旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)吹瓶(ping)(ping)(ping)機是(shi)吹瓶(ping)(ping)(ping)中的(de)王者，它(ta)是(shi)一臺巨(ju)型設(she)備，每小時可(ke)以吹出(chu)72000乃至108,000個(ge)塑料瓶(ping)(ping)(ping)，通常它(ta)會(hui)與(yu)整個(ge)灌(guan)裝機、旋(xuan)(xuan)蓋、貼(tie)標等連(lian)線生產。它(ta)必須高速、高品質連(lian)續(xu)運轉(zhuan)，才能讓飲料生產穩定的(de)輸出(chu)，供(gong)應市場(chang)所需。

　　高速挑戰

　　如圖1所示(shi)，整(zheng)個旋轉(zhuan)吹瓶(ping)系統的(de)結(jie)構(gou)(gou)，瓶(ping)胚(pei)由瓶(ping)胚(pei)注(zhu)塑機(ji)注(zhu)射成型，然(ran)后(hou)進(jin)入(ru)(ru)(ru)瓶(ping)胚(pei)提升機(ji)，通(tong)過(guo)理胚(pei)單(dan)元，像士兵隊(dui)列一樣排列整(zheng)齊，進(jin)入(ru)(ru)(ru)瓶(ping)胚(pei)加熱單(dan)元，在這里，它會被(bei)多段溫區(qu)加熱變軟(ruan)(瓶(ping)口必須確保能夠被(bei)夾裝(zhuang)到(dao)送(song)(song)瓶(ping)輪)，以(yi)利于后(hou)道(dao)進(jin)入(ru)(ru)(ru)模(mo)具后(hou)的(de)吹制。瓶(ping)胚(pei)由送(song)(song)瓶(ping)星輪機(ji)構(gou)(gou)次序送(song)(song)入(ru)(ru)(ru)對應的(de)模(mo)具中，并合模(mo)，開始吹瓶(ping)過(guo)程(cheng)，等(deng)吹瓶(ping)完成，將由取胚(pei)輪取走(zou)送(song)(song)出機(ji)器，進(jin)入(ru)(ru)(ru)后(hou)續(xu)的(de)過(guo)程(cheng)，需(xu)要清洗、消毒后(hou)進(jin)入(ru)(ru)(ru)灌(guan)裝(zhuang)單(dan)元。

圖1-高速吹瓶系統結構與流程

　　高速伺服拉伸

　　對于一個吹(chui)(chui)(chui)瓶(ping)的過程，可以看到在整個圓盤吹(chui)(chui)(chui)瓶(ping)系統中(zhong)，每個吹(chui)(chui)(chui)瓶(ping)工站都將(jiang)沿著整個圓周次(ci)序展開工作，如圖2所述，當送瓶(ping)星輪(lun)將(jiang)前道預(yu)加熱的瓶(ping)胚送入吹(chui)(chui)(chui)瓶(ping)模具中(zhong)，并合模，進入吹(chui)(chui)(chui)制(zhi)階段(duan)。在初始階段(duan)完成預(yu)吹(chui)(chui)(chui)動作，并進入高壓吹(chui)(chui)(chui)瓶(ping)過程，再(zai)回收氣(qi)體，并排氣(qi)，然后瓶(ping)子即吹(chui)(chui)(chui)制(zhi)完成，由吹(chui)(chui)(chui)瓶(ping)星輪(lun)送出(chu)

圖2-吹瓶過程的圖形描(miao)述(shu)

圖3-吹(chui)瓶模具(ju)內伺服拉伸桿的(de)工作過程(cheng)

　　在(zai)吹瓶過程(cheng)中，伺(si)服拉(la)(la)伸動(dong)(dong)作(zuo)至關重要，它將(jiang)配合(he)吹氣閥動(dong)(dong)作(zuo)過程(cheng)，將(jiang)瓶胚向下送入，并快速提升，這個動(dong)(dong)作(zuo)過程(cheng)僅在(zai)百毫米級的(de)時間完(wan)成，而(er)對應的(de)伺(si)服拉(la)(la)伸動(dong)(dong)作(zuo)將(jiang)需要高性能且穩定的(de)伺(si)服系統配合(he)。

　　緊湊空間的挑戰

　　由(you)于(yu)吹瓶站工位處(chu)于(yu)旋轉體內(nei)部(bu)，由(you)于(yu)機(ji)(ji)(ji)械結構(gou)(gou)限(xian)制，使得其必須體積更為(wei)緊湊，并多達數(shu)十個吹瓶站，因此，貝(bei)加萊的ACOPOSmotor伺服電機(ji)(ji)(ji)與驅動一(yi)體的產品最為(wei)合適，它可以通(tong)過(guo)ACOPOSmulti的供電模塊(kuai)提供動力(li)輸出，并通(tong)過(guo)滑環(huan)連(lian)接進入圓盤吹瓶機(ji)(ji)(ji)械機(ji)(ji)(ji)構(gou)(gou)內(nei)部(bu)。通(tong)過(guo)ACOPOSremote的分(fen)線盒進行動力(li)分(fen)配，然后控制伺服拉(la)伸動作。

