國內(nèi)高速裝盒機(jī)與國外比較，速度上相差甚遠(yuǎn)。其主要原因在于裝盒機(jī)的要害部件“取盒組織”，缺少的規(guī)劃理論和組織參數(shù)，然后嚴(yán)重地影
響高速裝盒機(jī)全體功率的提高。
本文經(jīng)過介紹一種高速接連式取盒組織的運(yùn)動軌道，為高速裝盒機(jī)的規(guī)劃供給理論依據(jù)。
一、取盒動作簡介
取盒的進(jìn)程如圖1所示，經(jīng)過真空吸盤將處在供盒架上的藥盒從架子上抽出，然后在運(yùn)動進(jìn)程中又將紙盒稍微地?fù)伍_，最終放到生產(chǎn)線上以供后面裝
藥品運(yùn)用。詳細(xì)進(jìn)程如下：
吸盒：旋轉(zhuǎn)的吸盤逆時針轉(zhuǎn)到供盒架處(和水平面夾角30。)，真空吸盤開端吸住紙盒的一側(cè)，并將紙盒從供架盒上拉出來。
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撐盒：當(dāng)吸盤帶著紙盒轉(zhuǎn)到150°時，紙盒的側(cè)棱碰到斜塊，順勢滑下讓紙盒處于半撐開狀。
放盒：當(dāng)紙盒轉(zhuǎn)到輸送帶的正上方，真空吸盤通氣，將紙盒放到運(yùn)輸帶的卡槽中，運(yùn)動中卡槽的一側(cè)將紙盒向前揉捏，使紙盒處于撐開狀，供后
面裝入藥品運(yùn)用。
二、取盒工藝軌道的規(guī)劃
吸盒、撐盒、放盒的三個動作作用點(diǎn)均勻分布，其最重要的動作在于吸盒處。當(dāng)吸盤在上升的進(jìn)程中吸住紙盒，抵達(dá)頂點(diǎn)后又把紙盒往下拉，使紙盒
脫離供盒架。
別的從動作進(jìn)程剖析得到，在吸盤旋轉(zhuǎn)一周的進(jìn)程中只需在要害三個點(diǎn)上滿意速度和視點(diǎn)的要求，就能夠滿意整個取盒動作要求，其他點(diǎn)上的動作可
以隨意地依據(jù)實(shí)踐情況去規(guī)劃，其動作不影響整個取盒動作。
高速裝盒機(jī)取盒組織的運(yùn)動軌道有必要是接連的，并且為了添加組織的安穩(wěn)性，整個運(yùn)動軌道也要緊湊。
依據(jù)實(shí)踐情況，在滿意動作要求下能夠?qū)幼鬈壍酪?guī)劃成圓形、等邊三角形、擺線如圖 2所示?，F(xiàn)對幾種運(yùn)動軌道進(jìn)行比較。
(1)圓形軌道 如圖 2a所示，吸頭的軌道為圓形，能夠確保吸頭運(yùn)動速度和加速度的接連性，組織的安穩(wěn)性好?？墒强紤]到工藝要求，如圖1所示，取
盒時紙盒被吸的外表和吸頭成 90°，跟著吸頭的運(yùn)動，吸頭給紙盒一個沿圓切線方向向上的力，由于供盒架的上外表還有支撐 (圖 1中略去)，對紙
盒的上外表進(jìn)行約束，所以吸頭不能很好地將紙盒拉出。
(2)等邊三角形軌道 如圖 2b所示，等邊三角形軌道的三個要害點(diǎn)十分顯著，并且整個進(jìn)程軌道也很緊湊，也能將紙盒順暢的拉出而不受供盒架的限
制，可是吸盒前后軌道的夾角是60°，不能進(jìn)行調(diào)理，而吸盒前后的視點(diǎn)會影響到吸盒的時刻，然后直接影響到吸盒的質(zhì)量。
(3)內(nèi)擺線軌道 如圖 2c所示吸頭的軌道為內(nèi)擺線軌道，吸頭取盒時將紙盒向下拉，不受供盒架的方位約束，整個結(jié)構(gòu)十分緊湊，更重要的是吸盒前
后的視點(diǎn)是能夠經(jīng)過調(diào)理圓弧的半徑進(jìn)行改動，然后斷定影響取盒質(zhì)量的要害參數(shù)。
綜上所述，從工藝要求和取盒質(zhì)量等方面考慮，內(nèi)擺線軌道歸納了圓形軌道和等邊三角形軌道的長處，所以內(nèi)擺線的軌道。
三、組織的組成及原理
完成擺線軌道的組織如圖 3所示 ，大轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，連軸齒輪和轉(zhuǎn)盤齒輪別離繞著固定齒輪 I和固定齒輪Ⅱ旋轉(zhuǎn)。小轉(zhuǎn)盤在跟著大轉(zhuǎn)盤公轉(zhuǎn)的一起，轉(zhuǎn)
盤齒輪操控它也進(jìn)行自轉(zhuǎn)，同理，連軸齒輪操控著自動齒輪公轉(zhuǎn)的一起也進(jìn)行自轉(zhuǎn)，帶動從動齒輪滾動，真空吸頭和從動齒輪固連，所以吸頭進(jìn)行公
