【正文】 枕式包裝機(jī)在設(shè)計中總體布局要求：（1） 傳動系統(tǒng)力求簡潔，在能滿足多功能基礎(chǔ)上保證結(jié)構(gòu)簡單；（2） 機(jī)械操作，調(diào)整簡單，易上手，裝拆方便，聯(lián)鎖防護(hù)可靠：（3） 操縱手柄位置方便操作，也考慮到潤滑系統(tǒng)等；（4） 排料位置考慮方便安全；（5） 外形美觀大方，移動安裝方便不同類型的機(jī)械其功用不同，要求不同，總體布局及結(jié)構(gòu)也不同。行程速比系數(shù)K平面連桿機(jī)構(gòu)有無急回作用，主要取決于有無極位夾角。 桿機(jī)構(gòu)的幾個基本概念急回運(yùn)動和行程速比系數(shù)壓力角和傳動角機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置搖桿的擺角：搖桿在兩個極限位置之間的夾角 ，就是搖桿的擺角。但輪齒過寬，會使載荷沿齒寬分布不均的現(xiàn)象嚴(yán)重，甚至偏載引起局部輪齒折斷。1. 齒數(shù)和模數(shù) 模數(shù)越大，齒根就越厚，齒根彎曲應(yīng)力就小，即齒根彎曲疲勞強(qiáng)度增高。它與齒寬、齒輪精度、齒輪剛度等有關(guān)。 主動齒輪手里計算公式： 從動齒輪手里計算公式：各分力之間的關(guān)系： 計算載荷 在計算齒輪的強(qiáng)度時，要考慮影響齒輪受載的各種因素，通常用計算載荷進(jìn)行計算。 鏈和鏈輪的材料? （1）鏈輪材料應(yīng)能滿足強(qiáng)度和耐磨性的要求；? （2）在低速、輕載、平穩(wěn)傳動中，鏈輪可采用中碳鋼制造；? （3）中速、中載時，采用中碳鋼淬火處理，其硬度 40HRC；（4）高速、重載、連續(xù)工作的傳動，采用低碳鋼、低碳合金鋼表面滲碳淬火(如用120Cr、12CrNi3等鋼淬硬至55HRC60HRC)或中碳鋼、中碳合金鋼表面淬火(如用440Cr、45Mn、35SiMn、35CrMo等鋼淬硬到40HRC－50HRC)。（5）多排鏈的排數(shù)一般不超過3－4排，因?yàn)榕艛?shù)的增加會導(dǎo)致各排受力不均增加。廣泛用于農(nóng)業(yè)、采礦、冶金、起重、運(yùn)輸、石油、化工、紡織等各種機(jī)械的動力傳動中。（8） 在中封牽引器的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，深入探討了差動機(jī)構(gòu)在卷筒包裝材料補(bǔ)償中的應(yīng)用并給出設(shè)計參數(shù)。因此，橫封切斷滾刀在PP′區(qū)間內(nèi)必須作不等速回轉(zhuǎn)，并且在Q點(diǎn)的角速度為最小。考慮到包裝機(jī)的傳動鏈及機(jī)構(gòu)形式已確定，因此在設(shè)計時采用加或減平衡質(zhì)量法，合理地確定曲柄和導(dǎo)桿的結(jié)構(gòu)形狀，使回轉(zhuǎn)件的質(zhì)心位于轉(zhuǎn)動中心，達(dá)到消除慣性力的目的。隨著包裝機(jī)速度的提高，該慣性力及慣性力偶對機(jī)構(gòu)的影響不容忽視。這就引出一個新問題：上下刀輥必須同步反向傳動，然而兩輥間的中心距又必須在一定范圍內(nèi)可調(diào)節(jié)，如果采用普通齒輪傳動，當(dāng)中心距調(diào)大時，會出現(xiàn)齒隙過大，造成沖擊，中心距過小，齒輪會卡死，無法傳動。枕式包裝機(jī)的橫封機(jī)構(gòu)需要滿足如下工藝條件：熱封時，熱封頭的線速度在袋筒運(yùn)動方向上的分量與連續(xù)運(yùn)動的袋筒必須具有同步的線速度。當(dāng)色標(biāo)沒有誤差，差動機(jī)構(gòu)沒有信號輸入，微電機(jī)不轉(zhuǎn)動，僅由分配軸的動力傳動給差動機(jī)構(gòu)，縱封牽引器牽引輪的轉(zhuǎn)速僅是傳動系統(tǒng)的輸入轉(zhuǎn)速。依靠帶有光電傳感器的自動控制裝置控制，并在傳動系統(tǒng)中配置一套齒輪差動機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。