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全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線在現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中已被廣泛使用，碼垛生產(chǎn)線適用于石油化工、化肥、糧食、港口等行業(yè)，可對(duì)PP、PE粒子、PVC、化肥、糧食等粉狀、顆粒狀物料進(jìn)行全自動(dòng)包裝碼垛作業(yè)，便于用戶儲(chǔ)存、運(yùn)輸和銷售。全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線主要由自動(dòng)定量包裝機(jī)、自動(dòng)上袋機(jī)組、封口系統(tǒng)、倒袋機(jī)、金屬檢測(cè)機(jī)、重量檢驗(yàn)機(jī)、檢選機(jī)、噴墨打印機(jī)、碼垛機(jī)等單元組成。本文主要介紹其中一種自動(dòng)上袋機(jī)組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理和控制系統(tǒng)。
I結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理
自動(dòng)上袋機(jī)組包括：自動(dòng)供袋、自動(dòng)取袋、自動(dòng)夾袋與上袋、自動(dòng)開(kāi)袋、自動(dòng)送袋等機(jī)構(gòu)，以及氣動(dòng)系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、光電檢測(cè)裝置和電氣控制系統(tǒng)。能夠?qū)崿F(xiàn)從取空袋到充填了物料后的包裝袋送至縫包工位的自動(dòng)運(yùn)行，還具有不符合要求的包裝袋自動(dòng)剔除功能，夾袋錯(cuò)誤、袋開(kāi)口檢測(cè)裝置，保證物料無(wú)灑落。通過(guò)可編程序控制器、對(duì)機(jī)組工作過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制，對(duì)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障或供袋不及時(shí)等，進(jìn)行聲光報(bào)警及聯(lián)鎖控制。該機(jī)組具有操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，維修方便等優(yōu)點(diǎn)。
1.1自動(dòng)供袋機(jī)構(gòu)
自動(dòng)供袋機(jī)構(gòu)為水平3單元式，每單元可存袋100只（復(fù)合塑料編織袋），適應(yīng)高速度作業(yè)。具有袋量不足檢測(cè)，如兩個(gè)單元無(wú)袋，將告警補(bǔ)袋；如3個(gè)單元都無(wú)袋，機(jī)器將自動(dòng)停止。具有控制和安全裝置，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行。紙袋、復(fù)合塑料編織袋均可使用。
1.2自動(dòng)取袋機(jī)構(gòu)
自動(dòng)取袋機(jī)構(gòu)主要由真空吸盤(pán)、擺動(dòng)機(jī)枸與氣動(dòng)滑臺(tái)等部件組成，完成空袋的吸取和輸送至中轉(zhuǎn)臺(tái)工位上。
1.3自動(dòng)夾袋與上袋機(jī)構(gòu)
自動(dòng)夾袋與上袋機(jī)構(gòu)主要由氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和上袋機(jī)械手以及輔助機(jī)構(gòu)組成，完成空袋由中轉(zhuǎn)臺(tái)工位至中間上袋工位以及空袋自動(dòng)送至下利口。具有不符合要求的物料袋自動(dòng)剔除功能。'
1.4自動(dòng)開(kāi)袋機(jī)構(gòu)
自動(dòng)開(kāi)袋機(jī)構(gòu)主要由真空吸盤(pán)和氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成，完成空袋的開(kāi)袋作業(yè)，實(shí)現(xiàn)空袋與下料口正確固定對(duì)接。
1.5自動(dòng)送袋機(jī)構(gòu)
自動(dòng)送袋機(jī)構(gòu)主要由升降平臺(tái)、夾包裝置以及送袋裝置等組成，完成下料過(guò)程裝袋支撐與保護(hù)以及包裝袋（充填物料后）送至縫包工位。
1.6工作過(guò)程筒述
開(kāi)機(jī)一自動(dòng)上袋機(jī)組與自動(dòng)定量包裝生產(chǎn)線聯(lián)動(dòng)開(kāi)機(jī)，.進(jìn)入工作狀態(tài)。
1.6.1取袋（見(jiàn)圖1）——自動(dòng)取袋機(jī)構(gòu)中的氣動(dòng)滑臺(tái)伸出，安裝在氣動(dòng)滑臺(tái)上的真空吸盤(pán)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，將真空吸盤(pán)送至自動(dòng)供袋機(jī)構(gòu)第1單元空袋上方，并由壓緊彈簧將真空吸盤(pán)與復(fù)合塑料編織袋或紙袋壓合嚴(yán)密，便于真空吸附，通過(guò)真空系統(tǒng)，利用貞空吸盤(pán)將空袋吸住,擺動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)位；同時(shí)氣動(dòng)滑臺(tái)縮回復(fù)位，當(dāng)中轉(zhuǎn)臺(tái)輸送帶上無(wú)包裝袋即空位時(shí)，真空吸盤(pán)釋放空袋至中轉(zhuǎn)臺(tái)輸送帶上。自動(dòng)取袋機(jī)構(gòu)重復(fù)上述動(dòng)作，吸取下一個(gè)新的包裝袋備用。隨著復(fù)合塑料編織袋或紙袋減少（即高度降低），通過(guò)真空吸盤(pán)上的壓緊彈簧作用，始終能夠保證真空吸盤(pán)與復(fù)合塑料編織袋或紙袋正確壓合嚴(yán)密。

