韩国永力·NMRV系列·包装机驱动指南

包装机驱动用齿轮电机:
齿轮比、循环频率和停止位置

包装机械对驱动装置提出了独特的要求:每个循环结束时必须精确停止;每小时要重复数百次快速加减速;输出速度要低,以匹配薄膜拉伸、标签间距或灌装速度;而且机器框架空间有限,难以容纳大型齿轮箱组件,因此需要紧凑安装。韩国Ever-Power NMRV蜗轮减速电机——与Y2或Y2EJ制动电机匹配组装——在一个紧凑的螺栓固定单元中满足了所有这些要求。本指南涵盖了齿轮比选择、停止精度、循环速率热极限以及适用于FFS、贴标和灌装机驱动的NMRV减速电机规格。

直角紧凑型
5:1 至 100:1 比例
每小时 240 次停靠
自锁比 40:1+
NMRV 025–090

5–100:1
单级齿轮比范围
< 0.3 秒
使用 Y2EJ 制动器停止时间
240/小时
最大制动操作
14–290 转/分
输入转速为 1450 rpm 时的输出转速
IEC法兰
电机直接安装,无耦合器

NMRV齿轮电机包装机驱动韩国Ever-Power蜗轮减速器Y2电机组合单元FFS贴标灌装

韩国Ever-Power NMRV蜗轮减速电机——Y2或Y2EJ制动电机与NMRV蜗轮减速器的组合,可直接安装在单个螺栓固定单元中。对于需要精确停止位置和快速循环的包装机械,Y2EJ制动电机选项可提供低于0.3秒的额定转速停止时间,从而无需编码器反馈即可在每个循环中实现精确的刀具定位。

1. 包装机运动曲线

与以单一速度持续运行的传送带电机不同,包装机驱动电机执行重复的启动-运行-停止循环,每次包装、贴标或灌装操作都会重复此循环。了解这种运动特性对于正确选择齿轮电机至关重要,因为反复启动和制动产生的热能会在电机和齿轮箱中积聚,必须在每个循环的静止期内散发出去。

典型包装周期分析——60包/分钟立式FFS包装机
电影抽奖(运行)

持续时间:每个周期 0.5 秒
齿轮电机驱动薄膜输送辊,输出速度与每包薄膜的间距相匹配。
电机额定负载

下颚密封(停留)

持续时间:每个周期 0.3 秒
电机停止;密封钳口闭合,对薄膜进行热封。
电机零速运转——制动器保持位置

张开下颌(过渡)

持续时间:每个周期 0.2 秒
钳口张开;马达加速,准备进行下一次胶片牵引。
电机转速从零逐渐增加到额定转速

周期总结

总周期:1.0 秒(60 包/分钟)
导通时间:0.5 秒 (50% CDF)
关闭时间:0.5 秒
每分钟 60 次启停循环 = 每小时 3,600 次

这种高循环频率——每小时 3600 次启停——超过了标准 Y2EJ 制动电机每小时 240 次的额定制动次数。对于每分钟循环次数超过 60 次的机器,齿轮电机的规格必须考虑反复启停造成的热量积累,或者必须修改驱动结构(伺服驱动、凸轮驱动机械分度器或选择 S4 工况的超大功率电机)。

2. 输出速度的齿轮比选择

NMRV齿轮电机的输出转速必须与特定包装机的薄膜拉伸速率、标签间距或每个循环的填充量相匹配。目标输出轴转速根据所需的吞吐量以及齿轮电机输出轴与其驱动的包装功能之间的机械连接计算得出。

包装功能 典型输出速度 NMRV 比率(4P 输入) NMRV 尺寸 电机功率
薄膜输送辊(VFFS) 30–120 转/分 12–50:1 NMRV 050–063 0.37–1.1千瓦
标签贴标桶 20–80 转/分 18–75:1 NMRV 040–050 0.18–0.55千瓦
螺旋钻填充螺丝 50–200 转/分 7–30:1 NMRV 050–075 0.37–2.2千瓦
箱体成型机进料 20–60 转/分钟 25–75:1 NMRV 050–063 0.18–0.75千瓦
纸箱输送指数 10–40 转/分 36–100:1 NMRV 063–075 0.37–1.5千瓦
收缩隧道输送机 60–200 转/分 7–25:1 NMRV 050–063 0.55–2.2千瓦
比例计算示例 — VFFS 薄膜进料

