PET瓶坯送料机结构及控制方式特性
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PET 瓶坯送料机结构及控制方式特性
Characteristics of Structure and Control Mode of PET Preform Feeder
肖勇
0. 摘要：本文介绍了瓶坯送料机的主要结构组成，对逻辑的控
台 PET 瓶坯输送机，而 PET 瓶坯输送机能
制方式，对控制方式所使用到元器件的介绍，现用的 CPU 控制与原
Q0.3 上料电机启动 Q0.4 送坯电机反转启动 Q0.5 横坯吹气阀 Q0.6 安全继电器复位信号 QW16 上坯电机变频器模拟量 QW18 理坯电机变频器模拟量 QW32 送料电机变频器模拟量 V0.1 总故障 V0.2 自动开始 V3.0 送料变频器正转手动 V3.1 送料变频器反转手动 V3.2 上坯变频器手动
3.PET 瓶坯输送机结构
随着《中国制造 2025》的提出，坚持“创 新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、 人才为本”的基本方针，坚持“市场主导、 政府引导，立足当前、着眼长远，整体推进、 重点突破，自主发展、开放合作”的基本原则。 在未来有些岗位会由机器来代替人工生产， 工人通过培训就可以操作设备、添加原材料。 PET 瓶坯自动输送机的结构如图 1 所示。
把随意摆放的瓶坯理顺送进吹瓶机内，而结
有的继电器控制方式在检修时的方便，在控制逻辑上更加通俗易懂。
构、控制要求简单，便于装配、调试、维护，
1. 关键词：送坯机；瓶坯输送；PET 瓶；自动化生产
每班需要一名工人给瓶坯输送机里增加 PET 瓶坯及平常维护即可。
2. 引言
聚 对 苯 二 甲 酸 乙 二 醇 酯（Polyethylene Terephthalate， 简 称 PET），1941 年，John Rex Whinfield 与 James Tennant Dickson 和他们在曼彻斯特的 Calico Printers' Association 工作的 职员们一起申请 PET 材料的专利。PET 因其良好的透明性、气密性 和韧性，而且价格低廉和没有毒害，已大量应用于饮料瓶和食用油瓶 等。全球 PET 瓶的总产量增长非常迅速，我国 PET 瓶的需求量也逐 年增大。目前，全球具有领先吹瓶技术的厂家有意大利的 SIPA、法 国的 SIDEL、德国 KRONES、日本的青木固研究所，国内处于领先 地位的吹瓶机厂家有生产旋转式吹瓶机的广州达意隆和生产直线式吹
4. 电气硬件配置
4.1. 逻辑控制
PET 瓶坯输送采用可编程逻辑控制器来控制整个流 程，PLC 控制逻辑的建立是程序，用程序代替硬接线，改 程序比更改线路方便得多，PLC 专为工业生产设计的一种 数字运算操作的电子装置，它采用一类可编程的存储器， 用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时器， 计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟量 式输入、输出控制各种类型的机械或生产过程。可靠性高， 抗干扰能力强；配套齐全，功能完善，适用性强；易学易 用，深受工程技术人员欢迎；系统的设计、建造工作量小、 维护方便的 ST40 作为可编程控制器， I/O 分配见表 1PLC 配置。
8 个 人 才 能 满 足 一 台 10
模腔吹瓶机生产，而且这 样易于疲劳，又需要给工 人支付相应的工资、福利；
1- 退坯口， 2-PET 瓶坯料斗， 3- 料斗机架， 4-PET 瓶坯送料电机， 5-PET 瓶坯上料机构， 6- 上料机架， 7- 上料电机， 8- 回坯装置， 9- 理坯电机， 10- 理坯机构， 11- 理坯机架， 12- 回坯电机，
表 1.I/O 分配表
I0.0 送料堆料检测 I0.1 理坯高位检测 I0.2 送坯滑道高位检测
Q0.0 送料电机正转启动 Q0.1 理坯电机启动 Q0.2 回坯电机启动
