【正文】 器 7復(fù)位緊接著縱封器8 閉合熱封并牽引薄膜移動(dòng)一個(gè)袋位最后由切刀 9 把包裝袋切斷 22 橫枕式自動(dòng)制袋裝填包裝機(jī) 該機(jī)集自動(dòng)裹包物品封口切斷于一體是一種高效率的連續(xù)式的包裝機(jī)廣泛應(yīng)用于餅干速食面等的自動(dòng)包裝上其包裝材料為塑料或其復(fù)合材料采用卷盤(pán)式薄膜供料由牽引輥松卷經(jīng)導(dǎo)輥的導(dǎo)向進(jìn)入成型器受成型器的作用薄膜自然形成 卷包的形式同時(shí)待包物品由供料輸送鏈送入至薄膜卷包的空間卷包的薄膜在牽引輪的作用下向前運(yùn)行并被中封輪實(shí)施中縫熱融封合物品隨薄膜同步運(yùn)行包裝物品在最后經(jīng)橫封輥刀封合切斷形成一個(gè)成品包裝由卸料傳送帶輸出由于其包裝形式成枕狀故稱(chēng)為枕式裹包或中縫包裝 [6] 這種包裝機(jī)采用有色標(biāo)帶包裝時(shí)需要隨時(shí)對(duì)紙長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)整因此需配備光電檢測(cè)控制系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)光標(biāo)的正確定位 23 立式間歇制袋中縫封口包裝機(jī) 此類(lèi)機(jī)型包裝原理如圖 22所示卷筒塑料薄膜 3經(jīng)導(dǎo)輥 2被引入成型器4 通過(guò)成型器 4 和加料管 5 以及成形筒 6 的作用形成中縫搭 接的圓筒形其中加料管 5 的作用為外作制袋管內(nèi)為輸料管 封合時(shí)縱封器 7垂直壓合在套于內(nèi)筒 5外壁的薄膜搭接處加熱形成牢固的縱封其后縱封器回退復(fù)位由橫封器 8 閉合對(duì)薄膜進(jìn)行橫封同時(shí)向下?tīng)恳粋€(gè)袋的距離并在最終位置加壓切斷可見(jiàn)每一次橫封可以同時(shí)完成上袋的下口和下袋的上口封合而物料的充填是在薄膜受牽引下移時(shí)完成的 圖 2－ 2 立式間歇制袋中縫封口包裝原理 1 供料器 2 導(dǎo)輥 3 卷筒薄膜 4 成型器 5 加料管 6 成型筒 7 縱封器 8 橫封牽引器 9 成品器 24 立式雙卷膜制袋和單卷膜等切對(duì)合成型制袋四邊封口包裝機(jī) 此類(lèi)包裝機(jī)可制造四邊封口的包裝袋型雙卷膜制袋包裝機(jī)采用雙卷薄膜進(jìn)行連續(xù)制袋左右薄膜卷料對(duì)稱(chēng)配置經(jīng)各自的導(dǎo)輥被縱封滾輪牽引引入引導(dǎo)管處匯合薄膜在牽引的同時(shí)被封合兩邊緣形成兩條縱封縫在橫封輥閉合后物料由加料器進(jìn)入隨后完成橫封切斷分離上下包裝袋 [6] 單卷膜等切對(duì)合成型制袋包裝機(jī)只采用一卷薄膜制袋其制袋過(guò)程是先將薄膜對(duì)中等切分離然后兩半材料復(fù)合成型其成型原理及性能比前者更優(yōu)異 25 立式連續(xù)制袋三邊封口包裝機(jī) 圖 2－ 3 立式連續(xù)制袋三邊封 口包裝原理 1卷筒薄膜 2導(dǎo)輥 3成型器 4加料器 5縱封滾輪 6橫封輥 7成品袋 卷筒薄膜在縱封滾輪的牽引下經(jīng)導(dǎo)輥進(jìn)入制袋成型器形成種紙管狀縱封滾輪在牽引的同時(shí)封合紙管對(duì)接兩邊緣隨后由橫封輥閉合實(shí)行橫封切斷同樣每次橫封動(dòng)作可同時(shí)完成上袋的下口和下袋的上口封合并切斷分離物料的充填是在紙管受縱封牽引下行至橫封閉合前完成的 這種機(jī)型是一種廣泛應(yīng)用的機(jī)型因其包裝原理的合理性和科學(xué)性而成為較多采用的設(shè)計(jì)方案根據(jù)這一包裝原理可設(shè)計(jì) 出多種的袋型例如增加一對(duì)縱封滾輪使兩對(duì)縱封滾輪對(duì)稱(chēng)布置在紙管兩邊緣同時(shí)進(jìn)行牽引縱封則形成兩條縱封縫經(jīng)橫封后產(chǎn)生的袋型則為四邊封口袋采用這種制袋方法主要是以美觀為出發(fā)點(diǎn)因?yàn)樵黾拥囊粭l縱封縫在包裝袋結(jié)構(gòu)上是多余的稱(chēng)作假封但它卻起到一種對(duì)稱(chēng)美的作用 