【正文】 的食品包裝機(jī)械是集機(jī)、電、氣、光、磁于一體的機(jī)械電子設(shè)備，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)著力于提高包裝機(jī)械的自動(dòng)化程度，將包裝機(jī)械的研發(fā)與計(jì)算機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化控制。 總體講，它是將微機(jī)技術(shù)引入到包裝機(jī)械，應(yīng)用 機(jī)電一體化技術(shù) ，開發(fā)智能化包裝技術(shù)，按產(chǎn)品自動(dòng)包裝工藝要求組合成全自動(dòng)包裝系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)過程的檢測(cè)與控制、故障的診斷與排除將實(shí)現(xiàn)全面自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)高速、優(yōu)質(zhì)、低耗和安全生產(chǎn)。如最常見的 塑料袋封口機(jī) ，其封口質(zhì)量與包裝 材料、熱封溫度和運(yùn)行速度等有關(guān)。如采用微機(jī)控制，將各種包裝材料的封口溫度和速度的最佳參數(shù)匹配輸入微機(jī)存儲(chǔ)器，再配上必要的傳感器，組成 自動(dòng)跟蹤系統(tǒng) ，這樣，不管哪個(gè) 工藝參數(shù) 改變，都能保證最佳的封口質(zhì)量。如 :多工位制袋真空包裝機(jī)，其制袋、稱重、充填、抽真空、封口等多種功能可在一臺(tái)單機(jī)上完成；功能不同、效率相匹配的幾種機(jī)器可組合成為功能較齊全的生產(chǎn)線，如 法國(guó)采用相關(guān)新技術(shù)，在包裝方法上大量采用 充氣包裝 取代真空包裝，將充氣成分、包裝材料與充氣包裝機(jī)三方面的研究緊密結(jié)合起來；在控制技術(shù)上，更多地應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)； 在封口方面應(yīng)用熱管和冷封口技術(shù)。 適應(yīng)國(guó)際市場(chǎng)要求，開發(fā)設(shè)計(jì)綠色包裝機(jī)械 加入 WTO 后，國(guó)際包裝機(jī)械行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，國(guó)外的 綠色貿(mào)易壁壘 對(duì)食品包裝機(jī)械行業(yè)提出更高的要求，所以，必須改變傳統(tǒng)的包裝機(jī)械設(shè)計(jì)及開發(fā)模式，在設(shè)計(jì)階段考慮到使包裝機(jī)械在其全生命周期中 (設(shè)計(jì)、加工制造、裝配、 使用、維修直至廢棄后處理處置過程 )對(duì)環(huán)境無影響或影響最小化、資源低耗、易于回收等 “ 綠色特征 ” ，以提升我國(guó)包裝機(jī)械的核心競(jìng)爭(zhēng)力。因?yàn)榍f萬消費(fèi)者每天要食用的食品、藥品，必須使用不僅能保護(hù)內(nèi)容物不受病毒、病菌污染的軟塑包裝材料，還要求軟塑包裝材料本身符合安全衛(wèi)生的規(guī)定，避免包裝材料污染所包裝的食品、藥品，故保證食品包裝的衛(wèi)生安全性乃是當(dāng)務(wù)之急。自 1950 年 聚酯 、聚乙烯塑料薄膜成功地應(yīng)用于 商品包裝 以來，真空包裝機(jī)便得到迅速的發(fā)展，其技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在高生產(chǎn)率、自動(dòng)化、單機(jī)多功能、組成生產(chǎn)線、采用相關(guān)新技術(shù)這 5 個(gè)方面。真空包裝機(jī)的生產(chǎn)率已從每分鐘數(shù)件發(fā)展到數(shù) 10件，熱成型 — 充填 — 封口機(jī)的生產(chǎn)率可達(dá) 500 件 /分以上。如 鄭州 星火 500雙室真空包裝機(jī) 具有抽真空、封口、印字、冷卻一次性完成之功能，主要用于茶葉、花生、蝦仁、玉米等食品的包裝。在單機(jī)上實(shí)現(xiàn)多功能，可方便地?cái)U(kuò)大使用范圍。代表性的產(chǎn)品有德國(guó) BOSCH公司所屬的 HESSER 廠生產(chǎn)的心軸輪多工位制袋真空包裝機(jī)，其制袋、稱重、充填、抽真空、封口等多種功能可在一臺(tái)單機(jī)上完成。當(dāng)需要的功能越來越多時(shí)，將所有的功能集中在一個(gè)單機(jī)上會(huì)使結(jié)構(gòu)非常復(fù) 采用相關(guān)新技 術(shù)。 封箱機(jī)分類 按膠帶所封位置和條數(shù)分類： ①I 型封箱機(jī) 它在箱子的上蓋和下底的外折頁接縫處用一條膠帶封合。 ②H 型封箱機(jī) 它在 I 型封箱的基礎(chǔ)上 ,即在 I 型封合膠帶的兩端加封兩條膠帶 , 故稱 H 型 .它能增加箱子強(qiáng)度和密封性能 ,但成本較高 . 按專用化程度分類： ① 通用 封箱機(jī) .它能調(diào)節(jié)某些機(jī)構(gòu)以變換封箱機(jī)的有關(guān)尺寸 ,來適應(yīng)多種尺寸規(guī)格箱子的封箱 ,它適應(yīng)范圍較廣 ,是一種普遍使用的封箱機(jī) . ② 專用封箱機(jī) .