1.6.2移袋（見(jiàn)圖2）——當(dāng)光電檢測(cè)到中轉(zhuǎn)臺(tái)輸送帶上有包裝袋時(shí)，中轉(zhuǎn)臺(tái)上方的升降式壓袋導(dǎo)向輪開(kāi)始下降，壓住包裝袋，同時(shí)包裝袋下面的輸送帶（安裝在中轉(zhuǎn)臺(tái)上）開(kāi)始運(yùn)行，將包裝袋向前送至上袋工位，等待上袋作業(yè)。如果自動(dòng)夾袋與上袋機(jī)構(gòu)中的夾袋動(dòng)作失敗（可能存在不符合要求的物料袋），輸送帶立刻反向運(yùn)行，將此包裝袋剔除。

1.6.3上袋——當(dāng)光電檢測(cè)到上袋工位有包裝袋時(shí)，自動(dòng)夾袋與上袋機(jī)構(gòu)中的夾袋裝置將包裝袋兩個(gè)對(duì)角夾緊，若光電檢測(cè)到自動(dòng)定量包裝機(jī)放料閥下料口處無(wú)包裝袋即空位，擺動(dòng)機(jī)械手轉(zhuǎn)動(dòng),將包裝袋送至下料口處等待開(kāi)袋作業(yè)。.
1.6.4開(kāi)袋——當(dāng)光電檢測(cè)到下料口處有包裝袋時(shí)，自動(dòng)開(kāi)袋機(jī)構(gòu)中的真空吸盤(pán)在氣缸作用下從下料口兩側(cè)伸出，分別吸住包裝袋兩側(cè)，隨即氣紅退回復(fù)位，真空吸盤(pán)將包裝袋吸開(kāi)，完成開(kāi)袋作業(yè)。'
1.6.5夾包填充（見(jiàn)圖3）——當(dāng)光電檢測(cè)到下料口處有包裝袋時(shí)，與此同時(shí)，自動(dòng)送袋機(jī)構(gòu)中的升降平臺(tái)升起，托住包裝袋，且?jiàn)A包裝置動(dòng)作到位。同時(shí)，在光電檢測(cè)夾袋和開(kāi)袋正確后，具備了下科條件，自動(dòng)上袋機(jī)組控制系統(tǒng)給自動(dòng)定量包裝機(jī)發(fā)出信號(hào)，允許其下料。此時(shí)，自動(dòng)定量包裝機(jī)放料閥打開(kāi)放料，將物料填充到包裝袋內(nèi)，完成物料填充包裝作業(yè)。

1-6.6送袋(見(jiàn)圖4)―當(dāng)物料填充包裝作業(yè)完成后，自動(dòng)定量包裝機(jī)給自動(dòng)上袋機(jī)組發(fā)出信號(hào)，允許其將墳充了物料的包裝袋送出。此時(shí)，自動(dòng)送袋機(jī)構(gòu)中的升降平臺(tái)下降復(fù)位，送袋裝置在氣釘?shù)淖饔孟聦⑻畛淞宋锪系陌b袋向前送至縫包工位輸送帶上，同時(shí)夾包裝置松開(kāi)，送袋裝置氣缸縮回復(fù)位，由自動(dòng)縫包機(jī)完成縫包作業(yè)。

重復(fù)上述步驟，自動(dòng)上袋機(jī)組中的各工位每一個(gè)動(dòng)作完成之后，即可進(jìn)行下一次相同動(dòng)作，控制系統(tǒng)自動(dòng)判斷各工位動(dòng)作是否順利完成，各部分中設(shè)有控制安全聯(lián)鎖裝置，實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，最大限度地適應(yīng)高速連續(xù)作業(yè)。
2電氣控制系統(tǒng)
由于“自動(dòng)上袋機(jī)組”設(shè)備動(dòng)作多且平繁，判斷信號(hào)和控制點(diǎn)多，控制系統(tǒng)較復(fù)雜，在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)，運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)路線，綜合考慮性能價(jià)格方面的優(yōu)勢(shì)，本控制系統(tǒng)通過(guò)PLC進(jìn)行控制。本控制系統(tǒng)的主要功能有：
1)信號(hào)采集、功能判斷及動(dòng)作執(zhí)行，通過(guò)軟件編程實(shí)現(xiàn)光電檢測(cè)自動(dòng)識(shí)別，多種動(dòng)作聯(lián)鎖保護(hù)控制，保證各執(zhí)行動(dòng)作連續(xù)、科學(xué)、合理、有序和可靠地完成。
2)對(duì)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障或供袋不及時(shí)等，具有聲光提示和報(bào)警及聯(lián)鎖控制功能。
3)自動(dòng)檢測(cè)，具有無(wú)袋不下料功能。
3主要技術(shù)參數(shù)
包裝袋材料：紙袋、復(fù)合塑料編織袋。
包裝袋尺寸(mm)：
長(zhǎng)：800-950,寬：450-550；
最大工作能力(袋/h)：
600-1200(袋材料不同有差異)；
氣源：
壓力；05~0.6(MPa);耗量:.2.0(Nm3/min);
真空壓力范圍(kPa)：0—101;
功率(kW)：W5.0。
4總結(jié)
本自動(dòng)上袋機(jī)組采用氣動(dòng)、真空系統(tǒng)和電機(jī)減速機(jī)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，是集機(jī)、電、氣為一體的全自動(dòng)上袋機(jī)組，其特點(diǎn)是傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音小，保證了上袋速度相對(duì)恒定，上袋效率高，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定；其上袋方式新穎、主傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，避免了復(fù)雜機(jī)械傳動(dòng)故障率高的缺點(diǎn)，上袋動(dòng)作可靠性好，從而大大提高了整機(jī)使用性能。

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