【正文】 9支承在機(jī)架 8上 ,使上壓頭 37固定不動(dòng) 。壓架 壓帽 3分別與長(zhǎng)桿 l、 滑套 5固連 ,滑套由凸輪機(jī)構(gòu) (圖中未示 )控制作上下運(yùn)動(dòng) 。 另外 ,從動(dòng)三角帶輪與主分配軸之間采用摩擦片傳動(dòng) (圖中未示 ),它對(duì)整機(jī)起超載保護(hù)作用 。 托罐盤與壓蓋桿的運(yùn)動(dòng)則分別由垂直分配軸的下 、 上糟凸輪控制 。 本機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)為電動(dòng)機(jī)經(jīng)三角帶驅(qū)動(dòng)主傳動(dòng)軸 ,經(jīng)蝸桿 —蝸輪驅(qū)動(dòng)垂直分配軸 ,經(jīng)螺旋齒輪驅(qū)動(dòng)兩對(duì)差動(dòng)齒輪 (即圖 6),進(jìn)而使卷封機(jī)構(gòu)完成卷封運(yùn)動(dòng) 。由于卷封工位沒(méi)有孔道與真空穩(wěn)定器和真空泵相通。然后 ,托罐盤和壓蓋桿恢復(fù)原位 ,已卷封好的罐頭降下 ,六槽轉(zhuǎn)盤再送至出罐工位 (Ⅲ )。接著 ,罐體和罐蓋被間歇地傳送到卷封工位 (Ⅱ )。充填有物料的罐體 ,借裝在推送鏈上的等間距推頭 15間歇地將其送入六槽轉(zhuǎn)盤 11的進(jìn)罐工位 (Ⅰ )。實(shí)際上 ,它已成為罐頭食品工業(yè)的重要生產(chǎn)設(shè)備之一 。 為了可靠地實(shí)現(xiàn)上述各種形式的封口作業(yè) ,應(yīng)根據(jù)具體條件適當(dāng)?shù)剡x用相應(yīng)的專用機(jī)械 。 這種封口形式主要用于半剛性容器 ,如裝填膏狀物料的鋁管等 。 因內(nèi)塞難以達(dá)到完全密封 ,通常還要輔以蠟封 、 旋蓋封或壓蓋封 。 (4)壓塞封 :將內(nèi)塞壓在容器口內(nèi)而使其密封 。 這種封口形式主要用于蓋子為塑料或金屬件 ,而罐身為玻璃 、 陶瓷 、 塑料或金屬件組合的容器 ,如瓶裝奶粉 、 牙膏管等 。 這種封口形式多用于玻璃瓶與金屬蓋組合的容器 ,如瓶裝啤酒 、 瓶裝醬菜等 。 這種封口形式主要用于馬口鐵罐 、 鋁罐等金屬容器以及新近開發(fā)的復(fù)合罐 。而采用剛性 、 半剛性包裝容器 (如金屬罐 、 玻璃瓶 、 塑料瓶等 ),在完成物品的灌裝 、 充填之后 ,一般需借助相應(yīng)的封口機(jī)械進(jìn)行封口 ,以使產(chǎn)品得以密封保存 ,并便于流通 、 銷售和使用 。第一節(jié) 卷封的基本原理及機(jī) 構(gòu)的設(shè)計(jì) 第二節(jié) 卷封機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 人既盡其才， 則百事俱舉； 百事舉矣， 則富強(qiáng)不足謀也。 第七章 卷封機(jī)械 第一節(jié) 卷封的基本原理 一、剛性、半剛性容器的幾種封口形式 前已述及 ,采用柔性材料包裝物品 ,除手工袋裝以外 ,多在有關(guān)設(shè)備的封口工位上完成粘封或熱封 ,不需另設(shè)封口機(jī) 。 根據(jù)剛性、半剛性容器的種類及其對(duì)產(chǎn)品的密封要求 , 常見(jiàn)的封口形式大體上有下列幾種 ,如圖 (前四種屬于有封口材料的封口 )： 圖 剛性、半剛性容器的幾種封口形式 (1)卷邊封 :將翻邊的罐身與涂有密封填料的罐蓋內(nèi)側(cè)周邊互相鉤合 、 卷曲并壓緊而使容器密封 。 (2)壓蓋封 :將內(nèi)側(cè)涂有密封填料的外蓋壓緊并咬住瓶身或罐身而使其密封 。 (3)旋蓋封 :將螺紋蓋旋緊容器口而使其密封 。 螺旋蓋容易開啟和密封 ,并能重復(fù)使用 ,應(yīng)用相當(dāng)廣泛 。 這種封口形式主要用于軟木塞或塑料塞與玻璃瓶密封的容器 ,如瓶裝酒 、 瓶裝麥乳精等 。 (5)折疊封 :將包裝容器的開口處壓扁再進(jìn)行多次折疊而使其密封 。 通常折疊封口后常需壓痕 ,以增強(qiáng)其密封效果 。 限于篇幅 ,本章僅著重闡述用于馬口鐵罐的卷邊封口機(jī) (即通常所說(shuō)的封罐機(jī) )。 