【正文】 薄膜的牽引輸送離不開(kāi)導(dǎo)輥組，導(dǎo)輥組在薄膜 的輸送中起承托、導(dǎo)引、轉(zhuǎn)向及校正作用，導(dǎo)輥組是由定數(shù)量的導(dǎo)輥按規(guī)定的安裝位置組裝而成。 供膜裝置原理 供膜裝置大體由 :托輥，驅(qū)動(dòng)輥，壓力輥，過(guò)渡輥，張力調(diào)節(jié)輥，入膜角度調(diào)節(jié)輥等部分構(gòu)成。一個(gè)包裝材料上的圖 案數(shù)量及位置是固定的，這就要求卷筒材料定位精確，保證不偏不斜。要求薄膜裝卸方便不僅可以提高生產(chǎn)效率還可 以減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 a) 在機(jī)器運(yùn)行的過(guò)程中始終保持薄膜有一定的張力，且張力均勻。 次軸承的基本額定靜載荷 0C =5850N,驗(yàn)算如下： 1) 求相對(duì)軸向載荷對(duì)應(yīng)的 e 值與 Y 值。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 圖 62 2) 校核軸的強(qiáng)度 已知軸的彎矩和扭矩后，可針對(duì)某些危險(xiǎn)截面做彎扭合成強(qiáng)度校核計(jì)算。 1l? 25 中封輥與錐齒輪之間軸段 Ⅱ Ⅲ 2d? 25 2l? 135 錐齒輪與直齒圓柱齒輪之間的軸段 Ⅲ Ⅳ 3d? 20 3l? 30 3. 軸上零件的軸向與周向定位 中封輥與軸的周向定位是采用平鍵連接；錐齒輪與軸的軸向定位有軸肩，軸階，周向定位采用平鍵連接；直齒圓柱齒輪周向定位采用平鍵，軸向定位有繼電器上端面。 從動(dòng)軸是枕式包裝機(jī)中封部分重要的一根軸，它起著傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力的作用，下圖是所設(shè)計(jì)從動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)，軸上安裝了以下的零件：中封輥組件，滑動(dòng)軸承，錐齒輪，直齒圓柱齒輪，以及一個(gè)電磁繼電器。只承受扭矩而不承受彎矩的軸稱為傳動(dòng)軸。此孔的主要作用是用于穿過(guò)電器元件。 圖 511 中封輥 輥筒底部挖有槽用于放置加熱器，中封輥與加熱器之間通過(guò)螺釘連接。 輥筒常采用銅、 45鋼、 40Cr鋼等材料制造，輥筒半徑可由下式計(jì)算： 式中 Q—— 包裝機(jī)生產(chǎn)率，袋 /min 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） l—— 包裝袋袋長(zhǎng)， mm wz—— 縱封輥角速度， rad/s 由上式可知，縱封輥輥筒半徑 R取決于設(shè)備的生產(chǎn)能力、袋長(zhǎng) L 及輥筒角速度。避免了用光輥或網(wǎng)紋輥封合時(shí)，兩張 包裝紙完全接觸封合的缺點(diǎn)。這種結(jié) 圖 59 封縫形式 構(gòu)的封輥表面形式可以看成是由若干相當(dāng)薄的封輥串聯(lián)而成。它具有可伸性好，性能價(jià)格比高等優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)它的 性能。所謂密封性就是糖果包裝后封縫、保證不透氣；牢固性就是封縫在運(yùn)輸過(guò)程中不能開(kāi)裂；可撕性就是在人們食用時(shí)。當(dāng)兩片塑料薄膜通過(guò)兩封合輥熱合接觸面時(shí)被滾壓互相粘合而成一道密合的縱縫，完成糖果縱向封合。對(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，去除中間的板式加熱器，將板式加熱器與縱封輥結(jié)合設(shè)計(jì)，即可實(shí)現(xiàn)薄膜材料的連續(xù)拉膜與熱封，枕式包裝機(jī)的縱封器就采用此類改進(jìn)機(jī)構(gòu)。連續(xù)式中封裝置又稱為輥式縱封器，采用一對(duì)作等速相向回轉(zhuǎn)的封接輥輪機(jī)構(gòu)，完成薄膜材料的施壓、拉膜、加熱及封邊作用，形成一道密合的封縫。按其運(yùn)動(dòng) 方式可分為旋轉(zhuǎn)式端封器和往復(fù)式端封器。 7. 熔切式熱封 利用加熱刀 5，同時(shí)進(jìn)行薄膜 2的熔融切斷和縫合。 圖 53帶式熱封 1 聚四氟乙烯帶 2 薄膜 3 密封部 4 加熱部 5 冷卻部 4. 滑動(dòng)滾壓式熱封 它是將疊合的兩層薄膜 1從一對(duì)加熱板 4之間通過(guò)，然后用壓輪 3壓緊粘合。原理如圖 51所示，將要封合的薄膜 3緊壓在耐熱橡膠 4及加熱到一定溫度的加熱板 1之間實(shí)現(xiàn)熱封。枕式包裝機(jī)所用的材料主要是薄膜等復(fù)合性材料，它采用熱封封口方法。 3. 軸承的調(diào)心能力 當(dāng)軸的中心線與軸承座中心線不重合時(shí)而有角度誤差時(shí)，或因軸受力而彎曲傾斜時(shí)，會(huì)造成軸承的內(nèi)外圈軸線發(fā)生傾斜。