【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 向輥、離合輥和牽引輥來(lái)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(huì)越過(guò)成型器而不成為管筒狀。薄膜經(jīng)過(guò)成型器被卷成卷筒狀，欲包裝的物品在傳送帶的輸送下被送到管筒狀薄膜的中間，管筒膜的兩邊則重疊成翼鰭狀，接下去封合后，就成為袋子的背封。圖27臥式枕型包裝薄膜的兩邊經(jīng)過(guò)中封滾輪的時(shí)候相互封合就成中封邊，如圖28。兩個(gè)中封滾輪上有著相互嚙合的滾花紋，同時(shí)向滾輪加熱加壓薄膜在紋中軋過(guò)，封口上軋出花紋。圖28邊翼封用一個(gè)封口切斷裝置即端封切斷器進(jìn)行端封，并將袋子切斷成如圖29。端封切斷器有回轉(zhuǎn)式和往復(fù)式兩種，封口上面刻有與中封輪表面一樣的花紋。端封器咬合后就在袋子的端封處制出花紋，同時(shí)向袋子加熱加壓。切斷刀一般都裝在端封器上，如圖210。因此端封封口與切斷是同時(shí)進(jìn)行的。封口封合時(shí)的滾合速度、封合溫度、封合位置、封合壓力都是可以調(diào)整的。圖29回轉(zhuǎn)式端封切斷器圖210端封封口中國(guó)包裝機(jī)械起步較晚，起于上個(gè)世紀(jì)70年代，北京市商業(yè)機(jī)械研究所在研究了日本的包裝機(jī)械后，完成制造了中國(guó)第一臺(tái)包裝機(jī)，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，中國(guó)包裝機(jī)械已成為機(jī)械工業(yè)中十大行業(yè)之一，為中國(guó)包裝工業(yè)快速發(fā)展提供了有力的保障，有些包裝機(jī)械填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，已能基本滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，部分產(chǎn)品還有出口。但在目前，中國(guó)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(guó)家相去甚遠(yuǎn)。　在行業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)也存在一系列的問(wèn)題，現(xiàn)階段中國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)水平還不夠高。包裝機(jī)械市場(chǎng)日趨壟斷化，除了瓦楞紙箱包裝機(jī)械和一些小型包裝機(jī)有一定規(guī)模和優(yōu)勢(shì)外，其它包裝機(jī)械幾乎不成體系和規(guī)模，特別是市場(chǎng)上需求量大的一些成套包裝生產(chǎn)線，如液體灌裝生產(chǎn)線、飲料包裝容器成套設(shè)備、無(wú)菌包裝生產(chǎn)線等，在世界包裝機(jī)械市場(chǎng)中均被幾家大包裝機(jī)械企業(yè)集團(tuán)所壟斷，面對(duì)國(guó)外品牌強(qiáng)勁沖擊國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)該采取積極對(duì)策。從現(xiàn)階段情況看，%的速度增長(zhǎng)。美國(guó)擁有最大的包裝設(shè)備生產(chǎn)商，其次是日本，其他主要生產(chǎn)商還包括德國(guó)、意大利和中國(guó)。但未來(lái)包裝設(shè)備生產(chǎn)增長(zhǎng)最快的是在發(fā)展中的國(guó)家和地區(qū)。發(fā)達(dá)國(guó)家將從刺激國(guó)內(nèi)需求中獲利，并在發(fā)展中國(guó)家尋找當(dāng)?shù)睾线m的生產(chǎn)廠家，特別是在食品加工廠進(jìn)行投資，提供包裝機(jī)械設(shè)備。而中國(guó)自加入世貿(mào)組織以來(lái)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，中國(guó)的包裝機(jī)械水平提升非常快，與世界的先進(jìn)水平差距逐漸縮小。隨著中國(guó)的日益開(kāi)放，中國(guó)的包裝機(jī)械也將進(jìn)一步打開(kāi)國(guó)際市場(chǎng)。據(jù)調(diào)查，現(xiàn)有包裝機(jī)存在以下問(wèn)題：（1）包裝機(jī)長(zhǎng)期存在著包裝材料(薄膜)輸送速度難以控制的問(wèn)題，薄膜輸送速度不穩(wěn)，對(duì)包裝袋長(zhǎng)精度和袋形質(zhì)量的影響很大:工作初期和末期，帶膜卷的直徑變化很大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變化，造成包裝材料輸送時(shí)拉力不均勻，使得封袋長(zhǎng)度變化，包裝袋長(zhǎng)控制精度不高。