立式顆粒包裝機(jī)設(shè)計(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 m動包裝機(jī)已經(jīng)不能滿足人們對包裝機(jī)高效、安全、衛(wèi)生的要求 了。 研究開發(fā)的意義 隨卷人們生活水平的提 a， 對于顆粒狀物料的包裝要求逐漸提 0。 K： 久以來對于 顆粒狀物料的包裝一直存在生產(chǎn)率低、 a 填精度不高、污染環(huán)境等問題。設(shè)計出能夠 實(shí)現(xiàn) ti動計紫 成型 ? 充填 封口的粉料包裝機(jī)，對于解決此類問題并滿足市場需求貝冇 重要意義3 基本依據(jù)參 數(shù) 包裝對象：顆粒性物料，如 :味精、感沖劑等 。 生產(chǎn)能力： 75袋 /分鐘； 包裝材料：聚乙烯涂塑紙； 制袋尺 、 j :長 130mm,寬 60inrru 哈爾 濱 商 業(yè) 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文 ) 2 方案設(shè)計 總體方案設(shè)計 包裝工藝流程確定 通過實(shí)習(xí)觀察分析及相關(guān)資料搜集分析總結(jié)，確定丨 .作流程圖（見圖 21)， 閣 21 僅裝機(jī)工作流權(quán)圖 總體布局 包裝 1:藝確定以后，要考慮如何實(shí)現(xiàn)這種包裝動作。岡此，要求選擇合適的傳動、 操作和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。這些機(jī)構(gòu)組成若干個部件，這狴部件相互位置怎樣安排 ?它們又是 怎樣聯(lián)系和形成 個完整的總體？這就足包裝機(jī)總體設(shè)計的任務(wù)》包裝機(jī)的傳動與控 制機(jī)構(gòu)，可以采用機(jī)械式，液汛式，或氣動式。應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)、生產(chǎn)能力、使用 者的情況等具體條件以及機(jī)器動作的復(fù)雜程度而定。 11 前網(wǎng)內(nèi)外在粉料 CJ 動包裝機(jī)中 人多采用機(jī)械傳動方式。因?yàn)檫B桿、 ii 輪機(jī)構(gòu)一經(jīng)調(diào)整后就能嚴(yán)格保證動作的可靠性， 并且能實(shí)現(xiàn)比較鉍雜的動作 ,并配合當(dāng)今的電了 ? 技術(shù)和微機(jī)控制技術(shù)，更進(jìn)一步提商 生產(chǎn)率。 根據(jù)以上分析，本文設(shè)計的粉料包裝機(jī)的操縱系統(tǒng)上要采用機(jī)械式控制系統(tǒng)，涉 MU帶傳動 ， 齒輪傳動、巧輪傳動等機(jī)構(gòu)；同時為降低機(jī)械動作的 M 雜程度，橫封、 縱封機(jī)構(gòu)則采用氣動式控制系統(tǒng)。 布局形式的選記，敁屮要根據(jù)包裝 .1:藝的特點(diǎn)即決定于包裝的丨 :藝性。布局式要 便于包裝，使機(jī)構(gòu)簡化，人操作和維修方便。根據(jù)設(shè)計 題 H及包裝 :1:藝，包裝機(jī)布 局形式采用立式布局，這樣便于進(jìn)料、送紙、包裝、封切等。 在設(shè)計中總體布局要求： (1) 傳動系統(tǒng)力求簡沽，在能滿足多功能基礎(chǔ)上保證結(jié)構(gòu)簡爾； (2) 機(jī)械操作，調(diào)整簡中 ，易上手，裝拆方便，聯(lián)鎖防護(hù)可靠； 哈爾 濱 商 業(yè) 人 學(xué) ?畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文 ） (3) 操縱于 ? 柄位置方便操作，也考慮到潤滑系統(tǒng)等： (4) 排料位置考慮方便安全； (5) 外形熒觀大方，移動安裝方便。 成型器的選擇 在自動包裝機(jī)中，成型器起到一個關(guān)鍵的作用，它對包裝的形式、尺寸及 K質(zhì)《 接的影響。因此，正確地設(shè)計和選擇成型器非常要。常用的成型器主要符 :翻 領(lǐng)成幫器、 :角板式成型器、象舁成埤器、等等（見表 2〗），正確設(shè)計和制造成型器 的關(guān)鍵在于以下幾點(diǎn)： 1) 盡呆減少薄膜通過成型器所受的阻力，使薄膜不產(chǎn)生縱 A或橫內(nèi)的拉伸變形 以及皺折等。 2) 確保薄股 t丨然貼合、無拉伸、無騰空地通過成型器， CJ 然卷合，正確成型 .。 3) 結(jié)構(gòu)簡肀可靠 ， 制造方便，調(diào)試容秘。 