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0. 引言

隨著醫(yī)藥企業(yè)對生產(chǎn)自動化要求的提高，鋁塑包裝機、 裝盒機已經(jīng)成為藥品包裝生產(chǎn)必需的設備。 我公司于2013年引進了意大利某公司生產(chǎn)的鋁塑包裝機、裝盒機、裹包機生產(chǎn)線，在生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。其中，平板式鋁塑包裝機的機械角度與軸編碼器電子角度需在實際生產(chǎn)中進行必要的檢查及調(diào)整，以使設備協(xié)調(diào)運行。

1. 平板式鋁塑包裝機簡介

平板式鋁塑包裝機其生產(chǎn)流程如下：

PVC膜預熱后經(jīng)夾具牽引到達成型模具處，下模具在成型凸輪的驅動下上升，與固定的上模具緊密接觸壓緊PVC膜后，上模具室內(nèi)的成型頭才在氣缸的帶動下下降， 把加熱好的PVC膜擠壓拉伸成型，待成型頭回位后，下模具下降，模具打開，三組夾具（通過連桿連接在一起）同時牽引PVC膜，依次完成藥丸充填、照相檢測、熱封（與成型同步）、打碼、裁切、廢品剔除等工位后，被輸送進入產(chǎn)品周轉箱或下游裝盒機。

該設備的主電機是帶電磁鐵、剎車控制的制動電機。 正常情況下，設備停機，電磁鐵斷電，剎車片在彈簧張力作用下回位，能夠把電機轉子抱死，主軸不會因機器傳動凸輪的慣性而發(fā)生旋轉。 裁切裝置則由伺服電機單獨控制。

根據(jù)生產(chǎn)規(guī)格的不同（即產(chǎn)品泡罩板的大小和牽引行程不同等），設備主軸旋轉一周，裁切機構在設定參數(shù)的控制下，可進行1～3次裁切，每次可裁切1～3板不等。主軸設計速度最大可以達到50 r/min，機器最大生產(chǎn)能力可達到300板/min。

2. 設備軸編碼器

目前，市面上絕大多數(shù)設備只會安裝一個軸編碼器，用來檢測機器運行角度并完成相應功能。 但是，平板式鋁塑包裝機安裝有三種型號共四個編碼器E8、E23、E24、E25 （其中E24、E25型號相同），分別與顯示面板下方的三個顯示儀U2、U28、U29組合，實現(xiàn)各自不同的功能。（注：文中所涉及到的編碼器等代碼，除E23外，均采用設備隨機說明書中的代碼。 ）

編碼器E23、E24與機械主傳動軸通過同一根同步帶連接。 編碼器E24在設備運行時產(chǎn)生電子信號，完成成型單元、夾具運輸系統(tǒng)以及下料機構和密封單元的一些功能，與角度測量儀U28一起， 測量并顯示機器主軸和成型凸輪的角度。

編碼器E25與裁切裝置機械傳動軸通過 同步帶連接。 設備運行時產(chǎn)生電子信號，完成裁切機構的一些功能， 與角度測量儀U29一起， 測量并顯示裁切裝置的角度。 同時，在U29上，還可以設定連接到裁切裝置上三組泡罩板吸盤氣管上電磁閥的負壓和壓縮空氣通斷轉換的角度機時間參數(shù)，控制每個裁切周期泡罩板吸取、釋放的時間。

編碼器E23在設備運行時產(chǎn)生電子信號，完成編碼器E24、E25和設備PLC之間的通信傳遞，確保設備正常運行。

3. 問題的提出
4. 裁切裝置的機械傳動受阻，造成機械位置發(fā)生變化（嚴重時還會卡停設備），導致U29顯示E25的角度值與裁切機構傳動軸實際角度不符。

5.角度檢查

以主軸旋轉一周，裁切機構裁切兩次時設備停機為例。

當PLC接收到停機指令后，在內(nèi)部程序的控制下，編碼器E24、E25同時到達各自設定值時會使機器正常停止， 此時顯示儀U28、U29 顯示值分別為106°和61°（設備停機時，已經(jīng)完成PVC吹泡罩成型動作，但上下成型模具還沒有打開）。 當設備故障使機械角度與編碼器顯示的電子角度不符時，設備自己是檢測不出來的，各電氣原件仍然是以編碼器的角度，按程序設定的時序執(zhí)行各自的動作。 所以，停機時U28、U29顯示值依然分別是106°和61°。

設備出現(xiàn)故障使得機械、電子角度不符時，會導致由PLC控制的電氣系統(tǒng)執(zhí)行單元的動作時間 與機械運行動作不合拍，輕則影響產(chǎn)品質量或設備效率，重則對設備造成機械性損傷。 所以，應定期檢查設備的機械和電子角度，確保編碼器對應的角度測量儀上顯示的電子角度與其機械角度基本保持一致。

1. 1. 主軸編碼器

在設備主軸、分切傳動凸輪等傳動部件上，都刻有一字長槽，槽內(nèi)涂有紅漆，此標記為設備各部分傳動的0°基準點。 在設備主軸末端和PVC成型凸輪傳動軸的末端，分別連接并固定著兩個刻度為360°的分度圓盤，通過固定在旁邊設備機器上的指針，可以讀取設備停機或運行時的對應軸的機械角 度（兩個分度盤指針讀數(shù)是一致的）。 停機后打開設備防護罩，可以查看分度盤指示值與U28顯示值是否一致，如不符，必須調(diào)整。

當其角度值相差太大時，會出現(xiàn)以下故障：PVC 膜成型時吹的泡眼不好；機器會頻繁停機，并顯示加熱密封站下方的位置傳感器S33、S33A、S33B、S33C和第三組夾具行程錯誤等報警信息。

1. 2. 裁切機構編碼器

主軸機械電子角度校準后，點動設備，使裁切機構輸送PVC膜的牽引連桿（控制裁切行程）和與 裁切機構主軸連接的偏心傳遞輪到達圖5 所示位置，即偏心傳遞輪上的水平線和連桿重合最多并同時保持水平時，U29的顯示值應為0°，如不符，必須調(diào)整。

當其角度值相差太大時， 會出現(xiàn)以下故障：裁切機構會被頻繁卡死；泡罩板不能正確地落到產(chǎn)品輸送帶上；分切后的泡罩板頻繁卡在切刀內(nèi)；不合格產(chǎn)品不能準確被剔除等。

5. 同步調(diào)整
6. 1. 主軸編碼器

停機后，打開設備防護罩，查看與傳動軸端連接的兩個分度盤指針讀數(shù)（任何一個都行），用4 mm裁切機構0°基準點以內(nèi)六角扳手松開與E24旋轉軸連接的同步 帶輪緊固螺栓，再用4 mm以內(nèi)六角扳手調(diào)整E24旋轉軸， 使U28顯示值與分度盤指示的讀數(shù)保持一致，然后鎖緊同步帶輪上的緊固螺栓即可。