淺談半行程工裝在包裝機上的應用

劉汝強

上海煙草集團有限責任公司天津卷煙廠，天津 300163

淺談半行程工裝在包裝機上的應用

劉汝強

上海煙草集團有限責任公司天津卷煙廠，天津 300163

GDX1各執(zhí)行機構(gòu)中，部分采用凸輪四桿機構(gòu)來完成特定的運動，如何應用半行程工裝對凸輪四桿機構(gòu)進行調(diào)整是很重要的一個環(huán)節(jié)，調(diào)整的好壞直接影響設備的運行穩(wěn)定。

半行程工裝；量規(guī)；盤車

前言

GDX1各執(zhí)行機構(gòu)中，部分采用凸輪四桿機構(gòu)來完成特定的運動，而這些運動都是循環(huán)的，都有一個進程和退程，為防止或減小運動過程中的沖擊，運動過程可以分成兩個階段，就是加速階段和減速階段，在加速階段末和減速階段初則是執(zhí)行機構(gòu)運行速度最快時，以這個調(diào)整點是最準確的。因為人的視覺誤差是不可避免的，但相等的視覺位移誤差反映到相位變化上去，在快速運動過程中的相位變化量要遠小于慢速運行過程中的相位變化量。

1 包裝機的調(diào)整的前提是基準相位的確定

GDXl型軟盒包裝機的零度相位是指：一號輪由轉(zhuǎn)動到停止的瞬間手盤一號輪的撥輪滾子C在槽輪B的槽中由里向外運動，在槽的端部外伸8mm時停止盤車，用專用工裝A進行檢驗具體要求是：用0.02mm的塞尺檢驗滾柱與工裝K面的間隙及工裝H面與槽輪的端部間隙時，均應不能通過。松開固定刻度盤的緊定螺釘，調(diào)整刻度盤的位置使指針對準零度后固定即可。這樣，GDXl型軟盒包裝機的零度相位就確定了。

2 半行程原理

在GDX1各執(zhí)行機構(gòu)中，部分采用凸輪四桿機構(gòu)來完成特定的運動，而這些運動都是循環(huán)的，都有一個進程和退程，為防止或減小運動過程中的沖擊，運動過程可以分成兩個階段，就是加速階段和減速階段，在加速階段末和減速階段初則是執(zhí)行機構(gòu)運行速度最快時，以這個調(diào)整點是最準確的。因為人的視覺誤差是不可避免的，但相等的視覺位移誤差反映到相位變化上去，在快速運動過程中的相位變化量要遠小于慢速運行過程中的相位變化量。因此GDX1包裝機采用半行程位置作為相位調(diào)整點，這里往往是指行性運動的速度最大點或較大點。

如圖所示為從動件作簡譜運動的凸輪機構(gòu)的從動件運動規(guī)律曲線圖。由位移曲線可以看出，其位移曲線方程為：

S=R-Rcosθ

圖中R=h/2，θ/π=ψ/Φ。將R及之值代入上式并對時間求導數(shù)，可得：

也就是說，當ψ=Φ／2時，正好是從動件的半行程位置，也正是從動件最大速度νmax位置。

現(xiàn)在在兩個相同的位置區(qū)間內(nèi)分別取一點作為研究對象，在0、1之間取1′點，在2、3之間取3′點，它們?nèi)↑c的相位區(qū)間均為Φ／6。在1′點和3′點分別進行相位調(diào)整時，并且都有相等的視覺誤差＆，那么兩點調(diào)整時的相對位移誤差分別為＆/△h1和＆/△h3。

其中：

所以兩相對位移誤差之比為6:25，也就是說1′點調(diào)整時誤差是3′點調(diào)整時誤差的四倍還多。

如果以3′點作為相位調(diào)整點，那么結(jié)果誤差最小。

GDX1包裝機的相位調(diào)整，就是利用以上原理采用半行程工裝調(diào)整，使調(diào)整點盡可能處在最大速度點，以減少相位調(diào)整誤差，提高機構(gòu)間運動的協(xié)調(diào)性，從而提高設備的有效作業(yè)率。

3 半行程工裝調(diào)整在GDX1包裝機組的應用

GDX1包裝機組結(jié)構(gòu)復雜，為了較好地完成小包包裝工藝過程中的各個動作，本機共設置了數(shù)十個執(zhí)行機構(gòu)來配合完成工作。要確保這數(shù)十個執(zhí)行機構(gòu)的協(xié)調(diào)工作，就必須保證各執(zhí)行機構(gòu)間有協(xié)調(diào)的相位關(guān)系。GDX1包裝機各執(zhí)行機構(gòu)采用半行程工裝調(diào)整，已達到各機構(gòu)間的協(xié)調(diào)工作。

半行程工裝由專用半行程量規(guī)和指針兩部分組成，調(diào)整時，將指針固定在執(zhí)行件上，專用量規(guī)固定于機架上，并使指針處于隨執(zhí)行件運動的量規(guī)的零行程與最大行程之間，那么中間位置既為半行程位置，即機構(gòu)的相應半行程調(diào)整位置。

煙支檢測器的調(diào)整，就是采用半行程工裝調(diào)整。煙支檢測器的工作相位如圖1，從7°到187°位為檢測器靠近行程，187°到下個循環(huán)的7°位為退程 。

根據(jù)機構(gòu)要求，半行程相位值為97°，調(diào)整時，手動盤車至刻度盤97°位時，使半行程工裝的指針正好指在量規(guī)的半行程位置即可。

4 結(jié)語

通過從理論上推導半行程的原理，能夠拓寬我們分析問題的思路，依據(jù)理論指導設備的維護和設備改進，才能從根本上消除設備存在的隱患，使設備恢復原有的固有性能，達到相應的設備技術(shù)規(guī)范。

[1]上海煙草機械有限責任公司.YB45型硬盒包裝機使用說明書

[2]上海煙草機械有限責任公司.YB45型硬盒包裝機立體圖冊

[3]中國科學技術(shù)出版社.ZB25型包裝機組

[4]張永耀.機械制圖.機械工業(yè)出版社

[5]成大先.機械設計手冊.化學工業(yè)出版社

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.14.059