CN219564317U - 一种制袋机彩印袋跟踪系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制袋机彩印袋跟踪系统，采用伺服电机定长驱动牵引并采用两个传感器分别检测色标和切刀的位置，通过检测切刀位置的第二传感器作为牵引起始信号来控制第二电机驱动牵引辊定长牵引，并且定长牵引与色标检测结合，动态对下一周期的牵引拉袋长度进行赋值，使牵引拉袋长度在允许的最大袋长和最小袋长之间动态调整，这里色标信号作为给牵引时拉袋长度变量L赋值的判断信号，而不是用于牵引辊停止牵引的信号，如此，在任意一个牵引拉袋周期内都是高速牵引，显著提高了彩印袋制袋速度。

Description

一种制袋机彩印袋跟踪系统

技术领域

本实用新型涉及制袋机械技术领域，具体为一种制袋机彩印袋跟踪系统。

背景技术

塑料制袋机是用塑料薄膜作为原材料制作各种包装袋的机械设备，以薄膜是否印刷有图案通常分空白袋和彩印袋，这两种包装袋在制袋完成后都需要进行横切以将连体状态的包装袋分切为独立的个体包装袋，一般空白袋都采用牵引辊进行定长牵引横切，即牵引辊在牵引至设定长度时，切刀裁切一次，彩印袋则采用一个色标传感器检测色标位置，当色标传感器检测到色标时牵引暂停，等待切刀进行一次切断动作，由于色标传感器有响应时间的要求，不能在高速拉料时获取色标信号，因此传统的拉料方式是高速拉料一段长度L1后降速至低速拉料一段长度L2，在L2期间检测到色标信号，则拉料截止，其中L1+L2=Lmax，L1<Lmin，即在这个过程中为了防止传动系统惯性导致的牵引过冲现象，同时为了给色标传感器留有足够的响应时间，在一个牵引拉袋周期的末段需要设置一段低速牵引，在上述过程当中，由于末段是低速状态，相比牵引同样长度的空白袋，彩印袋需耗费更长时间，也就是在相同一段时间内，彩印袋的制袋速度低于空白袋制袋速度，导致制袋机的生产速度低，限制了制袋机在制作彩印袋时生产效率的提升。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种制袋机彩印袋跟踪系统和方法，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种制袋机彩印袋跟踪系统，包括控制器，其特征在于，还包括：

放卷装置16，用于放卷印有色标5的薄膜1；

送料辊3，与第一电机传动连接用于将所述放卷装置16上的所述薄膜1向前牵引送料；

牵引辊7，与第二电机传动连接用于将所述送料辊3输送来的所述薄膜1按设定的长度牵引输送给裁切组件；

张力辊4，设于所述送料辊3与所述牵引辊7之间的所述薄膜1行进路径上，用于缓冲所述送料辊3输送的薄膜1及保持所述送料辊3与所述牵引辊7之间的所述薄膜1的张力；

所述裁切组件包括切刀8、驱动所述切刀8进行切断所述薄膜1动作的传动装置14以及用于检测所述切刀8位置的第二传感器13，当所述第二传感器13检测到所述切刀8位于允许薄膜1通过的高位时，所述牵引辊7运行；

第一传感器6，设于所述牵引辊7进料端前方，当所述牵引辊7完成一次设定长度牵引时所述第一传感器6用于检测色标5是否到位。

进一步的，所述放卷装置16与所述送料辊3之间设有中间导辊2，所述中间导辊2用于将所述薄膜1水平导入所述送料辊3。

进一步的，所述裁切组件还包括用于安装所述切刀8的刀座10，所述刀座10两端分别连接竖直设置的导柱9，所述导柱9下端通过连板11连接，所述传动装置14与所述连板11通过拉杆12传动连接，所述切刀8下方设置有砧座15与所述切刀8配套。

