全自动捆钞机的机械原理方案设计
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自动捆钞机结构设计摘要本设计是在结合现有的捆钞机基础上进行的结构设计。
捆钞机经自己分析和查阅相关资料及指导老师的意见采取横向送带式捆扎纸币。
在本设计中对捆钞机的机械原理部分设计主要分为三部分考虑:捆钞机压币机构的设计,送带、收带机构的设计,凸轮机构的设计。
进而进行整体的设计。
在机构设计方面主要为方案定型、电机选择及结构设计等。
并在设计中介绍了此次设计时所使用的电机、零件,对相应机构和参数也做了计算和校核。
在完成主要结构设计后进行了三维软件建模,分析结构的合理性。
最后对本设计的可行性进行了优缺点分析。
关键词:全自动捆钞机结构设计功能原理Design of automatic banknote bundling machinestructureAbstractThe design is the combination of structure design of banknote bundling machineon the basis of existing. Bundling machine own analysis and access to relevant information and the guidance of teachers take horizontal conveying belt bundlingbanknotes.In the design part of the design of mechanical principle of bundling machine is mainly divided into three parts: the design of coin pressing mechanism of banknote binding machine, conveying belt, the design of belt mechanism, the design of cam mechanism. Then the overall design. In mechanism design is mainly for shaping, motor selection and structure design etc.. And introduces the mo ter .the design elements used in the design, the corresponding mechanism and parameters are also calculated and checked. The 3D software modeling in the completion of the main structure design, analysis the rationality of the structure. Finally the feasibility of this design through analysis of advantages and disadvantages.Keywords:automatic banknote bundling machine structure design fuction principle目录1 引言1.1捆钞机发展背景 (1)1.2研究目的 (2)1.3设计中主要解决的问题 (3)2 驱动方式选定 (4)2.1液压驱动 (4)2.2气压驱动 (5)2.3电动驱动 (5)3 方案选定 (5)3.1捆钞机方案选择 (6)3.2捆钞机结构设计 (7)3.2.1送带机构选择 (7)3.2.2捆扎及收带机构实现 (7)3.2.3压紧机构方案设计 (8)3.2.4剪切凸轮机构方案选择 (9)3.2.5对应凸轮结构设计 (10)3.2.6下压带头方案设计 (12)3.2.7剪断凸轮机构方案 (12)3.2.8热合片凸轮机构 (13)3.2.9热压压紧机构 (14)3.3捆钞机传动设计 (14)3.3.1带轮设计 (15)3.3.2上压紧机构设计 (17)3.3.3凸轮剪切机构设计 (20)3.3.4送抽带结构设计 (22)4 电机选择 (23)4.1 主电机选择 (23)4.2 凸轮电机 (23)4.3送抽带电机选择 (24)5 零部件校核 (25)5.1丝杠校核 (26)5.2 轴承校核 (26)结论 (26)总结与体会 (27)参考文献 (28)致谢 (29)1 引言1.1捆钞机发展背景由于传统习惯和经济的迅速发展,我国现钞的流通量十分巨大,现钞在流通过程中,要经过收付、初点、整点、保管、调运等许多环节。