而球軸承中則主要為點(diǎn)接觸，宜用于承受較輕的或中等的載荷，故在載荷小時(shí)，可優(yōu) 先選用球軸承。 根據(jù) v? ， 7級(jí)精度，由圖 10— 8查的動(dòng)載荷系數(shù) vK =；直齒輪1HFKK????。 圖 44 1) 選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù)。 我們以下面兩個(gè)設(shè)計(jì)齒輪的例子，來(lái)設(shè)計(jì)包裝機(jī)上所用到的齒輪傳動(dòng)。 圖 43 b) 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 在枕式包裝機(jī)中用到了大量的齒輪傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)有 ： 1) 效率高 在常用的機(jī)械傳動(dòng)中，以齒輪傳動(dòng)的效率為最高。然后由表 91 確定鏈條節(jié)距 p 查表 9— 11選擇鏈條的型號(hào)為 24，查表 9— 1確定鏈條節(jié)距 p= (4) 計(jì)算鏈節(jié)距和中心距 初步選中心距 0 (80 100)ap?? 按下式計(jì)算鏈節(jié)數(shù) 0PL 0 1 2 2 10 02 ( )22P a z z z z pL pa???? ? ? （ 43） 帶入以上的數(shù)字計(jì)算的 0PL =228 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 鏈傳動(dòng)的最大中心距為： 1 1 2[ 2 ( ) ]pa f p L z z? ? ? （ 44） 式中， 1f 為中心距的計(jì)算系數(shù)，見(jiàn)表 9— 1f = 帶入?yún)?shù)得： a= (5) 計(jì)算鏈速 v，確定潤(rùn)滑方式 11 1 9 4 0 3 8 . 1 0 . 4 8 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0z n pv m s??? ? ??? （ 45） 根據(jù)鏈輪的速度，查表 9— 14 選擇的潤(rùn)滑方式為：定期人工潤(rùn)滑 (6) 計(jì)算鏈傳動(dòng)作用在軸上的壓軸力 PF P FP EF K F? （ 46） 式中： EF —— 有效圓周力 1000E pF v? FPK —— 壓軸力系數(shù)，對(duì)于水平傳動(dòng) FPK =；對(duì)于垂直傳動(dòng) FPK = (7) 鏈傳動(dòng)的布置和張緊方式 鏈傳動(dòng)布置時(shí)，鏈輪必須位于鉛垂面內(nèi)，兩鏈輪共面。 a) 滾子鏈輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 1) 已知條件和設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)時(shí)的已知條件包括：鏈傳動(dòng)的工作條件，傳動(dòng)位置與總體尺寸限制，所需傳遞的功率 P，主傳動(dòng)鏈輪速度 n1，從動(dòng)鏈輪的速度或傳動(dòng)比 i。與其他傳動(dòng)粗比，同步帶傳動(dòng)具有如下優(yōu)點(diǎn) ： (1) 傳動(dòng)準(zhǔn)確，工作時(shí)無(wú)滑動(dòng)，具有恒定的傳動(dòng)比； 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） (2) 傳動(dòng)平穩(wěn)，具有緩沖、減振能力，噪聲低； (3) 傳動(dòng)效率高，可達(dá) ，節(jié)能效果明顯； (4) 維護(hù)保養(yǎng)方便，不需潤(rùn)滑，維護(hù)費(fèi)用低； (5) 速比范圍大，一般可達(dá) 10，線速度可達(dá) 50m/s，具有較大的功率傳 遞范圍，可達(dá)幾瓦到幾百千瓦； (6) 可用于長(zhǎng)距離傳動(dòng)，中心距可達(dá) 10m 以上。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1. 電動(dòng)機(jī)到送膜機(jī)構(gòu)之間的傳動(dòng) 圖 41 同步帶的傳 動(dòng) 電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)減速后將直接傳遞給送膜輥的主動(dòng)輪，送膜輥的轉(zhuǎn)速約為90n/min 傳遞的功率約為 ，作為一個(gè)高效率，高自動(dòng)化的包裝機(jī)，我們要求其傳動(dòng)系統(tǒng)必須平穩(wěn)，不能產(chǎn)生噪聲，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有較好的緩沖吸振性，另外要求傳遞效率要高，速比范圍要大，傳動(dòng)準(zhǔn)確，具有恒定的傳動(dòng)比。 