每包薄膜间距 = 200 毫米。机器速度 = 60 包/分钟。薄膜输送辊周长 = 150 毫米(半径 23.9 毫米)。所需辊速 = (60 包/分钟 × 200 毫米) ÷ 150 毫米 = 80 转/分钟。使用 4 极电机,转速为 1450 转/分钟:所需传动比 = 1450 ÷ 80 = 18.1:1 → 指定 NMRV 050,传动比 20:1,4 极 Y2EJ 0.55 kW实际输出速度 = 1,450 ÷ 20 = 72.5 rpm。每转薄膜牵引量 = 150 mm × 72.5/60 = 181 mm/s — 调整辊筒直径或比率以匹配精确的薄膜节距。

3. 循环间位置保持自锁

当蠕虫自锁就足够时

NMRV蜗轮蜗杆减速电机在减速比为40:1及以上时具有可靠的自锁功能——电机停止运转时,输出轴不会因负载力而反向转动。对于包装应用而言,如果驱动机构在停留阶段(例如标签贴标机滚筒静止、螺旋灌装机螺杆在两次灌装之间静止)基本无摩擦,并且电机能够精确停在机械凸轮止动器的位置,那么减速比为40:1及以上的蜗轮蜗杆减速电机的自锁功能无需单独的制动电机。电机只需停止运转,自锁蜗杆即可被动地保持该位置,无需任何额外的保持扭矩。

何时需要制动电机

在以下情况下,需要使用 Y2EJ 制动电机代替标准 Y2 电机:机器的齿轮比低于 30:1,此时自锁功能不可靠;高频启停循环需要明确且可重复的停止时间以确保模具定位精度;包装机配备安全防护罩联锁装置,需要在打开防护罩前确认电机停止;或者薄膜或产品必须在特定距离内停止,以防止过冲导致密封位置错位。在齿轮比介于 20:1 和 35:1 之间时,务必指定使用 Y2EJ 制动电机,以避免依赖该过渡区域内不稳定的自锁性能。

4. 可选配制动电机,实现快速且可重复的停止

对于需要在每个循环中实现精确刀具定位的包装机械,韩国Ever-Power NMRV齿轮电机采用Y2EJ制动电机代替标准Y2电机。其内置的弹簧制动器可在额定转速下实现0.3秒以内的停止时间,结合齿轮比,确保输出轴的停止位置可预测且可重复。

停止位置重复性

配备 Y2EJ 制动器的 NMRV 齿轮电机的输出轴停止位置重复性取决于停止时间的一致性和负载惯性。当输出轴转速为 60 rpm 时,如果停止时间始终为 0.2 s,则制动期间输出轴的旋转圈数为 (60 rpm ÷ 60 s) × 0.2 s = 0.2 转。对于周长为 150 mm 的薄膜输送辊,这相当于 30 mm 的薄膜过冲——必须在机械凸轮止动或电子循环长度设置中考虑此误差。由于制动扭矩和负载惯性恒定,因此停止位置具有很高的循环重复性,使得 NMRV + Y2EJ 组合适用于对位精度要求较高的包装应用。

输出轴停止计时

电机制动器会在 0.1 至 0.4 秒内停止电机轴,具体时间取决于电机尺寸和制动扭矩。输出轴的停止时间与电机轴的停止时间相同,因为蜗轮蜗杆在输出转速下不会引入显著的额外惯性(电机惯性远大于传递到电机轴的总系统惯性)。制动器接合后输出轴的过冲量 = (输出转速 ÷ 60) × 停止时间 × 360° — 该过冲角度必须在机器应用的校准公差范围内。

手动释放卡住的机器

Y2EJ制动电机配备手动释放杆,方便维护技术人员在机器卡住或生产运行前设置刀具位置时,手动释放制动器并旋转输出轴。在机器恢复生产前,必须解除手动释放并确认其已返回自动位置。韩国Ever-Power Y2EJ电机在手动释放机构上设有可视指示器,用于确认制动器处于自动模式。