本科毕业设计(论文)通过答辩摘要现有捆钞机包括全自动捆钞机,手动齿轮捆钞机,油压捆钞机,卧式手动捆钞机,手动快速液压捆钞机,电动螺旋捆钞机等等,在众多需要运用捆钞机的行业都需要卫生环保清洁的环境所以电动全自动捆钞机是首选之一全自动捆钞机的工作原理是:(1)捆扎带的进给和拉紧:自动进给和拉紧机构由带盘,储带箱,扁带进给辊²²²²²。
各金融机构每天有大量的钞票,证券票据等要进行整理、处理,其中就牵涉到对钞票、证券、票据等的捆扎,由人工来完成捆扎工作,不仅时间花得太长,而且捆扎得松紧不同,位置不同,效果既不好,又不美观,为了节约时间与人力,不至于影响重要的交易活动而造成不必要的经济损失。
因此,研制开发出更快更便捷,价格更便宜的捆钞机的任务就摆在我们的面前此项目投入正是时机,正遇上经济飞速发展的今天,对此产品的需求正逐年增加,前五年真是鼎盛时期。
并且该项目产品目前供不应求,缺口远大于项目设计能力,近十年内国内现有生产能力发展迅速,供求缺口呈下降趋势,项目规模不易过大。
关键词:全自动捆钞机、需求、市场、功能原理、AbstractExisting bundle of paper money machine includes automatic bundle of paper money machine, manual gear bundle of paper money machine, hydraulic bundle of paper money machine, horizontal manually bundle of paper money machine, manual paper money machine, fast hydraulic bundle of electric spiral bound paper money machine, etc, in numerous requires the use of paper money machine bundle trade needs environmental sanitation clean environment so electric automatic bundle of paper money machine is first selection of automatic bundle of paper money machine working principle is: (1) the strapping belt feeding and taut: automatically feed and taut mechanism consists of belt dish, store with box, flat belt feeding roller,,,,,.Key word:Automatic bundle of paper money machine, demand, market, functional principle目录任务书摘要——————————————————————————————2 前言——————————————————————————————3 1、关于捆钞机研制开发的可行性报告——————————————4 1、1捆钞机的目的和意义—————————————————————4 1、2国内外捆钞机的发展概况———————————————————4 1、3对产品的原理方案及关键技术进行分析—————————————5 1、4捆钞机的市场需求分析————————————————————61、5预期社会、经济效益分析———————————————————152、捆钞机结构功能分析——————————————————————15 