共同点是均能完成异形瓶子从一列输送变成多列输送，采用了伺服电机的精确运行功能。不同点方法1比方法2的机械机构和控制方法复杂，方法1的输入整理速度比方法2快，方法1没有改变瓶子的输送方向，方法2改变了瓶子的输送方向，方法1比方法2的设备布局简单。

        图中：1单列变双列机构   2双列输瓶链   3多排瓶子输送链

          

    抓瓶装箱主要由驱动和传动系统、抓瓶机构、开箱机构（针对纸箱）、导向机构（水平和垂直方向）等组成。驱动由伺服电机M₁驱动，根据装箱过程的运动轨迹，精确的控制运行情况。抓箱机构根据不同的瓶型和箱型设计不同的机构，根据设计的不同，每次可以抓一箱或多箱。开箱机构主要针对纸箱，将纸箱的上封箱沿分开，便于瓶子的装入。导向机构的作用是装箱过程中进行导向，包括水平和垂直两个方向，垂直导向机构安装在水平导向机构上，可以整体水平移动。

（1）大链轮传输方案。大链轮传输方案的传动关系示意图如图5所示，由驱动大链轮、传送链条、抓瓶机构等组成。伺服电机M₁驱动大链轮，两个被动轮的小链轮对链条的传动进行定向，提高了传输的平稳性。大减速比的减速机增加了驱动扭矩，抓瓶的载重量集中在链条上。通过导向机构，在链条的带动下，做平面两维运动，平稳的把瓶子从输送链上抓起放到空箱子中。

图中： 1驱动大链轮   2传送链条    3抓瓶机构

 

           图5 抓瓶装箱传动关系示意图(1)

      

（2）小链轮加滑轨的传输方案。小链轮加滑轨的传输方案的传动关系示意图如图6所示，由驱动小链轮、被动小链轮、传送链条、滑动轨道、抓瓶机构等组成。伺服电机M₁驱动小链轮，减小了传动扭矩，减速机的减速比相对减小，增加了驱动电机的扭矩，抓瓶的载重量集中在链条或滑动轮上，同方案1比较各有优缺点。通过导向机构，做平面两维运动，平稳的把瓶子从输送链上抓起放到空箱子中。

    图中：1运动滑轨 2滑动连接轴承  3传送链条  4抓瓶机构

 

             图6 抓瓶装箱传动关系示意图(2)

     

    对于任意一个传送方案，伺服电机M₁不可能连续运转，必须按照一定的运行轨迹正反转运行，抓完瓶后正转运行装箱，放完瓶后反转，再去抓瓶。为了使伺服电机M₁有序运行，伺服电机M₁就必须有初始位，初始位一般设在抓瓶的上方。在装箱过程中，瓶子和箱子没有就位，抓瓶机构在初始位等待，就位后开始运行抓瓶、装箱。正常停机停在初始位，紧急停车时，停在任意位置，开机后继续运行。

    机械式抓瓶机构在抓瓶和装箱过程中会出现卡瓶现象，通过光电开关检测卡瓶现象，对于普通装箱机只有通过停机解决，否则就损坏抓瓶头等部件。对于异形瓶装箱机，由于采用伺服电机控制，控制过程中，如果在抓瓶处卡瓶，抓瓶机构漫速退回初始位，再漫速下降到抓瓶处，如果在装箱处卡瓶，抓瓶机构漫速倒退一个瓶高的距离，再漫速下降到装箱处。在这个过程中，操作人员可以及时处理卡瓶现象，没有及时处理，检测到再次卡瓶，设备自动停机，减少了故障和停机次数，同时保护了抓瓶机构不损坏。

    异形瓶的装箱机从机械设计中本着简单易调试的思路设计，很好的解决了异形瓶的输送整理难题，在装箱机的设计中首次采用了伺服电机的优越性，简化了机械的机构设计。本文为了保护设计者的技术权益，对解决问题的方法和途径进行了设计探讨，具体的实施过程和控制方法不便叙述，请读者谅解。对运行过程进行反序调整，通过对程序的修改还可以作为卸箱机使用。

参考文献（略）

张有良（1962-）男  高级工程师，长期从事食品、饮料、乳品、包装机械等的电气设计和研究工作。

 

 

 

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