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目前，藥品等生產(chǎn)過程中，盒子包裝越來越廣泛。根據(jù)產(chǎn)品防偽、流通、運(yùn)輸?shù)纫?，在盒子開口處進(jìn)行不干膠貼簽封口包裝已很普遍，因?yàn)榉饪诎b是運(yùn)輸包裝的基本內(nèi)容，而從流通、運(yùn)輸?shù)慕嵌葋碚f,運(yùn)輸包裝相對(duì)于銷售包裝更加重要，它具 有保護(hù)產(chǎn)品安全、方便儲(chǔ)運(yùn)裝卸、加速交接與點(diǎn)驗(yàn)等功能 但市場(chǎng)上提供的不干膠貼簽包裝機(jī)基本都是針對(duì)大批量生產(chǎn) 的，這對(duì)實(shí)驗(yàn)室、包裝中試、小型企業(yè)的設(shè)備選型來說，很不合 適。為此，我們根據(jù)設(shè)計(jì)方法學(xué)中有關(guān)設(shè)計(jì)定位的基本概 念⑵，以包裝機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)性設(shè)計(jì)類型為前提，分析不干膠直 角封口包裝的需求定位、功能定位及技術(shù)規(guī)格與性能定位⑶， 設(shè)計(jì)研制了微型直角封口包裝機(jī)，以填補(bǔ)這一領(lǐng)域的空白。

微型直角封口包裝的工作流程為：

卷標(biāo).（標(biāo)簽卷放料）.送標(biāo).標(biāo)簽檢測(cè).（盒子到位）貼標(biāo)。

從這一流程可見，盡管設(shè)計(jì)對(duì)象為微型設(shè)備，但其組成也 需有2大部分:完成卷標(biāo)送標(biāo)、貼標(biāo)等工作的執(zhí)行機(jī)構(gòu),完成標(biāo) 簽檢測(cè)、實(shí)現(xiàn)卷送標(biāo)與貼標(biāo)工作協(xié)調(diào)的機(jī)構(gòu)⑶。

1. 總體設(shè)計(jì)與技術(shù)方案

根據(jù)微型機(jī)的使用要求及多種方案的比較，本設(shè)計(jì)采用板 塊組合形式，用機(jī)械元件和行程開關(guān)作為檢測(cè)手段，用伺服電機(jī)作卷送標(biāo)驅(qū)動(dòng)，使整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝拆與維護(hù)方便、控制容 易⑶。

包括底板1、立面支承板 3、可翻轉(zhuǎn)工作面板35、標(biāo)簽卷筒2、標(biāo)簽檢測(cè)機(jī)構(gòu)12、揭標(biāo)部件 9、貼標(biāo)機(jī)構(gòu)36、卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)37等。當(dāng)伺服電機(jī)8驅(qū)動(dòng)卷送標(biāo) 機(jī)構(gòu)37工作時(shí)，標(biāo)簽卷紙14由標(biāo)簽卷筒2自由松放,粘于卷 紙14上的不干膠標(biāo)簽途經(jīng)標(biāo)簽檢測(cè)機(jī)構(gòu)12和揭標(biāo)部件9后 到達(dá)貼標(biāo)機(jī)構(gòu)36處，與送來的作業(yè)對(duì)象相接觸，然后在貼標(biāo)滾 輪10作用下，粘貼于作業(yè)對(duì)象直角處。

實(shí)現(xiàn)上述流程所采取的技術(shù)方案如下：

在可翻轉(zhuǎn)工作面板上安裝組合寬度調(diào)節(jié)板7,通過組合板 上的導(dǎo)向槽，可調(diào)節(jié)貼簽中心至調(diào)節(jié)板導(dǎo)向邊的距離，從而適 應(yīng)不同寬度作業(yè)對(duì)象的貼簽與封口包裝。貼標(biāo)滾輪10在作業(yè) 對(duì)象的推動(dòng)下完成貼標(biāo)工作，之后在復(fù)位裝置作用下，回復(fù)到 初始位置，并發(fā)出信號(hào)使伺服電機(jī)8旋轉(zhuǎn)、帶動(dòng)卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)37 進(jìn)行卷送標(biāo);在進(jìn)行卷標(biāo)送進(jìn)時(shí)，設(shè)置在貼標(biāo)滾輪10下方的標(biāo) 簽檢測(cè)機(jī)構(gòu)12實(shí)時(shí)對(duì)標(biāo)簽紙進(jìn)行檢測(cè)，并利用行程開關(guān)控制 伺服電機(jī)8停止旋轉(zhuǎn)，即停止卷標(biāo)和送標(biāo)，這樣便完成標(biāo)簽的 單個(gè)送進(jìn)。如此，貼標(biāo)滾輪復(fù)位使卷標(biāo)輥進(jìn)行卷送標(biāo)，而標(biāo)簽 檢測(cè)機(jī)構(gòu)12使卷標(biāo)停止，從而實(shí)現(xiàn)貼標(biāo)與卷標(biāo)前后聯(lián)動(dòng)。

1. 主要機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

由上述技術(shù)方案可知，微型直角封口包裝機(jī)集送標(biāo)、檢標(biāo)、 貼標(biāo)于一體，并在工作流程中實(shí)現(xiàn)卷送標(biāo)與貼標(biāo)前后聯(lián)動(dòng)。因 此本設(shè)計(jì)應(yīng)由卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)、標(biāo)簽檢測(cè)機(jī)構(gòu)、貼標(biāo)機(jī)構(gòu)等組成。

