交流伺服電機在包裝機上的應(yīng)用
包裝機械是集機、電、氣、光、生、磁為一體的機電設(shè)備,在包裝生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用,是保證包裝產(chǎn)品高質(zhì)量、高效率生產(chǎn)的基礎(chǔ)而交流伺服電機作為一種執(zhí)行電動機,由于具有高精度、高效率、高可靠性等優(yōu)點使其在包裝機械領(lǐng)域的應(yīng)用越來越受到人們的重視因此.正確了解、認識和選用交流伺服電機,是我國包裝機械制造業(yè)緊跟并趕超國際先進水平的必然選。
1 交流伺服電機的優(yōu)良性能
1.1 交流伺服電機控制精度高
? 步進電機的步距角一般為1.8。(兩相)或0.72。(五相),而交流伺服電機的精度取決于電機編碼器的精度。以貝格達伺服電機為例,電機轉(zhuǎn)一圈,其脈沖當量為360‘/10000=0,036 ;并實現(xiàn)了位置的閉環(huán)控制.從根本上克服了步進電機的失步問題。
1.2 矩頻特性好
? 步進電機的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速的升高而下降,且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降,其工作轉(zhuǎn)速一般在每分鐘幾十轉(zhuǎn)到幾百轉(zhuǎn)。而交流伺服電機在其額定轉(zhuǎn)速(一般為2000r/min或3000r/rain)以內(nèi)為恒轉(zhuǎn)矩輸出,在額定轉(zhuǎn)速以E為恒功率輸出。
1.3 具有過載能力
?例,電機的最大轉(zhuǎn)矩是其額定轉(zhuǎn)矩的3倍.對有瞬間負載波動和要求快速起動的場合特別適用。
1.4 加速性能好
? 步進電機空載時從靜止加速到每分鐘幾百轉(zhuǎn),需要200—400ms:交流伺服電機的加速性能較好.電機空載時從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速300(0僅需要幾毫秒,可用于要求快速起停的控制場合)。
2.1 交流伺服電機在物料計量方面的應(yīng)用
?粉狀物料的計量,常用螺桿計量的方式.通過螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)的多少來達到計量的目的。為了提高計量的精度,要求螺桿的轉(zhuǎn)速可調(diào)、位置定位準確,如果用交流伺服電機來驅(qū)動螺桿,利用交流伺服電機控制精度高、矩頻特性好的優(yōu)點可以達到快速精確計量同樣.對粘稠體物料的計量,可以采用交流伺服電機來驅(qū)動齒輪泵,通過齒輪泵的一對齒輪的嚙臺來進行計量。
2.2 在橫封裝置和定長裁切機械上的應(yīng)用
? 在制袋式自動包裝機械中,橫封裝置是一個重要的機構(gòu),它不僅要求定位準確,還要求橫向封臺時橫封輪的線速度與薄膜供送的速度相等,而且在橫封輪對滾后,橫封輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)增大,即以較快的速度相分離。
? 傳統(tǒng)的方法是通過偏心輪或曲柄導(dǎo)桿機構(gòu)等機械的方式來實現(xiàn)的,這樣不僅機構(gòu)復(fù)雜、可靠性低,且調(diào)整十分麻煩。如果用交流伺服電機來驅(qū)動橫封輪,可以利用交流伺服電機優(yōu)良的運動性能,通過交流伺服電機的非恒速運動來滿足橫向封口的要求,提高工作質(zhì)量和效率。
? 同樣的原理,交流伺服電機可以用在定長裁切方面。比如在包裝紙箱的生產(chǎn)流水線上,將瓦楞紙按一定的長度切斷是一道關(guān)鍵工序,通常垂直于紙坯運動方向的切刀為長條型,平行安裝在圓柱型的刀架表面,如果用交流伺服電機通過減速機構(gòu)來帶動刀架,可以通過控制交流伺服電機的運動,從而控制刀架的旋轉(zhuǎn)周期,達到定長裁切的目的。
2.3 在供送物料方面的應(yīng)用
? 包裝機械供送物料的工作方式有間歇式和連續(xù)式兩類。
? 在間歇式供送物料方式中,如在間歇式制袋包裝機上,以前,包裝膜的供送多采用曲柄連桿機構(gòu)間歇拉帶的方式,不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)整也困難。如果用交流伺服電機驅(qū)動拉帶輪,可以在控制器中事先設(shè)定交流伺服電機每次運行的距離、運行的時間和停頓的時間,利用交流伺服電機的優(yōu)良加速和定位性能,達到準確控制供送薄膜的長度的目的。尤其是在具有色標糾偏裝置的控制系統(tǒng)中,通過色標檢測開關(guān)檢測到的偏差信號,經(jīng)控制器輸送到交流伺服電機,交流伺服電機優(yōu)良的加速性能和控制精度,可以使偏差得到快速準確的糾正。
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在連續(xù)式供送物料方式中,交流伺服電機的優(yōu)良加速性能及其過載能力,可以保證連續(xù)勻速的供送物料。
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