2、1产品总共能的确定——————————————————————15 2、2黑箱图———————————————————————————16 2、3功能分解图—————————————————————————17 2、4自动捆钞机功能结构图————————————————————182、5自从捆钞机工作流程图————————————————————183、产品总体设计————————————————————————--19 3、1钞票捆扎方式————————————————————————213、2辅助件的选择————————————————————————214、产品运动学、动力学计算————————————————————255、本次任务产品结构设计(直带带盘阻尼回拉装置)————————--296、设计感想———————————————————————————327、致谢辞————————————————————————————338、参考文献———————————————————————————34前言在改革开放的浪潮中,包装工业迅速崛起。
捆扎机全自动原理一、引言二、捆扎机的工作原理捆扎机的工作原理主要包括以下几个步骤:1. 物体定位:捆扎机首先需要定位待捆扎的物体。
通过传感器或图像识别技术,捆扎机可以准确地识别物体的位置和形状。
2. 捆扎带供给:捆扎机会自动供给捆扎带,通常是从卷轴上取下一定长度的捆扎带。
3. 捆扎带固定:捆扎机会将捆扎带固定在物体上,通常是通过夹紧或焊接等方式。
4. 捆扎带剪断:完成固定后,捆扎机会自动剪断捆扎带,使其与物体分离。
5. 捆扎完成:经过以上步骤,捆扎机完成了整个捆扎过程,物体被牢固地捆扎在一起。
三、自动化技术在捆扎机中的应用捆扎机的全自动化实现离不开先进的自动化技术。
以下是常见的自动化技术在捆扎机中的应用:1. 传感器技术:捆扎机通过使用各种传感器,如光电传感器、接近传感器等,可以实时感知物体的位置、形状和状态,从而准确地进行捆扎操作。
2. 控制系统:捆扎机的控制系统采用先进的控制算法和逻辑,通过编程实现捆扎过程的自动化控制。
可以根据不同的捆扎要求进行参数设置和调整。
3. 机器视觉技术:通过使用相机和图像处理算法,捆扎机可以实时获取物体的图像信息,并进行图像识别和处理,从而精确定位物体的位置和形状。
4. 机械设计:捆扎机的机械结构设计需要考虑到捆扎带供给、固定和剪断的功能要求,使得捆扎带能够准确、稳定地完成捆扎操作。
四、捆扎机的应用领域捆扎机的全自动化原理使其在许多领域得到了广泛应用。
以下是捆扎机的一些应用领域:1. 物流行业:捆扎机可以用于包装和捆扎物流行业中的货物,提高包装效率和物流运输的安全性。
2. 食品加工行业:捆扎机可以用于食品加工行业中的包装和捆扎,如蔬菜、水果、面包等。
3. 电子产品行业:捆扎机可以用于电子产品的包装和捆扎,提高产品的整体美观度和保护性能。
4. 仓储行业:捆扎机可以用于仓储行业中的货物捆扎,提高货物的存储和搬运效率。
五、结论捆扎机的全自动化原理使其在各个行业中得到了广泛应用,提高了生产效率和产品质量。
全自动捆钞机的功能原理设计1 捆钞机的功能分析与设计要求全自动捆钞机是金融系统处理纸币的一种自动化办公设备。
它用捆扎带将十把(每把一百张)纸币通过热烫的方式捆扎为一捆,对提高工作效率有重要意义,同时以便于金融系统之间纸币的清点、运输和保存,解决当前部分单位还在采用的手工捆扎的不规范、不安全的问题。
根据产品设计的创新原则、可靠原则、效益原则、审核原则,拟定了产品功能要求、适用性要求、性能要求、生产力要求、制造工艺要求、可靠性要求、适用寿命要求、降低成本要求、人机要求、安全性要求、包装和运输要求,见表2-1.表2-1 全自动捆钞机设计要求2. 捆钞机的功能原理设计2.1 求总功能功能是抽象描述机械产品输入量和输出量之间的因果关系,对具体产品来说,功能是指产品的效能、用途和作用。
全自动捆钞机作为金融系统处理纸币的一种自动化办公设备。
它用6mm ~7mm 宽的塑料带(捆扎带)将十把(每把一百张)纸币通过热烫的方式捆扎为一捆,以便于金融系统之间纸币的清点、运输和保存,解决当前部分单位还在采用的手工捆扎的不规范、不安全的问题。