轉(zhuǎn)的一起也進(jìn)行著自轉(zhuǎn)。所以只需操控齒輪之間的傳動比，就能夠操控真空吸頭在的方位完成的動作。
四、要害參數(shù)的斷定
對該組織的運(yùn)動進(jìn)程進(jìn)行建模，如圖 4所示。
以大轉(zhuǎn)盤的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)樹立坐標(biāo)，取小轉(zhuǎn)盤的中心與坐標(biāo)原點(diǎn)成θ0=30°，此刻的方位即為吸盒的方位，樹立小轉(zhuǎn)盤的動坐標(biāo) x'y'，再樹立從
動齒輪的動坐標(biāo) x"y"，兩個坐標(biāo)的原點(diǎn)重合在自動齒輪的中心。依據(jù)動作要求進(jìn)行規(guī)劃，當(dāng)大轉(zhuǎn)盤逆時針轉(zhuǎn)過一個(θ-θ0)視點(diǎn)時，吸頭也逆時針
轉(zhuǎn)過一個(θ-θ0)視點(diǎn)，小轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn)，為滿意動作要求，小轉(zhuǎn)盤須相對大轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn) 2(θ-θ0)，才干滿意吸頭在轉(zhuǎn)過120°后，吸頭、
從動齒輪、自動齒輪成為一條直線，構(gòu)成方盒動作。所以相對固定坐標(biāo)，小轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn)了3(θ-θ0)。把從動齒輪的坐標(biāo)轉(zhuǎn)化到固定坐標(biāo)中得：
當(dāng)θ0=30°時，化簡得到從動齒輪的運(yùn)動方程為：
從運(yùn)動方程中能夠得出，從動齒輪中心的運(yùn)動軌道是關(guān)于θ的函數(shù)，軌道的巨細(xì)形狀由參數(shù)r和r1來斷定。
用Solidworks軟件對組織進(jìn)行建模，在用Solidworks Motion插件去模仿運(yùn)動剖析，得到從動齒輪的運(yùn)動軌道為擺線，如圖5所示，符合動作要求。
依照規(guī)劃要求，該取盒組織的轉(zhuǎn)速為 60r／min，即旋轉(zhuǎn)視點(diǎn)θ=ωt=2πt，裝上 3個吸頭 ，取盒速率為 180~／min。對運(yùn)動方程進(jìn)行二次求導(dǎo)得到
該從動齒輪在運(yùn)動一周內(nèi)的加速度為a=√(xn2+yn2)，化簡得 a=4π2√(r2+16r2+8rr1cos30)，當(dāng)cos3θ的值為 1時 ，即在 0=0°、120°、240°(
此處視點(diǎn) 以與軸成 30。開端算起)方位時，加速度的值，也剛好是三個要害點(diǎn)，此刻加速度為 a=4π2(r +4r1)。從動齒輪的運(yùn)動方程為連
續(xù)的三角函數(shù)，其加速度也為接連函數(shù)，即該組織能平穩(wěn)的運(yùn)轉(zhuǎn)，在角速度斷定的情況下，加速度只與 r與 r1有關(guān) ，所以只需調(diào)整其巨細(xì)就能夠控
制加速度的巨細(xì)，別的在 r和 r不變的情況下，也能夠恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整吸頭桿的長度，同樣能夠操控加速度的巨細(xì) 。
五、結(jié)束語
我司該高速裝盒機(jī)取盒組織已投入實(shí)踐生產(chǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)安穩(wěn)功率高，其功率是現(xiàn)有市場上低速型取盒組織功率的2—3倍，并且安穩(wěn)性較高，增強(qiáng)了產(chǎn)品的
市場競爭力。別的國內(nèi)的高速裝盒機(jī)剛剛起步，所以，該動作軌道的取盒組織將有很大的市場前景。
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