林偉霞，王賢淮

（廣東隆興包裝實(shí)業(yè)有限公司，廣東潮州 515638）

0 引言

在生產(chǎn)加工杯、碗、蓋等日用容器件產(chǎn)品時(shí)，為了整齊高效地輸送，通常都將容器件產(chǎn)品疊堆成條。但塑料在與其他物體接觸、摩擦并分離后，由于不能將產(chǎn)生的電荷傳遞出去，從而是表面積累了靜電荷[1]。同時(shí)，由于靜電吸引力，塑料制品會(huì)吸附空氣中的灰塵，影響制品的美觀(guān)[2]及產(chǎn)品的潔凈性。為了消除靜電去塵，通常需要對(duì)塑料容器件產(chǎn)品進(jìn)行靜電消除。由于疊堆成條的杯、碗、蓋等容器件產(chǎn)品難以直接使用靜電消除器徹底去除靜電[3]，通常都是人工將杯、碗、蓋等容器件產(chǎn)品逐個(gè)分離拿起，使用離子風(fēng)棒（屬于靜電消除器的一種）[4]單個(gè)手工去靜電后再疊堆成條送到下一工序。這種工作模式不僅容易將人體的靜電[5]傳遞給容器件產(chǎn)品，難以徹底去除靜電，而且工作效率低，容易人為污染杯、碗、蓋等容器件產(chǎn)品。

因此，開(kāi)發(fā)一種可用于疊堆成條的杯、碗、蓋等容器件產(chǎn)品自動(dòng)分離、高效消除靜電后再堆疊成條的技術(shù)顯得尤為重要。

1 主機(jī)設(shè)計(jì)

本文設(shè)計(jì)的靜電消除機(jī)，如圖1所示。主要包括有控制器（8）、靜電消除器（3）、支架（1）、變距螺桿（2）和驅(qū)動(dòng)裝置（4）等部件，其中控制器、驅(qū)動(dòng)裝置、變距螺桿和靜電消除器設(shè)置于支架上；靜電消除器、驅(qū)動(dòng)裝置分別與控制器電連接；驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)變距螺桿旋轉(zhuǎn)。

圖1 靜電消除機(jī)示意圖

關(guān)鍵部件變距螺桿（2），如圖2所示。包括有傳動(dòng)軸（204）和固定于傳動(dòng)軸外表面的螺旋部（203）。變距螺桿（2）的外表面設(shè)置有螺旋槽（201），螺旋槽的螺距自一端向中部逐漸增大再向另一端逐漸縮小，且螺旋槽兩端開(kāi)口分別漸開(kāi)至螺旋部的端部的表面；傳動(dòng)軸（204）可轉(zhuǎn)動(dòng)裝設(shè)于支架（1），傳動(dòng)軸由驅(qū)動(dòng)裝置（4）驅(qū)動(dòng)。

圖2 變距螺桿示意圖

靜電消除機(jī)在工作時(shí)，疊堆成條的杯、碗、蓋等塑料容器件物料成條從靜電消除機(jī)的入料端進(jìn)入（如圖1所示左端），驅(qū)動(dòng)裝置（4）驅(qū)動(dòng)變距螺桿（2）轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)接一個(gè)的杯、碗、蓋等物料的開(kāi)口邊緣在變距螺桿的旋轉(zhuǎn)下自動(dòng)進(jìn)入變距螺桿的螺旋槽（201）內(nèi)，杯、碗、蓋等物料順著螺旋槽的紋路旋轉(zhuǎn)前進(jìn)。由于螺旋槽的螺距自一端向中部逐漸增大再向另一端逐漸縮小，相鄰兩個(gè)物料之間的距離隨著螺距的增大而增大，此時(shí)，在靜電消除器（3）的作用下除靜電除塵，之后相鄰兩個(gè)物料之間的距離隨著螺距的縮小而縮小最終又疊堆成條，直至出料端出料（如圖1所示左端）。

這種靜電消除機(jī)利用變距螺桿【6】，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)改變物料之間的距離以更好地消除靜電。避免手工操作時(shí)人手觸接容器件物料，自動(dòng)化程度及工作效率高。

2 變距螺桿的設(shè)置

變距螺桿的最大螺距大于或者等于物料的高度，可使相鄰兩個(gè)物料在最大螺距時(shí)完全分離，以徹底消除物料自身靜電，避免物料之間的相互影響，以達(dá)到最佳的除靜電效果。

變距螺桿的數(shù)量設(shè)置為三根以上，可以為三根、四根或者其他數(shù)目。如圖1所示變距螺桿的數(shù)量設(shè)置為四根，四根變距螺桿由驅(qū)動(dòng)裝置同步驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，變距螺桿之間形成物料通道，靜電消除器安裝于相鄰兩根變距螺桿之間的間隙且朝向物料通道設(shè)置。

為使多根固定好初始位置的變距螺桿同步轉(zhuǎn)動(dòng)，靜電消除機(jī)還設(shè)置有同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括有多個(gè)同步輪、多條同步帶及電機(jī)。每根變距螺桿裝設(shè)有同步輪，且通過(guò)同步帶連接，電機(jī)驅(qū)動(dòng)同步帶運(yùn)轉(zhuǎn)。如此設(shè)置，可以利用一臺(tái)電機(jī)實(shí)現(xiàn)多根變距螺桿的同步轉(zhuǎn)動(dòng)，確保變距螺桿同步順利帶動(dòng)物料通道內(nèi)的物料逐個(gè)旋轉(zhuǎn)前進(jìn)。