它只能封合某一種規(guī)格尺寸的箱子 ,封箱速度快 ,適用大批量封箱作業(yè) . ③ 隨機(jī)型封箱機(jī) .它在 規(guī)定的尺寸范圍內(nèi) ,各有關(guān)機(jī)構(gòu)能自動(dòng)地變換 ,以適應(yīng)不同尺寸箱子的封箱需要 ,是一種自動(dòng)化程度很高的封箱機(jī) . 成型－充填－封口包裝機(jī) 它是一種多功能的包裝機(jī)。卷筒包裝材料在通過物料通道的外壁時(shí)，被成形器卷繞成筒狀，縱封器將其縱向縫焊封牢固。由于下料通道被包裝袋裹住，底封封焊后就可直接向袋內(nèi)下料，隨之移動(dòng)一個(gè)工位完成頂封封口，并用切刀切斷，完成包裝工序。單層的如防潮玻璃紙、聚乙烯、聚丙烯、 高密度聚乙烯 ，復(fù)合的如拉伸聚丙烯 /聚乙烯、聚乙烯 /玻璃紙 /鋁箔。包裝封口型式有枕式封口、三邊封口和四邊封口等。中原工學(xué)院畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 20 裝盒、裝箱包裝線 裝盒機(jī)用于產(chǎn)品銷售的包裝。裝箱機(jī)用于完成 運(yùn)輸包裝 。裝盒機(jī)和裝箱機(jī)均有容器成形 (或打開容器 )、計(jì)量、裝入、封口等功能。灌裝機(jī)使軟管容器定位，經(jīng)計(jì)量充填后，封固容器的尾端，然后送至裝盒機(jī)。小盒經(jīng)輸送裝置送到裝大盒機(jī)中堆疊。大盒輸送 到裝箱機(jī)中堆疊，達(dá)到預(yù)定數(shù)量后裝入打開的箱中。 液體灌裝機(jī)及其流水線 按灌裝原理灌裝機(jī)分為常壓灌裝機(jī)、 壓力灌裝機(jī) 和真空灌裝機(jī)。這類灌裝機(jī)又分為定時(shí)灌裝和定容灌裝兩種，只適用于灌裝低粘度不含氣體的液體如牛奶、葡萄酒等。壓力灌裝機(jī)適用于含氣體的液體灌裝，如 啤酒 、汽水、香檳酒等。這種灌裝機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率較高，對(duì)物料的粘度適應(yīng)范 圍較廣，如油類、糖漿、果酒等均可適用。比如保存食物、保存床上用特別是對(duì)于棉麻織物的保存，抽真空后大大節(jié)約了空間，很受用戶歡迎，真空包裝機(jī)說明可參考導(dǎo)航欄中 “ 行業(yè)知識(shí) ” 。 b、粉劑顆粒稱重包裝機(jī) ， 主要是單機(jī)設(shè)備或配半自動(dòng) 、自動(dòng)生產(chǎn)線 。 采用最新?lián)u盤式容杯調(diào)整裝置， 可在機(jī)器運(yùn)行過程中隨時(shí)調(diào)整包裝容量，減少物料損失，提高工作效率； 各種包裝機(jī)的分類與適用范圍 可包括食品真空包裝 機(jī)，家用真空包裝機(jī)，小型真空包裝 機(jī)臺(tái)式包裝機(jī) 、單室真空包裝機(jī)、雙室真空包裝機(jī)、立體袋真空包裝機(jī)、 各種電子包裝機(jī) 等等；適合于對(duì)各種食品、肉制品、海產(chǎn)品、果蔬、醬菜、冷卻肉、醫(yī)藥產(chǎn)品、五金元件、醫(yī)療器械等進(jìn)行包裝。中原工學(xué)院畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 22 目前的枕式自動(dòng)包裝機(jī)采用國(guó)內(nèi)領(lǐng)先且最為成熟可靠 的技術(shù) 生產(chǎn)，匯集了包裝機(jī)械領(lǐng)域多年經(jīng)驗(yàn)的精華，該包裝機(jī)能夠采用各種復(fù)合包裝膜卷材對(duì)塊狀食品進(jìn)行包裝，十分適合中國(guó)廣大用戶需要。產(chǎn)品包裝質(zhì)量的好壞，直接與溫度系統(tǒng)、主機(jī)轉(zhuǎn)速精度、追蹤系統(tǒng)的穩(wěn)定性能等息息相關(guān)。機(jī)器運(yùn)行后， 薄膜標(biāo)記傳感器不斷的在檢測(cè)薄膜標(biāo)記（色標(biāo)），同時(shí)機(jī)械部分的追蹤微動(dòng)開關(guān)檢測(cè)機(jī)械的位置，上述兩種信號(hào)送至 PLC，經(jīng)程序運(yùn)算后，由 PLC 的輸出 Y6（正追）、 Y12（反追）控制追蹤電機(jī)的正反追蹤，對(duì)包裝材料在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的誤差及時(shí)發(fā)現(xiàn)同時(shí)準(zhǔn)確的給予補(bǔ)償和糾正，避免了包裝材料的浪費(fèi)。 由于采用了變頻調(diào)速，大幅減少了鏈條傳動(dòng)，提高了機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性和可靠性，降低了機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的 噪音 。使其既有美麗時(shí)尚的外表，又有健康機(jī)敏的頭腦。因此必須考慮變頻器的動(dòng)態(tài)技術(shù)指標(biāo)，選用高性能變頻器才能滿足要求。