本全自动捆钞机原理方案采用黑箱图确定总功能,如图2-1。
图2-1 全自动捆钞机黑箱图全自动捆钞机的捆扎工艺过程:捆钞机接通电源,等待1~2分钟后(捆扎带熔接装置预热),启动设备,打开币窗,将码放整齐、松散的纸币(厚度:80~180mm )放在压紧台上,关闭币窗。
启动捆钞机自动控制,压紧工作台将松散的纸币压紧,传感器检测压紧力是否在合理压力范围内,如达到合理预设压力,单片机接收正确的实际信号,同时向横向送带和纵向送带电机发送送带信号,横、纵电机开始同时送带,传感器检测送带情况,如达到合理要求,横、纵向压头将带头压紧,横、纵送带电机反转将捆扎带收紧,熔接头开始熔接捆扎带,切割装置将捆扎带切割,传感检测装置检测一切工序完成时,币窗自动打开。
捆扎工艺过程,如图2-2。
操作指令压币(币窗关闭)横向送带固定带头横向电机反转(收带)熔接切割纵向送带固定带头纵向电机反转(收带)熔接切割取出捆钞的纸币传感检测传感检测传感检测传感检测放入纸币纵向送带压紧压紧传感检测图2-2 捆钞机捆扎工艺流程2.2 总功能分解机械系统的总功能可以分解为分功能(或称一级功能、二级功能……),分功能再分解为功能元(最小单位)。
全自动塑封捆钞机控制系统摘要:为解决现行捆钞方式所引起的现钞易抽张、易受潮、易受损、钞捆不易于管理等问题,设计出从送币、钞捆数量检测、钞捆信息打印、一次捆扎、钞捆转运、二次塑封、三次热缩成型等整个过程的全自动控制塑封捆钞机,实现了钞捆的唯一身份标识、钞捆塑封完整牢靠、钞捆塑封效果美观关键词:捆钞;全自动塑封捆钞;金融包装机具;分布式控制系统;二维汉信码引言捆钞机是金融系统专用的包装机具,其功能是将已打把的现钞打捆,便于现钞的管理、运输与保存。
目前现有的捆扎机多采用捆扎带,这样的捆扎方式使现钞易丢张、易受潮、易受损的问题比较严重。
此外,现行的钞捆信息由贴标机完成,但贴标的耗材成本过高,且标识内容易磨损;我们采用打码机直接将钞捆信息(汉字和二维汉信码)打印在塑封膜的内侧,解决了标识易磨损及贴标耗材成本高的问题。
据此,我们开发了立体捆扎塑封一体化设备——纸币全自动塑封捆钞机,文章介绍捆钞机控制系统的设计。
1 系统组成及工作流程1.1 系统组成全自动塑封捆钞机控制系统主要由检测、控制、人机交互及执行4部分组成,如图1所示。
其各部分功能分别介绍如下:1)检测部分控制系统利用光电开关、磁环开关检测电机、气缸的相关位置信号,位置信号作为电机及气缸动作停止与切换的依据;利用压力开关检测空压机的气罐压力,压力信号作为空压机启停的依据;利用热电偶检测热缩炉、I型封切刀及L型封切刀的温度,温度信号作为捆钞机是否可以进入工作状态的依据;利用电加热棒断线检测器检测各个电加热棒的工作状态,故障信号指示相应电加热管故障;利用光电开关检测PE、PoF膜的膜卷,当膜卷快用完时,光电信号指示工作人员换膜。
2)控制及人机交互部分控制由3部分组成,分别是数据采集板、主控板、工业主板,数据采集板负责采集所有信号,主控板负责整机的动作控制,工业主板主要负责二维码的生成及与打码机之间的数据交互。
人机交互由触摸显示屏实现。
3)执行部分控制系统动作执行部件由3部分组成,分别是气缸、交流减速电机和步进电机;其他执行部件由4部分组成,分别是空压机、电加热棒、热缩炉和打码机。
捆扎机全自动原理一、引言捆扎机是一种用于捆扎和封口包裹物的机械设备,广泛应用于快递、物流、食品加工等行业。
随着科技的不断进步,全自动捆扎机逐渐取代了传统的手动和半自动捆扎机,提高了生产效率和包装质量。
本文将对捆扎机全自动原理进行详细介绍。
二、捆扎机全自动原理1. 传感器检测全自动捆扎机在捆扎过程中首先需要对包裹物进行检测。
通常采用光电传感器或激光传感器来探测包裹物的位置和尺寸。
传感器会发出信号,并将检测到的信息传输给控制系统。
2. 控制系统处理控制系统接收传感器传输的信息,并根据预设的程序进行处理。
根据包裹物的尺寸和形状,控制系统可以自动调整捆扎机的参数,如封口力度、捆扎位置等。
通过精确的控制,可以确保捆扎的准确性和稳定性。
3. 电机驱动捆扎机的各个部件通常由电机驱动。