I0.3 横坯检测 I0.4 上料变频器故障 I0.5 理坯变频器故障 I0.6 送料变频器故障 I0.7 安全系统报警 I1.0 送料安全门 I1.1 理坯安全门 1 I1.2 理坯安全门 2 I1.3 急停 I1.4 复位按钮 I1.5 自动 I1.6 手动 I1.7 启动 I2.0 停止
为了满足高速吹瓶机的生 13- 送料滑道
产，降低人工成本增加一 图 1 PET 瓶坯输送结构图
74
SHARING
瓶 坯 在 输 送 过 程 中， 由 于 本 身 的 重 量 很 轻， 可 以 由 0.37KW 的三相异步电机就可以带动起来。其动作流程把 瓶坯倒入到 PET 瓶坯料斗中，通过料斗底部 PET 瓶坯送 料电机带动皮带送至上料机口，上料电机把瓶坯送往理坯 机中，理坯电机带动两边的辊轮把摆放不平整的瓶坯理成 统一方向，瓶口朝上、瓶底朝下，排列整齐送往至送坯滑 道中，进入吹瓶机中；在理坯过程中有坯未来得及进入理 坯辊道中，在理坯机与送料滑道衔接处就会被 0.6Bar 气 压吹到回坯皮带上，回坯电机带动回坯皮带进入回坯装置 中，重新通过上料机再进入理坯辊道中；如果一台吹瓶机 能吹出多种型号的瓶子，而瓶坯又不同，再加上料斗里有 很多的瓶坯时，而此时就不需要有人爬进料斗中把瓶坯一 个个的捡出来，只需要把退坯装置打开，让送料电机反转， 此时料斗里的瓶坯就会出来；在整个过程中由机器来完成 整个动作，这样减少对瓶坯的污染，加快效率。假如一 个瓶坯的外直径为 40.7mm，高度为 73mm，一个 PET 瓶 坯 料 斗 大 小 为 170X80.5X120cm（ 长 X 宽 X 高）， PET 瓶坯料斗能储存 3.5 万到 4 万个瓶坯，吹瓶机按照 24000BPH 生产需要在 1.5 个小时增加一次瓶坯。
瓶 机 的 全 冠、 佳 鸿 等。
随 着 工 业 的 发 展， 高 速
旋转吹瓶机水瓶 <=0.6L
的单腔模每小时产量是
2400BPH， 如 果 一 台 设
备为 10 模腔每小时产量
24000BPH，相当于每秒
钟需要有 7-8 个 PET 瓶
坯进入吹瓶机，如果采用
人工上坯的方式平均节拍
为每秒一个瓶坯每班需要
PET 瓶坯送料机结构及控制方式特性
Characteristics of Structure and Control Mode of PET Preform Feeder
肖勇
0. 摘要：本文介绍了瓶坯送料机的主要结构组成，对逻辑的控
台 PET 瓶坯输送机，而 PET 瓶坯输送机能
制方式，对控制方式所使用到元器件的介绍，现用的 CPU 控制与原
Q0.3 上料电机启动 Q0.4 送坯电机反转启动 Q0.5 横坯吹气阀 Q0.6 安全继电器复位信号 QW16 上坯电机变频器模拟量 QW18 理坯电机变频器模拟量 QW32 送料电机变频器模拟量 V0.1 总故障 V0.2 自动开始 V3.0 送料变频器正转手动 V3.1 送料变频器反转手动 V3.2 上坯变频器手动
3.PET 瓶坯输送机结构
随着《中国制造 2025》的提出，坚持“创 新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、 人才为本”的基本方针，坚持“市场主导、 政府引导，立足当前、着眼长远，整体推进、 重点突破，自主发展、开放合作”的基本原则。 在未来有些岗位会由机器来代替人工生产， 工人通过培训就可以操作设备、添加原材料。 PET 瓶坯自动输送机的结构如图 1 所示。
把随意摆放的瓶坯理顺送进吹瓶机内，而结
有的继电器控制方式在检修时的方便，在控制逻辑上更加通俗易懂。
构、控制要求简单，便于装配、调试、维护，
1. 关键词：送坯机；瓶坯输送；PET 瓶；自动化生产
每班需要一名工人给瓶坯输送机里增加 PET 瓶坯及平常维护即可。
2. 引言
