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0. 引言

硬盒包裝機(jī)組是目前我國煙草行業(yè)應(yīng)用最廣泛的一種硬盒包裝機(jī)。因該設(shè)備為上世紀(jì) 年代研制的， 年代初我國大量引進(jìn)該型設(shè)備，由于該設(shè)備研制年代久 遠(yuǎn)，自動(dòng)化程度不高，為了提高設(shè)備自動(dòng)化程度和效率，國內(nèi)各大煙廠均對(duì)其控制系統(tǒng)進(jìn)行了不同程度的技術(shù)改造， 比如加裝內(nèi)襯自動(dòng)拼接功能，通過技術(shù)改造實(shí)現(xiàn)內(nèi)襯紙?jiān)诓煌C(jī)情況下自動(dòng)拼接。但加增這一功能后內(nèi)襯紙余量檢測擺臂卻沒有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換，每次自動(dòng)拼接后需要人工進(jìn)行切換，無形增加了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同是因?yàn)閮?nèi)襯紙余量檢測擺臂位置直接控制內(nèi)襯紙自動(dòng)涂油裝置涂油毛刷的切換，如果一旦切換擺臂不及時(shí)或暫時(shí)忘記切換， 會(huì)造成內(nèi)襯紙拉片圖案偏移或折疊不好等量缺陷的產(chǎn)品，因此對(duì)檢測擺臂自動(dòng)切換進(jìn)行研制。

1. 方案選擇

通過 控制氣動(dòng)元件完成對(duì)內(nèi)襯紙檢測擺臂的自動(dòng)切換。此方案采用原機(jī)自帶氣源，加裝旋轉(zhuǎn)氣缸以控制擺臂 來回?cái)[動(dòng)。氣路控制方面，氣壓傳動(dòng)具有響應(yīng)速度高，運(yùn)行 穩(wěn)定，并具有一定的緩沖效果。在電氣控制方面，通過編程控制擺臂自動(dòng)切換，編譯程序簡介，電路連接簡單。

2. 機(jī)械改進(jìn)部分

圖中機(jī)械部件有聯(lián)軸器、旋轉(zhuǎn)氣缸、定位支架、底板、擺臂、擺臂軸等，整套裝置由底板安裝在機(jī)身 頂板上。調(diào)整旋轉(zhuǎn)氣缸軸、聯(lián)軸器、擺臂軸位置，使三者同 軸，通過聯(lián)軸器將旋轉(zhuǎn)氣缸扭矩傳至擺臂軸，使擺臂隨氣 缸軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

1. 旋轉(zhuǎn)氣缸選型

根據(jù)負(fù)載性質(zhì)估算擺動(dòng)氣缸承受的力矩，負(fù)載可分為靜負(fù)載、阻性負(fù)載和慣性負(fù)載。因該設(shè)計(jì)擺動(dòng)氣缸是以 一定的轉(zhuǎn)速帶動(dòng)負(fù)載做往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。所以其所承受的力 矩按慣性負(fù)載計(jì)算。即 J-慣性負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ；轉(zhuǎn)過 時(shí)的擺動(dòng)時(shí)間。α-設(shè)負(fù)載作等加速度運(yùn)動(dòng) ；轉(zhuǎn)慣性負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算，把整個(gè)擺臂看成擺桿予以 計(jì)算，測出整個(gè)擺臂裝置質(zhì)量 m=2.15kg，擺臂長度 L= 0.3m。則負(fù)載加速度的計(jì)算，內(nèi)襯紙切換時(shí)測出擺臂擺動(dòng)角度為 165°，所用時(shí)間為 1.2s。