表 21 常見制袋成型器類型及特點(diǎn) _____________________________________________ 類型 __________________________ ^ ______________________ 結(jié)構(gòu) 1. 翻領(lǐng)成型器 由外表而為翻領(lǐng)狀而內(nèi)表面為圓 形或方形的工作曲 M組成。用語平張 搭接縱封三面封口扁平袋成型。運(yùn)動 阻力較大，平膜易拉伸變形，對復(fù)合 膜適應(yīng)性較好。設(shè)計、制造較復(fù)雜， 不能適應(yīng)袋形規(guī)格變化。廣泛應(yīng)用于 立式包裝機(jī)或小計莆袋的成型。 2. 三角成型器 利用成型器形狀，邊使平張薄膜 近似對折成型。用銳角三角形板 S U 型立桿（或平行輥）連接在?基板上而 成。用于對接縱封三面或四面封口成 型。對機(jī)型袋形規(guī)格及材料的適應(yīng)性 能好，多用于臥式包裝機(jī)或小計量袋 的成型 。 哈爾 濱 商 業(yè) 大 學(xué) 中 業(yè)設(shè)計 （ 論 文 ） 3. 大刀成型器 成型原理同三角成型器，用三角 板和閼滑連接的 U型異杷及側(cè)向 導(dǎo)板組成，足三角成型器的變異型式 3 中膜受力怙況適用袋形規(guī)格 1 ； /應(yīng)用范 圍均優(yōu)于三角成型器 3 4. 象鼻成型器 液備翻領(lǐng)和三角成型器的工作原 理，是 U形成型器的改進(jìn)型。用于平 張中?膜對接縱封三面封口扁平袋成 型。運(yùn)動阻力小，充填距離短，對材 料適應(yīng)性強(qiáng)，設(shè)計、制造較易 3似不 能適應(yīng)袋形規(guī)格變化，相同袋形規(guī)格 的結(jié)構(gòu)尺寸較翻領(lǐng)成型器大，多用于 立式包裝機(jī)。 因此，結(jié)合課題要求，方案確定采用象鼻成型器敁為適合。 袋的封口方式選擇 用袋裝機(jī)加 I:的塑料薄膜，袋的形式菽多。常見的冇下列幾種： 1. 枕形袋按接縫方式討分為縱縫搭接袋和縱縫搭接側(cè)邊折疊袋。 2. 扁平袋可分為三面封口袋和四面封口袋。 3. CJ 立袋其中常見的有尖頂角形袋、橢閼柱形袋、三角形袋和立方柱形袋。（袋 形見圖 22) 圖 22各種袋形 制袋過程中， ? 般足先縱向封口，然后橫向封口，所以在枕形袋搭接和對接封口 縫的企長內(nèi)，封口部分有三層或四紀(jì)薄膜東疊在一起，這對封口質(zhì)鋱有一定影響。扁 平式三面封口袋的內(nèi)薄膜的 w數(shù)相等 ， 封接質(zhì)莆較好， m袋的外形不對稱，突觀性較 t四而封口克服丫上述兩種憒況的缺點(diǎn)。（ I[包裝材料用得較多。各種丨立式袋的外 形熒觀，有立而不倒的優(yōu)點(diǎn)，便于后續(xù)裝箱 :丨 .序的 進(jìn)行和產(chǎn)品的安 a陳列， （ 哈爾 濱 商 業(yè) 人 學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文 ) 材料的要求較多，需采用鉍合包裝材料。 根據(jù)調(diào)研，木設(shè)計采用二面封 u較為適合，在流水做業(yè)過程中 ti 動化更容易實(shí)現(xiàn) , 且應(yīng)用廣泛。從氈裝原理的合理性和科學(xué)性而確定采用此方案。 方案確定及簡圖 綜合以 I■ .論述分析 iii終方案確定如心圖 23，卷簡包材 1通過導(dǎo)內(nèi)輥和象鼻成型 器2對折后被熱封器 3縱向封合，隨后包裝袋被拉紙輥 4拉下一個袋長，然后被橫封、 切斷裝 S5橫向封合成袋。計莆裝 S將計請好的物料充塤入袋。隨后充填后的包裝袋 再被拉股輥拉下一個袋長，種橫封切斷，同時完成下一個包裝袋的成型。然后輸出成 品，完成一個包裝過程。 圖 23 立式顆粒僅裝機(jī)簡 _ 包裝材料； 象攙成型器： 縱封器： 拉膜輥： 5, 橫封器 總體傳動系統(tǒng)設(shè)計 傳動系統(tǒng)足機(jī)器的承要組成部分由它驅(qū)動各個執(zhí)行部件按 I:藝要求完成各種動 作 ^傳動系統(tǒng)的傳動精度，將直接影響機(jī)器的包裝加工質(zhì)：傳動系統(tǒng)的精度不高是 機(jī)器振動、噪否卞要來源。傳動系統(tǒng) H 接影響機(jī)器結(jié)構(gòu)的釔雜程度，所以傳動系統(tǒng)關(guān) 系到機(jī)器的結(jié)構(gòu)和性能。 