（2）包裝精度(充填精度)低且工作時(shí)不穩(wěn)定。（3）包裝速度低:目前國(guó)產(chǎn)包裝機(jī)的包裝速度，小袋包裝在60~120袋/分之間，包裝速度超過(guò)80袋/分時(shí)包裝質(zhì)量將下降。中袋包裝為35~60袋/分。國(guó)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。（4）封口質(zhì)量難以保證。①外觀質(zhì)量。國(guó)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。而現(xiàn)有的包裝機(jī)不能很好的達(dá)到國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)。②包裝成品的封口強(qiáng)度低。③由于塑料包裝材料與被包裝物之間的靜電作用，在塑料袋內(nèi)壁上會(huì)吸附細(xì)小的被包裝物粉粒，若不除去會(huì)造成橫封口處封口不牢，嚴(yán)重影響包裝袋封口質(zhì)量。④自動(dòng)包裝機(jī)的橫封機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)形式的不合理，將導(dǎo)致封口質(zhì)量問(wèn)題。傳統(tǒng)的包裝機(jī)的封口機(jī)構(gòu)，其左右封塊是扇形開(kāi)合，封口部位熱封時(shí)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。兩橫封塊機(jī)構(gòu)采用左橫封塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩橫封塊對(duì)包裝袋的作用力不同，會(huì)造成其封口不勻。而且封口周期長(zhǎng)，包裝速度慢。 包裝工藝方案的擬定由第二章的圖27所示，包裝工藝路線是：薄膜經(jīng)牽引輥牽引由導(dǎo)向輥進(jìn)入成形器，再經(jīng)縱封牽引器牽引并封邊使薄膜成型袋筒形。圖31工藝路線圖1供送鏈推頭 2內(nèi)裝物件 3光電傳感器 4備用卷筒薄膜 5牽引輥 6卷筒薄膜 7成型器 8牽引滾輪 9排氣輸送帶 10縱封牽引滾輪 11橫封切斷刀 12輸出毛刷 13輸出皮帶再如圖32所示，是枕式自動(dòng)包裝機(jī)的完整工藝路線圖。卷筒薄膜6在成對(duì)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(guò)成型器7 時(shí)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(shí)在中間切斷分開(kāi)，輸出皮帶13將成品輸出。從工藝上分析可知，為達(dá)到高速，要優(yōu)化端封切斷器11的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。由于11構(gòu)件作非勻速圓周運(yùn)動(dòng)，是否適宜高速運(yùn)行，要對(duì)端封切斷器進(jìn)行詳細(xì)分析（參考端封切斷器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）。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(lái)適應(yīng)不同內(nèi)裝物的尺寸，達(dá)到滿足大范圍包裝。簡(jiǎn)單更改成形器7，可以使其滿足包裝內(nèi)裝物尺寸的變化，如寬度和高度。簡(jiǎn)單調(diào)整縱封牽引器速度，可以滿足內(nèi)裝物長(zhǎng)度的變化。因此，要完成其多功能、范圍廣、高速度等，就必須設(shè)計(jì)出更為合理的機(jī)構(gòu)來(lái)滿足要求 傳動(dòng)系統(tǒng)概述傳動(dòng)系統(tǒng)的作用是將動(dòng)力機(jī)的動(dòng)力傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的要求。 傳動(dòng)系統(tǒng)的作用 1）把動(dòng)力機(jī)輸出的速度降低或增高，以適應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需要。 2）實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的經(jīng)常變速要求。3）把動(dòng)力機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩，變換為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需要的轉(zhuǎn)矩或力 4）把動(dòng)力機(jī)輸出的等速運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行機(jī)構(gòu)所要求的、其速度按某種規(guī)律變化的旋轉(zhuǎn)或其他類型的運(yùn)動(dòng)。 