电机可以提供足够的动力和力量来完成捆扎过程中的各种动作,如包裹物的输送、封口、切割等。
电机驱动可以根据控制系统的指令进行精确的运动控制,保证捆扎的效果。
4. 捆扎带供给捆扎机在捆扎过程中需要使用捆扎带。
全自动捆扎机通常配备了自动供带系统,可以将捆扎带自动送入捆扎区域。
供带系统通常由电机、带轮和传送带等组成,可以将捆扎带准确地输送到捆扎位置。
5. 捆扎过程捆扎机在进行捆扎过程时,先将捆扎带固定在包裹物上,然后通过电机驱动将捆扎带绕过包裹物,形成一个环形。
在完成环形后,捆扎机会根据预设的程序自动调整捆扎的力度和位置,确保捆扎的牢固和美观。
6. 封口和切割捆扎带绕过包裹物后,捆扎机会自动进行封口和切割操作。
封口器会将捆扎带两端紧密地粘合在一起,形成一个闭合的环。
切割器则会将捆扎带切断,完成捆扎过程。
7. 控制系统反馈在捆扎过程中,控制系统会不断收集捆扎机的工作状态和捆扎结果。
通过传感器和其他检测装置,控制系统可以实时监测捆扎带的张力、封口质量等参数,并将反馈信息传输给操作人员或其他设备。
三、总结捆扎机全自动原理是基于传感器检测、控制系统处理、电机驱动、捆扎带供给等关键技术的组合。
全自动打捆包膜机工作原理第一步:产品输送全自动打捆包膜机的工作开始时,需要将待打捆的散装产品通过输送系统输送到机器的工作区域。
这需要借助输送链条、输送带等设备来完成。
输送系统通常由一个料斗、一个输送链条以及一个输送带组成。
料斗中的产品会通过传送带将其移动到输送链条上,然后沿着链条线路移动到打捆工作区域。
第二步:捆绑在打捆工作区域,全自动打捆包膜机的主要任务是将散装产品捆绑成一小束。
这需要使用一对夹持器。
夹持器通常由两个夹爪组成,它们的作用是将散装产品捆绑在一起。
在捆绑过程中,夹爪会将产品夹持住,保持其稳定。
夹爪可以同时夹持多个产品,具体数量根据机器的设计和要处理的产品而定。
捆绑过程中,夹爪会将散装产品夹持在一起,并通过绳索或者塑料带将它们固定在一起,形成一个整齐的束。
第三步:包膜当产品被成功捆绑成小束后,接下来的工作是将薄膜包裹在产品的外部。
这需要使用一个薄膜供给系统,其中装载着需要使用的薄膜卷。
薄膜供给系统会从卷轴上将薄膜逐渐展开,并围绕着捆绑好的产品进行包裹。
这一步通常是通过一个旋转平台来实现的,薄膜会在旋转平台上进行旋转、展开和拉伸,以确保整个捆绑好的产品都被完全包裹。
包膜完成后,打捆包膜机会将多余的薄膜剪断并固定,以确保整个捆绑好的产品包裹紧密,不易松动。
然后,这个包裹好的产品将通过输送系统移到下一个工序或者出口。
总结:全自动打捆包膜机的工作原理包括产品输送、捆绑和包膜三个主要步骤。
它通过输送系统将散装产品输送到工作区域,然后借助夹持器将产品捆绑成束,最后通过薄膜供给系统将薄膜包裹在产品外部。
这种全自动化的机器可以大大提高包装效率和质量,减少人力成本,被广泛应用于各种行业的包装过程中。
专业生产全自动加压捆扎机设备工艺原理前言全自动加压捆扎机是一种用于包装不同类型的产品的机器。
它适用于纸张、草料、纤维等各种不同类型的产品。
该设备的工艺原理是通过在操作前设置一系列参数和步骤,然后根据这些参数和步骤自动进行操作,能够大大提高生产效率和产品质量。
本文将详细介绍全自动加压捆扎机设备的工艺原理。
机器的主要部件全自动加压捆扎机设备主要包括机架、液压系统、控制系统、输送系统、上压马达、下压马达、余米器、张紧器、切刀等。
这些部分都具有相应的功能,共同协作完成产品的包装。
机架机架是整个设备的支撑结构,其主要作用是将其他各个部分有机地组合起来,从而使设备的整体性能得以发挥。
液压系统液压系统是设备的核心部分。
它能够提供给设备所需要的动力,完成各项操作。
液压系统主要由油箱、泵、油管、电磁阀、压力表等组成。
控制系统控制系统是设备的大脑,它能够根据预先设定的参数和步骤来精确控制设备的运行。
控制系统主要包括 PLC 控制器、触摸屏、自动感应电眼、编码器等。
输送系统输送系统是为了将待包装的原材料输送到机器中心的区域。
输送系统一般由输送皮带、输送电机、输送凸轮及检测装置组成。
上压马达、下压马达上压马达和下压马达是设备中常用的动力装置,主要完成加压的操作。
它们能够让所包装的产品变得更加紧实和整齐。
