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隨著市場需求的多元化，輸液瓶、飲料瓶、塑料周轉(zhuǎn)箱、紙箱的種類越來越多，在同一臺裝箱機(jī)上用多種瓶、箱的情況不斷出現(xiàn)，必須針對每臺裝箱機(jī)不同的瓶、箱組合，設(shè)計(jì)出快速更換的變更部分。抓瓶裝置作為裝箱機(jī)的最主要的變更件，其快速更換尤其重要。一件多用的抓瓶裝置，是快速更換中最快的一種。采用這種抓瓶裝置，當(dāng)瓶、箱更換時，只需選擇該瓶、箱相應(yīng)的電氣程序：在控制面板上將旋轉(zhuǎn)開關(guān)旋轉(zhuǎn)到相應(yīng)的程序，或在觸摸屏的菜單中選擇相應(yīng)的程序即可。
1 瓶、箱種類現(xiàn)狀
目前在1.5萬瓶/h、2.4萬瓶/h、3.6萬瓶/h、4萬瓶/h啤酒、飲料灌裝生產(chǎn)線上，裝箱機(jī)所用的輸液瓶的直徑多為60～76mm，飲料瓶直徑多為53～70mm，所用的箱有4×6塑料周轉(zhuǎn)箱、3×4塑料周轉(zhuǎn)箱、4×5塑料周轉(zhuǎn)箱、3×4紙箱、4×6紙箱、3×5紙箱、4×5紙箱、2×3紙箱等等，各灌裝生產(chǎn)線有不同的瓶、箱組合。
2 裝箱機(jī)變更部分的簡要說明
裝箱機(jī)的變更部分主要有：抓瓶裝置、導(dǎo)瓶裝置、理瓶裝置、分箱裝置，如圖1所示，其中導(dǎo)瓶裝置和理瓶裝置在輸瓶帶上，其功能主要是將瓶排列符合要求，為抓瓶作準(zhǔn)備；分箱裝置在輸箱帶上，其功能主要是將箱排列符合要求，為放瓶作準(zhǔn)備；而抓瓶裝置則是連接了這兩部分其在輸瓶帶上的導(dǎo)瓶裝置處抓瓶，移動，在輸箱帶上的分箱裝置處將瓶放入箱中。
圖1 抓瓶裝箱工作原理圖
裝箱機(jī)的輸瓶帶沿縱向輸瓶，輸瓶帶上的瓶在橫向上通過導(dǎo)瓶板隔開，在縱向上是靠緊的，導(dǎo)瓶裝置中瓶道的排列優(yōu)先采用6瓶道加1空隔道，這與4×6塑箱對應(yīng)；其次是3瓶道加1空隔道，這與3×4塑箱對應(yīng)；當(dāng)只有紙箱或特殊組合時，采用無空隔道的排列。
導(dǎo)瓶裝置示意圖如圖2所示。
1-導(dǎo)瓶板；2-瓶道；3-空隔道；4-6瓶道排列
圖2 導(dǎo)瓶裝置示意圖
箱的走向也是設(shè)計(jì)方案的一個重要部分，對于每一種箱子而言，進(jìn)箱時寬度方向朝前稱為縱向進(jìn)箱，長度方向朝前稱為橫向進(jìn)箱，在以下方案中4×6塑箱均是縱向進(jìn)箱，3×4塑箱均是橫向進(jìn)箱，3×4紙箱均是橫向進(jìn)箱。
抓瓶裝置中最主要的單元是抓頭夾持板，其上裝有抓頭，夾持板之間可相對滑動變距。抓頭夾持板有不同的形式，以縱向列數(shù)×橫向排數(shù)表示，有3×4抓頭夾持板、1×4抓頭夾持板、（6+6+6+…）×1抓頭夾持板、1×2、1×3、2×4、4×4、5×4等。
抓瓶裝置的變距（圖3）：抓瓶裝置中抓頭夾持板之間的變距由氣缸完成，變距形式分為橫向變距、縱向變距。橫向變距解決的是所用的箱中瓶的排列格局與導(dǎo)瓶裝置中的瓶的排列格局不同的問題，也就是抓瓶放瓶時抓頭的橫向間距不同的問題；縱向變距解決的是小瓶的瓶徑與塑料周轉(zhuǎn)箱的箱格大小不匹配的問題，也就是抓瓶放瓶時抓頭的縱向間距不同的問題。
1-具有導(dǎo)軌功能的框架；2-氣缸；3-3×4抓頭夾持板；4-滑板；5-定位條
圖3抓瓶裝置變距示意圖
要實(shí)現(xiàn)快速更換，必須設(shè)法使得各部分少更換、不更換。本文所列的幾種設(shè)計(jì)方案均是：在每套方案中，用不同的瓶、箱時，導(dǎo)瓶裝置的瓶的排列方式不變，其中的導(dǎo)瓶板的間距不變；分箱裝置與箱對應(yīng)，一種箱用一套分箱裝置；抓瓶裝置一件多用，通過抓頭之間的變距，使抓頭在輸瓶帶上抓瓶時與導(dǎo)瓶裝置中排列好的瓶對應(yīng)，在輸箱帶上放瓶時與分箱裝置處排列好的箱對應(yīng)，每種瓶、箱對應(yīng)一套電氣程序，以下這些方案中的抓瓶裝置是不更換的。