5. 循环速率和热额定值

NMRV齿轮箱的热额定值和Y2EJ制动电机的启动频率额定值都必须根据包装机的实际循环频率进行验证。这是两个独立的热限制条件,必须同时满足。

NMRV齿轮箱热负荷率

标准NMRV热额定值假设在额定输入功率下连续运行于S1工况。对于包装机间歇运行(开启时间CDF为40至60%),变速箱可接受的输入功率比S1热极限高15至25%。然而,在高循环频率(高于120次/分钟)下,即使在部分负载下,由于反复啮合冲击产生的变速箱热量也可能接近S1连续热极限。在初始机器试运行期间,应在最大生产速率下验证变速箱壳体温度,并确认在峰值速率下运行2小时后,其温度仍低于80°C。

Y2EJ制动电机启动频率

韩国Ever-Power Y2EJ制动电机的额定最大制动次数为每小时240次(符合IEC 60947标准的AC3运行等级)。以每分钟60包的速度包装,相当于每小时3600次制动——是额定极限的15倍。对于使用Y2EJ制动电机且循环次数超过每分钟30次的包装机,其驱动结构必须采用伺服电机、带齿轮箱的步进电机或机械定位凸轮驱动装置,而非启停电机。如果将制动额定值的安全系数设为2.0,则Y2EJ适用于循环次数不超过每分钟30次(每小时1800次)的包装机,此时有效循环次数将降至每小时120次(即每分钟2次)——适用于低速纸箱成型机、封箱机和托盘缠绕机,而非高速薄膜包装机。

应用指南:对于速度固定、位置由凸轮机械控制的连续薄膜牵引驱动,请指定使用带标准 Y2 电机(无制动)的 NMRV 齿轮减速电机。对于低于 120 次/小时的分度驱动,请指定使用带 Y2EJ 制动电机的 NMRV 齿轮减速电机。对于高于 120 次/小时的高速分度驱动,请使用伺服齿轮减速电机,并在伺服电机输出端连接韩国 Ever-Power NMRV 齿轮箱,而不是使用带制动电机。

6. NMRV齿轮电机包装规格

韩国永力动力公司供应NMRV蜗轮减速电机,电机型号包括Y2(标准型)和Y2EJ(带制动型),并可与NMRV 025至090蜗轮减速器进行匹配组装。电机可直接连接至NMRV IEC B5输入法兰,无需联轴器、适配器或对准程序,整套装置交付后即可直接安装到机器机架上。全系列减速电机,涵盖所有标准速比和尺寸组合,均可提供。 齿轮电机组合产品部对于需要定制输出轴配置(空心轴、双轴或加长轴)的包装机械OEM客户,请联系我们。 请联系技术团队.

NMRV封装齿轮电机数据
变速箱尺寸 NMRV 025–090
比率范围 5:1 至 100:1
电机选项 Y2 或 Y2EJ 制动电机
电机功率 0.06–4.0千瓦
输出速度(4P) 14–290 转/分
房屋材料 铝合金(压铸)
输入法兰 IEC B5(直接电机安装)
输出轴 实心或空心孔选项

7. 包装机械应用

NMRV齿轮电机包装机FFS立式成型填充封口薄膜驱动韩国Ever-Power

立式成型-填充-封口 (VFFS) 机

用于休闲食品、咖啡、冷冻蔬菜和粉末的立式成型包装机 (VFFS) 使用 NMRV 050–063 型齿轮电机,传动比为 15:1 至 40:1,用于驱动薄膜输送辊。薄膜输送电机通常是机器的主线速度参考电机——所有其他功能(灌装螺旋、颚式封口机、横切)均与薄膜输送速度进行电子同步。配备标准 Y2 电机(功率为 0.37 至 0.75 kW)的 NMRV 齿轮电机可满足大多数 VFFS 薄膜输送应用的需求,最高速度可达 80 包/分钟。超过 80 包/分钟时,薄膜输送轴需要使用伺服齿轮电机。

NMRV齿轮电机灌装贴标包装机输送机驱动装置,韩国永动力

灌装机和计量驱动装置

用于粉末的螺旋式灌装机、用于膏状物和乳霜的活塞式灌装机以及用于液体的蠕动泵灌装机均采用 NMRV 齿轮电机进行灌装量控制驱动。螺旋式灌装机的螺杆在每个灌装周期内旋转一定的圈数——NMRV 050–075 搭配 Y2EJ 制动电机,减速比为 10:1 至 30:1,可实现灌装-运行-停止循环,并在每次灌装旋转结束时精确停止。对于食品粉末灌装应用中常见的螺旋直径,输出转速为 50 至 150 rpm。