綜上所述，結(jié)合枕式包裝機(jī)的實(shí)際情況，我們選擇大型角鋼作為支架的材料。 種類和規(guī)格 : 主要分為等邊角鋼和不等邊角鋼兩類，其中不等邊角鋼又可分為不等邊等厚及不等邊不等厚兩種。我們常用角鋼作為支架材料。而各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)以何種規(guī)律運(yùn)動(dòng)，它們之間的動(dòng)作應(yīng)怎樣協(xié)調(diào)配合，這些就是編制工作循環(huán)圖要解決的問(wèn)題。 (4) 溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、計(jì)數(shù)等指示儀表、以及信號(hào)燈、報(bào)警器、安全閥、 排液閥和有關(guān)的銘牌，都應(yīng)布置在操作者容易觀察、安全可靠、便于維護(hù)的位置 4. 選擇支撐形式 包裝機(jī)的支撐件有底座，箱體，立柱，橫梁等。 (1) 常用的操作件盡量布置在操作 者的近旁，操作件距離地面的高度以 600 ∽ 1100mm為宜。電機(jī) 2帶動(dòng)中封和端封機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，完成中封、端封、切斷及成品輸出的任務(wù)。布置執(zhí)行機(jī)構(gòu)，應(yīng)盡量減少機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副數(shù)，幾何尺寸和占地空間的大小，所以要求原動(dòng)件盡可能布置在一根或少數(shù)幾根軸上。對(duì)于中封和端封這些執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)變換采用直齒輪、錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 5. 包裝程序、工藝路線和工位數(shù) 1) 包裝程序 圖 21 包裝機(jī)工序過(guò)程圖 2) 包裝工藝路線 對(duì)于多工位包裝機(jī)，從被包裝物品和包裝材料輸入到成品輸出的傳送路線可以有多種形式。 3. 包裝方式 保證包裝質(zhì)量放在首位，不論采取何種包裝方式，都要適應(yīng)被包裝物品和包裝材料的特性，當(dāng)有多種方式都能滿足要求時(shí)， 應(yīng)選容易實(shí)現(xiàn)的方式 4. 機(jī)器類型 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1) 單工位與多工位 包裝機(jī)的工位選擇依據(jù)有： 根據(jù)包裝機(jī)的執(zhí)行結(jié)構(gòu)的多少來(lái)選擇，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單用單工位；根據(jù)生產(chǎn)率的高低來(lái)選擇，單工位生產(chǎn)率較低，圖 21 是所設(shè)計(jì)的枕式包裝機(jī)的工序過(guò)程圖 ,又該圖可知，包裝機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)比較少，工序比較簡(jiǎn)單，可承擔(dān)中小型生產(chǎn)率的任務(wù)，每個(gè)工序在不同工位上完成，故此包裝機(jī)是多工位包裝機(jī)。 總體方案設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 1. 確定功能與應(yīng)用范圍 枕式 包裝機(jī)是針對(duì)固型物的包裝而設(shè)計(jì)的，適合于包裝各類固態(tài)有規(guī)則的物體，如食品類的餅干、面包、月餅、糖果等，以及 日常用品， 工業(yè)零件等，對(duì)于散狀物或個(gè)體分離的物體，則須將被包物先置于盒內(nèi)，或?qū)⒅壥梢惑w，使之形成一個(gè)整體后，才可在本機(jī)上包裝，至于其它非固態(tài)的被包物亦須準(zhǔn)此要領(lǐng) 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 枕式包裝機(jī)的總體設(shè)計(jì) 枕式包裝機(jī)設(shè)計(jì)的一般 過(guò)程 1. 總體設(shè)計(jì)階段 總體設(shè)計(jì)階段，主要做可行性分析與進(jìn)行初步設(shè)計(jì)兩方面工作。 (2) 機(jī)器特點(diǎn) a) 排除了包裝容器中的部分（氧氣）空氣，能有效地防止食品腐敗變質(zhì)。 (物料形式需是固態(tài)的 ) (2) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 本機(jī)采用日本松下 PLC（核心控制器），雙 變頻器 控制 ,袋長(zhǎng)即設(shè)即切 ,無(wú)需調(diào)節(jié)空走 ,一步到位 .