【正文】 包裝機(jī)械化的重要意義 近 T? 個(gè)多世紀(jì)以來，隨著免產(chǎn)句流通 P益社會(huì)化、現(xiàn)代化，產(chǎn)品包裝正以嶄新的 而貌崛起，受到人們啓遍 *視。 仍足傳統(tǒng)的包裝機(jī)械多采用機(jī)械式控制， 如凸輪分配軸式，后來又出現(xiàn)了光電控制、氣動(dòng)控制等控制形式。1動(dòng)包裝系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)， 生產(chǎn)過程的檢測 U控制、故障的診斷 amp。 由此，包裝機(jī)的發(fā)展趨勢就朵智能化加動(dòng)化加綠色化 ^ 粉料包裝機(jī)的國內(nèi)外發(fā)展情況 粉料自動(dòng)包裝機(jī)， M初足由美 W于卜 .世紀(jì)五十年代開發(fā)出來的產(chǎn)品。以 0淸 品牌為代表，主要針對方便面生產(chǎn)線配套使用，上世紀(jì)九十 年代，這種機(jī)型開始火莆 用于糧食流通，同時(shí)派生出各種各樣的類似包裝機(jī)。 (3) 參數(shù)化調(diào)整和設(shè)筲，對主要操作部件 (供送、袋成型、牽引、封切等 )作適 產(chǎn) I調(diào) 整冇關(guān)工作參數(shù)，便可在較寬的尺吋范圍內(nèi) ,滿足不同品種不同尺寸的剋裝。 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。岡此，要求選擇合適的傳動(dòng)、 操作和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。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(dòng)作的可靠性， 并且能實(shí)現(xiàn)比較鉍雜的動(dòng)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)設(shè)計(jì) 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。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(jì)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。用語平張 搭接縱封三面封口扁平袋成型。 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。 哈爾 濱 商 業(yè) 大 學(xué) 中 業(yè)設(shè)計(jì) （ 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。 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。（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。 根據(jù)調(diào)研，木設(shè)計(jì)采用二面封 u較為適合，在流水做業(yè)過程中 ti 動(dòng)化更容易實(shí)現(xiàn) , 且應(yīng)用廣泛。隨后充填后的包裝袋 再被拉股輥拉下一個(gè)袋長，種橫封切斷，同時(shí)完成下一個(gè)包裝袋的成型。 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(jì) （ 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)。 工作原理及傳動(dòng)系統(tǒng)圖 圖 24所示為該機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)圖七電機(jī) 1通過減速器 2將運(yùn)動(dòng)傳遞給分配軸 3， 隨分配軸旋轉(zhuǎn)的拉紙凸輪 6 推動(dòng)難項(xiàng)超越離合器 15 的臂桿作往復(fù)擺動(dòng)，中?項(xiàng)超越離 合器則將此擺動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠D項(xiàng)間歇旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并通過齒輪 1 14將運(yùn)動(dòng)傳遞給拉紙輥 5，從而完成平項(xiàng)拉紙的動(dòng)作，同時(shí)由 Ch 帶動(dòng)橫封器 16完成橫封切斷 3通過齒 輪 9帶動(dòng)計(jì)請裝置 8轉(zhuǎn)動(dòng)完成物料的計(jì)莆充填 9 B 24 傳動(dòng) 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(jì)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(jì)（論文 ） 3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 卷材供送結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 包裝機(jī)械正朝著連續(xù)化、高速化、自動(dòng)化方叫發(fā)展。 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(shí)，必須保 iiH定位斷 推確，圖形完整尤損。 哈爾 濱 商 業(yè) 大 學(xué) 中 業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） m 32 最杯計(jì)量結(jié)構(gòu)閣 I，供料斗 :最杯； 採母 。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(gè)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(gè)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、封口壓力和作用時(shí)間。如果足肀膜，封 接溫度要低點(diǎn)、封接時(shí)間要短點(diǎn)，封接版力要適中 。越于以上幾點(diǎn)及包裝材料、制袋尺寸確定封口長度如下： 縱封長度： L=130mm (由坡人袋長 決足的， it? 中人袋長為 130mm)。 氣缸 標(biāo)準(zhǔn)氣缸 標(biāo)準(zhǔn)氣缸 標(biāo)準(zhǔn)氣缸通用性好，結(jié)構(gòu)簡艱，成木低。 板式縱封器的結(jié)構(gòu)簡中 .， 設(shè)計(jì)簡單，經(jīng) 濟(jì)，可以滿 足本設(shè)備要求。要部件，適用于薄膜包裝材 料的縱M 封口 3根據(jù)包裝薄膜運(yùn)動(dòng)方式的不同，可將縱封器分成連續(xù)式和間歇式兩人 類 ,連續(xù)式縱封器又稱輥式縱封器，采用一對作等速相向問轉(zhuǎn)的封接輥輪機(jī)構(gòu)，完成 傅膜材料的施〗 I。 根據(jù)木設(shè)備要求采用間歇式橫封器，并將橫封 amp。