主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組成 由上面討論過的包裝丨 .藝知， .丨 ? 要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由如下幾部分組成： 哈爾 濱 商 業(yè) 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文 ) (1) 卷材供送機(jī)構(gòu)； (2) 物料供送機(jī)構(gòu)； (3) 縱封機(jī)構(gòu) ： (4) 拉膜機(jī)構(gòu)： (5) 橫封切斷機(jī)構(gòu)。 由包裝工藝及循環(huán)過程知，它們的幾部分傳動要求楚 : (1) 在 :丨 .作時，橫封切斷器應(yīng) ~包裝薄膜材枓的運(yùn)動速度相 1，以免端封產(chǎn)生皺 紋。為適應(yīng)不同袋長要求，選用變速機(jī)構(gòu)驅(qū)動，使端封切斷器封切瞬時的角速度可調(diào) 《 (2) 橫封切斷器應(yīng)在兩袋之間的 中間位 a縫合并切斷。 a袋長改變時，它的 相位需作相應(yīng)調(diào)整。 工作原理及傳動系統(tǒng)圖 圖 24所示為該機(jī)的傳動系統(tǒng)圖七電機(jī) 1通過減速器 2將運(yùn)動傳遞給分配軸 3， 隨分配軸旋轉(zhuǎn)的拉紙凸輪 6 推動難項(xiàng)超越離合器 15 的臂桿作往復(fù)擺動，中?項(xiàng)超越離 合器則將此擺動轉(zhuǎn)變?yōu)槠D項(xiàng)間歇旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，并通過齒輪 1 14將運(yùn)動傳遞給拉紙輥 5，從而完成平項(xiàng)拉紙的動作，同時由 Ch 帶動橫封器 16完成橫封切斷 3通過齒 輪 9帶動計請裝置 8轉(zhuǎn)動完成物料的計莆充填 9 B 24 傳動 系統(tǒng)閣 主電機(jī)： 減速器： 分配軸； 4. 拉膜輥： 凸輪： 7, 9 齒輪： 計最裝遛： 調(diào)牯 T 輪；丨 WM； 1聯(lián)軸器： 13, 1為輪： 1唞頊超越離合器； 1楨封器： [縱 封器 哈爾濱商 )Ik 人學(xué)平業(yè)設(shè)計（論文 ） 3 結(jié)構(gòu)設(shè)計 卷材供送結(jié)構(gòu)設(shè)計 包裝機(jī)械正朝著連續(xù)化、高速化、自動化方叫發(fā)展。使用卷簡式包裝材料紙張、 鉛箔、復(fù)合薄膜、金屬絲帶等 )越來越多，而且在商品流通領(lǐng)域還要求 +斷提 174。商品 裝的裝演水平。往往需要預(yù)先在卷狀包裝材料 h印好商標(biāo)圖案。 對于 以獨(dú)中 .元等距分 布的商標(biāo)圖案來說 ,在完成產(chǎn)品包裝時，必須保 iiH定位斷 推確，圖形完整尤損。不過，干擾因素難以完企排除，《中最為常見的足?卷被牽引供 送時發(fā)生拉仲變形和同輥面打沿 3因訕木文在前面?zhèn)鲃酉到y(tǒng)分析時到，設(shè)計時應(yīng)妥善 考慮并解決這個問題。 木設(shè)計的包裝機(jī)采用 Li 卬刷圖案并且?guī)佣ㄎ粯?biāo)記的卷簡包裝材料作為包裝雜 股 3包裝材料供送結(jié)構(gòu)圖 31如卜： 卷簡： 導(dǎo)向輥 。3’ 壓力輥； 支架 :電機(jī) 量杯式計量供料結(jié)構(gòu)設(shè)計 木設(shè)汁采用 M杯式計莆裝 B， 結(jié)構(gòu)如圖 32， 通過對螺母 3的調(diào)節(jié)，在螺紋滑袞 4的帶動下計 S盤 6 nj? 作 .卜 /卜直線劃動，從而調(diào)節(jié)景杯的容積，獲得預(yù)定體積的物料。 哈爾 濱 商 業(yè) 大 學(xué) 中 業(yè)設(shè)計 （ 論 文 ） m 32 最杯計量結(jié)構(gòu)閣 I，供料斗 :最杯； 採母 。 !(敝滑套 。下計雖盤 :上計量盤 縱封橫封結(jié)構(gòu)設(shè)計 塑料薄脫及合材料足丨 39。I動制袋包裝機(jī)敁常用的包裝材料，特別足多丨合薄 膜，因萁氣密性良好以及高強(qiáng)度的特點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于食品包裝中。塑料薄膜的封口釆 用熱融封口的方法 ,具體過程是：對塑料薄膜的兩個接觸而加熱，使典處于熔融狀態(tài)， W 給封接部位使汛，使薄膜兩個封接面融合密封牢影響封 口質(zhì)莆的 W素 .丨 ?:要足加 熱溫度、