余米器、张紧器、切刀设备中的余米器、张紧器、切刀都在机器正常运行时发挥着重要的作用。
余米器用于在包装过程中自动计算产品外套的长度;张紧器负责调整包装时所需要的张力;切刀能够在生产过程中自动切断外套材料。
工艺原理全自动加压捆扎机设备的工艺原理主要分为输送、包装和出套三部分。
输送待包装的原材料首先通过输送系统输送到机器中心的区域,待加压捆扎机输送凸轮把原材料送入机器中。
包装将原材料送入机器的中心后,设备中间的上压马达和下压马达动力装置就会自动启动,按照预先设定的压力对原材料进行加压,之后余米器就会根据预设的长度自动裁剪外套材料。
五点式全自动捆钞机的原理与实现
摘要介绍了五点式全自动捆钞机的原理与实现,并给出了相应的硬件结构框图和部分软件框图以及各种非正常情况的处理方法。
关键词五点式全自动捆钞机可靠性
国内的捆钞机主要分为三类。
第一类是机械式的,即通过杠杆、螺旋或液压机械按压后由手工捆扎,因此工作人员劳动强度较大,且操作不规范。
第二类是半自动的,即用电脑控制实现其中连续的一个或两个动作,然后在工作人员配合下完成捆钞。
第三类捆钞机是全自动的,由工作人员把捆扎的现金放在工作台上,按下自动捆扎键后,自动捆钞机将完成全部动作。
采用全自动方式可以真正地把操作人员从重复的劳动中解放出来,同时大大提高效率。
目前金融部门用的捆钞机大部分是三点式的半自动捆钞机,由于三点式捆钞机会引起现钞的丢张现象,因此金融部门要求捆钞机能实现现金的五点捆扎。
基于以上原因,开发了五点式的全自动捆钞机,在实际应用中达到了良好的效果。
1五点式全自动捆抄机的工作原理
五点式全自动捆钞机连续捆钞的动作可以分为两步第一步把现钞进行横向捆扎,第二步将现钞进行两次纵向捆扎。
具体实现过程如下
1将现钞放在工作台上,按下自动捆扎键,压币电机开始动作,将现钞压紧。
当检测到现钞被压紧时,压币电机停止工作。
2启动进带电机,进带机构开始进带,当带头碰到带道上的进带到位行程开关时,进带电机停止工作。
同时,凸轮电机开始动作,将带头压住。
压好带头后,凸轮电机停止转动。
捆钞机的机械原理方案设计机械总体方案设计首先捆钞机的工作为对各类版本及面额的纸币进行捆扎,也达到便于储存、运输和管理的设备。
捆钞机主要包括部分如2-1图所示。
图2-1捆钞机主要组成部分1.捆钞机压紧机构:捆钞机的压紧机构是捆钞机机械设备中比较重要的一个机构,该机构主要完成对送入的大捆纸币进行压币以方便后续的捆扎工作。
2.捆钞机工作区:该部分为捆钞机工作时的纸币存放地,纸币放在密闭的设备中,被设备进行压紧,送带收带捆扎等一系列工作。
3.捆钞机送收带、凸轮机构:这两个机构是该设备最主要的机构,捆钞机的主要动作都要靠这两个机构来实现。
送、收带机构为一个机构完成,分纵向和横向送收带机构:凸轮机构主要完成捆扎带收紧后对捆扎带的热合剪断处理,当然收带前对捆扎带的带头压紧工作也由凸轮机构来完成。
对捆钞机的组成部分了解了后总体大致分析出其机构布局的简单框图,进而便于也后的各部分机械原理的设计。
机构布局框图如图2-2所示。
图2-2机构布局简图压紧机构设定为采取上压式布局,方便对纸币的压币和松币。
送、收带机构由于分纵向和横向,机构布局为纸币侧向设置。
对于凸轮机构的布局,分析到压紧机构也为上压式,避免机构的复杂位置设计和考虑到整体设备的尺寸大小尽量小型化,故而安排到整体机构下方,采取顶杆上升动作式。
依据初步的机构划分和布局设定开始拟定捆钞机的总体方案,经设计分析出两种机械原理方案。
方案一如图2-3所示,方案二如图2-4所示图2-3机械方案一图2-4机械方案二对分析出的两种方案进行比较,两种方案中主要区别在于压紧机构和凸轮机构的设计上。
指导老师给予分析意见,方案一中压紧机构的布局有利于设备整体体积的减小,但是对于反向同轴丝杆转动时可能发生使两移动快的水平移动不一致,从而导致连杆的上升不一致,致使压板不能良好的压币,并且在检测压币压紧采用特殊材料的压缩通过限位信号来检测,此方案中材料不易选取并且材料受温度影响后压缩量会变化而影响压紧,致使纸币的捆扎效果变差或失败。
检测凸轮机构方案一中采用带轮作为一级传动,在凸轮动作中如果出现打滑现象会造成纸币捆扎时出现一些故障,导致捆币失败。
