【正文】 輪 10 壓刷11 橫封12 排氣海綿 13 出料輸送臺 14 安全監(jiān)測15 橫封調(diào)節(jié)軸16 鎖緊螺釘 17 擋板 18 調(diào)節(jié)手柄（1）包裝膜繞過固定膜架2上的二個膜輥和擺臂1上兩個膜輥，途經(jīng)光電開關(guān)4，穿過導(dǎo)向輥3到成形器5成形，再經(jīng)過牽引輪7到縱封輪9完成縱封，通過橫封11完成橫封和切斷，出料輸送臺13將包裝物輸出。其橫封封口與切斷是同時完成的，封口封合時的線速度、控制溫度、封合壓力大小都是可以調(diào)整的。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。為了便于掌握和研究包裝機(jī)械的工作原理與結(jié)構(gòu)性能，通常又將包裝機(jī)械分成下列組成部分。(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。目前我國包裝機(jī)械行業(yè)擁有一批開發(fā)能力較強(qiáng)的骨干企業(yè)，它們主要由以下幾個方面組成：經(jīng)過技術(shù)改造，生產(chǎn)包裝機(jī)械的某些實力較強(qiáng)的機(jī)械類工廠。其包裝機(jī)械制造廠以中小企業(yè)為主，包裝機(jī)械以小單機(jī)為主，具有體積小、精密度高、易安裝、操作方便、自動化程度高等到優(yōu)點。今后，微電子、電腦、工業(yè)機(jī)器人、智能型、圖像傳感技術(shù)和新材料等在包裝機(jī)械中將會得到越來越廣泛的應(yīng)用，使包裝機(jī)械朝自動化、高效率化、節(jié)能化方向發(fā)展。20世紀(jì)80年代中期到90年代中期10多年的時間里，包裝機(jī)械得到空前發(fā)展。 整體布局設(shè)計要求布局的選定，最主要根據(jù)包裝工藝的特點即決定于包裝的工藝性。為了提高生產(chǎn)效率，滿足隨生產(chǎn)速度的提高對包裝機(jī)提出的更高要求，研制高速包裝機(jī)具有十分重要的意義。包裝機(jī)械的主要特點如下：（1）大多數(shù)包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)動速度快，運(yùn)動精度高。兩個中封滾輪上帶有相互嚙合的花紋，同時對中封滾輪加熱加壓，薄膜在中封滾輪中軋過，封口上即軋出花紋。當(dāng)包裝袋較厚時，為了在切斷時(也就是切刀刃開始接觸塑料薄膜的瞬間)不使薄膜拱起或撕裂，再由Q至P’的過程中的水平方向的分速度始終與包裝袋筒的運(yùn)動速度保持同步。設(shè)計分析主要操作部件(供送、牽引、縱封、橫封、切斷)之間的相互配合關(guān)系，做到連續(xù)供送包材，牽引速度與橫封速度相當(dāng)，橫封封合緊密，嚴(yán)格保證橫封、切斷及包裝血液袋時不出現(xiàn)堆積、拉伸包裝袋的現(xiàn)象。 翻領(lǐng)成型器與其它成型器的區(qū)別根據(jù)卷料成型和充填要求不同所用到的制袋成型器也不同。 翻領(lǐng)制袋成型器的基本原理常見的包裝機(jī)械之一袋裝機(jī)按其包裝袋的來源分為制袋式和給袋式兩種，其中制袋式袋裝機(jī)自動化程度高，可連續(xù)工作，技術(shù)要求較復(fù)雜。平張包裝材料通過成型器形成圓筒形的袋胚，由于該成型器的外形酷似上衣的翻領(lǐng)，所以形象地稱之為翻領(lǐng)成型器。由于不同產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形狀、物理性質(zhì)及包裝要求各不相同，所以滿足于這些產(chǎn)品的包裝機(jī)械也要求多種多樣。(1)每種尺寸規(guī)格的成型器只能制造一種寬度規(guī)格的袋子，當(dāng)袋寬規(guī)格發(fā)生變化時，就需要設(shè)計更換相應(yīng)尺寸的成型器，然后進(jìn)行調(diào)試。但是隨著袋寬尺寸的增加，翻領(lǐng)成型器的弱點逐漸顯現(xiàn)出來。這種成型器設(shè)計簡單、使用方便，成型效果好，而且成本較低，適合大范圍的推廣。