运行速度的控制与调 节、烟条输送的检测与控制、相位调节等控制程序。新 增了 HMI触摸显示屏作为人机交互的平台,实现故障 报警并监控与调整包装机参数。

2.4编码器装置

原条外透明纸包装机没有编码器装置,机 器的相位由上游机决定。为满足电气控制需要,改进 后在主传动轴端部设计了编码器装置,以便对机器相 位、运行速度等进行实时检测与控制。主 传动轴(1)带动轴套(3)转动,轴套上装有端套(4),端 套通过销子带动小板(5)转动,而小板与编码器(7)相 连。在端套(4)上装有一对平端紧定螺钉,可以进行机 械相位与电气相位的匹配与修正。

2.5 气路输送部分

原条外透明纸包装机的气路与上游机相 连,改进后重新设计了气路输送部分,使真空气路通过 压力调节装置进入机器,而压缩空气则经过汽水分离 器、油雾器和压力调节装置进入机器。两路气路都接 有压力检测器,可以对压力进行实时检测。

3应用效果

改造后的独立条外透明纸包装机经过实际运行,较 好地完成了硬制条盒产品的包装任务,机器包装的烟 条整齐美观,符合工艺标准,为企业节约了大量人力和 物力消耗⑴。原每班次安排36名员工,人工进行硬制 条盒条外透明纸包装工作,每天仅能完成数千条的生 产任务。应用独立条外透明纸包装机后,每班次只需 安排2名员工进行维护工作,生产能力即可达25条/分 钟,有效提升了工作效率。

 

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