进一步的，所述第二电机为伺服电机，所述第一电机为调速电机或伺服电机或普通电机。

本技术方案还提供一种制袋机彩印袋跟踪方法，应用于上述的制袋机彩印袋跟踪系统，包括如下步骤：

步骤1：设定袋长参数，至少包括最小袋长Lmin和最大袋长Lmax，将上述参数存入控制器，控制器对袋长变量L进行初始赋值：L=(Lmin+Lmax)/2；

步骤2：启动所述制袋机运行，控制器发出运行信号，传动装置驱动切刀动作，第二传感器检测切刀位置，并将位置信号发送给控制器，当切刀处于切断薄膜位置时第二传感器向控制器发出的信号为拉料截止信号，当切刀处于允许薄膜通过的高位时第二传感器向控制器发出的信号为拉料起始信号；

步骤3：控制器判断是否收到拉料起始信号，若接收到拉料起始信号则进入步骤4，若未接收到拉料起始信号，第二电机不动作继续等待；

步骤4：控制器控制第二电机启动，驱动牵引辊高速转动对薄膜进行定长牵引拉袋，当牵引拉袋长度值=L时第二电机暂停，此时，切刀8下行对薄膜进行裁切动作，牵引拉袋过程中同时顺次执行步骤401和步骤402，所述步骤401具体为牵引拉袋启动的同时拉料截止信号使能；所述步骤402具体为牵引拉袋的过程中控制器检查拉料截止信号，若未检查到拉料截信号则进入步骤5，若检查到拉料截信号则进入步骤11；

步骤5：步骤4中定长牵引拉袋完成且步骤402中控制器未检查到拉料截止信号，则控制器对当前拉料截止信号进行屏蔽，进入步骤6；

步骤6：控制器根据第一传感器发送的信号判断是否检查到色标，若检查到色标则进入步骤7，若没有检查到色标则进入步骤8；

步骤7：控制器对袋长变量L赋值：L=Lmin作为下一周期牵引拉袋长度值，并进入步骤9；

步骤8：控制器对袋长变量L赋值：L=Lmax作为下一周期牵引拉袋长度值，并进入步骤9；

步骤9：控制器检查运行信号是否持续存在，若运行信号存在则进入步骤3进行下一周期的定长牵引拉袋，若运行信号不存在则进入步骤10；

步骤10，执行正常停机程序；

步骤11，执行超速停机程序。

进一步的，所述步骤1中，还可以设定袋长调整长度参数A。

进一步的，当在所述步骤1中设定了所述袋长调整长度参数A时，所述步骤6中控制器判断检查到色标则进入步骤701，若没有检查到色标则进入步骤801；

步骤701，控制器对袋长变量L赋值：L=L-A作为下一周期牵引拉袋长度值，并进入步骤702；

步骤801，控制器对袋长变量L赋值：L=L+A作为下一周期牵引拉袋长度值，并进入步骤802；

步骤702：控制器判断袋长变量L赋值后L>Lmin是否成立，若L>Lmin成立则进入步骤9，若L>Lmin不成立则进入步骤12；

步骤802，控制器判断袋长变量L赋值后L<Lmax是否成立，若L<Lmax成立则进入步骤9，若L<Lmax不成立则进入步骤12；

步骤12，执行色标错位报警程序。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的一种制袋机彩印袋跟踪系统匹配制袋机彩印袋跟踪方法，采用伺服电机定长驱动牵引，并采用两个传感器分别检测色标和切刀的位置，通过检测切刀位置的第二传感器作为牵引起始信号来启动第二电机驱动牵引辊定长牵引，并且定长牵引与色标检测结合，动态对下一周期的牵引拉袋长度进行赋值，使牵引拉袋长度在允许的最大袋长和最小袋长之间动态调整，这里在定长牵引拉袋结束后，牵引辊暂停时第一传感器检测色标是否到达第一传感器位置即检测色标信号，色标信号是作为给牵引时拉袋长度变量L赋值的判断信号，而不是使第二电机停止的信号（即牵引辊停止牵引的信号），故，本技术方案中对色标的检测是在拉料完成之后，没有低速寻标的过程，彩印袋的制袋速度和空白袋制袋速度相同，与传统寻标方式的彩印袋制袋方式相比，应用本技术方案的制袋机在生产彩印袋时制袋速度有显著提升，本技术方案具有在任意一个牵引拉袋周期内都是高速牵引，显著提高了彩印袋制袋速度的优点。

