卧式充填封口包装机设计难点及解决方案

机器描述

　　卧式充填封口包装机是包装固体货物（如洗洁剂块、剃须刀、糖块）经常采用的主要机器，但不适用于点心等多块结构的物品，这类设备通过传送带送入到包装袋中——不需要天平和重力作用。

     在卧式充填封口包装机工作时，产品是通过多条相互之间有一定间隙的传输带传送到设备中的。这些传输带使用了光眼来调节速度，以确保装置正确间隔。产品从传输带移动到产品输送机，输送机确定各包装设备的位置后，机器用传输机上方或下方的薄膜卷上的薄膜包装产品。薄膜卷由电机展开，并通过多个薄膜卷供给，以确保薄膜张力合适且薄膜不致断裂。如果薄膜上有图形或有不同类型的薄膜，设备就用登记传感器定位薄膜与产品的位置（使设备不会截断薄膜上完整的印刷文字而无法辨认）。一旦产品包装达到上述要求，加热后的翅形封口就封住薄膜的上端或下端而形成筒状。

设计难点

　　卧式充填封口包装机的度设计是非常重要的：传输机速度和密封剪切功能必须同步，以便两种产品的等级相同，细小的计算错误和时间误差都可能导致不必要的浪费；此外，相距一定间隙的传送带必须协调一致，以确保产品定位在合适的位置；同时，薄膜必须居中，以使产品名称和徽标处在可见位置。

     速度问题也是卧式充填封口包装机的设计难点，尤其是单轴流程式包装机的设计会影响产量，在这种传统的设计中，所有主要的零部件——产品传输机、翅形封口等——是在高马力电机和机械凸轮的作用下受主轴驱动的，然而，机械齿轮和大型电机会导致突然停机和启动困难。控制系统面临的其他挑战有：

　　◆ 快速完成换膜过程；
　　◆ 在停机状态下调整动作配置，调整产品或薄膜的位置；
　　◆ 保持机器速度提高时薄膜的定位；
　　◆ 保持连续一致的薄膜张力，并剪切和密封薄膜；
　　◆ 确保准确检查和清除废品；
　　◆ 生成可根据消费者和产品的要求轻易更改的机器设计。

罗克韦尔自动化公司的解决方案

　　 集成体系结构允许工程师组装zui快速度和zui率运转的机器是因为：

　　 Ｕｌｔｒａ３００ 驱动器独立控制每一个主要零部件并为其提供电力，从而为 ＯＥＭ 和用户突破了单轴设备的限制。

　　 动作指令为各种传动机构和凸轮体系的相互关系提供了相位调整。

　　 高速定位循环（低于５０微秒）提供了机器圆盘刀的控制。

　　 高分辨率反馈设备（高达２Ｍ次／转）支持功能提供了高带宽伺服响应。

　　 Ｌｏｇｉｘ系统的注册标志能输入任何物理轴的位置，还能选择发生时间。该时间可用于确定系统中任何其他物理轴和虚轴的位置，有助于控制的薄膜定位。

　　 Ｌｏｇｉｘ控制系统——综合采用了产品跟踪技术（移位寄存器）和输出凸轮——可准确触发废品处理机制，而不会给控制器增加负担。