減少了因傳動(dòng)系統(tǒng)故障 導(dǎo)致的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)損失。 3)具有功能豐富、性能穩(wěn)定、小型化、低噪音運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)。 可以提高生產(chǎn)技術(shù)，使產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)都得到提高，并能有效節(jié)約成本，實(shí) 現(xiàn)利潤(rùn)最大化。 4)通過轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償、防止失速和再啟動(dòng)等功能，實(shí)現(xiàn)不跳閘運(yùn)行；使生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、效率提高。這個(gè)功能即是 SAJ8000 系列正反器的應(yīng)用，來實(shí)現(xiàn)無接點(diǎn)控 制。說明我們的 SAJ8000系列變頻器在食品包裝機(jī)械上的應(yīng)用是成功的。 特點(diǎn)：自動(dòng)完成制袋、充填、封合、計(jì)量、打印批號(hào)、計(jì)數(shù)及切斷，自動(dòng)感應(yīng) 薄膜輸送部（ 2）配置在薄膜的輸送方向上的轉(zhuǎn)向桿的下游側(cè)。液壓控制自動(dòng)對(duì)中調(diào)整使薄膜實(shí)現(xiàn)對(duì)中調(diào)整，防止薄膜輸送過程中的蜿蜒偏移。 圖 包裝機(jī)主體俯視圖 筒狀薄膜經(jīng)入料口裝入定量的顆粒狀料物，通過加熱器以及初步加壓完成初步的橫向密封。 包裝機(jī)主體輸送薄膜過程流線圖： 薄膜包裝材料 薄膜輥軸 輸出薄膜 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的不僅是將原理方案結(jié)構(gòu)化，而且要求實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 1轉(zhuǎn)向桿，實(shí)現(xiàn)薄膜方向的改變，可以大幅度減少包裝機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸，轉(zhuǎn)向 90度，有利于薄膜的輸送與對(duì)中，可以初步減少，薄膜輸送工程中的蜿蜒偏移。 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 有上面的要求可知，薄膜的運(yùn)動(dòng)形式 有回轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，升降運(yùn)動(dòng)，平移運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 2）臥式布局 圖 其布局形式是：薄膜材料平移運(yùn)動(dòng)、升降運(yùn)動(dòng)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 3）立式布局 圖 其布局形式是：薄膜由軸輥旋轉(zhuǎn)輸出，經(jīng)升降 運(yùn)動(dòng)至轉(zhuǎn)向桿，由于輸出距離較短，薄膜蜿蜒偏移較小，又經(jīng)轉(zhuǎn)向桿和可動(dòng)平臺(tái)調(diào)整，輸送至成型器的薄膜蜿蜒偏移較小，廢品率較低。中原工學(xué)院畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 27 圖 臥式包裝機(jī) 4. 包裝機(jī)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分設(shè)計(jì) 機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分是設(shè)計(jì)機(jī)械的主體部分，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)的功能實(shí)現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用。 轉(zhuǎn)向部，由輸送帶狀薄膜的多組導(dǎo)向桿和以實(shí)現(xiàn) 90 度轉(zhuǎn)向的斜 45 度導(dǎo)桿組成，在多組導(dǎo)桿的端部設(shè)計(jì)有塊狀的印刷器，完成薄膜的包裝日期及其他印記的印刷和成型。 輸送部，主要包含兩種重要機(jī)構(gòu)， 需要詳細(xì)內(nèi)容（圖紙 +論文 +實(shí)習(xí)報(bào)告 +翻譯） 請(qǐng)進(jìn)入 論文 10000網(wǎng)： 79437895 其一是輸送薄膜的粘性輸送帶，該機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)軸和帶輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)，其二是液壓式自動(dòng)調(diào)整板，實(shí)現(xiàn)平板橫向偏移 110mm，此部分由蜿蜒偏移的薄膜受壓自行調(diào)整。 