5）實(shí)現(xiàn)由一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)相同或不同速度的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 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(dòng)力機(jī)直接聯(lián)接時(shí)，也需要用傳動(dòng)裝置來(lái)聯(lián)接。初步確定如下的傳動(dòng)系統(tǒng)圖： 縱封牽引器的結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)設(shè)計(jì)高速枕式自動(dòng)包裝機(jī)的中封牽引是包裝封口的需要。封口是包裝操作中一道不可缺少的工序。只有封口后才能密封保存被包裝物并符合衛(wèi)生要求，且便于運(yùn)輸銷(xiāo)售。由于包裝材料、包裝方法、密封要求的不同，封口形式亦各不相同。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(lái)封口；紙張裹包糖塊則采用機(jī)械手扭結(jié)或滾輪壓紋的方法進(jìn)行封口等。熱封廣泛使用在塑料薄膜（包括復(fù)合塑料薄膜）的封口上，大多采用電熱絲加熱，加熱溫度在130oC ～150oC 之間，有常熱式、脈沖加熱式、油熱式等。對(duì)于卷筒塑料薄膜來(lái)說(shuō)，制成袋形尚需要經(jīng)過(guò)中封和端封操作。高速枕式自動(dòng)包裝上配置的中封牽引器，主要用來(lái)完成袋筒成型后的縱邊封合。由于熱封器的運(yùn)動(dòng)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(jì)中的高速枕式包裝機(jī)采用連續(xù)式。連續(xù)式中封牽引器的熱封執(zhí)行是作等速相向回轉(zhuǎn)的一對(duì)輥筒，它對(duì)袋簡(jiǎn)兼有施壓、牽引及加熱封邊的作用。在熱封期間，熱量由輥筒內(nèi)的電熱絲通電后供給，常熱式輻射加熱，使熱熔性塑料進(jìn)入兩輥簡(jiǎn)的熱合接觸面相互粘合而形成一道密合的縱封。下圖38所示是縱封牽引器中的一種。它主要由縱封輥（1），加熱線圈（2）和軸承（3）等組成?？v封牽引器的輥面寬度通常為10—20mm ，工作表面上開(kāi)有直紋、斜紋或網(wǎng)紋，以適應(yīng)各種薄膜熱封的需要。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。這種結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，但牽引質(zhì)量不好。因?yàn)榭v封輥（1）既是牽引、加熱又是壓封，所以本文設(shè)計(jì)不采用這種結(jié)構(gòu)。圖38 輥式縱封牽引器（第一種方案）如下圖39，圖所示是中封牽引器中的另一種。它與以上一種不同的是發(fā)熱部分不在輥輪內(nèi)，而是在牽引輪（1）與封合輪（7）之間。其工作原理是：卷筒薄膜經(jīng)成型器成筒狀進(jìn)入牽引輪（1）牽引；經(jīng)過(guò)發(fā)熱區(qū)（5）和（6）加熱；再進(jìn)入封合輪（7）滾紋壓封；起封合中封的作用。在停機(jī)或失電時(shí)，電磁鐵（2）斷電，彈簧（3）通過(guò)擺桿（4）使活動(dòng)加熱板（5）離開(kāi)固定加熱板（6），從而，使薄膜與加熱板分離，不至于燒焦塑料薄膜。圖39 縱封牽引器（第二種方案）這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是，制造簡(jiǎn)單、實(shí)用、可靠性也比較高。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(dòng)分離。由于第二種方案的加熱、牽引、封合三者分離，能滿足本文設(shè)計(jì)的高速接縫式自動(dòng)包裝機(jī)要求，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用第二種方案。以上兩種結(jié)構(gòu)中的中封牽引輥的半徑由下式確定：R2= （）式中：Q——設(shè)備的生產(chǎn)能力； L——袋子的長(zhǎng)度尺寸； W2——縱封牽引輥輪的角速度。由上式可見(jiàn)，縱封牽引輥輪半徑取決于生產(chǎn)能力，袋子長(zhǎng)度及輥輪角速度。在正常生產(chǎn)中，欲保持縱封牽引輥輪半徑不變，而要增加生產(chǎn)能力或加大袋子長(zhǎng)度尺寸，就得相應(yīng)增加縱封牽引輥輪的轉(zhuǎn)速。在這種情況下，還得調(diào)整加熱溫度以保證封口質(zhì)量。在高