圖 GT4B2型卷邊封口機(jī)示意圖 l壓蓋桿 ,2套簡(jiǎn) ,3彈簧 ,4上壓頭固定支座 , 6差動(dòng)齒輪 7封盤 ,8卷邊滾輪 ,9罐體 ,10托罐盤 ,11六槽轉(zhuǎn)盤 ,12蓋倉(cāng) 13分蓋器 ,14推蓋板 ,15推頭 圖 GT4B2型卷邊封口機(jī)的示意圖。蓋倉(cāng)12內(nèi)的罐蓋由連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的分蓋器 13逐個(gè)撥出 ,并由往復(fù)運(yùn)動(dòng)的推蓋板 14有節(jié)奏地送至進(jìn)罐工位罐體的上方。這時(shí) ,先由托罐盤 壓蓋桿 l將其抬起 ,直至固定的上壓頭定位后 ,用頭道和二道卷邊滾輪 8依次進(jìn)行卷封。為了避免降罐時(shí)的吊罐現(xiàn)象 ,在壓蓋桿1與移動(dòng)的套筒 2間裝有彈簧 3,以便降罐前給壓蓋桿一定預(yù)壓力。因此 ,卷封作業(yè)可在真空狀態(tài)下進(jìn)行。 垂直分配軸下端再經(jīng)螺旋齒輪驅(qū)動(dòng)與水平分配軸相連的罐體 、 罐蓋供送機(jī)構(gòu)及六槽轉(zhuǎn)盤 。 在垂直分配軸上端的蝸輪處配置一安全離合器 ,一旦出現(xiàn)卡罐等故障 ,則會(huì)使兩分配軸停止運(yùn)轉(zhuǎn) 。 圖 ,長(zhǎng)桿1的下端與壓蓋桿 36鉤形聯(lián)接 ,必要時(shí)便于更換 。 彈簧 4的作用前已敘述 。 若需調(diào)節(jié)上壓頭的高低位置 ,可松開螺帽 6,扳動(dòng)壓頭軸上端方頭部分即可 ?；ㄦI帽與封盤間為端面凹凸聯(lián)接 , 只要松開螺帽 3 壓帽 35,就能方便地取下封盤 。卷封機(jī)構(gòu)整個(gè)旋 1長(zhǎng)桿 ,2壓架 , 35壓帽 ,4彈簧 ,5滑套 , 2 34螺帽 ,7上頂帽 ,8機(jī)架 ,9銅套 ,10導(dǎo)向鍵 ,11下頂帽 ,1 121軸承 ,115齒輪 ,16花鍵軸 ,17壓頭軸 ,18上蓋 ,19托盤 ,20頂盤 ,22中心齒輪 ,24調(diào)節(jié)蝸輪 ,25封盤蓋 ,26行星齒輪 ,27小軸 ,28封盤 ,29下蓋 ,30卷邊滾輪 ,31底盤 ,32— 銅盤 ,33滾針 ,36壓蓋桿 ,37上壓頭 ,38花鍵帽 圖 GT4B2型卷邊封口機(jī)卷封機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖 二 、馬口鐵罐的卷邊封口 (一 )二重卷邊的形成過(guò)程 使罐體與罐蓋的周邊牢固地緊密鉤合而形成的五層 (罐蓋三層、罐體兩層 )馬口鐵皮的卷邊縫的過(guò)程 ,稱作二重卷邊。二重卷邊大都采用滾輪進(jìn)行兩次滾壓作業(yè)來(lái)完成。在未卷邊前的位置如實(shí)線所示 ,頭道卷邊結(jié)束后則如虛線所示。當(dāng)沿徑向進(jìn)給 ,頭道卷邊滾輪立即離開 ,其時(shí)二道卷邊滾輪繼續(xù)沿罐蓋的邊緣移動(dòng) ,如圖 。二道卷邊能使罐蓋和罐體的鉤合部分進(jìn)一步受壓變形緊密封合 ,其沿徑向進(jìn)給量為。 由此可見(jiàn)頭道和二道卷邊滾輪的結(jié)構(gòu)形狀顯然不同。 圖 頭道卷邊 圖 二道卷邊 為了形成二重卷邊縫 ,作為執(zhí)行構(gòu)件的卷邊滾輪 ,相對(duì)于罐身必須完成某種特定的運(yùn)動(dòng)。 若卷封異形罐 ,卷邊滾輪相對(duì)罐身應(yīng)同時(shí)完成三種話動(dòng) ,即周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 、 徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和按異形罐的外形輪廓作的仿型運(yùn)動(dòng) 。 (二 )卷邊滾輪的運(yùn)動(dòng)分析 (三 )卷封機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)類型 兩道卷邊滾輪相對(duì)罐身所作的卷邊運(yùn)動(dòng)是由卷封機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的 ,由于實(shí)現(xiàn)這種運(yùn)動(dòng)有多種組合方式 ,因而出現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)的卷封機(jī)構(gòu) 。 