專利名稱：用于立式圓柱形鋼質(zhì)容器封裝機的壓滾高度自動調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于立式圓柱形鋼質(zhì)容器封裝機的壓滾高度自動調(diào)節(jié)裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及一種包裝機械。
背景技術(shù)：
[0002]現(xiàn)有立式固體物料圓柱形鋼筒封裝機(以下簡稱封裝機)在進行封蓋作業(yè)時，采用 桶體回轉(zhuǎn)、成型壓滾水平進給并跟隨轉(zhuǎn)動的方式實現(xiàn)對包裝桶及上蓋邊緣的翻卷。為使卷 邊過程順利、準確，卷邊滾與包裝桶蓋上緣面的距離應(yīng)保持在適當?shù)姆秶鷥?nèi)，由于板金成型 的包裝桶高度方向的尺寸誤差常超出這個范圍，所以卷邊滾的高度必須設(shè)置成可以調(diào)節(jié)的 形式?，F(xiàn)有封裝機卷邊滾的高度調(diào)節(jié)均采用手動方式，通過目測方式判斷卷邊滾的高度位 置，用扳手轉(zhuǎn)動芯軸人工調(diào)節(jié)卷邊滾高度。用目測方法判斷卷邊滾高程費時耗力，也容易因 人的因素出現(xiàn)失誤；而用扳手人工調(diào)節(jié)卷邊滾高度，勞動量大，工作效率低，更重要的是，不 能將封裝過程全部實現(xiàn)自動化。發(fā)明內(nèi)容[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種用于立式圓柱形鋼桶封裝機的壓滾高 度自動調(diào)節(jié)裝置，用傳感器判讀卷邊滾的相對高度、用電機驅(qū)動卷邊滾芯軸實現(xiàn)高度自動 調(diào)節(jié)，從而改進封裝工藝，實現(xiàn)封裝過程的自動化，提高封裝過程的工作效率，減小操作人 員的勞動強度。[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是包括進給油缸、主動齒輪、驅(qū)動電 機、滑動軸、推力軸承、卷邊滾、從動齒輪、光電位移傳感器發(fā)射器及固定在封裝機架體上的 光電位移傳感器接收器。所述的驅(qū)動電機通過主動齒輪帶動從動齒輪轉(zhuǎn)動，從動齒輪的上 下位置被推力軸承限制，滑動軸帶有外螺紋且與從動齒輪的內(nèi)螺線嚙合，從而被從動齒輪 帶動上下運動，卷邊滾安裝在卷邊滾支座上，固連在滑動軸一端，進給油缸驅(qū)動卷邊滾支座 在水平方向上運動；兩個光電位移傳感器發(fā)射器通過傳感器支架固定在滑動軸另一端，且 與光電位移傳感器接收器相對，所述的兩個光電位移傳感器發(fā)射器的高度不同；光電位移 傳感器接收器測得的信號送入封裝機的控制器，從而控制驅(qū)動電機運動。[0005]本發(fā)明的有益效果是現(xiàn)有封裝機卷邊工序大約需要3_5min，改進后約需要30s ； 改進前需要操作人員精心觀察高度差，手持扳手頻繁調(diào)整滾輪高度，改進后按下按鍵即可 自動完成卷邊過程。


[0006]圖1是本發(fā)明所述封裝機的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1 (a)為主視圖，圖1 (b)為左 視圖；[0007]圖中，1-封邊工作臺，2-上壓盤，3-封裝機架體，4-光電位移傳感器接收器，5-桶 體，6-回轉(zhuǎn)底座；[0008]圖2是本發(fā)明所述壓滾高度自動調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖2(a)為主視圖，圖2 (b)為左視圖；[0009]圖中，7-進給油缸，8-主動齒輪，9-驅(qū)動電機，10-滑動軸，11-推力軸承，12-內(nèi)螺 線從動齒輪，13-傳感器支架，14-光電位移傳感器發(fā)射器，15-卷邊滾支座，16-卷邊滾。
