為了滿足消費(fèi)者需求,雞蛋被包裝成規(guī)格眾多的禮品彩盒,這給彩盒裝箱自動化帶來了巨大困難,由于彩盒大小多變,每箱裝入數(shù)量不同,加上雞蛋的易碎物理特性,目前,國內(nèi)禽蛋加工企業(yè)均采用人工裝箱。該研究為實現(xiàn)對雞蛋機(jī)械自動裝箱,研發(fā)出基于直角坐標(biāo)機(jī)械手的彩盒裝箱搬運(yùn)機(jī)構(gòu),通過機(jī)械臂軌跡規(guī)劃算法,計算出直角坐標(biāo)機(jī)械手各單元的運(yùn)動軌跡,設(shè)計了雞蛋彩盒柔性裝箱生產(chǎn)線,并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。為了保證裝箱過程中機(jī)械手夾持彩盒穩(wěn)定可靠,同時,避免生產(chǎn)線共振導(dǎo)致盒內(nèi)雞蛋的破損,該研究首先對彩盒基本物性及所需包裝防護(hù)性能進(jìn)行跌落試驗、壓力試驗、掃頻試驗和隨機(jī)振動試驗,確定雞蛋彩盒包裝的防護(hù)性能參數(shù),包括臨界跌落高度、無破損夾持力、共振頻率、無破損雞蛋運(yùn)輸系統(tǒng)激勵。由彩盒跌落試驗得出盒內(nèi)雞蛋破損臨界跌落高度為290 mm;壓力試驗確定彩盒夾持力小于870 N時,盒內(nèi)雞蛋無破損;掃頻試驗確定彩盒包裝件共振頻率范圍為10～15 Hz;隨機(jī)振動試驗確定系統(tǒng)的激勵需小于等于0.52 g²/Hz。在彩盒物性參數(shù)測定值約束下,采用Siemens PLC S7-200 Smart作為中央控制器,MCGS觸摸屏界面,...

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【部分圖文】：

圖1彩盒包裝雞蛋跌落破損曲線Fig.1Dropdamagecurveofeggspackedincolorbox

試驗樣品有6盒裝彩盒包裝（153mm×274mm×335mm）和鮮雞蛋，均由湖北神丹健康食品有限公司提供，試驗時間為2019年7月。樣品隨機(jī)分為10組，彩盒平均質(zhì)量M=2.796kg，鮮蛋符合標(biāo)準(zhǔn)NY/T1551—2007[23]，保證雞蛋新鮮，蛋殼潔凈完好。鮮蛋小頭向下置入紙漿....

圖4彩盒包裝禽蛋掃頻振動加速度b.無約束b.Unconstrained

蛋的共振頻率、禽蛋加速度、加速度傳遞率和禽蛋振動破損率，進(jìn)行振動試驗。試驗設(shè)備選用美國MTS公司制造MTS840電液振動臺，垂直振動加速度范圍0.02～5.00g，頻率范圍為0.01～10kHz。選用美國PCB公司356A24三軸加速度傳感器及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，356A24傳感器精度....

圖5包裝禽蛋的加速度傳遞率-頻率曲線b.激勵加速度Grms=0.73g2·Hz-1b.ExcitationaccelerationGrms=0.73g2·Hz-1

第22期張融等：雞蛋彩盒裝箱生產(chǎn)線設(shè)計與試驗301相隔時間為T的2個數(shù)值之間的相互關(guān)系。式中p為中心頻率，Hz；為時間延遲，s；T為時間周期，s。自相關(guān)函數(shù)表達(dá)式為....122()()()dTyTTRytytt（5）a.激勵加速度Grms=0.52g2·Hz-1a.Excita....

圖7控制系統(tǒng)流程圖Fig.7Flowchartofcontrolsystem

流7A，保持力矩23N·m；夾爪模組采用漢德保86二相步進(jìn)電機(jī)，保持力矩12.7N·m。步進(jìn)電機(jī)均采用單相（2輸出）開環(huán)控制方式，絕對位置控制方式提高重復(fù)定位精度。觸摸屏采用MCGSTCP7062。3.2柔性控制系統(tǒng)本文采用的TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)交互模型，可為柔性化生產(chǎn)線提供數(shù)....

本文編號：3963876