【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种双摆臂式高速装袋装置及控制方法，属于包装机械领域。
技术介绍
1、专利文献cn202022321u公开了一种电子凸轮式双摆臂机构，副摆臂的运动速度可以通过修改电子凸轮参数的方式进行调整，从而实现空袋与满袋之间的快速移位转换，使ffs包装机达到较高的包装速度。由于主摆臂通过电子凸轮控制副摆臂的运行，而主摆臂自身的摆动速度较慢，也在一定程度上限制了副摆臂的工作能力。另外，ffs包装机要进一步达到更高的包装速度，除了主摆臂和副摆臂要达到更高的转换速度以外，还需要提高主副摆臂与物料下落填充过程的紧密配合程度，缩短主副摆臂与物料之间相互等待的时间，并且还要确保电子秤每次卸下的物料全部装入空袋中，这样才能从整体上提高ffs包装机的包装速度和包装精度。
2、如图2所示为现有电子凸轮式双摆臂机构包装机有关卸料、装袋、工位转换等工序的控制逻辑时序图，包括各个动作的功能以及需要的时间，在各个机构的动作均正常的情况下，空袋打开后等待物料到达袋口的时间差为dt，且控制系统无法得知此dt值的大小，为了使包装机能可靠稳定地运行，通过调整t1和t3来得到较大的dt值。当电子秤卸下第2袋物料时，由于电气信号、管路气压波动、机构动作等原因使得物料到达夹袋器出口的时间t4(2)比预设的时间t4要短些，物料完全装入空袋的时间也比预设时间缩短了dt2，但是主摆臂和副摆臂还是按照预设的时间进行工位转换，包装机速度并没有提高。当电子秤卸下第3袋物料时，由于电气信号、管路气压波动、机构动作等原因使得物料到达夹袋器出口的时间t4(3)比预设的时
技术实现思路
1、为了提高现有电子凸轮式双摆臂机构包装机的生产能力，缩短空袋等待物料到达袋口的时间，并确保电子秤每次卸下的物料全部装入空袋中，从而提高ffs包装机的包装速度和包装精度，本专利技术提出了一种双摆臂式高速装袋装置，它包括电子秤1、过渡料斗2、夹袋器3、检料光电4、主摆臂5、副摆臂6、电控系统7，所述电子秤1位于装置的最上端，电子秤1的下方设有过渡料斗2，过渡料斗2的下端与夹袋器3连接，夹袋器3靠近下端出口处设有横向照射的检料光电4，夹袋器3的前方设有主摆臂5，夹袋器3的后方设有副摆臂6，所述电控系统7包括伺服驱动系统，伺服驱动系统控制主摆臂5和副摆臂6的运行，电控系统7利用检料光电4反馈的信号协调控制整个装置的所有动作。
2、利用所述双摆臂式高速装袋装置实现高速装袋的控制方法，它定义了下列时间参数：
3、x-预先设定的物料下落至检料光电4后延时启动电子秤1向下卸料的延时时间；
4、y-预先设定的物料下落至检料光电4后延时启动副摆臂6向前运动的延时时间；
5、a-预先设定的启动副摆臂6和启动主摆臂5向前运动的最大时间差；
6、b-预先设定的空袋等待物料到达袋口的时间；
7、c-启动副摆臂6和启动主摆臂5向前运动的实际时间差；
8、dt-电控系统7测量出的空袋等待物料到达袋口的时间；
9、t1-副摆臂6向前移送空袋至装袋位的时间；
10、t3-夹袋器3打开空袋的时间；
11、t4-物料下落至检料光电4的时间；
12、此控制方法包括以下控制逻辑：
13、l1：在前一袋物料下落至检料光电4之后，经过延时y后启动副摆臂6向前移送空袋至装袋位，在前一袋物料全部通过检料光电4之后夹袋器3释放满袋，然后启动主摆臂5向前移送满袋；
14、l2：在启动副摆臂6向前移送空袋后，电控系统7监测启动副摆臂6和启动主摆臂5之间的时间差c，如果时间差c达到设定的a值，则副摆臂6需要暂停等待主摆臂5启动后再继续向前摆动；