自粘标签机

自粘标签机的标签剥离和送料辊。NMRV 040–050,Y2 型号,适用于转速为 20 至 80 rpm 的标签滚筒,传动比为 18:1 至 50:1。传动比为 40:1 或更高时,自锁功能可在标签循环之间实现位置保持,无需制动电机。

收缩包装隧道

收缩包装隧道上的进料和出料输送机驱动装置以固定速度连续运行——NMRV 050,标准 Y2(无制动器),减速比为 10:1 至 20:1,输出转速为 60 至 150 rpm。无启停循环;符合 S1 连续工作热额定值。

封箱机和封箱机

封箱机进料和出料输送机采用 NMRV 063 和 Y2EJ,传动比为 20:1 至 40:1,以确保封箱头处的纸箱定位精准。低循环速率(低于 20 箱/分钟)可使启动次数低于 Y2EJ 每小时 240 次制动操作的热极限。

托盘缠绕机

旋转臂托盘缠绕机的转盘驱动装置采用 NMRV 075–090 型电机,传动比为 40:1 至 60:1,实现 5 至 15 rpm 的低速转盘旋转。自锁蜗杆可在缠绕循环暂停时将托盘固定在任意位置。Y2 型 4 极电机,功率 0.75 至 1.5 kW。

韩国 Ever-Power NMRV 变速箱加工

蜗杆轴磨削

韩国永力电机装配质量控制

装配质量控制

韩国永力齿轮电机库存仓库

齿轮电机库存

韩国Ever-Power齿轮电机全球交付

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8. 常见问题

我可以在 NMRV 齿轮电机上安装变频器来调节包装机的速度,而无需更换齿轮吗?

是的,这是一种无需改变齿轮箱传动比即可调节包装速度的常用方法。NMRV 齿轮电机输入电机上的变频器 (VFD) 可使输出速度在齿轮比设定的基准速度的约 50% 至 120% 之间连续调节,从而在额定速度附近提供 ± 20% 的速度调节范围。如果将 Y2EJ 制动电机与变频器配合使用,则制动直流电源必须来自单独的市电整流器,而不是变频器的输出端,并且制动控制必须通过机器 PLC 进行协调。对于电机,当在包装机齿轮电机驱动中使用变频器时,应指定 YVF2 变频电机而不是标准 Y2 电机——IC416 强制冷却可确保电机在降低速度时提供全扭矩而不会过热,这在产品切换或启动期间机器以较低速度运行时非常重要。

包装机如何选择 NMRV 空心轴输出还是实心轴输出?

NMRV空心输出轴选项允许变速箱直接安装在从动轴(例如,薄膜输送辊轴或螺旋输送机轴)上,无需单独的联轴器,从而减少了一个轴连接,并降低了对准要求。空心轴套在从动轴上,并用热缩片或键槽固定。这在空间有限且从动轴已由自身轴承支撑的包装机械中尤为有用。实心输出轴则更加灵活——它可以通过任何标准类型的联轴器驱动机器——并且更容易连接到已采用联轴器驱动连接的机器上。如果包装机械制造商指定使用轴装式变速箱(空心轴),则应选择NMRV空心轴选项;否则,实心轴是标准且更简单的选择。

对于安装在包装机上非标准位置的 NMRV 齿轮箱,正确的油位是多少?

NMRV 齿轮减速电机出厂时已预先加注适量的润滑油,以适应标准的水平电机输入 (HW) 安装方向。如果齿轮减速电机采用其他安装方向——例如电机朝上 (VF)、电机朝下 (VB) 或电机朝左/朝右——则壳体内的油位相对于蜗杆和蜗轮的啮合点会发生变化,可能导致啮合区域润滑不足或润滑过度。对于非标准安装方向,韩国永力动力 (Korea Ever-Power) 会根据指定的安装方向调整 NMRV 齿轮箱的注油塞、放油塞和油位检查塞的位置,并预先加注至适合该安装方向的正确油位。订购用于包装机的 NMRV 齿轮减速电机时,务必指定所需的安装方向——切勿想当然地认为标准的 HW 安装方向适用于您的安装。

 

韩国永动力·NMRV齿轮电机·包装机械驱动器

您的包装机需要齿轮电机吗?

韩国Ever-Power NMRV齿轮电机:减速比5:1至100:1,尺寸025-090,与Y2或Y2EJ制动电机配套使用,整机组装并测试。提供标准孔和空心孔输出。

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由 Cxm 编辑