圖(tu)4-ACOPOSmotor伺(si)服(fu)驅(qu)動與(yu)電(dian)機(ji)一體(ti)系統(tong)

　　快、準、穩-高速(su)吹瓶解決方案

　　ACOPOSmotor精準的曲線(xian)控制

　　對(dui)于(yu)伺服拉伸動作而言，必(bi)須確保整(zheng)(zheng)個過程曲(qu)線光滑，貝加萊運動控制庫的高(gao)階曲(qu)線，確保了伺服拉伸動作的平(ping)滑，并且高(gao)速(su)，這樣確保了在整(zheng)(zheng)個拉伸過程中的機械振動小，這使(shi)得整(zheng)(zheng)個拉伸機構的壽命會更長。

　　掉電停車(che)支持能(neng)力(li)

　　由ACOPOSmulti的(de)動力(li)系(xi)統(tong)支持能(neng)源再(zai)生，在(zai)系(xi)統(tong)突然掉電時(shi)，主軸(zhou)的(de)慣量(liang)(liang)(liang)會(hui)產生制動能(neng)量(liang)(liang)(liang)，它將(jiang)通(tong)過內部的(de)AC-DC-AC轉換，將(jiang)機械能(neng)量(liang)(liang)(liang)轉化為電能(neng)并經(jing)由整流逆變輸(shu)出給其它小功率吹瓶站的(de)ACOPOSmotor，這樣，系(xi)統(tong)在(zai)掉電時(shi)實(shi)現同步(bu)停車，確保在(zai)掉電時(shi)系(xi)統(tong)不會(hui)產生能(neng)量(liang)(liang)(liang)以確保穩定的(de)停車。

圖5-貝(bei)加(jia)萊旋轉吹瓶控制系統架構

　　整個貝加萊旋轉吹瓶系統(tong)的架(jia)構如圖5所示，通過POWERLINK網絡(luo)，達到百微秒級的任務刷新，ACOPOSmotor、X67的模塊均(jun)可在(zai)現場安裝，并達到IP65防護等級，適合于(yu)啤酒飲料等生(sheng)產現場，并且，ACOPOSmotor還支持“單電纜技術(shu)”—接線方便且成(cheng)本低(di)。

圖(tu)6-ACOPOSremote采用直線(xian)電機控制(zhi)

　　在(zai)更(geng)為高(gao)速(su)，例如達到72,000瓶(ping)乃至108,000以(yi)上(shang)的(de)機(ji)器(qi)中，還可以(yi)采用響應速(su)度更(geng)高(gao)的(de)直(zhi)(zhi)線電(dian)機(ji)來進行伺服拉伸(shen)動(dong)作，而(er)貝加萊的(de)ACOPOSremote模塊可以(yi)直(zhi)(zhi)接(jie)驅動(dong)第三(san)方的(de)直(zhi)(zhi)線電(dian)機(ji)，來獲得更(geng)高(gao)性能的(de)機(ji)器(qi)控制。

　　滿足衛生級(ji)要求的HMI

　　貝(bei)加萊的(de)衛(wei)生級HMI采用全不銹鋼的(de)外(wai)殼(ke)、純平設計、并(bing)整體達到IP69K的(de)防(fang)護等級，非(fei)常(chang)適合于(yu)啤(pi)酒飲料(liao)、制藥(yao)等領(ling)域對于(yu)潔凈和沖(chong)水(shui)的(de)要求。

圖7-滿足衛(wei)生級要求的多(duo)點觸摸屏

　　當(dang)然，高防護等級HMI配合貝加萊的(de)(de)(de)mappVIEW軟件(jian)，則可以讓機(ji)器(qi)獲得(de)更為便捷的(de)(de)(de)操(cao)控體驗(yan)，且可以支持不同的(de)(de)(de)終端訪問(wen)，可以實現多點觸摸、視頻、動畫的(de)(de)(de)設計，使(shi)得(de)機(ji)器(qi)更顯得(de)易用，便捷的(de)(de)(de)操(cao)作。

　　包括ACOPOSmotor、ACOPOSremote、IP69K的HMI，這(zhe)些都是為食品飲料、制(zhi)藥裝(zhuang)備而開發的產品，經(jing)過了(le)全球及中國本土該(gai)領(ling)域的眾多用戶的機器現(xian)場運行考驗。

　　每天，大家喝的(de)礦泉水、茶飲(yin)料等各(ge)種塑料瓶(ping)裝飲(yin)料都需要(yao)這(zhe)些高(gao)性(xing)能(neng)的(de)機器來實現(xian)，貝(bei)加萊，在背(bei)后(hou)默默支撐系(xi)統長期(qi)、穩(wen)定、高(gao)品質(zhi)的(de)運行。