靜電消除機(jī)還設(shè)置有螺桿移動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和螺桿自轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

螺桿移動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括搖臂、軸承座、動(dòng)力定軸、連接軸、調(diào)節(jié)軸、旋鈕、減速器和調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤(pán)以及連桿；其中，減速器固定安裝在支撐架上，旋鈕安裝于減速器上；調(diào)節(jié)軸連接于減速器并支撐在支撐架上；調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤(pán)同軸安裝于調(diào)節(jié)軸的兩側(cè)；連桿的一端連接于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤(pán)的中心兩側(cè)，連桿的另一端通過(guò)連接軸連接于搖臂的后端；軸承座固定在支撐架上，變距螺桿的傳動(dòng)軸穿過(guò)搖臂的前端，搖臂的搖擺軸線(xiàn)與動(dòng)力定軸的軸線(xiàn)重合。

螺桿自轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩根動(dòng)力定軸，動(dòng)力定軸以定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置在軸承座上，其中，第一動(dòng)力定軸上設(shè)有第一動(dòng)力輸入同步輪、第一定軸同步輪、第二定軸同步輪，第二動(dòng)力定軸上設(shè)有第二動(dòng)力輸入同步輪、第三定軸同步輪、第四定軸同步輪，四根變距螺桿的傳動(dòng)軸上分別設(shè)有螺桿同步輪；第一動(dòng)力輸入同步輪和第二動(dòng)力輸入同步輪通過(guò)同一條動(dòng)力輸出傳動(dòng)帶與動(dòng)力輸出同步輪相連；第一定軸同步輪通過(guò)第一接料頭同步帶與第一螺桿同步輪相連，第二定軸同步輪通過(guò)第二螺桿同步帶與第二螺桿同步輪相連，第三定軸同步輪通過(guò)第三螺桿同步帶與第三螺桿同步輪相連，第四定軸同步輪通過(guò)第四螺桿同步帶與第四螺桿同步輪相連。

3 支架升降裝置的設(shè)計(jì)

如圖1所示，靜電消除機(jī)為了配合生產(chǎn)線(xiàn)中其他不同高度的設(shè)備，還設(shè)計(jì)有支架升降裝置。該支架升降裝置設(shè)置有多個(gè)螺桿升降機(jī)（501）、多個(gè)同步輪（502）、同步帶與電機(jī)（503）。螺桿升降機(jī)的螺桿與支架（1）連接，螺桿升降機(jī)的螺桿裝設(shè)有同步輪，同步帶連接所有同步輪，電機(jī)驅(qū)動(dòng)同步帶運(yùn)轉(zhuǎn)。

4 送料裝置的設(shè)計(jì)

如圖1所示，靜電消除機(jī)還包括有送料裝置，該送料裝置設(shè)置有傳送支架（601）、一對(duì)限位桿（602）、傳送帶（603）、傳動(dòng)輪及傳送驅(qū)動(dòng)電機(jī)（604）。傳送支架安裝于支架（1），傳動(dòng)輪可轉(zhuǎn)動(dòng)裝設(shè)于傳送支架，傳送帶安裝于傳動(dòng)輪，傳送驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)輪帶動(dòng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)，一對(duì)限位桿設(shè)置于傳送帶的上方。杯、碗、蓋等物料放置于一對(duì)限位桿之間，由傳送帶輸送進(jìn)入變距螺桿（2）之間的物料通道，自動(dòng)高效。

為調(diào)節(jié)送料裝置的高度，還設(shè)計(jì)有第二升降裝置。第二升降裝置設(shè)置有兩個(gè)以上螺桿升降機(jī)（701）、多個(gè)同步輪（702）、同步帶與電機(jī)（703）。螺桿升降機(jī)的螺桿與傳送支架（601）連接。螺桿升降機(jī)的螺桿裝設(shè)有同步輪，同步帶連接所有同步輪，電機(jī)驅(qū)動(dòng)同步帶運(yùn)轉(zhuǎn)。

5 電氣裝置的設(shè)置

靜電消除機(jī)還包括控制器（8），靜電消除器（3）、驅(qū)動(dòng)裝置（4）分別與控制器電連接。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文提出的一種塑料容器件產(chǎn)品靜電消除機(jī)設(shè)計(jì)方案，針對(duì)在生產(chǎn)工程中疊堆成條的杯、碗、蓋等容器件產(chǎn)品消除靜電去塵的要求，利用變距螺桿改變物料之間的距離，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分離、高效消除靜電后再堆疊成條生產(chǎn)過(guò)程，避免人為污染杯、碗、蓋等容器件產(chǎn)品，自動(dòng)化程度及工作效率高。為了配合生產(chǎn)線(xiàn)中其他設(shè)備的配套使用，支架升降裝置、送料裝置、電氣裝置等設(shè)置齊全，使用、調(diào)整方便快捷。