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          步進電機在包裝機械的應用方案

          發布時間:2010-01-12 15:42   類型:應用案例   人瀏覽

           

          前言:

              步進電機在包裝機械的中是怎么樣工作的呢?他的應用原理又是怎么樣的?相信很多朋友都看到個類似這樣的文章,今天山社電機在此詳細解釋下步進電機在包裝機械的應用方案
           1.粉狀物料的計量

            螺桿計量是常用的容積式計量方式,它是通過螺桿旋轉的圈數多少來達到計量的多少,為了達到計量大小可調和提高計量精度的目的,要求螺桿的轉速可調和位置定位準確,使用步進電機可以同時滿足這兩個方面的要求。

            例如粉劑包裝機的計量采用了步進電機控制螺桿的轉速和轉數,不僅簡化了機械結構,而且使得控制非常方便。在不過載的情況下,步進電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,這與電磁離合器控制的螺桿計量相比,具有明顯的精度優勢,更加適合于比重變化比較大的物料計量。   

            步進電機與螺桿采用直接連接的方式,結構簡單,維修方便。值得指出的是,如步進電機的過載能力較代,當輕微過載時,就會出現相當大的噪聲。因此,在計量工況確定以后,就要選用較大的過載系數,以保證步進電機平衡工作。

            2.粘稠體物料的計量

            步進電機控制齒輪泵也可以實現精確計量。齒輪泵在輸送粘稠體方面得到了廣泛的應用,例如糖漿、豆沙、白酒、油料、番茄醬等的輸送。目前在對這些物料的計量方面大多使用活塞泵,存在著調整困難、結構復雜、不便維修、功耗大、計量不準等缺點。

            齒輪泵計量是靠一對齒輪嚙合轉動計量的,物料通過齒與齒的空間被強制從進料口送到出料口。動力來自步進電機,步進電機轉動的位置及速度由可編程控制器控制,計量精度高于活塞泵的計量精度。

            步進電機適于在低速下運行,當速度加快時,步進電機的噪聲會明顯加大,其它經濟指標會顯著下降。對于轉速比較高的齒輪泵來說,選用升速結構比較好。我們在粘稠體包裝機上開始采用的是步進電機直聯齒輪泵的結構,結果聲難以噪聲難以避免,可靠性下降。后來采用直齒輪升速的辦法,降低了步進電機的速度,噪聲得到了控制,可靠性也有所提高,計量精度得到了保證。

            二、步進電機在供送包裝膜中的應用

            在制袋、充填、封口為一體的包裝機中,要求包裝用塑料薄膜定位定長供給,無論間歇供給還是連續供給,都可以用步進電機來可靠完成。

            1.用于間歇式包裝機間歇式包裝機使用步進電機供膜,可靠性可以得到提高。以前的包裝膜供送多采用曲柄連桿機構間歇拉帶方式,結構復雜,調整困難,特別是當需要更換產品時,不僅調節困難,而且包裝膜浪費很多。采用步進電機與拉帶滾輪直接連接拉帶,不僅結構得到了簡化,而且調節極為方便,只要通過控制面板上的按鈕就可以實現,這樣既節省了調節時間,又節約了包裝材料。

            在間歇式包裝機中,包裝材料的供送控制可以采用兩種模式:袋長控制模式和色標控制模式。袋長控制模式適用于不帶色標的包裝膜,通過預先設定步進電機轉速的方法實現,轉空比的設定通過撥碼開關就可以實現。色標模式配備有光電開關,光電開關檢測色標的位置,當檢測到色標時,發出控制開關信號,步進電機按到信號后,停止轉動,延時一定時間后,再轉動供膜,周而復始,保證按照色標的位置定長供膜。

            2.用于連續式包裝機

            在連續工包裝機中,步進電機是連續轉動的,包裝膜被均勻的連續輸送,當改變袋長時,只需通過撥碼開關就可以實現。

            三、步進電機在橫封中的應用

            在連續式包裝機中,橫封是一個很重要的執行機構,也是包裝機中比較復雜的機構之一。特別對于有色檔的包裝膜,其封口和切斷位置要求極其嚴格,為了提高切斷的準確性,人們先后研制了偏心鏈輪機構、曲柄導桿機構等,但這些機構都存在著調整十分麻煩、可靠性低的缺點。造成這些缺點的主要原因是工藝要求橫封輪定速橫封和定位切斷。

            步進電機直接驅動橫封輪可以實現速度同步。連續式包裝機的供膜輪是連續供膜的,橫封時要求橫封的線速度與薄膜供送的速度同步,以免出現撕裂薄膜和薄膜堆積的情況,由于橫封輪的直徑是恒定的,當改變袋長時,就需要通過改變橫封輪的轉速來改變,但是橫封需要一定的時間,就是說橫封輪與薄膜從接觸到離開需要恒定的時間,否則封口吵嚴。橫封輪每轉一周的總時間與橫封所需要的時間都是恒定的,要滿足速度同步的要求,可以將步進電機一周內的轉速分成兩部分,一部分首先滿足速度同步的要求,而另外空載的部分滿足一周總時間的要求



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