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3.3兩種輸送整理方法的比較
共同點是均能完成異形瓶子從一列輸送變成多列輸送，采用了伺服電機的精確運行功能。不同點方法1比方法2的機械機構(gòu)和控制方法復(fù)雜，方法1的輸入整理速度比方法2快，方法1沒有改變瓶子的輸送方向，方法2改變了瓶子的輸送方向，方法1比方法2的設(shè)備布局簡單。
圖中：1單列變雙列機構(gòu) 2雙列輸瓶鏈 3多排瓶子輸送鏈
圖4異形瓶由列變行的瓶整理示意圖
4 抓瓶裝箱的設(shè)計和控制
4.1抓瓶裝箱的組成
抓瓶裝箱主要由驅(qū)動和傳動系統(tǒng)、抓瓶機構(gòu)、開箱機構(gòu)（針對紙箱）、導向機構(gòu)（水平和垂直方向）等組成。驅(qū)動由伺服電機M1驅(qū)動，根據(jù)裝箱過程的運動軌跡，精確的控制運行情況。抓箱機構(gòu)根據(jù)不同的瓶型和箱型設(shè)計不同的機構(gòu)，根據(jù)設(shè)計的不同，每次可以抓一箱或多箱。開箱機構(gòu)主要針對紙箱，將紙箱的上封箱沿分開，便于瓶子的裝入。導向機構(gòu)的作用是裝箱過程中進行導向，包括水平和垂直兩個方向，垂直導向機構(gòu)安裝在水平導向機構(gòu)上，可以整體水平移動。
4.2抓瓶裝箱運動軌跡的設(shè)計
（1）大鏈輪傳輸方案。大鏈輪傳輸方案的傳動關(guān)系示意圖如圖5所示，由驅(qū)動大鏈輪、傳送鏈條、抓瓶機構(gòu)等組成。伺服電機M1驅(qū)動大鏈輪，兩個被動輪的小鏈輪對鏈條的傳動進行定向，提高了傳輸?shù)钠椒�(wěn)性。大減速比的減速機增加了驅(qū)動扭矩，抓瓶的載重量集中在鏈條上。通過導向機構(gòu)，在鏈條的帶動下，做平面兩維運動，平穩(wěn)的把瓶子從輸送鏈上抓起放到空箱子中。
圖中： 1驅(qū)動大鏈輪 2傳送鏈條 3抓瓶機構(gòu)
圖5 抓瓶裝箱傳動關(guān)系示意圖(1)
（2）小鏈輪加滑軌的傳輸方案。小鏈輪加滑軌的傳輸方案的傳動關(guān)系示意圖如圖6所示，由驅(qū)動小鏈輪、被動小鏈輪、傳送鏈條、滑動軌道、抓瓶機構(gòu)等組成。伺服電機M1驅(qū)動小鏈輪，減小了傳動扭矩，減速機的減速比相對減小，增加了驅(qū)動電機的扭矩，抓瓶的載重量集中在鏈條或滑動輪上，同方案1比較各有優(yōu)缺點。通過導向機構(gòu)，做平面兩維運動，平穩(wěn)的把瓶子從輸送鏈上抓起放到空箱子中。
圖中：1運動滑軌 2滑動連接軸承 3傳送鏈條 4抓瓶機構(gòu)
圖6 抓瓶裝箱傳動關(guān)系示意圖(2)
4.3初始位在運動控制過程中的作用
對于任意一個傳送方案，伺服電機M1不可能連續(xù)運轉(zhuǎn)，必須按照一定的運行軌跡正反轉(zhuǎn)運行，抓完瓶后正轉(zhuǎn)運行裝箱，放完瓶后反轉(zhuǎn)，再去抓瓶。為了使伺服電機M1有序運行，伺服電機M1就必須有初始位，初始位一般設(shè)在抓瓶的上方。在裝箱過程中，瓶子和箱子沒有就位，抓瓶機構(gòu)在初始位等待，就位后開始運行抓瓶、裝箱。正常停機停在初始位，緊急停車時，停在任意位置，開機后繼續(xù)運行。
4.4簡易智能型控制方法
機械式抓瓶機構(gòu)在抓瓶和裝箱過程中會出現(xiàn)卡瓶現(xiàn)象，通過光電開關(guān)檢測卡瓶現(xiàn)象，對于普通裝箱機只有通過停機解決，否則就損壞抓瓶頭等部件。對于異形瓶裝箱機，由于采用伺服電機控制，控制過程中，如果在抓瓶處卡瓶，抓瓶機構(gòu)漫速退回初始位，再漫速下降到抓瓶處，如果在裝箱處卡瓶，抓瓶機構(gòu)漫速倒退一個瓶高的距離，再漫速下降到裝箱處。在這個過程中，操作人員可以及時處理卡瓶現(xiàn)象，沒有及時處理，檢測到再次卡瓶，設(shè)備自動停機，減少了故障和停機次數(shù)，同時保護了抓瓶機構(gòu)不損壞。
5 結(jié)束語
異形瓶的裝箱機從機械設(shè)計中本著簡單易調(diào)試的思路設(shè)計，很好的解決了異形瓶的輸送整理難題，在裝箱機的設(shè)計中首次采用了伺服電機的優(yōu)越性，簡化了機械的機構(gòu)設(shè)計。本文為了保護設(shè)計者的技術(shù)權(quán)益，對解決問題的方法和途徑進行了設(shè)計探討，具體的實施過程和控制方法不便敘述，請讀者諒解。對運行過程進行反序調(diào)整，通過對程序的修改還可以作為卸箱機使用。
參考文獻（略）
作者簡介
張有良（1962-）男 高級工程師，長期從事食品、飲料、乳品、包裝機械等的電氣設(shè)計和研究工作。
通信地址：西安市自強西路192號愛菊花園D-2-502
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