另外把橫封輥旋轉(zhuǎn) 90 布置使縱封的封合面與橫封的封合面成垂直狀態(tài)則可產(chǎn)生另一種袋型包裝薄膜經(jīng)成型器被縱封滾輪牽引縱封隨后經(jīng)過(guò)導(dǎo)板并被與縱封面成垂直布置的橫封輥封合切斷形成一個(gè)中縫對(duì)折兩端封合的包裝袋也就是平常所說(shuō)的枕式包裝 [6] 圖 2－ 4 中縫對(duì)接兩端封口包裝 原理 1薄膜 2縱封滾輪 3導(dǎo)向板 4橫封輥 5成品袋 26 方案比較和選擇 立式連續(xù)制袋三邊封口包裝機(jī)將縱封和牽引合為一個(gè)縱封滾輪將橫封和切斷裝置和為一個(gè)橫封裝置節(jié)省了空間時(shí)間又考慮到方便造價(jià)低等特點(diǎn)此次選用立式連續(xù)制袋三邊封口包裝機(jī) 第 3 章 機(jī)械部分設(shè)計(jì) 31 成型器的選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算 在制袋過(guò)程中制袋成型器在卷筒薄膜由舒展平坦輸送到卷折成各種袋型的過(guò)程中起到一個(gè)十分關(guān)鍵的作用它對(duì)包裝的形式尺寸以及包裝質(zhì)量有直接的影響因此成型器的選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算是非常重要的 設(shè)計(jì)和制 造成型器的關(guān)鍵為 盡量減少薄膜通過(guò)成型器所受的阻力使薄膜不產(chǎn)生縱向或橫向的拉伸變形以及皺折等 確保薄膜自然貼合無(wú)拉伸無(wú)騰空地通過(guò)成型器自然卷合正確成型 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠制造方便調(diào)試容易 常用的成型器主要有以下幾種 翻領(lǐng)成型器 如圖式薄膜由最后一根導(dǎo)輥引入經(jīng)翻領(lǐng)曲面滑入加料管 5和成型筒 6的間隙間在這一過(guò)程中薄膜自然卷合成圓筒狀由此可見(jiàn)其設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于正確設(shè)計(jì)翻領(lǐng)曲面與成型筒曲面的拼接曲線要求自然圓滑地過(guò)渡 圖 3－ 1 翻領(lǐng)成型器工作原理 如圖示用一張邊長(zhǎng)等于成型器筒周長(zhǎng)的方形紙緊貼包卷在圓筒外表面將上端打 開(kāi)并且無(wú)折皺地翻展即可形成翻領(lǐng)成型器的工作曲面工作曲面與圓筒曲面的交接線就是需要設(shè)計(jì)所求的拼接曲線圖中 b 為展開(kāi)的平面曲線圖其中 r 為圓筒半徑 由于翻領(lǐng)成型器計(jì)算繁瑣設(shè)計(jì)時(shí)采用了象鼻成型器 象鼻成型器的設(shè)計(jì) 對(duì)于象鼻成型器其安裝角可取圓弧槽半徑推薦值為根據(jù)參數(shù)和可求出值值和值如下圖所示 圖 3－ 2 象鼻成型器參數(shù)及其截面示意圖 象鼻成型器的兩邊都帶有護(hù)邊目的是防止成型器曲面過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致薄膜貼合不良而跑偏影響翻折制袋折邊的寬度可取 mm 下圖中在處三角板離上頂面距離為實(shí)際生產(chǎn)中往往將段截?cái)嘣谔幵O(shè)置導(dǎo)輥將薄膜直接 引入處 [6] 圖 3－ 3 象鼻成型器結(jié)構(gòu)及展開(kāi)圖 象鼻成型器的制造一般采用不銹鋼薄板要求外表面光滑平整其三角部分合圓弧槽部分可用整塊板料卷曲而成因?yàn)樗鼈兊恼归_(kāi)寬度是相等的下圖中所示是象鼻成型器結(jié)構(gòu)及展開(kāi)圖沿虛線卷折即可制得成型器圖中參數(shù)可通過(guò)計(jì)算加以選擇在下表中列出了多種象鼻成型器的設(shè)計(jì)參數(shù)這是實(shí)際應(yīng)用中所設(shè)計(jì)的成型器可供參考選擇 [6] 表 31 象鼻成型器參數(shù) b e f g h i j k m n 50 133 101 68 76 33 49 68 89 283 55 143 111 78 86 38 54 78 99 326 60 153 121 88 96 43 59 88 109 369 65 163 131 98 106 48 64 98 119 412 70 173 141 108 116 53 69 108 129 455 75 183 151 118 126 58 74 118 139 498 80 193 161 128 136 63 79 128 149 541 mm 在設(shè)計(jì)象鼻成型器時(shí)應(yīng)注意除了折邊部分外其寬度應(yīng)與薄膜寬度大致相等理想狀態(tài)是制造完工的成型器其表面寬度比薄膜大 mm 這樣可確保薄膜自然貼合成型器而不起皺 32 傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 要實(shí)現(xiàn)包裝的全過(guò)程主要是實(shí)現(xiàn)包裝的牽引走膜下料及封切也就是說(shuō)從塑料卷筒到最終成品要經(jīng)過(guò)以下過(guò)程 圖 3－ 4 連續(xù)式自動(dòng)制袋裝填包裝機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng) 主電機(jī) 2皮帶 3蝸輪蝸桿減速器 4偏心輪機(jī)構(gòu) 5橫封器 6縱封器 7離合器 8上料機(jī)構(gòu) 9不完全齒輪 10行星齒輪差動(dòng)器 11伺服電機(jī) 12無(wú)級(jí)變 速器 動(dòng)力由減速器輸出后通過(guò)帶傳動(dòng)帶動(dòng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)再通過(guò)主軸分配形成三路傳動(dòng)分別驅(qū)動(dòng)定量供料器 8 縱封滾輪 6 以及橫封輥 5 三路傳動(dòng)如下 1主軸Ⅰ通過(guò)齒輪 Z20帶動(dòng)二聯(lián)體齒輪的齒輪 Z52和 Z20再經(jīng)過(guò)二聯(lián)體齒輪 Z52 和 Z36 傳到齒輪 Z36 驅(qū)動(dòng)軸Ⅵ使定量供料器 8 回轉(zhuǎn) 2主軸Ⅰ通過(guò)錐齒輪 Z30帶動(dòng)無(wú)級(jí)變速器的軸Ⅱ變速器的輸出軸Ⅲ經(jīng)過(guò)差動(dòng)傳動(dòng)裝置綜合伺服電機(jī) 11 輸出的補(bǔ)償速度再經(jīng)過(guò)一對(duì)不完全齒輪 Z60 帶動(dòng)軸Ⅴ旋轉(zhuǎn)從而驅(qū)動(dòng)縱封滾輪 6 相對(duì)回轉(zhuǎn) 3 主軸Ⅰ通過(guò)錐齒輪 Z36 帶動(dòng)軸Ⅲ的偏心鏈輪機(jī)構(gòu) 4 輸出一個(gè)不等速運(yùn) 動(dòng)帶動(dòng)齒輪 Z18經(jīng)齒輪 Z22和一對(duì) Z30驅(qū)動(dòng)橫封輥相對(duì)回轉(zhuǎn)通過(guò)調(diào)節(jié)偏心鏈輪的偏心值可以實(shí)現(xiàn)熱封速度的調(diào)整 作用在縱封滾輪上的牽引力應(yīng)該與滾輪受到塑料薄膜給它的力相等才能使塑料薄膜勻速下滑 33 動(dòng)力及運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算 主電機(jī)的確定 由于整臺(tái)機(jī)器比較小所以不需要較大的電機(jī)而且電機(jī)要實(shí)現(xiàn)變速綜合上述條件后參考有關(guān)資料選用型號(hào)為 Y8014 的三相異步電動(dòng)機(jī)其主要性能如下 表 32 電機(jī)的主要性