專利名稱：包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包裝機，特別涉及一種識別包裝材料色標(biāo)的包裝機。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，包括含有主電機(1)的包裝機、與包裝機相連的計算機控制電路(2)和補償裝置(3)、與補償裝置(3)連接的補償裝置驅(qū)動電路(4)，其特征在于，還有色標(biāo)相位檢測電路(5)和切割相位檢測電路(6)與計算機控制電路(2)連接，計算機控制電路(2)具有以下功能當(dāng)色標(biāo)相位與切割相位之間的相位關(guān)系發(fā)生變化，且變化量超過預(yù)設(shè)值時，啟動補償裝置(3)進行補償，使其恢復(fù)到預(yù)設(shè)的相位關(guān)系。
當(dāng)|T1-T2|＞δ時，視為“相位變化量超過預(yù)設(shè)值”；δ為一預(yù)設(shè)值，表示允許的最大誤差；T1為讀取到包裝紙上對應(yīng)于單元紙長的色標(biāo)時間間隔，從色標(biāo)相位檢測電路拾??；T2為相應(yīng)的連續(xù)兩個切割信號的時間間隔。所述“補償裝置”為步進電機。根據(jù)相位的偏移計算出相應(yīng)的補償角和補償紙長a。
當(dāng)T1＜T2時，正向補償紙長nL+(L-a)或反向補償紙長nL+a；當(dāng)T1＞T2時，反向補償紙長nL+(L-a)或正向補償紙長nL+a；L為單元紙長，即需要的切割長度；a為所述相位變化量的對應(yīng)紙長，n＝0，1，2…，即在0和大于0的正整數(shù)中任取一個。
本發(fā)明還可以包括一組行星齒輪7，行星齒輪7與步進電機3相連，行星齒輪7還和輸入齒輪81相連接，通過此行星齒輪進行補償相位。所述行星齒輪7包括太陽輪74、太陽輪73、行星輪72、和轉(zhuǎn)臂76，主電機1與太陽輪74連接，以輸入動力，太陽輪74和轉(zhuǎn)臂76空套在動力輸出軸75上，太陽輪73和動力輸出軸75固定連接，輸入齒輪81和太陽輪74嚙合，太陽輪74和太陽輪73同時與行星輪72嚙合。所述轉(zhuǎn)臂76上固定連接有轉(zhuǎn)臂齒輪71，轉(zhuǎn)臂齒輪71與齒輪副9嚙合。
所述包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)還包括操作鍵盤和顯示設(shè)備，以設(shè)定允許的誤差范圍。
本發(fā)明的有益效果是，不影響主軸進紙速度，調(diào)整過程可在主軸間隙或連續(xù)進紙時進行，補償速度快；采用特殊的行星齒輪機構(gòu)作為補償裝置，通過機械傳動實現(xiàn)速度或位置調(diào)整，具備精度高、自選補償或不補償功能；機電一體化調(diào)整方式，采用計算機作為主控元件，控制方式靈活，控制精度高；主軸進紙過程中系統(tǒng)檢測色標(biāo)信號及切割位置信號，主軸一次進紙結(jié)束后仍可進行補償，補償精度高。
圖2為本發(fā)明電氣控制硬件結(jié)構(gòu)框圖。
圖3為本發(fā)明一個實施例的程序流程圖。
圖4為包裝紙示意圖。
所述切割相位是指包裝機的切刀運動與主軸運動之間的固定相位關(guān)系。所述色標(biāo)相位是指色標(biāo)信號與主軸之間的相位關(guān)系。理想狀態(tài)下，切割周期與色標(biāo)周期相等，切割相位與色標(biāo)相位有一個固定的差值。如果切割相位與色標(biāo)相位之差固定，或者在允許范圍內(nèi)變化，就能使包裝紙切割長度及切割位置合格，反之，則需要補償。
對于包裝紙，并非每一單元紙長內(nèi)僅有一個色標(biāo)，也可能在單元紙長L內(nèi)存在N個色標(biāo)(N為大于0的正整數(shù))，則此時包裝機應(yīng)在每讀取到N個色標(biāo)信號時切割一次。顯然的，此時，本發(fā)明所述“色標(biāo)相位”應(yīng)該是以每讀取N個色標(biāo)信號為一個周期計算，才能與切割信號相適應(yīng)，而不會出現(xiàn)總是切割L/N長度的現(xiàn)象。
如圖2所示，計算機控制電路2從包裝機中讀取切割相位信號、面板操作信號、面板指示信號和色標(biāo)相位信號，并根據(jù)比較結(jié)果通過步進電機驅(qū)動電路4驅(qū)動步進電機3，計算機控制電路2還從鍵盤讀取操作命令，并顯示在顯示設(shè)備中。
作為一個實施例，見圖3，包括以下步驟1、程序啟動、系統(tǒng)初始化2、掃描鍵盤，若需要重新設(shè)定單元紙長，則從鍵盤讀取新的長度參數(shù)然后進入下一步，否則直接進入下一步。
3、掃描操作面板，若掃描后發(fā)現(xiàn)有新的操作指令，則對其進行處理，然后進入下一步，否則直接進入下一步。
4、若需要進行追蹤補償，進入下一步，否則回到步驟2。
5、檢測色標(biāo)相位和切割相位并作計算、比較，若相位同步則無須補償，回到步驟2，若不同步則進行補償，通過步進電機微調(diào)一次，微調(diào)量a為(T1-T2)L/T1。
當(dāng)然，a也可以為nL+(T1-T2)L/T1，n可以取0、1、2或其他正整數(shù)。
本實施例也可以實現(xiàn)雙向補償，當(dāng)T1-T2＞0時，說明進紙速度落后于切割速度，需要正向補償，反之則反向補償。
圖4為包裝紙示意圖。圖中每一單元紙長L內(nèi)有一個色標(biāo)101，每讀取到一個色標(biāo)信號，應(yīng)切割一次。在色標(biāo)分布均勻的情況下，切割長度也是均勻的。