溫度獨(dú)立 PID 控制封切 ,適合于各種包裝材質(zhì)的包裝膜 ,高感度電眼色標(biāo)跟蹤系統(tǒng) ,色標(biāo)跟蹤一步到位 。 按產(chǎn)品狀態(tài)分，有液體、塊狀、散粒體包裝機(jī)；按包裝作用分，有內(nèi)包裝、外包包裝機(jī)；按包裝行業(yè)分，有 食品 、日用 化工、五金零配件、紡織品等包裝機(jī)；按包裝工位分，有單工位、多工位包裝機(jī)；按自動(dòng)化程度分，有全 自動(dòng)包裝機(jī) ，也有半自動(dòng)的等等。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） （ 4） 包裝機(jī)一般都采用無(wú)級(jí)變速裝置，以便靈活調(diào)整包裝速度、調(diào)節(jié) 和控制包 裝機(jī)的生產(chǎn)能力。包裝機(jī)械主要特 如下： （ 1） 大多數(shù)包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)動(dòng)速度快，運(yùn)動(dòng)精度高。 現(xiàn)代包裝機(jī)械的控制方法處機(jī)械外形外，還有電器控制、啟動(dòng)控制、光電控制、電子控制和射流控制，可根據(jù)包裝機(jī)的自動(dòng)化水平和生產(chǎn)要求選擇。通常由傳動(dòng)零件，如帶輪、齒輪、鏈輪、凸輪、渦輪、蝸桿等組成，或由機(jī)、電、夜、汽等多種形式的傳動(dòng)組成。如糖果包裝機(jī)的前、后推糖板，糖前手和扭結(jié)手等組成的機(jī)構(gòu)就是包裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)；封罐機(jī)中的兩道卷封滾輪也是包裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)。單工位包裝機(jī)沒(méi)有傳送系統(tǒng)。 (2) 被包裝物品的計(jì)量與供送系統(tǒng) 該系統(tǒng)是將被包裝物品進(jìn)行計(jì)量、整理、排列，并輸送到預(yù)定工位的系統(tǒng)。包裝機(jī)械由動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)等組成。包裝機(jī)械是使產(chǎn)品包裝實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化的根本保證，因此包裝機(jī)械在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中起著重要的作用。 2)在上述基礎(chǔ)上，對(duì)該包裝機(jī)的中封部分進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算。所以，食品包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)與研發(fā)對(duì)保障民族食品工業(yè)的安全，提高 我國(guó)食品包裝機(jī)械的競(jìng)爭(zhēng)力有著十分重要的意義。 隨著時(shí)代的進(jìn)步和生活水平的提高，近年來(lái)食品問(wèn)題引起了人們的極大關(guān)注，國(guó)家也加大了對(duì)食品、藥品質(zhì)量 安全的監(jiān)督力度，對(duì)食品的生產(chǎn)加工包裝技術(shù)都提出了新的要求，這使得包裝機(jī)械在包裝領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。在上述基礎(chǔ)上，對(duì)該包裝機(jī)的中封裝置進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算。 ................................. 11 2. 技術(shù)設(shè)計(jì)階段 .................................................................................................................... 11 3. 審核鑒定 ............................................................................................................................ 11 總體方案設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 ............................................................................................. 11 1. 確定功能與應(yīng)用范圍 ................