張力主要依靠控制力矩調(diào)節(jié)。52 張力控制圖如果，某次測量值超出控制區(qū)。同時縱封伺服電機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)拉動熱封帶與拉膜帶同步運(yùn)行。拉膜帶的內(nèi)側(cè)為齒形帶外側(cè)為高彈力的橡膠帶，包裝材料是塑料復(fù)合膜。由前面的分析可知，造成包材速度不穩(wěn)定的直接原因是拉膜橡膠帶和包材之間的“打滑”現(xiàn)象。調(diào)節(jié)手柄可調(diào)節(jié)膜架對中，即包裝膜對中。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。例如:塑料薄膜采用電熱絲加熱使表面熔化而粘住的熱封方法來封口[21]。采用本方案的枕式包裝機(jī)具有機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作簡單、規(guī)格調(diào)整方便、能源利用率高、應(yīng)用范圍廣的特點。畢業(yè)設(shè)計中很多數(shù)值、公式、計算方法都需要我們?nèi)ツ托牡夭殚啎?，瀏覽資料，設(shè)計中需要用到輔助設(shè)計軟件的地方，也需要我們耐心的學(xué)習(xí)。同時，還幫助我們改變一些處理事情時懶散的習(xí)慣。而在此只考慮用差動補(bǔ)償?shù)姆椒?，在輪系的傳動中，存在兩個自由度的機(jī)構(gòu)如圖81所示圖81 差動機(jī)構(gòu)就圖可知，當(dāng)微型電機(jī)不進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償時（即微型電機(jī)不動），微型電機(jī)被制動。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。（2）輸送帶的厚度 自動包裝機(jī)所用帶式輸送裝置多為輕載或特輕載荷類型，要求其結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧，所以，輸送帶厚度多取2或3層結(jié)構(gòu)的橡膠帆布帶，個別的也有用4或5層結(jié)構(gòu)的。由于以上原因，采用了供膜電機(jī)和拉膜電機(jī)配合使用的方案。圖55中前后兩個位移和的差，就是前后兩個袋長之差。橫封機(jī)構(gòu)的初始位置固定，此位置是橫封器等待色標(biāo)信號的位置。當(dāng)張力T出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時，則還需增加附加的控制力矩調(diào)節(jié)量。式(59)(513)計算時的T值應(yīng)該為期望值。張力控制是提高機(jī)器運(yùn)行速度，獲得高質(zhì)量產(chǎn)品的重要保證。該成型器可以生產(chǎn)對接或搭接的三面封口袋，主要用于固體塊狀產(chǎn)品的包裝，若產(chǎn)品的袋包裝尺寸較大時，也可選擇使用無領(lǐng)翼式翻領(lǐng)制袋成型器。如圖45和圖46所示，列出了不同的封口形式。那么，作為包裝機(jī)械中主要的袋裝機(jī)械的關(guān)鍵部件，翻領(lǐng)成型器設(shè)計制造的好壞則很關(guān)鍵。因此在設(shè)計翻領(lǐng)成型器時要符合塑料薄膜的自然卷曲變形，即翻領(lǐng)成型器的表面積等于通過翻領(lǐng)成型器的塑料薄膜的總面積。全機(jī)各個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作都由機(jī)、電、氣、液配合自動完成。直角缺口導(dǎo)板式成型器：由缺口導(dǎo)板、導(dǎo)輥及縱封輥組成，將平張薄膜對開后又能自動對折封口成袋型，薄膜成型時變形較大，多使用復(fù)合膜制袋。據(jù)51報告在線公布的《我國包裝機(jī)械市場現(xiàn)狀及前景預(yù)測分析》的報告顯示：我國現(xiàn)有的“中袋成型充填封口”包裝機(jī)生產(chǎn)企業(yè)5家，中袋粉料的自動袋成型包裝設(shè)備在國內(nèi)還沒有真正過關(guān)的產(chǎn)品，這與缺乏相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)研究有很大關(guān)系。