結(jié)構(gòu)上要求加熱板能在停電、停機(jī)等應(yīng)急的情況下能自動分離。輥筒所用材料常用中碳鋼，40Cr 鋼及“金屬塑料”（聚四氟乙烯滲入金屬粉末燒結(jié)成型的微內(nèi)孔的新材料）等。對于卷筒塑料薄膜來說，制成袋形尚需要經(jīng)過中封和端封操作。張緊裝置有自動調(diào)節(jié)的重錘式、定期調(diào)節(jié)的螺旋式兩種。④ 其敷面層材料的厚度應(yīng)能適應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中遇到的沖擊、磨損和侵蝕等機(jī)械性作用和化學(xué)性作用。如帆布帶浸漬氯丁橡膠后，防潮，能抗酸、堿、油脂或石油的侵蝕，無味，無毒，能耐120oC的高溫，非常適宜于食品加工工業(yè)應(yīng)用。② 適應(yīng)性 從加工工藝角度來看，很難保證被包物品、包裝材料、容器等在物理、機(jī)械等方面的一致性，這就要求環(huán)境的溫度、濕度、粉塵量的變化及尺寸質(zhì)量等要有一定的適應(yīng)范圍。⑧ 檢測系統(tǒng) 用于質(zhì)量、顏色、異物、次品等的合格檢測。本章著重分析研究這些裝置在包裝機(jī)中的作用、工作原理、結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計等方面的問題。圖中齒輪a 不動，因而可以通過上面的式子確定差速機(jī)構(gòu) 。在中封牽引前加裝補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。為了達(dá)到高速、多功能、大范圍內(nèi)進(jìn)行枕式自動包裝，可以從以下兒方面進(jìn)行設(shè)置配置：（1） 配置多功能：為使能包裝不同尺寸的內(nèi)裝物，可以在不改變的端封切斷機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上，使中封牽引加快速度（包裝長度大的內(nèi)裝物）和減慢速度（包裝長度小的內(nèi)裝物）。圖34枕式包裝機(jī)的傳動系統(tǒng)圖圖中各符號的含義是：n－－電動機(jī)或終端傳動軸的轉(zhuǎn)速。⑤鏈條的鉸鏈磨損后,使得節(jié)距變大造成脫落現(xiàn)象。帶傳動一般有以下特點(diǎn)：①有良好的饒性，能吸收震動，緩和沖擊，傳動平穩(wěn)噪音??；②帶傳動過載時，帶在帶輪上打滑，防止其他機(jī)件損壞，起到保護(hù)作用；③結(jié)構(gòu)簡單，制造，安裝和維護(hù)方便；④帶與帶輪之間存在一定的彈性滑動，故不能保證恒定的傳動比，傳動精度和傳動效率較低；⑤由于帶工作時需要張緊，帶對帶輪軸有很大的壓軸力；⑥帶傳動裝置外廓尺寸大，結(jié)構(gòu)不夠緊湊；⑦帶的壽命較短，需經(jīng)常更換。(1) 齒輪傳動齒輪傳動是依靠主動齒輪依次撥動從動齒輪來實(shí)現(xiàn)的，其基本要求之一是其瞬時角速度之比必須保持不變。液壓傳動的尺寸小,動態(tài)性能較好,但傳動距離較短。 傳動類型的分析傳動首先應(yīng)當(dāng)滿足機(jī)器工作部分的要求，并使動力機(jī)在較佳工況下運(yùn)轉(zhuǎn)。由包裝工藝及循環(huán)過程知，它們的幾部分傳動要求是：（1） 內(nèi)裝物供送的推頭間距應(yīng)與袋長相適應(yīng)。從工藝上講，其包裝工作循環(huán)過程如圖33所示。高速枕式自動包裝機(jī)一般包裝速度在20～800pcs/min，最高可以達(dá)到3000pcs/min。因此，自動機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)雖然較多，但常采用一個動力機(jī)集中驅(qū)動。