間歇式橫封器整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡 圖如圖 34。 V帶傳動(dòng)比： ih=。,=4； 第三級(jí)傳動(dòng)比： /3=8； 第四級(jí)傳動(dòng)比： 厶 1/4。 t)X)lkW 軸III m\\ 輸出轉(zhuǎn)矩 軸 I: 7； =9550xi = 9550x w, 75 10,Vw 結(jié)果 輸出功率： 軸 h P39。 因 ? imi = 600UPa， a//lim2 = 550MPcf， 查圖取接觸疲勞壽命系數(shù)： K//iV1=, K} 安全系數(shù) 57/, =1, 5//:=1, [CTH ], = Kh、’ 39。, MPu， 按汍面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 設(shè)齒輪按 7級(jí)褙度制造。 ， ~24 ,取法卩模數(shù) i 確定中心矩 a=ni(zl 十 z2)/2=2x (24+96) /2= 120mm, 齒寬厶 =( j f j d、 = x = ， bx = 25mm， b2 = 20mm， 實(shí) Kj、?的 c/、 = r, x m = 2 x 2 4 = 48ww， d2 = z 2 x m = 2 x 96 = 192mm。 確定中心距 a171。0 = 192 Amm 0 徑： 查表選帶的 :ffi準(zhǔn) K度 Lj = 800ww。l80 (i/2^)171。 單根 V帶的初拉力的最小值 : 查表知 Z型 V帶的中 位長度質(zhì)景 q = ^g/m , V帶根數(shù) ：丨裉 3 哈爾濱商業(yè)人學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ) 哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ) ? 矩： 由參考文獻(xiàn) [1]公式 15— 5 哈爾濱商業(yè)人學(xué) ?畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 淪文） 哈爾 濱 商 業(yè) 大 學(xué)華業(yè)設(shè)計(jì) (論 文 ) 計(jì)賞與說明 結(jié)果 氣缸的選擇 氣缸是氣動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行件 ,根據(jù)各部分確定的行程 以及各動(dòng)作 所耑的速度，參照濟(jì)南平能 JPC 的產(chǎn)品于 ? 冊，選擇氣缸的缸徑及 型兮 ， 例表如下 （ 見表 41 ): 表 4H 氣缸的選擇 執(zhí)行 機(jī)構(gòu) 氣缸型號(hào) 缸徑 mm 行程 mm 耗氣量 (L/次） 理論推力 (kgf) 縱封 GPM3240 32 40 橫封 QGDII 5040 50 40 縱封壓強(qiáng)的計(jì)算 汽缸的作用力 F== 縱封頭的作用而枳 S= 130mmx 1 Omm= 1300mm2 所以縱封的 K強(qiáng) P=f = S 橫封壓強(qiáng)的計(jì)算 = 橫封汽缸 QGD 丨丨 5040 汽缸在 時(shí)的推力 為， 反作用力為 :。 潤滑汕的選擇： W輪勾軸承用丨 Hi 種潤滑油較為便利，考慮到該裝置用于小型 設(shè)備，選用 LAN15 潤滑油。 綜合各項(xiàng)費(fèi)用列出成木核算表見表 54 農(nóng) 54 成本核兌表 項(xiàng)目 費(fèi)用 標(biāo)準(zhǔn)件費(fèi)用 非標(biāo)準(zhǔn)件材料費(fèi) 1832 非標(biāo)準(zhǔn)件加工費(fèi) 1500 裝配費(fèi)用 800 IU動(dòng)控制費(fèi)用 1500 管理費(fèi)用 500 總計(jì) 7082 26 哈爾 濱 商 業(yè) 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 淪 文 ） tfl 心 P 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的足立式顆粒包裝機(jī) ， 其主要設(shè)計(jì)內(nèi)容如 F: 采用機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝 1；和氣缸作為動(dòng)力源，實(shí)現(xiàn)對各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制： 由生產(chǎn)能力，通過設(shè)計(jì)計(jì)算，確定了各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)參數(shù) : 計(jì)試方式為莆杯式，同時(shí)也可手動(dòng)操作進(jìn)行調(diào)節(jié)： 根據(jù)平而閣結(jié)構(gòu)參數(shù)，利用 Pm/E 軟件對蘇進(jìn)行了三維建模，對指導(dǎo)整機(jī)結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考。1 動(dòng)乜裝機(jī)足位系統(tǒng)分析卩 ].ti 裝與食品機(jī)械， 2021， (2)： 8? 11 13. [德 ]S 弗羅尼斯主編 .設(shè)計(jì)學(xué)傳動(dòng)零件 [D].北京：高等教育出版社 .1988, 125? 126 14. 徐灝 :? 丨 ? :編 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 [M].第 2版 .北京：機(jī)械 .2021， 230? 232 15. 辛一行主編 .現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)手冊 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 .1996, 189? 190 16. 卜炎丨 :編 .機(jī)械傳動(dòng)裝 S 設(shè)計(jì)手冊 M].北京：機(jī)械 L 業(yè)出版社 .1999, 122? 123 17. 張利平主編 .技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 [M].北京 :高等教育出版社 .1997, 99? 125 18. Joseph , Charles . Mechanical Engineering Design[D].北京：機(jī)械 工業(yè)出版社 .2021， 110? 119 19. Robert . Machine Elements in Mechanical Design[J].北京：機(jī)械丨 :業(yè)出版 社 .2021，112? 116 28 哈爾欲商業(yè)人學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ) 致謝 感謝孫智惹院長進(jìn)行畢業(yè)論文工作中所給予的幫助與細(xì)