（7）排氣海綿12用于減少包裝袋內(nèi)的空氣。常采用臥式裹包機(jī)械，其工作原理與臥式袋成型充填封口機(jī)基本相同?？偠灾?，本課題設(shè)計的枕式包裝機(jī)的適用范圍很廣，只要是成塊狀物件一般都可以包裝。（7）控制系統(tǒng)；控制系統(tǒng)由各種手動、自動裝置組成。臥式包裝機(jī)是眾多包裝設(shè)備中最為常見的一種，廣泛應(yīng)用于餅干、方便面、面包等食品及小飾物、藥品、小五金件等大部分塊狀物品的包裝，對于包裝塊狀物件，形狀可以規(guī)則，也可以不規(guī)則。包裝機(jī)械產(chǎn)品的性能、外觀質(zhì)量有一定差距。 國內(nèi)包裝機(jī)的發(fā)展概況我國的包裝機(jī)械在新中國成立時幾乎是一片空白，只有少數(shù)工廠或作坊生產(chǎn)一些簡單的手工包裝機(jī)器，或為少數(shù)進(jìn)口機(jī)器進(jìn)行修配服務(wù)。[1] 國外包裝機(jī)的發(fā)展概況國外包裝機(jī)械的發(fā)展有近百年的歷史，大致經(jīng)歷了以下幾個階段:20世紀(jì)40年代中期，食品與卷煙等行業(yè)最先使用包裝機(jī)械進(jìn)行產(chǎn)品包裝，成為現(xiàn)代包裝的先驅(qū)；20世紀(jì)50年代，在包裝機(jī)上廣泛采用了光電管，電氣開關(guān)，實現(xiàn)了包裝機(jī)械的初級自動化；20世紀(jì)60年代，包裝機(jī)廣泛采用各種新型電子元件組成控制系統(tǒng)，并采用機(jī)械，電氣，液壓，氣動等綜合技術(shù)，出現(xiàn)了專用的自動包裝生產(chǎn)線；20世紀(jì)70年代，采用電子計算機(jī)對包裝進(jìn)行控制，進(jìn)一步提高了單機(jī)和自動線的自動化水平；20世紀(jì)80年代，包裝機(jī)械行業(yè)大量地應(yīng)用高新技術(shù)，使包裝機(jī)械及包裝生產(chǎn)線自動化程度和生產(chǎn)效率及包裝質(zhì)量大大提高。日本的包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展的歷史不長，但善于引進(jìn)、仿制、創(chuàng)新的經(jīng)營使其發(fā)展速度極快，己列入世界強(qiáng)國之列。成就很大，但與發(fā)達(dá)國家相比，無論在產(chǎn)品品種、技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面都有很大差距。2 包裝機(jī)械概述、組成及特點 包裝機(jī)概述包裝機(jī)按基本外形來分類可以分為立式包裝機(jī)和臥式包裝機(jī)。（4）包裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)；包裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)是直接完成包裝操作的機(jī)構(gòu)，即完成裹包、灌裝、封口、貼標(biāo)、捆扎等操作的機(jī)構(gòu)。3 包裝機(jī)械的總體設(shè)計 工藝分析枕式包裝機(jī)是針對塊狀物品進(jìn)行外包裝的一種機(jī)器設(shè)備。簡單更換成形器7，即可以使其滿足包裝內(nèi)裝物尺寸如寬度和高度的調(diào)整。（4） 光電開關(guān)4用于檢測包裝膜上的標(biāo)點。目前，此種機(jī)器在國內(nèi)的生產(chǎn)量較大，在各類包裝機(jī)械產(chǎn)品中產(chǎn)量名列前茅，并且小型機(jī)的產(chǎn)量在該種包裝機(jī)中所占份額尤其大，國外這種小型機(jī)產(chǎn)量不大，由于中國產(chǎn)品價格便宜，目前大量出口世界各地，東南亞等地的需求量比較突出。成型器設(shè)計制造、使用較容易，有一定通用性?？