附图说明

图1为本实用新型的制袋机彩印袋跟踪系统结构示意图；

图2为本实用新型的制袋机彩印袋跟踪系统的裁切组件示意图；

图3为本实用新型的制袋机彩印袋跟踪方法实施例一的流程图；

图4为图3中步骤1~步骤3的局部放大图；

图5为图3中步骤4、步骤5、步骤401、步骤402、步骤11的局部放大图；

图6为图3中步骤6~步骤10的局部放大图；

图7为本实用新型的制袋机彩印袋跟踪方法实施例二的流程图；

图8为图7中步骤1~步骤3的局部放大图；

图9为图7中步骤4~步骤6、步骤401、步骤402、步骤11的局部放大图；

图10为图7中步骤701~步骤12的局部放大图。

实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-10，一种制袋机彩印袋跟踪系统，包括控制器，还包括：放卷装置16、送料辊3、牵引辊7、张力辊4、裁切组件、第一传感器6，放卷装置16用于放卷印有色标5的薄膜1；送料辊3与第一电机传动连接用于将放卷装置16上的薄膜1向前牵引送料；牵引辊7与第二电机传动连接用于将送料辊3输送来的薄膜1按设定的长度牵引输送给裁切组件；张力辊4设于送料辊3与牵引辊7之间的薄膜1行进路径上，用于缓冲送料辊3输送的薄膜1及保持送料辊3与牵引辊7之间的薄膜1的张力；裁切组件包括切刀8、驱动切刀8进行切断薄膜1动作的传动装置14以及用于检测切刀8位置的第二传感器13，当第二传感器13检测到切刀8位于允许薄膜1通过的高位时，牵引辊7运行；第一传感器6设于牵引辊7进料端前方，当牵引辊7完成一次设定长度牵引时第一传感器6用于检测色标5是否到位；这里，送料辊3和牵引辊7都采用双辊的辊组式结构，即平行设置的一根主动辊和一根压辊结构，主动辊与对应的电机进行传动连接，压辊用于将薄膜1压紧在主动辊上，保证牵引稳定进行。

优选的，放卷装置16与送料辊3之间设有中间导辊2，中间导辊2用于将薄膜1水平导入送料辊3，如此薄膜1得以充分展平，避免折皱，保证制袋质量。

优选的，裁切组件还包括用于安装切刀8的刀座10，刀座10两端分别连接竖直设置的导柱9，导柱9下端通过连板11连接，传动装置14与连板11通过拉杆12传动连接，切刀8下方设置有砧座15与切刀8配套，这里传动装置14采用独立的伺服电机或调速电机驱动，如此，可以方便的调整裁切速度从而与牵引辊7的牵引拉袋进行协同配合，重点参阅图1及图2，本实施例的传动装置采用曲柄连杆的结构，以取得较快的裁切及复位速度，在牵引辊7的配合下实现制袋机的高速制袋裁切。

优选的，第二电机为伺服电机，第一电机为调速电机或伺服电机或普通电机，第二电机采用伺服电机可以精准的控制牵引辊7的牵引拉袋长度，并能依据控制器的指令进行牵引拉袋长度的调整，第一电机的启停由张力辊4的张力信号控制，因此第一电机可以采用调速电机或伺服电机或普通电机中的任一种，其中，重点参阅图1，本实施例的张力辊4采用摆辊式张力辊结构，即可控制行进中的薄膜1的张力，又可以起到缓冲存料的作用，如此，实现送料辊3匀速牵引使放卷装置16匀速放卷的效果，又能保证为牵引辊7临时储存一段薄膜1供牵引辊7快速牵引用，而在牵引辊7暂停时，送料辊3送来的料由张力辊4向下摆动，薄膜1行进路径变长而进行缓冲存料，如此，进一步提升制袋速度。