15、l3：在前一袋物料下落至检料光电4之后，经过延时x后启动电子秤1向下卸料；
16、l4：电控系统7利用内部时序和检料光电4的信号，测量出空袋等待物料到达袋口的时间dt，然后利用公式dt=x+t4-t3-t1-y，自动调整x值的大小，使dt值趋近于预设值b。
17、本专利技术的技术原理是：
18、由图3所示的时序图中可以得到x+t4-dt=t3+t1+y，由此得出dt=x+t4-t3-t1-y，其中t3、t1、y为定值，t4的值有微小波动，所以dt与x成正比关系，调整x的大小就可以调整dt的大小，通常预设的b值为20ms左右，dt值在20ms上下波动。
19、在图2所示的时序图中，单次装袋的循环周期为t=t1+t3+dt+t5+t6，在图3所示的时序图中，单次装袋的循环周期为t'=t1+t3+dt+t5+t6-c，那么(t-t')=(dt-dt)+(t5-t5)+c，由于dt值通常设置较大，而dt值可以调整至较小，预设的t5值通常大于实际的t5值，所以(t-t')的值大于c，也就是采用图3所示的控制时序图时其循环周期更短、包装机的生产能力更高。
20、本专利技术的有益效果是：
21、a.采用副摆臂6比主摆臂5提前启动的方式，让空袋更快地移送至装袋位置，使满袋移走与空袋送达之间实现无缝切换，缩短了装袋周期，提高了包装速度；
22、b.利用物料下落至检料光电4后的信号，控制副摆臂6向前移送空袋和电子秤1向下卸料，可以使空袋等待物料到达袋口的时间控制在很小的范围内，从而提高包装机速度；
23、c.利用物料全部通过检料光电4后的信号，控制主摆臂5向前移送满袋，可以避免物料被截留在夹袋器3中，从而提高包装机的包装精度；
24、d.电控系统7将测量的dt值与设定的b值进行比较，当物料流速发生变化导致dt值变化时，通过自动调整x值可以使dt值趋近于b值，从而使包装机可以自动适应物料参数的变化；
25、e. 装袋循环周期时间变短，使得包装机的包装能力得到提高。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种双摆臂式高速装袋装置，它包括电子秤(1)、过渡料斗(2)、夹袋器(3)、主摆臂(5)、副摆臂(6)、电控系统(7)，所述电子秤(1)位于装置的最上端，电子秤(1)的下方设有过渡料斗(2)，过渡料斗(2)的下端与夹袋器(3)连接，夹袋器(3)的前方设有主摆臂(5)，夹袋器(3)的后方设有副摆臂(6)，所述电控系统(7)包括伺服驱动系统，伺服驱动系统控制主摆臂(5)和副摆臂(6)的运行，其特征在于：夹袋器(3)靠近下端出口处设有横向照射的检料光电(4)，电控系统(7)利用检料光电(4)反馈的信号协调控制整个装置的所有动作。
2.一种双摆臂式高速装袋装置的控制方法，此方法使用权利要求1所述的一种双摆臂式高速装袋装置，此方法定义了下列时间参数：
【技术特征摘要】
1.一种双摆臂式高速装袋装置，它包括电子秤(1)、过渡料斗(2)、夹袋器(3)、主摆臂(5)、副摆臂(6)、电控系统(7)，所述电子秤(1)位于装置的最上端，电子秤(1)的下方设有过渡料斗(2)，过渡料斗(2)的下端与夹袋器(3)连接，夹袋器(3)的前方设有主摆臂(5)，夹袋器(3)的后方设有副摆臂(6)，所述电控系统(7)包括伺...
【专利技术属性】
技术研发人员：高尊冉，荣涛，范长珍，毛洪海，钟奉金，王立松，
申请(专利权)人：哈尔滨博实自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。