[实用新型]控制端封刀变速运行的包装机电路

说明书

技术领域

本实用新型属于包装机技术领域，更明确地说涉及控制端封刀变速运行的包装机电路的设计创新。

背景技术

包装机的包装膜在进行横向封合切断的瞬间，端封刀与包装膜的运行线速度必须保持一致，否则将会出现拉膜或绌膜现象。传统的包装机横封刀的运行规律是由机械凸轮运行曲线来实现的，机械加工和安装复杂，运行时噪音大震动大，效率低。且需要在运行的过程中通过人工调节，方能达到运行要求。其包装速度也慢，最多仅能达到600切/分钟(四刀、袋长小于80毫米时)。

随着行业竞争的日益激烈以及人力成本的增加，包装设备自动化程度以及包装速度要求越来越高。于是出现了使用脉冲信号和电子凸轮来控制伺服电机、实现无机械偏心端封刀的高速包装机。此类设备超过每分钟150切时，一般均采用运动控制器或具有运动控制功能的伺服控制器通过脉冲的方式来驱动伺服电机。以实现包装机端封刀变速运行、使包装膜在进行横向封合切断瞬间端封刀与包装膜的线速度保持一致的要求。其性能好，但制造成本也很高。

发明内容

本实用新型的目的，就在于克服上述缺点和不足，提供一种控制端封刀变速运行的包装机电路。它的膜运行驱动采用变频器和普通电机，横向封切采用伺服电机，较好地解决了两种不同类型的电气驱动系统存在的运行线性问题，以及设备的机械传动阻力引起的运行故障问题。它能够保证端封刀与包装膜线速度的一致，电路简单，运行噪音小震动小，速度快效率高。而且降低了设备的制造成本，有较高的性能价格比。

为了达到上述目的，本实用新型包括并联在交流电源线上的变频器 1 、与变频器 1 连接的料电机(驱动包装机输入拨叉，将待包装物拨入包装袋内)、并联在交流电源线上的变频器 2 、与变频器 2 连接的膜电机(驱动包 装膜)、并联在交流电源线上的伺服控制器 3 、与伺服控制器 3 连接的刀伺服电机(对成型后的包装进行横相封切)、并联在交流电源线上的纵封和端封加热器，纵封和端封加热器连接交流电源的火线上连接着加温开关。

为了能使各个电机都采用模拟电压统一控制，我们设计了SFPX伺服偏心模块，它是一种模拟量对模拟量直接处理的专用模块，并且对各种模拟量进行了各种必要的逻辑控制，可以简化电路，提高设备性能。料运行驱动均采用变频器和普通电机(也可使用伺服驱动器和伺服电机)，横向封切采用伺服驱动器和伺服电机(在封切速度较慢时，也可考虑使用变频器和普通电机)，通过刀开/合检测凸轮的实时状态，输入到PLC和SFPX伺服偏心模块，采用模拟电压控制的方法较好地解决了两种不同类型的电气驱动系统存在的运行线性问题，以及设备的机械传动阻力引起的运行故障问题。它能够保证端封刀与包装膜线速度和待包装物入料位置的一致，电路简单，运行噪音小震动小，速度快效率高。而且降低了设备的制造成本，有较高的性能价格比。

交流电源线上还通过保险丝和继电器并联着毛刷电机和拨料调整电机。可对待包装物进行简单梳理和拨料调整电机可调整拨叉的位置，对待包装物拨入包装袋内位置进行调整。

交流电源线上还并联着稳压电源，稳压电源可以给OMRON可编程程序控制器 4 、专门研制的SFPX伺服偏心模块 5 和触摸屏 6 供电。

变频器 1 和变频器 2 以及伺服驱动器 3 均以OMRON可编程程序控制器 4 和专门研制的SFPX伺服偏心模块 5 控制。通过刀开/合检测凸轮的实时状态，输入到可编程程序控制器 4 和专门研制的SFPX伺服偏心模块 5 ，在PLC程序和SFPX伺服偏心模块 5 共同协调运行下，可自动得到各速度段的刀合模拟电压 7 ，并根据所需袋长，自动得到刀开模拟电压 8 。在设备运行过程中，根据实际测得的袋长误差或色标与切断点的误差，便可调整刀开电压 8 ，以保证准确的横向封切。关于刀合模拟电压和刀开模拟电压的有关技术，请参阅本申请人的ZL200620088695.4号、公开号为CN200983202的专利。通过PLC程序的运行，自动得到各速度段的刀合电压，可以较好地解决二种不同类型的电气驱动系统存在的运行线性问题以及设备的机械传动阻力在发生变化和不一致性时而引起的运行故障。这就为膜和料运行驱 动采用变频器和普通电机(或伺服驱动器和伺服电机)，横向封切采用伺服驱动器和伺服电机(或变频器和普通电机)创造了良好的条件。使设备的制造成本可以进一步下降。

交流电源线上还并联着电源指示灯，以指示电源的通断。

本实用新型的任务就是这样完成的。