在方案二中由于其压紧传动机构的设计增加了整体结构的体积,在压紧检测时可能通过限位开关,延时压紧、测被动轮测速方案,方案有待确定。
凸轮传动机构采用齿轮作为一级传动,避免了方案一中带轮打滑的现象,但是由于齿轮的齿隙的存在可能会产生定位误差导致凸轮动作不到位而影响捆钞。
所以方案二中可能需要较好的定位方案从而减小这样误差。
最终分析比较确定方案二作为捆钞机整体的初步设计方案,在后续各部分的机械部分详细设计中解决方案二中所出现的一系列问题。
压币机构方案设计首先明白压币机构的目的为对纸币压紧。
在压币过程中可能出现的问题,及如何解决这些问题。
由于纸币分不同版本,不同面额,而且还有新旧只分,因而不可能出现压板下压到同一位置时达到纸币压紧。
进而排除了运用限位开关来检测纸币压紧与否的方案。
进一步分析到当纸币压紧后由于都会出现下压板不在下移,丝杆也会不在转动,即带轮的从动轮出现打滑。
此时从动轮的转速理想情况下应为零,但由于实际的各种原因只能在一很小速度附近震动。
分析后可采用编码盘测带轮从动轮转速来检测纸币的压紧与否。
在压币过程中会出现人为的误操作如在无纸币放入时启动了捆钞机时,压板下压由于无纸币的原因,不能使带轮被动轮转速变小,只有在压到工作区纸币底板时才会检测到信号,这样会可能会造成整体设备损坏。
并且在纸币捆扎完毕后压板上升高度也需要限位,就需要在丝杆道中加入上限位和下限位开关来解决这一问题。
详细分析压紧机构的设计及各种问题解决办法后,得出其比较系统的机械和各种检测设计。
其方案如图2-5所示。
图2-5下压机构上图2-5中丝杆导轨中加入2个限位开关,用以对压板的上下位置进行限位控制。
用关电编码盘对带轮从动轮进行测速给出压紧信号。
对于带轮的预紧力可也通过张紧轮进行调整。
送、收带机构方案设计纵向送、收带机构方案设计由于本设计的捆钞机采取三带三点式捆扎,所以在纵向上只捆扎一次,送出的捆扎带也只有一道。
因而机构相对也简单些,其纸币采用三点式捆扎后的效果如图2-6所示。
图2-6三点式捆扎效果分析送带机构的任务和目的为当纸币压紧后由该机构将捆扎带送入带道中,将捆扎带送到位后,等凸轮压带压紧信号反馈后在进行收带动作,将纸币捆紧。
在送收带中可能出现的问题有:堵带、送带不到位,带头未压紧而收带,捆扎带完等系列问题。
对于堵带现象可通过带道的设计来减小这一现象出现的几率;带到位和捆扎带收紧检测科由测压紧轮转速来监测,在测速这一方案中和指导老师进行了分析和讨论;捆扎带带完检测可由关电开关来检测,但对于其安装位置的的选择要进行分析。
经过考虑和研究确定纵向送、收带机构如图2-7所示。
图2-7纵向送、收带机构上图中带轮为捆扎带存放带轮,捆扎带经压紧轮和带轮从动轮间进入带道。
调整压紧轮和带轮从动轮使之能带动捆扎带送收。
捆扎带的送入和收回长度和压紧轮的正反转的周长应该是一致的,当堵带或捆扎带送到位时,捆扎带不能再前进,压紧轮由于相对移动而也近似停转,捆扎带收紧后的情况也和这一样,因而可测压紧轮的转速来检测,但绝对不能测从动轮或电机的转速。
带完检测开关位置安排在带轮和压紧轮之间,因为如果安排在压紧轮之后即使检测到带完信号,但是捆扎带的断代取出比较麻烦,在带轮之前检测到带完信号,由于带尾还在外面很容易取出并更换新的捆扎带。
横带送、收带机构方案设计由于为三带三点式捆扎,横向方向就要送两条捆扎带,但是原理和纵带原理是一致的。
都是完成对捆扎带的送带和收带动作并且所需注意的问题也和纵向一致。
由于是两条捆扎带,要求应具有同步性。
电机采取两个电机分别驱动还是一个电机通过机械传递来实现,测带完是两条捆扎带上都进行检测还是只检测一条捆扎带,测压紧轮转速是两个压紧轮都检测还是只测一个,这些都要进行分析考虑。
通过对以上问题的研究和指导老师讨论后,得出了比较可行的横向送、收带机构的方案,如图2-8所示。
图2-8横向送、收带机构采取上图所示的机构方案后,可也看横向的捆扎带1和捆扎带2达到了同步,并且其驱动电机也简化为一个电机驱动。
由于捆扎带在送出和收回达到一致故对于压紧轮的测速可也只测一条带上的压紧轮来完成横向的测试目的。
在对于测带完的问题上,按理也能通过只检测一条带上的带完来达到整个横向的带完检测目的,但不排除人为更换带轮及产品带长尺寸的不一致造成带1和带2带完不一致。
