導(dǎo)語(yǔ)：智能全自動(dòng)包裝機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：利用PLC技術(shù)、變頻器技術(shù)等開發(fā)一種智能全自動(dòng)包裝機(jī)。介紹該設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。該設(shè)備具有較高的可靠性、可操作性和可維護(hù)性，能夠提高包裝質(zhì)量、精度及效率，降低次品率，滿足生產(chǎn)要求，適宜推廣使用。

關(guān)鍵詞：智能包裝機(jī)；全自動(dòng)；PLC；結(jié)構(gòu)；控制系統(tǒng)

在我國(guó)，包裝機(jī)械行業(yè)是一個(gè)新興行業(yè)，雖然發(fā)展較快，但仍有很多不足，如傳統(tǒng)包裝機(jī)存在費(fèi)事、費(fèi)力、效率低等問(wèn)題。隨著機(jī)電一體化、自動(dòng)控制等技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)包裝機(jī)的生產(chǎn)效率、穩(wěn)定性及可靠性提出了更高要求。因此，如何實(shí)現(xiàn)包裝機(jī)的智能化、自動(dòng)化及多功能化已成為國(guó)內(nèi)外包裝機(jī)研究的重點(diǎn)。沈陽(yáng)航科公司與沈陽(yáng)工程學(xué)院合作開發(fā)出一種基于PLC的電子元器件智能全自動(dòng)包裝機(jī)。根據(jù)市場(chǎng)對(duì)電子元器件包裝的需要，利用PLC技術(shù)、變頻器技術(shù)等設(shè)計(jì)智能包裝機(jī)整體結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)可以滿足包裝機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制要求，提高包裝質(zhì)量、精度及效率，降低次品率。該設(shè)備具有較高的可靠性、可操作性和可維護(hù)性，能夠滿足客戶的實(shí)際要求，適宜推廣使用。

1智能全自動(dòng)包裝機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

該設(shè)備主要由送料傳送帶入料組件、送料傳送帶出料組件、進(jìn)料口組件、旋轉(zhuǎn)用伸縮氣缸轉(zhuǎn)動(dòng)取包裝袋組件、包裝袋料槽、升降絲杠滑臺(tái)組件、支架平臺(tái)組件等組成（如圖1所示）。該設(shè)備可實(shí)現(xiàn)電子元器件的自動(dòng)包裝功能，操作人員只需將電子元器件放入送料傳送帶組件的傳送帶指定區(qū)域內(nèi)，該設(shè)備即可完成電子元器件的送料、包裝袋的取袋、送袋、開袋、電子元器件通過(guò)入料口入袋、包裝成品的落袋、包裝成品的出料傳送到指定位置的一次工作循環(huán)。一人可以同時(shí)操作多臺(tái)設(shè)備，效率相比人工包裝提高5倍以上，達(dá)到工廠提質(zhì)增效的目標(biāo)。該設(shè)備的動(dòng)力為電源、氣源。其控制系統(tǒng)利用可編程控制器、人機(jī)界面、滾珠絲杠電機(jī)實(shí)現(xiàn)包裝機(jī)全自動(dòng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行，達(dá)到準(zhǔn)確控制、提高產(chǎn)量和降低成本的目的。

2智能全自動(dòng)包裝機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)要求，控制系統(tǒng)主要由兩部分組成：1）控制部分。采用三菱FX1N－24MT－001可編程控制器（PLC）。2）執(zhí)行部分。包括傳送帶、滾珠絲杠、旋轉(zhuǎn)用伸縮氣缸、氣動(dòng)吸嘴組件等?？刂葡到y(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。2．1控制部分?？刂破鱌LC采用三菱FX1N－24MT－001，它是三菱電機(jī)推出的功能強(qiáng)大的普及型PLC，具有擴(kuò)展輸入輸出、模擬量控制和通訊、鏈接功能等擴(kuò)展性，廣泛應(yīng)用于一般的順序控制。其結(jié)構(gòu)緊湊小巧、執(zhí)行速度快、功能強(qiáng)大及價(jià)格低廉等特點(diǎn)符合該設(shè)備控制系統(tǒng)各方面要求。在控制系統(tǒng)中，表格式的伺服控制編程方式簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)了伺服控制，其高速脈沖直接驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。I／O點(diǎn)分配如圖3所示。2．2執(zhí)行部分。2．2．1傳送帶組件。傳送帶組件主要由入料傳送帶和出料傳送帶組成。入料傳送帶按照設(shè)定轉(zhuǎn)速?zèng)Q定其生產(chǎn)袋數(shù)，由變頻器編程控制設(shè)定的頻率值決定其轉(zhuǎn)速。2．2．2滾珠絲杠平臺(tái)組件。絲杠平臺(tái)組件主要提供包裝袋的進(jìn)給，根據(jù)入料傳送帶的入料包裝速度，持續(xù)提供包裝袋。包裝袋需由人工填裝到平臺(tái)上（一次約2000袋），包裝袋耗盡則系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警停機(jī)，待人工重新裝填，再開機(jī)繼續(xù)運(yùn)行。2．2．3旋轉(zhuǎn)用伸?？s氣缸組件旋轉(zhuǎn)用伸縮氣缸組件主要用于固定氣動(dòng)吸嘴組件。初始狀態(tài)為氣缸推出，使氣動(dòng)吸嘴組件鉛錘向下，即吸取包裝袋的待機(jī)位置；工作時(shí)，氣缸收縮拉緊，帶動(dòng)氣動(dòng)吸嘴組件旋轉(zhuǎn)至水平，使包裝袋開口向上，即與進(jìn)料口對(duì)接位置。重復(fù)此運(yùn)動(dòng)，即完成吸取包裝袋、運(yùn)送包裝袋的過(guò)程。2．2．4氣動(dòng)吸嘴。組件氣動(dòng)吸嘴組件由固定氣動(dòng)吸嘴、轉(zhuǎn)動(dòng)氣動(dòng)吸嘴、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)等組成。工作流程為：由旋轉(zhuǎn)用伸縮氣缸帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)轉(zhuǎn)至滾珠絲杠平臺(tái)處加氣吸取包裝袋，轉(zhuǎn)動(dòng)90°至進(jìn)料口處，固定氣動(dòng)吸嘴加氣吸取包裝袋另一側(cè)使包裝袋口打開，待產(chǎn)品落入袋中，斷開氣源使包裝袋自然下落至出料傳輸帶上，完成一個(gè)工作循環(huán)。

3結(jié)語(yǔ)

采用PLC技術(shù)、變頻器技術(shù)、電感式接近開關(guān)等開發(fā)的智能全自動(dòng)包裝機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、加工產(chǎn)品范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)量與同類設(shè)備相比有很大程度的提高。該設(shè)備故障率低、穩(wěn)定性高、產(chǎn)品次品率低、耗電量大大降低，是一種環(huán)保節(jié)能型裝置。

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作者:于 佳 孫榮國(guó) 宋金楷 單位:1.沈陽(yáng)工程學(xué)院 2.遼寧聯(lián)合航空發(fā)展有限公司