这里，本技术方案中的放卷装置16可直接替换为制袋机纵封成型和/或横封成型后的输出装置，使本技术方案与制袋机的纵封成型和/或横封成型装置成为一体化结构。

本技术方案还提供一种制袋机彩印袋跟踪方法，应用于上述的制袋机彩印袋跟踪系统，包括如下步骤：

步骤1：设定袋长参数，至少包括最小袋长Lmin和最大袋长Lmax，将上述参数存入控制器，控制器对袋长变量L进行初始赋值：L=(Lmin+Lmax)/2；

步骤2：启动制袋机运行，控制器发出运行信号，通常的正常运行中该运行信号一直保持，传动装置14驱动切刀8动作，一般的，正常工作时切刀8工作于匀速状态，第二传感器13检测切刀8位置，并将位置信号发送给控制器，当切刀8处于切断薄膜位置时第二传感器13向控制器发出的信号为拉料截止信号，当切刀8处于允许薄膜通过的高位时第二传感器13向控制器发出的信号为拉料起始信号；

步骤3：控制器判断是否收到拉料起始信号，若接收到拉料起始信号则进入步骤4，若未接收到拉料起始信号，第二电机不动作继续等待；

步骤4：控制器控制第二电机启动，驱动牵引辊7高速转动对薄膜1进行定长牵引拉袋，当牵引拉袋长度值=L时第二电机暂停，此时，切刀8下行对薄膜进行裁切动作，牵引拉袋过程中同时顺次执行步骤401和步骤402，所述步骤401具体为牵引拉袋启动的同时拉料截止信号使能；所述步骤402具体为牵引拉袋的过程中控制器检查拉料截止信号，若未检查到拉料截信号则进入步骤5，若检查到拉料截信号则进入步骤11；

在步骤4执行过程中同时顺次执行步骤401和步骤402，其作用是对牵引拉袋和切刀8动作构成电子互锁效果，即，如果在牵引拉袋的过程中出现了拉袋截止信号，说明在牵引拉袋的过程中切刀8已下行进行切袋动作了，也就是将袋体切破了出现废袋，此时，通过执行步骤11将制袋机停止，避免持续出现废袋，然后操作人员根据具体情况可以进行如下调整以使牵引辊7的牵引拉袋速度与切刀8运行速度匹配：一、可以提高第二电机牵引时的转速进而提高定长牵引拉袋速度以满足匹配切刀8的裁切速度，二、也可以降低传动装置14的驱动电机的转速，从而降低切刀8的裁切速度，以匹配牵引辊7的牵引速度；

步骤5：步骤4中定长牵引拉袋完成且步骤402中控制器未检查到拉料截止信号，则控制器对当前拉料截止信号进行屏蔽，进入步骤6，这里，对当前拉料截止信号进行屏蔽，即此时在当前定长拉袋周期中当前拉料截止信号不起作用，以顺利的执行后继步骤；

步骤6：控制器根据第一传感器6发送的信号判断是否检查到色标，若检查到色标则进入步骤7，若没有检查到色标则进入步骤8；

步骤7：控制器对袋长变量L赋值：L=Lmin作为下一周期牵引拉袋长度值，并进入步骤9；

步骤8：控制器对袋长变量L赋值：L=Lmax作为下一周期牵引拉袋长度值，并进入步骤9；

通过步骤6、步骤7、步骤8的设置，以当前实际测得的色标位置作为判定基准，对下一周期的牵引拉袋长度进行设定，也就是对牵引拉袋长度进行自主智能化调整，是一种智能化自适应的动态调整技术，完全避免了传统牵引传动系统需要设置一段低速牵引的而导致彩印袋制袋效率低的不足，完全克服了牵引过冲现象造成的裁切位置不准确的缺陷；