故还是采取两带各自进行带完检测,其带完检测和纵向带完检测原理一样。
凸轮机构方案设计凸轮机构为捆钞机的重要机构,完成动作最多,要求也多因而传动机构会比较复杂,考虑的问题也相对会多点。
凸轮机构同样分为纵向和横向机构的设计。
由于纵向和横向所完成的动作是一致的,所以凸轮的结构是一样的,只是纵向为一条带的系列动作,横向为两条带的一系列同步动作,故而在传动机构上会有所区别。
分析凸轮所完成的动作有压带头,热合片的伸入和收回,热合,剪断四个过程。
因而凸轮轴上应有4个凸轮。
纵向凸轮机构方案设计纵向的凸轮机构主要用于完成纸币纵向的捆扎带的相关处理,如在捆扎带送到位后对捆扎带带头压紧,捆扎带收紧后完成捆扎带热合,压紧,剪断等一系列的动作。
对于凸轮的具体结构后面会给出方案,现在设计其机械传动机构的方案。
纵向凸轮机械机构如图2-9所示。
图2-9纵向凸轮机构对于分解动作完成主要的凸轮安排在图中凸轮轴上,一级传动采取齿轮传动,放弃带传动的设计方案,带传动可能出现带轮打滑现象从而致使凸轮定位不准确造成凸轮动作不到位,影响捆扎质量。
用齿轮传动前面也分析到由于齿轮间隙的问题出现定位误差,但是可也通过在齿轮从动轮上安装关电编码盘来对凸轮轴进行定位检测,来减小或避免定位误差。
横向凸轮机构方案设计由于横向凸轮和纵向凸轮完成的动作一样,只是纵向为一条捆扎带,只有一个对应的凸轮机构;而横向上有两个条捆扎带,故需要与之对应的两个凸轮机构来完成每一条捆扎带的一系列相关动作。
在各自捆扎带上的动作要求一致,所以需要凸轮的转位也要达到一致才能保证这一要求,就需要机械传动机构的设计,驱动电机也最好使用一个电机来驱动2个凸轮轴的转动。
最后得出横向的凸轮传动机构如图2-10所示。
图2-10横向凸轮机构在横向凸轮机构中同样要解决纵向凸轮机构的相关问题,由于两个凸轮采用上图所示的传动方案,故在凸轮动作的一致性上能保持一致。
在凸轮定位检测上无需分别对两个凸轮进行检测,只需对其中一个凸轮轴上的同轴齿轮采用编码盘进行转位检测即可。
对应凸轮结构设计在前面已经分析到凸轮轴上主都有4个动作的完成,因而对应一般需要4个凸轮的相关设计。
第一步为压带凸轮到位对到位的捆扎带压紧,便于收带的进行将捆扎带收紧;第二步为当捆扎带收紧后送加热片凸轮到位,将加热片伸入两带间对捆扎带进行加热;第三步为当加热完毕够加热片收回后热合压紧凸轮到位对捆扎带进行热合;第四步热合完毕,剪带凸轮到位,剪断捆扎带。
纸币捆扎完毕。
对于具体的各凸轮布局经分析得出两种方案。
方案一如图2-11所示。
图2-11凸轮布局方案一方案二如图2-12所示图2-12凸轮布局方案二在给出的两种方案中都有各自的优缺点。
方案一中只有三个凸轮就能完成捆扎带的压带头,送热合片、热合压带、剪断四个主要动作,简化了凸轮的结构。
将剪断和热合压带用一个凸轮来实现,该凸轮的设计和结构要复杂一点,同时对于刀口的位置也要确定好。
不然会出现还没热合好就将捆扎带剪断的现象,那么捆扎带会因为纸币的张力而使捆扎带松散开,导致故障。
方案二中按照分工就设置出4个凸轮的布局,虽然在凸轮机构上复杂了一点点,但是凸轮独立完成各自的动作,单轮处理对应动作的性能得到加强,热合和剪断分开,先热合后进而剪断捆扎带,减少了方案一中可能出现问题的几率。
最后选定方案二,捆扎带由送带机构经过带头压带顶块的带道,在经过剪断顶块的带道,到热合片和热合压头之间,在由引导块带道进入绕币道。
带头到位后凸轮转动首先压带头凸轮到位使压带头快上移压紧带头,收带收紧后热合片凸轮到位热合片到位加热捆扎带,延时后热合片收回热合压带凸轮到位,带动压块上移热合捆扎带。
延时后剪断凸轮到位,剪断块上移剪断捆扎带捆带完毕。
对于凸轮设计采用常用的滚子推杆,因为推杆和凸轮接触为滚动摩擦,不易磨损,传递较大的动力。
带头压紧凸轮设计如图2-13所示图2-13为压紧凸轮机构的设计方案。
凸轮转动使滚子推杆在竖直方向上升和下降,推杆和压块刚性连接从而使压块发生一致的动作。
捆扎带送带到位后,带头位于压带块的上方,凸轮转动到最大离心距时即压块上升到最高点致使压紧带头。
当然至于其具体准确的尺寸应考虑实际的机构布局。
压块中开有捆扎带通道,捆扎带入带可穿过压块。