（3）獨(dú)立驅(qū)動傳動系統(tǒng)系統(tǒng)的各執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別由動力機(jī)單獨(dú)進(jìn)行驅(qū)動獨(dú)立驅(qū)動系統(tǒng)有下列三種情況： 1）只有一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)時2）有多個執(zhí)行機(jī)構(gòu) 如果其運(yùn)動之間無必然聯(lián)系，為簡化傳動系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)，多采用獨(dú)立驅(qū)動傳動系統(tǒng)。 6）受機(jī)體外形尺寸的限制或?yàn)榱税踩筒僮鞣奖?，?zhí)行機(jī)構(gòu)不宜與動力機(jī)直接聯(lián)接時，也需要用傳動裝置來聯(lián)接。為滿足其多功能，可以調(diào)整7尺寸和11的速度等構(gòu)件，來適應(yīng)不同內(nèi)裝物的尺寸，達(dá)到滿足大范圍包裝?？紤]到在薄膜牽引時，薄膜要受較大的張力，一般說來，包裝的速度越高，紙越容易被拉斷。易碎的物件可以在中封牽引、端封切斷器上粘貼一些緩沖的物料，而無需更換零件就可以使機(jī)械適應(yīng)范圍廣。（3）包裝規(guī)格：長20～520mm（20～50mm）。3 總體傳動系統(tǒng)的設(shè)計 功能與應(yīng)用范圍枕式自動包裝機(jī)自上世紀(jì)五十年代開發(fā)到現(xiàn)在已有數(shù)十年了，當(dāng)時開發(fā)出的機(jī)種功能單一，應(yīng)用范圍窄，但是容易實(shí)現(xiàn)、可靠，如圖31所示。國家規(guī)定，包裝袋的封口處應(yīng)平整、網(wǎng)紋清晰，不得有灼化和壓穿現(xiàn)象。隨著中國的日益開放，中國的包裝機(jī)械也將進(jìn)一步打開國際市場。但在目前，中國包裝機(jī)械出口額還不足總產(chǎn)值的5%，進(jìn)口額卻與總產(chǎn)值大抵相當(dāng)，與發(fā)達(dá)國家相去甚遠(yuǎn)。兩個中封滾輪上有著相互嚙合的滾花紋，同時向滾輪加熱加壓薄膜在紋中軋過，封口上軋出花紋。在該機(jī)型中，卷筒狀的包裝材料被逐步制成一個一個包裝袋。眾多枕式包裝品是由枕式包裝機(jī)包裝的商品，枕式包裝機(jī)于1930 年代在美國得到開發(fā)，在日本國內(nèi)真正開始生產(chǎn)已有46年的歷史，這些包裝機(jī)投入到了各種市場，得到了廣泛利用。另外，把圖24中橫封輥旋轉(zhuǎn)900布置，使縱封的封合面與橫封的封合面成垂直狀態(tài)，則可生產(chǎn)另一袋型（需配套合適的成型器），如圖25所示?？v封滾輪在牽引的同時封合紙管對接兩邊緣。圖23 立式間歇制袋中縫封口包裝原理 立式雙卷膜制袋和單卷膜等切對合成型制袋四邊封口包裝機(jī)此類包裝機(jī)可制造四邊封口的包裝袋型。包裝物品在最后經(jīng)橫封輥刀封合切斷，形成一個成品包裝，由卸料傳送帶輸出，由于其包裝形式呈枕狀，故成為枕式裹包或中縫包裝。卷筒塑料薄膜1經(jīng)導(dǎo)輥2引入成型器3，在成型器3及導(dǎo)桿4的作用下形成U形并由張開器5撐開。(4) 促進(jìn)某種品牌的銷售，特別是在自選商店里更是如此。為便于制造和維修，減少設(shè)備投資，在各種包裝機(jī)的設(shè)計中應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)化、通用性及多功能性。 包裝機(jī)械的特點(diǎn)包裝機(jī)械具有一般自動機(jī)的共性，也具有其自身的特性。（6）動力機(jī)與傳動系統(tǒng) 動力機(jī)是機(jī)械工作的原動力，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中通常為電動機(jī)，傳動系統(tǒng)是指將動力機(jī)的動力與運(yùn)動傳給執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，使其實(shí)現(xiàn)預(yù)定動作的裝置。（2）被包裝物品的計量與供送系統(tǒng) 該系統(tǒng)是將被包裝物品進(jìn)行計量、整理、排列，并輸送到預(yù)定工位的系統(tǒng)。