PROTOS-M5蜘蛛手裝置功能實(shí)現(xiàn)的原理分析

余坤河

【摘 要】PROTOS-M5卷接機(jī)組具備12000支/分鐘的強(qiáng)大生產(chǎn)能力，為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，PROTOS-M5卷接機(jī)組的SE（卷制成型機(jī)）采用了雙煙道進(jìn)行煙條段并行輸送的設(shè)計(jì)理念，并通過(guò)蜘蛛手裝置進(jìn)行傳遞，最終將SE（卷制成型機(jī)）雙煙道上的雙倍長(zhǎng)度的煙條段順利傳送至MAX（接裝機(jī)）接收鼓輪。論文詳細(xì)分析了蜘蛛手裝置能夠順利實(shí)現(xiàn)煙條抓取、煙條移交等功能的技術(shù)原理。

【Abstract】The PROTOS-M5 coiled unit has a strong production capacity of 12，000 cigarettes per minute. In order to achieve this goal， the SE（coiled molding machine） of the PROTOS-M5 coiled unit adopts the design concept of double flue passage for parallel delivery of cigarette joint， and through the spider hand device to transmit， eventually SE（roll molding machine） double length smoke section on the flue smooth transmission to MAX（connecting machine） received drum wheel. This paper analyzes in detail the technical principle that spider hand device can realize the function of cigarette strip grab and cigarette bar transfer.

【關(guān)鍵詞】PROTOS-M5;蜘蛛手裝置;原理

【Keywords】PROTOS-M5; spider hand device; principle

【中圖分類號(hào)】TS43? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）01-0174-02

1 引言

PROTOS-M5卷接機(jī)組由德國(guó)HAUNI公司研發(fā)，是先進(jìn)的煙草卷接機(jī)組。PROTOS-M5卷接機(jī)組以其優(yōu)越的性能和卓越的設(shè)計(jì)理念廣受青睞，近幾年，已由國(guó)內(nèi)的各大煙草工業(yè)企業(yè)大力引進(jìn)，逐漸成為卷煙生產(chǎn)的主力機(jī)型。

2 蜘蛛手裝置在機(jī)組中的位置布局

圖1所示是PROTOS-M5卷接機(jī)組中蜘蛛手裝置的位置布局圖，其中，1是蜘蛛手裝置，2是棱形導(dǎo)軌，3是接收鼓輪，這三者的組合構(gòu)成了完整的SE-MAX煙條傳送系統(tǒng)。SE（卷制成型機(jī)）煙條段的輸送采用以兩條煙道（前煙道和后煙道）并行傳遞煙條段的形式。煙條段在經(jīng)過(guò)煙條切割系統(tǒng)輸送出來(lái)后，經(jīng)由棱形導(dǎo)軌傳輸至蜘蛛手下方。蜘蛛手裝置的主要作用是抓取煙條切割系統(tǒng)輸送出來(lái)的雙倍長(zhǎng)度的煙條段，經(jīng)過(guò)一定位置的位移傳輸之后，最終平穩(wěn)地傳遞移交給MAX（接裝機(jī)）的接收鼓輪。

3 蜘蛛手裝置煙條抓取的原理分析

圖2所示是蜘蛛手裝置的結(jié)構(gòu)圖，由圖可知，蜘蛛手裝置由吸氣配氣閥、傳動(dòng)箱、吸爪、傳送臂和吹氣配氣閥組成。整個(gè)蜘蛛手裝置擁有7個(gè)吸爪。蜘蛛手裝置做順時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，吸爪的運(yùn)動(dòng)則是一個(gè)橢圓形的運(yùn)動(dòng)軌跡。吸爪內(nèi)部有與負(fù)壓系統(tǒng)接通的通道，通過(guò)負(fù)壓抓取雙倍長(zhǎng)煙條段，并且每個(gè)吸爪擁有前后兩個(gè)吸持槽，分別實(shí)現(xiàn)對(duì)兩條煙道（前煙道和后煙道）上煙條段的抓取。