具體實施方式
[0010]為了提高現(xiàn)有封裝機的工作效率，減輕操作者的勞動強度，本發(fā)明提出了一種可 以實現(xiàn)閉環(huán)控制的卷邊滾高度自動調(diào)節(jié)裝置。[0011]本發(fā)明針對的封裝機如附圖1所示，此設(shè)備由件I封邊工作臺、件2上壓盤、件3 封裝機架體、件6回轉(zhuǎn)底座及液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等部分組成。本發(fā)明改進的內(nèi)容主要集中 在件I封邊工作臺及電氣控制系統(tǒng)。[0012]改進后的封裝工作臺如附圖2所示。改進后的封裝工作臺及相關(guān)器件除基座外， 包括件7進給油缸、件8主動齒輪、件9驅(qū)動電機、件10滑動軸、件11推力軸承、件15卷邊 滾支座、件16卷邊滾、件12內(nèi)螺線從動齒輪、件13傳感器支架、件14光電位移傳感器發(fā)射 器及固定在封裝機架體上的位移傳感器接收器等。[0013]本發(fā)明提出的的封裝機卷邊滾高度自動調(diào)節(jié)由光電傳感器檢測卷邊滾與包裝桶 邊沿的相對高度，用帶齒輪減速箱的小型電機作為卷邊滾升降的驅(qū)動元件。用前端法蘭安 裝在卷邊滾支座15上的帶減速箱電機9通過安裝在其中心軸上的主動齒輪8，帶動從動齒 輪12轉(zhuǎn)動。由于從動齒輪的中心孔設(shè)有螺旋線，且其上下位置被推力軸承11限制不能移 動，所以，它的轉(zhuǎn)動將帶動設(shè)有外螺旋線、與其嚙合在一起的滑動軸10上下運動，從而實現(xiàn) 卷邊滾16 (軸向位置與滑動軸連接在一起)對包裝桶上沿的位置調(diào)節(jié)。工作過程中卷邊滾 承受的徑向力由滑動軸直接傳遞到卷邊滾支座，軸向力通過從動齒輪和推力軸承傳遞到 卷邊滾支座。[0014]封裝機的工作流程為放桶(將符合要求的鋼質(zhì)包裝桶5放置在回轉(zhuǎn)底座6上并對 中、卡牢)、裝填(將欲封裝的固體物料裝入包裝桶內(nèi))、進給(盛裝物料后的包裝桶隨回轉(zhuǎn)底 座進入封裝/壓縮工位)、壓縮(用液壓缸驅(qū)動上壓盤2對包裝桶中的物料進行壓縮)、放蓋 (將包裝桶的桶蓋蓋在桶上)、卷邊滾16高度調(diào)節(jié)、卷邊滾進給/卷邊、壓緊、成型桶退出。其 中除裝填和卷邊滾調(diào)高外其它工序的操作均已實現(xiàn)自動。[0015]改進前的封裝機卷邊滾高度調(diào)節(jié)過程為進給油缸7前伸推動卷邊滾支座15及卷 邊滾接近已蓋好桶蓋的包裝桶，目測卷邊滾成型槽上沿與桶蓋上沿面的距離，當此距離超 出容許范圍時，人力轉(zhuǎn)動下端帶有螺紋的卷邊滾中心軸，帶動卷邊滾升降，使上述距離達到 要求量值。[0016]改進后的封裝機高度調(diào)節(jié)過程為包裝桶蓋好桶蓋后，用兩束緊貼在一起的光纖 光電發(fā)射器14經(jīng)包裝桶射向封裝機機架另一端的光電接收器4，當高低錯置的兩束光信號 均被接收器接收，說明卷邊滾過高；若兩束光信號均被包裝桶遮擋未被接收，則說明卷邊滾 過低，理想狀態(tài)為上邊一束光信號被接收，下一束被遮擋，此時卷邊滾高度位置處于適宜狀 態(tài)。改變兩束光線的位置和間距可以調(diào)節(jié)位置傳感器的精度和定位效果。光纖傳感器通過 傳感器支架13與卷邊滾的中心滑動軸連接在一起，并隨卷邊滾的升降而同步升降。光電傳 感器測出的的信號送入電氣控制系統(tǒng)中的控制器，控制器經(jīng)比較分析，若卷邊滾偏低，則啟 動驅(qū)動電機通過傳動齒輪和螺母絲桿帶動卷邊滾上升；若卷邊滾偏高，則電機反向運轉(zhuǎn)使卷邊滾下降，卷邊滾升降過程中不斷檢測卷邊滾與包裝桶上沿的間距，直到到達預設(shè)范圍 內(nèi)為止。[0017]本發(fā)明是固體物料盛裝鋼桶封裝機中的壓滾高度自動調(diào)節(jié)裝置中的新型構(gòu)件，可 大大提高上述封裝機的自動化水平。[0018]