成型器上端部設(shè)有定量裝入的錐狀入料口，內(nèi)部為顆粒狀物料容囊，外部為筒狀薄壁用以實(shí)現(xiàn)薄膜成型為筒狀，筒壁上固定有可調(diào)動(dòng)式加熱器，用以是薄膜材料微熱利于密封，并使薄膜容囊內(nèi)部成鼓型，加熱器與壓緊裝置一起固定還能實(shí)現(xiàn)薄膜的初步橫密封。 橫向密封裝置由兩橫向軸構(gòu)成，其中一個(gè)為定軸，另一個(gè)為動(dòng)軸，動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 分離機(jī)構(gòu)由兩相對(duì)移動(dòng)的導(dǎo)塊，端部成凸凹行，凸塊頂部裝有片刀，用以薄膜的切割分離，導(dǎo)塊移動(dòng)與縱向密封部一致，由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)往復(fù)移動(dòng)。取 =4，兩級(jí)帶輪傳動(dòng)， =48，取 =3 =16 ，兩級(jí)減速器取 = ， = 主軸傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 取小鏈輪的齒數(shù) Z1=19，大鏈輪齒數(shù)為 39 電動(dòng)機(jī)額定功率為 1KW 主鏈輪傳動(dòng)速度為 15r/min，載荷平穩(wěn)，中心線水平布置。中原工學(xué)院畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 30 計(jì)算鏈條型號(hào)和節(jié)距 根據(jù) Pca= 及 15r/min 查圖可選 20A1 查表知鏈條節(jié)距 .75mm 計(jì)算節(jié)數(shù)和中心距初選中心距 a0=（ 3050） p=。 計(jì)算壓軸力 Fp需要詳細(xì)內(nèi)容（圖紙 +論文 +實(shí)習(xí)報(bào)告 +翻譯） 請(qǐng)進(jìn)入 論文 10000網(wǎng)： 79437895，小齒輪用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度： 217255HBS；大齒輪用 45 鋼，?；幚?，齒面硬度： 162HBS217HBS；初選齒輪精度 7 級(jí)精度。 齒輪的校核 對(duì)多軸箱（即主軸箱）中承受載荷最大，最薄弱的軸 2 上的進(jìn)行接觸疲勞強(qiáng)設(shè)使用壽命為 10 年。中原工學(xué)院畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 32 ? ?? ? BCdbdBBAK H 3111022/ ??????????????????? 3????????????????? ?????? ? 載荷系數(shù) K ?HHuVA KKKKK ? ? ???? 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH= 齒寬系數(shù)φ d=1 查得材料的彈性影響系數(shù) ZE= 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)系數(shù) 911 )153 0 082(19 1 060n60 ?????????? hjLN 992 ?????N 取接觸疲勞壽命系數(shù) 。 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1， ? ?? ? M P aSKM P aSKHNNHNN2l i m21l i m11???????????? 驗(yàn)算 M P aM P akTuuZ EH 2 7 8 91)d(13????????? ??? 計(jì)算表明齒輪接觸疲勞強(qiáng)度是合適的齒輪尺寸無需調(diào)整。中原工學(xué)院畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 33 彎曲強(qiáng)度的計(jì)算公式為： ? ?FSaFadZ YYKT ?? 2113 )(2m ? 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值： 由圖 1020c 查得：小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 5001 ?? ，大齒輪的彎曲疲勞極限 MPaFE 3802 ?? 由圖 1018 取彎曲疲勞壽命系數(shù) 。 21a FaF YY ? 應(yīng)力修正系數(shù) 。中原工學(xué)院畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 34 請(qǐng)進(jìn)入 論文 10000網(wǎng)： 79437895 繪制主軸箱各軸裝配圖 。 a=400 b=300 c=400 細(xì)管直徑 d=8mm，根數(shù)為六根，斜 45度轉(zhuǎn)向桿另置 45026050 其他螺紋、軸承按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)適當(dāng)選擇配置 4501275400 成型器尺寸： 180520，按成型 202020 包裝袋選擇成型器