吹瓶機(jī)中機(jī)械手凸輪曲線解析計(jì)算
吹瓶－灌裝－旋蓋“三合一”液體包裝機(jī)是新一代的包裝機(jī)械， 代表了液體灌裝機(jī)械的發(fā)展趨勢，是目前國內(nèi)外正在積極研發(fā)的新機(jī)種。“三合一”機(jī)中的旋轉(zhuǎn)式吹瓶機(jī)以凸輪作為關(guān)鍵傳送部件，控制機(jī)械手結(jié)構(gòu)，如圖1所示。作徑向滑動(dòng)和圓周擺動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)取坯、送坯、取瓶及送瓶等動(dòng)作。 圖1機(jī)械手結(jié)構(gòu)圖 1.滑軌2.支承座3.擺臂4.擺動(dòng)控制滾子5.拉伸彈簧6.滑動(dòng)控制滾子7.叉手 吹瓶機(jī)中機(jī)械手凸輪設(shè)計(jì)時(shí)，大多采用作圖法繪制凸輪曲線。該方法效率低，精度差，在工作過程中會(huì)導(dǎo)致機(jī)械手送坯不到位、 取瓶時(shí)易損壞瓶口、吹瓶速度無法與灌裝設(shè)備同步及工作穩(wěn)定性差等問題[1]， 不僅影響了出瓶質(zhì)量，而且阻礙了“三合一”整機(jī)工作效率的進(jìn)一步提高。因此，基于解析計(jì)算法建立了機(jī)械手運(yùn)動(dòng)軌跡及凸輪曲線的數(shù)學(xué)模型，并利用Matlab求解曲線坐標(biāo)，從而快速獲得高精度的凸輪曲線，最終達(dá)到提高機(jī)械手傳送精度及 效率的目的。 1旋轉(zhuǎn)式吹瓶機(jī)的工作原理 旋轉(zhuǎn)式吹瓶機(jī)結(jié)構(gòu)，如圖2所示，旋轉(zhuǎn)式吹瓶機(jī)主要包括模具盤2、取送坯盤4、取送瓶盤1及坯盤6等，它們之間存在恒定的轉(zhuǎn)向及速比關(guān)系。 機(jī)械手通過支承座均勻安裝在取送坯盤邊緣，凸輪固定安裝 在取送坯盤中心。在動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)下，取送坯盤帶動(dòng)機(jī)械手順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪保持靜止不動(dòng)；機(jī)械手借助于控制滾子沿凸輪廓線 系統(tǒng)正常運(yùn)行，設(shè)置了看門狗電路。通過一系列軟硬件設(shè)計(jì)，使得該儀器在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測量與校準(zhǔn)的同時(shí)提高了控制與測量精度，減小了環(huán)境和人為因素的影響，節(jié)省了勞動(dòng)力和硬件資源，同時(shí)還 具有參數(shù)設(shè)置保密性強(qiáng)、 性能穩(wěn)定、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于分布式遠(yuǎn)程測量。因此，對于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。該儀器已被投入到了實(shí)際的航空測量應(yīng)用當(dāng)中，取得了令人滿意的效果。