包裝技術(shù)方法可謂形式多樣，并且不斷有創(chuàng)新技術(shù)的出現(xiàn)，但較常用的方法概括有以下幾種：1） 充填2） 灌裝3） 裹包4） 裝盒與裝箱5） 收縮包裝6） 拉伸包裝7） 真空和充氣包裝8） 泡罩包裝盒貼體包裝9） 熱封10） 粘合劑粘合11） 加蓋、卷邊接縫12） 捆扎13） 貼標(biāo)和打印2 包裝機(jī)的整體認(rèn)識、分類及特點(diǎn)作用包裝機(jī)械是指完成全部或部分包裝過程的機(jī)器。而多層次是指包裝品的高、中、低檔并存，以適應(yīng)市場需求。包裝機(jī)工業(yè)作為一門新興工業(yè)，具有明顯的時代特征，它既是配套工業(yè)，是當(dāng)今的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一。這就說明要提高國產(chǎn)包裝機(jī)械的質(zhì)量, 必須重視基礎(chǔ)件的研制以及配套件的技術(shù)水平的提高, 研制與包裝機(jī)配套的高水平的真空泵、真空閥、灌裝高速電磁閥、傳感器、變頻電機(jī)及電器控制元件, 開發(fā)各種在線或離線的檢測設(shè)備,以進(jìn)行重量檢測、異物檢測、金屬檢測和真空度檢測等, 提高整體技術(shù)水平。隨著包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展, 應(yīng)重視各種新技術(shù)、新材料、新工藝在包裝機(jī)械上的應(yīng)用, 如光纖技術(shù)、生物工程技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、人工智能技術(shù)和納米技術(shù)等。20 世紀(jì)80 年代初, 我國政府發(fā)布的機(jī)械產(chǎn)品目錄中還沒有包裝機(jī)械這一門類。預(yù)計到2005 年, 包裝和食品機(jī)械年產(chǎn)值達(dá)到440 億元左右, 產(chǎn)品品種達(dá)到4000 多種, 基本滿足我國食品工業(yè)和包裝工業(yè)的需要。逐步加大包裝機(jī)標(biāo)準(zhǔn)件與外購部件的比例, 突出包裝機(jī)械的特殊制造功能, 促進(jìn)包裝機(jī)械生產(chǎn)在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化。調(diào)查充分顯示電子商務(wù)在中國包裝業(yè)有廣闊前景。對于食品包裝，其產(chǎn)品已呈現(xiàn)出多品種、多樣式及多層次的特點(diǎn)。因?yàn)榇蠖鄶?shù)包裝產(chǎn)品的技術(shù)含量體現(xiàn)在加工工藝和技術(shù)裝備上，工藝是核心，裝備是關(guān)鍵，而包裝設(shè)備在包裝工藝中居于主導(dǎo)地位。包裝機(jī)械由動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)組成。主傳送機(jī)構(gòu)的形式影響其外形，所以必須有專門的機(jī)構(gòu)來傳送包裝材料和被包裝物品，直到把產(chǎn)品輸出?，F(xiàn)代包裝機(jī)械的控制方法除機(jī)械形式外，還有電氣控制、氣動控制、光電控制、電子控制和射流控制，可根據(jù)包裝機(jī)械的自動化水平和生產(chǎn)要求選擇。④包裝機(jī)一般都采用無極變速裝置，以便靈活調(diào)整包裝速度、調(diào)節(jié)包裝機(jī)的生產(chǎn)能力。制造者、營銷者及顧客要把產(chǎn)品從一個地方搬到另一個地方，牙膏或釘子放在紙盒內(nèi)可以很容易在庫房里搬動，醬菜和洗衣粉的不方便包裝，已被現(xiàn)在的小包裝所取代，這時消費(fèi)者采購和帶回家非常方便。 自動制袋裝填包裝機(jī)分類自動制袋裝填包裝機(jī)的類型有多種多樣，按總體布局分為立式和臥式兩大類：按制袋的運(yùn)動形式來分，有連續(xù)式和間歇式兩大類。同時，待包物品由供送輸送鏈送入至薄膜卷包的空間。其后，縱封器回退復(fù)位，由橫封器8閉合對薄膜進(jìn)行橫封同時向下牽引一個袋的距離，并在最終位置加壓切斷。其成型原理及性能比前者更優(yōu)異。