步骤9：控制器检查运行信号是否持续存在，若运行信号存在则进入步骤3进行下一周期的定长牵引拉袋，若运行信号不存在则进入步骤10；

步骤10，执行正常停机程序；

步骤11，执行超速停机程序。

优选的，为进一步的精确的控制裁切精度，在步骤1中，还可以设定袋长调整长度参数A，其中A的值小于Lmax与Lmin的差值且Lmax与Lmin的差值优选为A的整倍数。

优选的，当在步骤1中设定了袋长调整长度参数A时，步骤6中控制器判断检查到色标则进入步骤701，若判断没有检查到色标则进入步骤801。

步骤701，控制器对袋长变量L赋值：L=L-A作为下一周期牵引拉袋长度值，并进入步骤702；

步骤801，控制器对袋长变量L赋值：L=L+A作为下一周期牵引拉袋长度值，并进入步骤802；

步骤702：控制器判断袋长变量L赋值后L>Lmin是否成立，若L>Lmin成立则进入步骤9，若L>Lmin不成立则进入步骤12；

步骤802，控制器判断袋长变量L赋值后L<Lmax是否成立，若L<Lmax成立则进入步骤9，若L<Lmax不成立则进入步骤12；

步骤12，执行色标错位报警程序。

通过设置步骤701、步骤801以及步骤702、步骤802，对定长变量L的赋值是渐进式并对赋值进行校验，有效避免定长牵引拉袋时袋长大幅变化，有利于提升制袋机运行的平稳性，同时使裁切后的成品袋一致性更好，制袋质量高。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语 “前方”、“两端”、“下端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种制袋机彩印袋跟踪系统，包括控制器，其特征在于，还包括：

放卷装置（16），用于放卷印有色标（5）的薄膜（1）；

送料辊（3），与第一电机传动连接用于将所述放卷装置（16）上的所述薄膜（1）向前牵引送料；

牵引辊（7），与第二电机传动连接用于将所述送料辊（3）输送来的所述薄膜（1）按设定的长度牵引输送给裁切组件；

张力辊（4），设于所述送料辊（3）与所述牵引辊（7）之间的所述薄膜（1）行进路径上，用于缓冲所述送料辊（3）输送的薄膜（1）及保持所述送料辊（3）与所述牵引辊（7）之间的所述薄膜（1）的张力；

所述裁切组件包括切刀（8）、驱动所述切刀（8）进行切断所述薄膜（1）动作的传动装置（14）以及用于检测所述切刀（8）位置的第二传感器（13），当所述第二传感器（13）检测到所述切刀（8）位于允许薄膜（1）通过的高位时，所述牵引辊（7）运行；

第一传感器（6），设于所述牵引辊（7）进料端前方，当所述牵引辊（7）完成一次设定长度牵引时所述第一传感器（6）用于检测色标（5）是否到位。

2.根据权利要求1所述的一种制袋机彩印袋跟踪系统，其特征在于：所述放卷装置（16）与所述送料辊（3）之间设有中间导辊（2），所述中间导辊（2）用于将所述薄膜（1）水平导入所述送料辊（3）。

3.根据权利要求1所述的一种制袋机彩印袋跟踪系统，其特征在于：所述裁切组件还包括用于安装所述切刀（8）的刀座（10），所述刀座（10）两端分别连接竖直设置的导柱（9），所述导柱（9）下端通过连板（11）连接，所述传动装置（14）与所述连板（11）通过拉杆（12）传动连接，所述切刀（8）下方设置有砧座（15）与所述切刀（8）配套。

4.根据权利要求1所述的一种制袋机彩印袋跟踪系统，其特征在于：所述第二电机为伺服电机，所述第一电机为调速电机或伺服电机或普通电机。