聚 对 苯 二 甲 酸 乙 二 醇 酯（Polyethylene Terephthalate， 简 称 PET），1941 年，John Rex Whinfield 与 James Tennant Dickson 和他们在曼彻斯特的 Calico Printers' Association 工作的 职员们一起申请 PET 材料的专利。PET 因其良好的透明性、气密性 和韧性，而且价格低廉和没有毒害，已大量应用于饮料瓶和食用油瓶 等。全球 PET 瓶的总产量增长非常迅速，我国 PET 瓶的需求量也逐 年增大。目前，全球具有领先吹瓶技术的厂家有意大利的 SIPA、法 国的 SIDEL、德国 KRONES、日本的青木固研究所，国内处于领先 地位的吹瓶机厂家有生产旋转式吹瓶机的广州达意隆和生产直线式吹
4. 电气硬件配置
4.1. 逻辑控制
PET 瓶坯输送采用可编程逻辑控制器来控制整个流 程，PLC 控制逻辑的建立是程序，用程序代替硬接线，改 程序比更改线路方便得多，PLC 专为工业生产设计的一种 数字运算操作的电子装置，它采用一类可编程的存储器， 用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时器， 计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟量 式输入、输出控制各种类型的机械或生产过程。可靠性高， 抗干扰能力强；配套齐全，功能完善，适用性强；易学易 用，深受工程技术人员欢迎；系统的设计、建造工作量小、 维护方便的 ST40 作为可编程控制器， I/O 分配见表 1PLC 配置。
8 个 人 才 能 满 足 一 台 10
模腔吹瓶机生产，而且这 样易于疲劳，又需要给工 人支付相应的工资、福利；
1- 退坯口， 2-PET 瓶坯料斗， 3- 料斗机架， 4-PET 瓶坯送料电机， 5-PET 瓶坯上料机构， 6- 上料机架， 7- 上料电机， 8- 回坯装置， 9- 理坯电机， 10- 理坯机构， 11- 理坯机架， 12- 回坯电机，
表 1.I/O 分配表
I0.0 送料堆料检测 I0.1 理坯高位检测 I0.2 送坯滑道高位检测
Q0.0 送料电机正转启动 Q0.1 理坯电机启动 Q0.2 回坯电机启动
I0.3 横坯检测 I0.4 上料变频器故障 I0.5 理坯变频器故障 I0.6 送料变频器故障 I0.7 安全系统报警 I1.0 送料安全门 I1.1 理坯安全门 1 I1.2 理坯安全门 2 I1.3 急停 I1.4 复位按钮 I1.5 自动 I1.6 手动 I1.7 启动 I2.0 停止
为了满足高速吹瓶机的生 13- 送料滑道
产，降低人工成本增加一 图 1 PET 瓶坯输送结构图
74
SHARING
瓶 坯 在 输 送 过 程 中， 由 于 本 身 的 重 量 很 轻， 可 以 由 0.37KW 的三相异步电机就可以带动起来。其动作流程把 瓶坯倒入到 PET 瓶坯料斗中，通过料斗底部 PET 瓶坯送 料电机带动皮带送至上料机口，上料电机把瓶坯送往理坯 机中，理坯电机带动两边的辊轮把摆放不平整的瓶坯理成 统一方向，瓶口朝上、瓶底朝下，排列整齐送往至送坯滑 道中，进入吹瓶机中；在理坯过程中有坯未来得及进入理 坯辊道中，在理坯机与送料滑道衔接处就会被 0.6Bar 气 压吹到回坯皮带上，回坯电机带动回坯皮带进入回坯装置 中，重新通过上料机再进入理坯辊道中；如果一台吹瓶机 能吹出多种型号的瓶子，而瓶坯又不同，再加上料斗里有 很多的瓶坯时，而此时就不需要有人爬进料斗中把瓶坯一 个个的捡出来，只需要把退坯装置打开，让送料电机反转， 此时料斗里的瓶坯就会出来；在整个过程中由机器来完成 整个动作，这样减少对瓶坯的污染，加快效率。假如一 个瓶坯的外直径为 40.7mm，高度为 73mm，一个 PET 瓶 坯 料 斗 大 小 为 170X80.5X120cm（ 长 X 宽 X 高）， PET 瓶坯料斗能储存 3.5 万到 4 万个瓶坯，吹瓶机按照 24000BPH 生产需要在 1.5 个小时增加一次瓶坯。
瓶 机 的 全 冠、 佳 鸿 等。
随 着 工 业 的 发 展， 高 速
旋转吹瓶机水瓶 <=0.6L
的单腔模每小时产量是
2400BPH， 如 果 一 台 设
备为 10 模腔每小时产量
24000BPH，相当于每秒
钟需要有 7-8 个 PET 瓶
坯进入吹瓶机，如果采用
人工上坯的方式平均节拍
为每秒一个瓶坯每班需要