根據(jù)這一包裝原理可設(shè)計出多種袋型。枕式包裝機(jī)主要使用于固形物的個裝及多個物品等的包裝。該機(jī)型從出現(xiàn)至今，已經(jīng)歷了數(shù)十年考驗(yàn)，仍然保持較強(qiáng)的生命力。用彈簧張緊輥、導(dǎo)向輥、離合輥和牽引輥來調(diào)節(jié)薄膜的張力及薄膜的送進(jìn)方向，各滾筒的調(diào)整必須要適當(dāng)，如果薄膜的進(jìn)角太小的話，薄膜就會越過成型器而不成為管筒狀。因此端封封口與切斷是同時進(jìn)行的。但未來包裝設(shè)備生產(chǎn)增長最快的是在發(fā)展中的國家和地區(qū)。國外設(shè)備的包裝速度已達(dá)到小袋包裝為1200袋/分，中袋包裝為160袋/分。傳統(tǒng)的包裝機(jī)的封口機(jī)構(gòu)，其左右封塊是扇形開合，封口部位熱封時間不同，導(dǎo)致封口處不平滑，部分灼化或者部分強(qiáng)度不夠。故產(chǎn)品的包裝范圍要廣、功能要齊全、速度要快。一般來說在設(shè)計時，為了簡化結(jié)構(gòu)，針對類型范圍相近的物件進(jìn)行設(shè)計，因此就會選擇一些相近的物件在同一臺機(jī)上包裝。如塑料包裝，可以采用高頻加熱熱封包裝、或電熱絲脈沖熱封包裝。卷筒薄膜6在成對牽引輥5 ，牽引滾輪8和縱封牽引滾輪10的聯(lián)合牽引下勻速前進(jìn)，在通過成型器7 時被折成筒狀，供送鏈上的推頭1將內(nèi)裝物2 推送入成型器中的筒狀材料內(nèi)，物品便隨同材料一起前進(jìn)，端封切斷器11熱封左面袋的后端和右面袋的前端，同時在中間切斷分開，輸出皮帶13將成品輸出。 2）實(shí)現(xiàn)變速傳動以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的經(jīng)常變速要求。（2）變速傳動系統(tǒng)變速傳動系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速可在預(yù)定范圍內(nèi)改變，即其傳動系統(tǒng)具有可調(diào)的傳動比。(4)集中驅(qū)動傳動系統(tǒng)，由一個動力機(jī)對多個執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行集中驅(qū)動。所以這一部分需要集中驅(qū)動的傳動系統(tǒng)，同時為了保證包裝精度和成品率，還需要定比傳動。一臺包裝機(jī)由哪些幾部分組成，決定于包裝工藝的要求。傳動系統(tǒng)的精度不高是機(jī)器振動、噪音主要來源。（3） 應(yīng)嚴(yán)格保證滿足封切斷器旋轉(zhuǎn)封切一件時，內(nèi)裝物供送推頭前進(jìn)一個帶長的傳動要求。無級變速傳動常用來組成控制系統(tǒng)，對某些對象或過程進(jìn)行控制，這時應(yīng)根據(jù)控制系統(tǒng)的要求來選擇傳動。本文所設(shè)計的包裝機(jī)主要是機(jī)械傳動來實(shí)現(xiàn)的。⑤齒輪的制造、安裝要求較高.(2) 蝸輪蝸桿傳動蝸輪蝸桿傳動是用于傳遞空間互相垂直而不相交的兩軸間的運(yùn)動和動力。②能在低速、重載和高溫條件下及灰土飛揚(yáng)的不良環(huán)境中工作。 對傳動系統(tǒng)的分析對于牽引輥、主傳送滾輪和中縫熱封滾輪，它們的運(yùn)動首先要保持材料在整個運(yùn)動過程中有適宜的張緊力；其次它們的運(yùn)動速度應(yīng)與供送袋長相適應(yīng)。按照傳動要求對有關(guān)傳動鏈進(jìn)行必要的分析計算。（3） 為了實(shí)現(xiàn)大范圍包裝，在分配軸前輸入級中，對整機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制, 以實(shí)現(xiàn)可以包裝速度的調(diào)節(jié)。 縱封牽引器的傳動分析一般來說，差動補(bǔ)償機(jī)構(gòu)較為常用，也有直接采用伺服電機(jī)進(jìn)行直接驅(qū)動的中封牽引器。 包裝機(jī)工作部件的結(jié)