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。[0019]本發(fā)明實施過程包括機械結(jié)構(gòu)和電氣控制兩個方面。[0020]機械結(jié)構(gòu)部分，首先按照附圖2所示加工各個零件，其中件6機座可分為幾塊分 別加工，然后用螺接或焊接的方法組合在一起，件4滑動軸的下端為光軸，與機座軸孔可為 過渡配合，在滑動軸上部加工螺旋線，頂端設(shè)置螺紋用以安裝傳感器支架。主、從動齒輪加 工后均作表面硬化處理；可選用廈門精研生產(chǎn)的60YR01型帶減速箱電機，電機功率60W，減 速比180，輸出轉(zhuǎn)速8轉(zhuǎn)/分鐘，減速箱帶前端法蘭并用之與機座連接，電機帶減速機質(zhì)量 3. 7kg。電機內(nèi)裝摩擦盤式阻尼制動裝置，可以在停機時提供一定的制動力矩，防止卷邊滾 在卷邊過程中升降。[0021]卷邊滾和包裝桶上緣的相對位置通過光纖傳感器來判讀，可選用歐姆龍 E32-ZT12L型圓柱式光線傳感器，傳感器頭部直徑1. 5mm，發(fā)射端通過安裝座連接在卷邊滾 中心的滑動軸上，并與卷邊滾同步升降。光電開關(guān)分上下布置的兩個發(fā)射端，在封裝機機架 的另一端設(shè)有光電開關(guān)的接收器，接收器沿高度方向設(shè)置若干只。兩個發(fā)射器先后分別發(fā) 出光信號，接收器分時段分別接收。兩個信號均可收到，說明滾子過高，兩個信號均被包裝 桶遮擋不能接收，則滾子位置過低，高的一束信號被接收而低的一束被遮擋不能接收，位置 合適。調(diào)整兩個發(fā)射端的位置，即可調(diào)節(jié)滾子位置的允許值和偏差值。[0022]封裝機電氣控制系統(tǒng)中設(shè)置可編程控制器，根據(jù)預設(shè)程序?qū)^程進行控制。也可 用其他方法如繼電器、工控機等進行控制。
權(quán)利要求1. 一種用于立式圓柱形鋼桶封裝機的壓滾高度自動調(diào)節(jié)裝置，包括進給油缸、主動齒輪、驅(qū)動電機、滑動軸、推力軸承、卷邊滾、從動齒輪、光電位移傳感器發(fā)射器及固定在封裝機架體上的光電位移傳感器接收器，其特征在于所述的驅(qū)動電機通過主動齒輪帶動從動齒輪轉(zhuǎn)動，從動齒輪的上下位置被推力軸承限制，滑動軸帶有外螺紋且與從動齒輪的內(nèi)螺線嚙合，從而被從動齒輪帶動上下運動，卷邊滾安裝在卷邊滾支座上，固連在滑動軸一端， 進給油缸驅(qū)動卷邊滾支座在水平方向上運動；兩個光電位移傳感器發(fā)射器通過傳感器支架固定在滑動軸另一端，且與光電位移傳感器接收器相對，所述的兩個光電位移傳感器發(fā)射器的高度不同；光電位移傳感器接收器測得的信號送入封裝機的控制器，從而控制驅(qū)動電機運動。
專利摘要本實用新型提供了一種用于立式圓柱形鋼桶封裝機的壓滾高度自動調(diào)節(jié)裝置，驅(qū)動電機通過主動齒輪帶動從動齒輪轉(zhuǎn)動，從動齒輪的上下位置被推力軸承限制，滑動軸帶有外螺紋且與從動齒輪的內(nèi)螺線嚙合，從而被從動齒輪帶動上下運動，卷邊滾安裝在卷邊滾支座上，固連在滑動軸一端，進給油缸驅(qū)動卷邊滾支座在水平方向上運動；兩個光電位移傳感器發(fā)射器通過傳感器支架固定在滑動軸另一端，且與光電位移傳感器接收器相對，所述的兩個光電位移傳感器發(fā)射器的高度不同；光電位移傳感器接收器測得的信號送入封裝機的控制器，從而控制驅(qū)動電機運動。本實用新型實現(xiàn)封裝過程的自動化，提高封裝過程的工作效率，減小操作人員的勞動強度。
文檔編號B65B7/28GK202848052SQ20122041594
公開日2013年4月3日 申請日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者楊侃 申請人:中國航天科工集團第六研究院二一○所