更具體的實施例是，每個單元紙長有1個色標(biāo)，如圖4；通過鍵盤預(yù)設(shè)單元紙長為L，設(shè)定允許切割誤差長度為k。切割過程中，檢測到色標(biāo)周期為T1，對應(yīng)的切割周期為T2，且T1＜T2，表示紙理想切割位置落后于割刀位置，落后長度為x，根據(jù)(T1-T2)/T1＝x/L，則x＝(T1-T2)L/T1。若|x|＞k，則超出允許誤差范圍，需要正向(紙的運動方向)補償x長度；反之則無需補償。
權(quán)利要求
1.包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，包括含有主電機(1)的包裝機、與包裝機相連的計算機控制電路(2)和補償裝置(3)、與補償裝置(3)連接的補償裝置驅(qū)動電路(4)，其特征在于，還有色標(biāo)相位檢測電路(5)和切割相位檢測電路(6)與計算機控制電路(2)連接，計算機控制電路(2)具有以下功能當(dāng)色標(biāo)相位與切割相位之間的相位關(guān)系發(fā)生變化，且變化量超過預(yù)設(shè)值時，啟動補償裝置(3)進行補償，使其恢復(fù)到預(yù)設(shè)的相位關(guān)系。
2.如權(quán)利要求1所述的包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)|T1-T2|＞δ時，視為“相位變化量超過預(yù)設(shè)值”；δ為一預(yù)設(shè)值，表示允許的最大誤差；T1為讀取到包裝紙上對應(yīng)于單元紙長的色標(biāo)信號時間間隔，從色標(biāo)相位檢測電路拾?。籘2為相應(yīng)的連續(xù)兩個切割信號的時間間隔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述“補償裝置”為步進電機。
4.如權(quán)利要求3所述的包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)T1＜T2時，正向補償紙長nL+(L-a)或反向補償紙長nL+a；當(dāng)T1＞T2時，反向補償紙長nL+(L-a)或正向補償紙長nL+a；L為單元紙長，a為所述相位變化量的對應(yīng)紙長，n＝0，1，2…。
5.如權(quán)利要求3所述的包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)T1＜T2時，反向補償紙長a；當(dāng)T1＞T2時，正向補償紙長a；L為單元紙長，a為所述相位變化量的對應(yīng)紙長。
6.如權(quán)利要求1所述的包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，其特征在于，還包括一組行星齒輪(7)，行星齒輪(7)與補償裝置(3)相連，還與輸入齒輪(81)相連接，通過所述行星齒輪(7)進行補償相位。
7.如權(quán)利要求6所述的包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述行星齒輪(7)包括太陽輪(74)、太陽輪(73)、行星輪(72)、和轉(zhuǎn)臂(76)，輸入齒輪(81)與太陽輪(74)嚙合，以輸入動力，太陽輪(74)和轉(zhuǎn)臂(76)空套在動力輸出軸(75)上，太陽輪(73)和動力輸出軸(75)固定連接，太陽輪(74)和太陽輪(73)同時與行星輪(72)嚙合。
8.如權(quán)利要求7所述的包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)臂(76)上固定連接有轉(zhuǎn)臂齒輪(71)，轉(zhuǎn)臂齒輪(71)與齒輪副(9)嚙合。
9.如權(quán)利要求7所述的包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，其特征在于，主電機(1)通過掛輪(8)和輸入齒輪(81)連接到太陽輪(74)。
10.如以上任一權(quán)利要求所述的包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)還包括操作鍵盤和顯示設(shè)備，以設(shè)定允許的誤差范圍和單元紙長。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包裝機，特別涉及一種識別包裝材料色標(biāo)的包裝機。本發(fā)明提供一種包裝機色標(biāo)自動追蹤系統(tǒng)，包括含有主電機1的包裝機、與包裝機相連的計算機控制電路2和補償裝置3、與補償裝置3連接的補償裝置驅(qū)動電路4，還有色標(biāo)相位檢測電路5和切割相位檢測電路6與計算機控制電路2連接，計算機控制電路2具有以下功能當(dāng)色標(biāo)相位與切割相位之間的相位關(guān)系發(fā)生變化，且變化量超過預(yù)設(shè)值時，啟動補償裝置3進行補償，使其恢復(fù)到預(yù)設(shè)的相位關(guān)系。本發(fā)明不影響主軸進紙速度，調(diào)整過程可在主軸間隙或連續(xù)進紙時進行，補償速度快。
文檔編號B65B57/00GK1431125SQ03117330
公開日2003年7月23日 申請日期2003年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月21日
發(fā)明者王工一, 梁明通 申請人:王工一, 梁明通