目前的卷邊封口機(jī)大都屬于這種結(jié)構(gòu)形式 ,如 GT4B2型卷封口機(jī)等 。如圖 GT4B13型卷邊封口機(jī) ,罐體被緊夾在上、下壓頭 8之間 ,并由行星齒輪 2帶動(dòng)自轉(zhuǎn) ,從而完成相對(duì)于卷邊滾輪 6的周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 為簡(jiǎn)化分析 ,暫不考慮罐身加蓋及其公轉(zhuǎn)等的影響 ,欲保證內(nèi)裝液料不外溢 ,可根據(jù)流體力學(xué)的有關(guān)理論近似求出罐身的最高自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ,供設(shè)計(jì)估算參考 ,即 式中 : — 罐身的內(nèi)半徑 。 nmaxn ghR hRn nm ax ? ?60 60?Rn 相應(yīng)的最高生產(chǎn)能力 Qmax近似可取為 式中 :j— 卷邊封口機(jī)的頭數(shù)； n— 根據(jù)卷封工藝要求 ,確定每封一罐所需的罐身自轉(zhuǎn)數(shù) (如 GT4B13型約為 16r/pc.)。齒輪 4在同軸齒輪 1的帶 動(dòng)下 ,以相同方向不同轉(zhuǎn)速分別帶動(dòng)偏心套筒 7和軸套 5轉(zhuǎn)動(dòng)。封盤上裝有頭道卷邊滾輪 8和二道卷邊滾輪 9。 Q n jnm ax m ax?圖 GT4Bl型卷邊封口機(jī)卷封機(jī)構(gòu)原理圖 1,2,3,4齒輪 ,5軸套 ,6封盤 ,7偏心套筒 ,8頭道卷邊滾輪 9二道卷邊滾輪 ,10滑鍵 圖 GT4B2型卷邊封口機(jī)卷封機(jī)構(gòu)原理理 l,2,3,4齒輪 ,5中心齒輪 ,6行星齒輪 ,7封盤 ,8偏心銷軸 9頭道卷邊滾輪 ,10二道卷邊滾輪 (2)行星齒輪偏心銷軸作原動(dòng)件 圖 GT4B2型卷邊封口機(jī)的卷封機(jī)構(gòu)原理圖 。 該封盤上均布著四只行星齒輪 6,與封盤一起繞中心齒輪公轉(zhuǎn) 。 其中 ,兩只頭道卷邊滾輪 9和兩只二道卷邊滾輪 10,分別呈對(duì)稱分布狀態(tài) 。 對(duì)于罐體被固定的卷邊封口機(jī) ,為使卷邊滾輪能完成相對(duì)罐體的周向旋轉(zhuǎn)及徑向進(jìn)給的復(fù)合運(yùn)動(dòng) ,則不能再單獨(dú)采用固定凸輪與擺桿作原動(dòng)件 ,而得改用差速凸輪機(jī)構(gòu)。 齒輪 4在同軸齒輪 l的帶動(dòng)下 ,以相同方向不同轉(zhuǎn)速分別帶動(dòng)封盤 9及疊放的四只盤形凸輪 8轉(zhuǎn)動(dòng) 。 封盤上對(duì)稱安裝著一對(duì)頭道卷邊滾輪 11和一對(duì)二道卷邊滾輪 12。 ② 端面凸輪直動(dòng)從動(dòng)桿結(jié)構(gòu) 圖 GT4B7型卷邊封口機(jī)的卷封機(jī)構(gòu)原理圖 。 其中行星齒輪 2由大轉(zhuǎn)盤6帶動(dòng)繞中心軸 14公轉(zhuǎn) ,在旋轉(zhuǎn)軌道旁裝一固定端面凸輪 4,控制從動(dòng)桿 5作上 、 下往復(fù)運(yùn)動(dòng) ,從而使軸套 7沿滑鍵 3也作上 、下往復(fù)運(yùn)動(dòng) 。 由于中心齒輪 1與大轉(zhuǎn)盤 6之間存在速差 ,因此卷邊滾輪又能完成繞罐的周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 。 當(dāng)封盤 8繞罐體旋轉(zhuǎn)時(shí) ,擺桿 11受靠模凸輪 13的控制而產(chǎn)生擺動(dòng) 。 又如圖 GT4B4型卷邊封口機(jī)的卷封機(jī)構(gòu)原理圖 ,它也采用罐型靠模為作用件 ,以完成仿型運(yùn)動(dòng) 。 該凸輪組共有四只凸輪 ,其中一對(duì)為頭道共軛的進(jìn)給凸輪 ,另一對(duì)為二道共軛的進(jìn)給凸輪 。 與此同時(shí) ,由于卷邊滾輪擺桿與靠模擺桿 13都鉸接在 C點(diǎn) ,而靠模擺桿 13又繞固定的罐型靠模