圖3是棱形導(dǎo)軌和蜘蛛手示意圖，當(dāng)MAX的主風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓之后，負(fù)壓會(huì)將雙倍長(zhǎng)煙條段吸持在棱形導(dǎo)軌上，負(fù)壓的吸持可以有效避免煙條段的跳動(dòng)，能夠確保煙條段輸送的平穩(wěn)性。星形把手可以對(duì)負(fù)壓數(shù)值進(jìn)行必要的調(diào)整，并且負(fù)壓數(shù)值將顯示在壓力表上。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)，Y114S閥通過(guò)棱形導(dǎo)軌內(nèi)的孔將雙倍長(zhǎng)煙條段吹出，當(dāng)設(shè)備停止運(yùn)行時(shí)，吸持在棱形導(dǎo)軌上的雙倍長(zhǎng)煙條段被吹掉，吹掉后自然下落的煙條會(huì)經(jīng)過(guò)輸送皮帶輸送至機(jī)器后身的廢料箱[1]。依據(jù)吸爪進(jìn)行橢圓運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，吸爪在最低位置時(shí)，橫向速度達(dá)到最大垂直速度為零。此時(shí)，雙倍長(zhǎng)煙條段被負(fù)壓吸持在蜘蛛手裝置的吸爪上，吸爪完成了對(duì)煙條段的抓取動(dòng)作。

4 蜘蛛手裝置煙條移交的原理分析

圖4是煙條段交接工作原理示意圖，由于蜘蛛手裝置每個(gè)吸爪設(shè)計(jì)有前后兩個(gè)吸持槽，分別實(shí)現(xiàn)了對(duì)SE（卷制成型機(jī)）兩條煙道（前煙道和后煙道）上煙條段的抓取。而在設(shè)備布局設(shè)計(jì)上，蜘蛛手的軸線與接收鼓輪的軸線成90°相交。因此，為了能夠接收蜘蛛手裝置每個(gè)吸爪上的前后兩個(gè)吸持槽所吸持的煙條段，接收鼓輪被設(shè)計(jì)成固定煙槽和活動(dòng)煙槽交替排列的形式，固定煙槽和活動(dòng)煙槽分別和前道煙條段、后道煙條段對(duì)接。接收鼓輪機(jī)構(gòu)主凸輪固定，而活動(dòng)煙槽則沿著逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)。

圖5是接收鼓輪示意圖，活動(dòng)煙槽通過(guò)調(diào)節(jié)凸輪控制，實(shí)現(xiàn)煙槽的擺動(dòng)，在SE-MAX的煙條段傳遞點(diǎn)處擺出完成對(duì)煙條段的抓取動(dòng)作，在煙條段切割鼓的傳遞點(diǎn)處擺入。設(shè)備在運(yùn)行至交接傳遞點(diǎn)時(shí)，依據(jù)蜘蛛手吸爪進(jìn)行橢圓運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，吸爪在運(yùn)動(dòng)至最左側(cè)時(shí)，橫向速度為零垂直速度達(dá)到最大，且接收鼓輪的活動(dòng)煙槽與固定煙槽的煙道中心保持水平，并使固定煙槽與蜘蛛手吸爪的前煙道中心對(duì)齊，活動(dòng)煙槽與蜘蛛手吸爪的后煙道中心對(duì)齊。接收鼓輪的固定煙槽和活動(dòng)煙槽同時(shí)完成蜘蛛手裝置吸爪上前后煙條段的抓取動(dòng)作。此時(shí)，蜘蛛手吸爪上吸持的雙倍長(zhǎng)煙條段換由MAX接裝機(jī)的接收鼓輪吸取，至此完成了從蜘蛛手裝置到接收鼓輪的煙條移交動(dòng)作，蜘蛛手裝置實(shí)現(xiàn)了雙倍長(zhǎng)煙條段的順利移交。

5 結(jié)語(yǔ)

PROTOS-M5卷接機(jī)組具備先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，但引進(jìn)國(guó)內(nèi)的時(shí)間較短，因此，本文對(duì)PROTOS-M5卷接機(jī)組蜘蛛手裝置功能實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的原理分析，有利于專業(yè)人員對(duì)PROTOS-M5卷接機(jī)組整機(jī)的技術(shù)學(xué)習(xí)、消化和吸收，從而輔助專業(yè)人員更好地進(jìn)行設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】歐育健，杜國(guó)鋒，周長(zhǎng)江.PROTOS2-2蜘蛛手—接煙輪系統(tǒng)建模及交接穩(wěn)定性研究[J].煙草科技，2014（3）：17-20.