紤]到翻領(lǐng)成型器的眾多優(yōu)點，本課題設(shè)計就選用翻領(lǐng)成型器，它設(shè)計、制造簡單，方便易用。[11] 翻領(lǐng)成型器設(shè)計的目的及意義翻領(lǐng)成型器的用途就是將平張薄膜片材通過其內(nèi)、外工作表面而翻折成筒狀，并經(jīng)過橫封、縱封，最終成袋型的。另外，近年來我國國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，同時我國的食品工業(yè)與包裝工業(yè)也得到了飛速發(fā)展。（6）對于不同封口方式的翻領(lǐng)成型器研究。制袋材料進(jìn)入成型器的方向與袋成型后輸出的方向空間相交90176。所以，選擇薄膜的選擇是十分重要的。且卷筒的阻力矩也變化的。在工作時將隨機(jī)變化。圖53 供送薄膜裝置 影響包材速度精度的因素評價枕式包裝機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)主要有計量精度、包裝速度、包裝袋的袋長精度等。如圖55所示，和分別為前后兩個橫封機(jī)構(gòu)機(jī)械循環(huán)周期中從橫封頭啟動到接觸到包材所用的時間。包材從展開到到達(dá)縱封和橫封切斷的位置要經(jīng)過薄膜供送系統(tǒng)和衣領(lǐng)成型器，所以在供送過程中有很大的摩擦力作用在包材上，而且摩擦力是隨機(jī)變化的。而未經(jīng)處理的帆布帶防潮、抗磨及耐酸、堿、油脂侵蝕的能力很差，只能耐受75oC的溫度，適用于輸送干燥物品，但因它柔軟性良好，能用較小直徑的輥軸，因而結(jié)構(gòu)緊湊。重錘式張緊裝置性能較好，螺旋式主要用于短行程的輸送機(jī)。在牽引輪上有花紋，一方面可以增加牽引時的摩擦力，另一方面也可以在制成的袋上印有花紋。 致 謝畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助之下，學(xué)生對于道路設(shè)計有了更多新的認(rèn)知，對路基路面設(shè)計有了更深一步的認(rèn)識，對路基路面綜合設(shè)計的整體脈絡(luò)了解得更加的清晰透徹。畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了，通過設(shè)計，學(xué)生深刻領(lǐng)會到基礎(chǔ)的重要性，畢業(yè)設(shè)計不僅僅能幫助學(xué)生檢驗大學(xué)四年的學(xué)習(xí)成果，更多的是畢業(yè)設(shè)計可以幫助我們更加清楚的認(rèn)識自我，磨練學(xué)生的意志與耐性，這會為學(xué)生日后的工作和生活帶來很大的幫助。(3)確定了牽引輪設(shè)計，能夠讓塑料薄膜穩(wěn)定、準(zhǔn)確的向前傳送。由于熱封器的運(yùn)動方式不同，中封牽引器分為連續(xù)和間歇式兩種，而本文設(shè)計中的高速接縫式包裝機(jī)采用連續(xù)式。接頭效率等于接頭處最大破壞強(qiáng)度與輸送帶的極限強(qiáng)度的比值。在包材的選取上，重點介紹了包材受到的牽引張力對包材選擇的影響。(2)包材的表面特性。一般外層使用玻璃紙、聚丙烯、聚酷、尼龍等。當(dāng)中心位置稍有偏離時，可轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手輪7經(jīng)鏈輪5與12移動托板10給以校正。由式(513)計算得的理論控制力矩。式(51)對時間求導(dǎo)可得 （57） （58）將上式代入式(54)，則 （59）可以利用龍格一庫塔對式(59)、dR/dt和t之間的數(shù)值關(guān)系，進(jìn)而求取、和t之間的數(shù)值關(guān)系，可以求解式（51）（53），現(xiàn)給出它們的數(shù)值關(guān)系和 （510） （511） (2)控制力矩Mc和卷筒半徑R之間的關(guān)系根據(jù)運(yùn)動力學(xué)的原理 （512）所以式(54)可改寫為或 （513） （514）一般希望在工作時張力T和運(yùn)動速度V穩(wěn)定不變，設(shè)工作中阻力矩恒定，據(jù)式(51)隨工作半