圖1 微型機(jī)的總體布局

Fig. 1 Layout of the miniature machine

1.底板2.標(biāo)簽卷筒3.立面支承板4.壓標(biāo)輥5.拉簧

6.卷標(biāo)輥7.寬度調(diào)節(jié)板8.伺服電機(jī)9.揭標(biāo)部件

10.貼標(biāo)滾輪11.可翻轉(zhuǎn)面板12.標(biāo)簽檢測(cè)機(jī)構(gòu)

36.貼標(biāo)機(jī)構(gòu)37.卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)38.支承桿

2. 1 卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)

卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)的任務(wù)是定時(shí)將標(biāo)簽卷筒紙送至標(biāo)簽檢測(cè)機(jī) 構(gòu)及貼標(biāo)機(jī)構(gòu)處，以完成封口包裝工作。本設(shè)計(jì)利用摩擦送料原理，采用卷標(biāo)輥與壓標(biāo)輥配合完成標(biāo)簽紙的送進(jìn)工作。圖2 所示為卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)原理圖。為能進(jìn)行間歇送標(biāo),卷標(biāo)輥6 采用伺服電機(jī)8帶動(dòng)；根據(jù)摩擦送料原理,設(shè)計(jì)一壓標(biāo)輥4與 卷標(biāo)輥6配合，并通過拉簧5使通過銷軸27裝在壓標(biāo)輥架13 上的壓標(biāo)輥4與卷標(biāo)輥6之間形成一定壓力，而標(biāo)簽卷紙即穿 于兩輥之間。如此，當(dāng)控制信號(hào)使伺服電機(jī)8起動(dòng)時(shí)，卷標(biāo)輥 6進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其與壓標(biāo)輥4之間的壓力使兩輥之間的標(biāo)簽卷紙 向前送進(jìn)。

2. 2 標(biāo)簽檢測(cè)機(jī)構(gòu)

標(biāo)簽卷紙是在卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)作用下送至貼標(biāo)機(jī)構(gòu)處的，但為 了實(shí)現(xiàn)間歇定量送進(jìn)，即每次只能送進(jìn)一個(gè)標(biāo)簽，必須設(shè)置一 裝置以控制卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)每次運(yùn)轉(zhuǎn)和送標(biāo)行程，這一裝置即為標(biāo) 簽檢測(cè)機(jī)構(gòu)。根據(jù)其功能,標(biāo)簽檢測(cè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)原理如圖3所 示，由特制四方輪28、行程開關(guān)29、彈簧32、四方輪支承板34 等組成。在卷送標(biāo)機(jī)構(gòu)進(jìn)行送標(biāo)時(shí)，標(biāo)簽檢測(cè)四方輪28在拉 簧32作用下始終壓在標(biāo)簽紙表面，標(biāo)簽間有一定間隔的標(biāo)簽 卷紙則從揭標(biāo)部件9和標(biāo)簽檢測(cè)機(jī)構(gòu)的四方輪28之間滑過,當(dāng)滑至下一標(biāo)簽的起始點(diǎn)時(shí)，帶有刃邊的特制四方 輪28產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)四方輪支承板34向右擺動(dòng)，從而觸碰 到行程開關(guān)29,使伺服電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)，即停止卷標(biāo)和送標(biāo)。四 方輪28壓在標(biāo)簽表面并轉(zhuǎn)過一個(gè)輪角后，又重新以平面壓在 標(biāo)簽表面上。如此,通過標(biāo)簽檢測(cè)便完成了標(biāo)簽的單個(gè)送進(jìn)。

2. 3 貼標(biāo)機(jī)構(gòu)

貼標(biāo)機(jī)構(gòu)是最終將標(biāo)簽粘貼于作業(yè)對(duì)象直角處并完成包 裝封口工作的裝置，所以它應(yīng)該包括起貼標(biāo)作用的部件。貼標(biāo) 部件最常用的形式為滾輪結(jié)構(gòu)⑶，本設(shè)計(jì)貼標(biāo)機(jī)構(gòu)的核心部 件即為貼標(biāo)滾輪。由貼標(biāo)滾輪 10、支承板23、行程開關(guān)18、彈簧20等組成。當(dāng)作業(yè)對(duì)象沿工 作面板導(dǎo)向邊向右移動(dòng)接近貼標(biāo)滾輪10時(shí)，前一卷送周期提 供的、位于滾輪10前方的標(biāo)簽即粘于作業(yè)對(duì)象上。隨著作業(yè) 對(duì)象繼續(xù)向右移動(dòng)，貼標(biāo)滾輪10 一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊隨其支承板23 繞軸22擺動(dòng)，使標(biāo)簽滾貼于作業(yè)對(duì)象直角處，直到作業(yè)對(duì)象越 過貼標(biāo)滾輪10。此后,支承板23下端連接于彈簧固定板21上 的彈簧20使支承板23與貼標(biāo)滾輪10復(fù)位。復(fù)位時(shí)行程開關(guān) 18使伺服電機(jī)起動(dòng),進(jìn)行卷送標(biāo)。

結(jié)語(yǔ)

LabVIEW的Remote Front Panels不僅可以查看，而且可 以在LabVIEW環(huán)境中或?yàn)g覽器上加以控制，這個(gè)功能強(qiáng)大的 工具讓開發(fā)人員可以輕松地創(chuàng)建遠(yuǎn)程應(yīng)用程序,使用戶可以在周末輕松地坐在家中的計(jì)算機(jī)前監(jiān)控辦公室、實(shí)驗(yàn)室甚至生產(chǎn)線上的各種情況。

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