枕式自動(dòng)包裝機(jī)械的畢業(yè)設(shè)計(jì)

枕式自動(dòng)包裝機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)摘要枕式包裝機(jī)是食品、醫(yī)藥等包裝行業(yè)中應(yīng)用比擬廣泛的一種包裝機(jī)械，可以使用不同規(guī)格的成卷包裝袋對(duì)物品進(jìn)行不同規(guī)格的包裝，主要適應(yīng)于固形物的包裝及多個(gè)物品的包裝。可以進(jìn)行包裝的工序包括供料、理料、供膜、成型、封口、切斷、整形等工序，實(shí)現(xiàn)對(duì)物料包裝的自動(dòng)化，自動(dòng)化程度高，大大提高生產(chǎn)效率。此次設(shè)計(jì)的枕式自動(dòng)包裝機(jī)械采用AUTOCAD繪圖軟件進(jìn)行枕式包裝機(jī)械參數(shù)的設(shè)計(jì)，枕式自動(dòng)包裝機(jī)械包括理料機(jī)構(gòu)、動(dòng)力局部、供膜機(jī)構(gòu)、成型器機(jī)構(gòu)、縱封機(jī)構(gòu)、橫封切斷機(jī)構(gòu)、整理機(jī)構(gòu)。包裝過(guò)程中經(jīng)過(guò)理料機(jī)構(gòu)，對(duì)物料進(jìn)行分整，物料沿著傳送帶向前運(yùn)動(dòng)，物料進(jìn)入成型器，與經(jīng)過(guò)成型器的包裝袋一起向前運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)成型器后包裝袋對(duì)物料進(jìn)行三面包裝，下一道工序經(jīng)過(guò)縱封裝置，對(duì)包裝袋進(jìn)行縱封，然后包裝物料的袋子在經(jīng)過(guò)橫封切斷裝置對(duì)物料進(jìn)行橫封和切斷，進(jìn)過(guò)整形機(jī)構(gòu)，形成最終的產(chǎn)品。設(shè)計(jì)中還引進(jìn)了光電修訂，通過(guò)光電傳感器檢測(cè)包裝袋上的標(biāo)定點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了包裝生產(chǎn)規(guī)格的變化，使包裝物體上的商標(biāo)完整。本科及設(shè)計(jì)的意義及價(jià)值：本課題設(shè)計(jì)的機(jī)械設(shè)備能滿足對(duì)于有形物料的快速包裝，保證包裝膜對(duì)正，便于調(diào)整，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，便于維修。關(guān)鍵詞：枕式包裝機(jī)械；AUTOCAD；縱封機(jī)構(gòu)；橫封切斷機(jī)構(gòu)；光電修訂Automaticpillowpackingmachinestructuredesignabstractpackagingindustryisawiderangeofpackagingmachinery,canusedifferentspecificationsofrollbagstodifferentspecificationsofthepackagingofgoods,mainlyusedinthepackagingofsolidsandmultiplepackagingoftheitem.Canmakepackagingprocessincludingfeed,beddingmaterial,usedformembrane,forming,sealing,cutting,shapingprocess,automatetopackagingmaterials,highautomationdegree,greatlyimproveproductionefficiency.ThedesignoftheautomaticpillowpackingmachinewithAUTOCADdrawingsoftwareforthedesignofpillowpackingmachineparameters,includingtheprincipleinstitution,powerpart,forthemembraneorganization,formingmechanism,longitudinalsealing,transversesealingcuttingmechanism,sortingmechanism.Packingaftertheprincipleintheprocessofinstitution,topointsinthewholeofmaterial,materialmovementalongtheconveyorbelt,thematerialintothemoldingmachine,andafterthepackingbagofmoldingmachinetomoveforwardtogether,aftermoldingmachinebagpackingonthreesidesforthematerial,afterverticalsealingdevice,thenextproceduretolongitudinalsealing,packagingandpackagingmaterialsofthebagaftertransversesealcuttingdevicetohorizontalsealingandcuttingofmaterials,intotheplasticbody,formthefinalproduct.Alsointroducedinthedesignofphotoelectricrevisionbyphotoelectricsensordetectionpointonthepackingbag,realizedthechangeofpackagingproductionspecification,makethepackagecompletelogooftheobject.Undergraduatecourseandthedesignofthesignificanceandvalue:thistopicdesignofmechanicalequipmentcansatisfytherapidpackagingfortangiblematerials,ensurepackagingfilmistofacilitateadjustment,simplestructure,stablerunning,reliablework,convenientformaintenance.Keywords:pillowpackagingmachines;AUTOCAD;Longitudinalsealingagencies;Transversesealingcuttingmechanism;Photoelectricrevision1緒論11.1枕式包裝機(jī)械的概述11.2國(guó)內(nèi)外枕式包裝機(jī)械的開(kāi)展現(xiàn)狀和開(kāi)展趨勢(shì)11.3枕式全自動(dòng)包裝機(jī)械的工序31.4本文設(shè)計(jì)的枕式自動(dòng)包裝機(jī)械的要求31.5本文設(shè)計(jì)的包裝機(jī)械根本機(jī)構(gòu)構(gòu)成42枕式自動(dòng)包裝機(jī)械典型機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)52.1枕式自動(dòng)包裝機(jī)械理料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)[3]52.2枕式自動(dòng)包裝機(jī)械動(dòng)力局部、光電傳感器局部的設(shè)計(jì)6理料機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)、主電動(dòng)機(jī)的選型6光電傳感器局部的設(shè)計(jì)72.3枕式自動(dòng)包裝機(jī)械供膜機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)92.3．1供膜機(jī)構(gòu)的總體介紹9枕式自動(dòng)包裝機(jī)械托輥的設(shè)計(jì)10枕式自動(dòng)包裝機(jī)械動(dòng)力輥的設(shè)計(jì)12枕式自動(dòng)包裝機(jī)械壓力輥的設(shè)計(jì)15枕式自動(dòng)包裝機(jī)械進(jìn)膜入口調(diào)整輥的設(shè)計(jì)162.4枕式自動(dòng)包裝機(jī)械成型器機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)162.5枕式自動(dòng)包裝機(jī)械縱封機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)17齒輪差動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)速18變頻器調(diào)速202.6枕式自動(dòng)包裝機(jī)械橫封切斷機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)232.7枕式自動(dòng)包裝機(jī)械整理機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)283枕式自動(dòng)包裝機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中典型零件的校核293.1供膜機(jī)構(gòu)中動(dòng)力輥主軸的校核293.1.1供膜機(jī)構(gòu)中動(dòng)力輥軸的轉(zhuǎn)動(dòng)功率293.1.2供膜機(jī)構(gòu)中的動(dòng)力輥軸的校核293.2壓力輥軸承的選擇及校核計(jì)算333.3動(dòng)力輥軸鍵的選擇及校核計(jì)算354總結(jié)365致謝371緒論1.1枕式包裝機(jī)械的概述枕式自動(dòng)包裝機(jī)械根據(jù)包裝的不同，可以分為橫式枕型包裝機(jī)械和縱式枕型包裝機(jī)械，因?yàn)榘b后包裝帶的形狀酷似枕頭的形狀，故叫做枕型包裝機(jī)械。期中縱式包裝機(jī)械適合于對(duì)液體、粉末、流體的包裝，而橫式枕型包裝機(jī)械適合于規(guī)那么幾何形狀的固體的包裝。橫式包裝機(jī)使用于以各種食品為首的醫(yī)藥品、雜貨類(lèi)、工業(yè)部件等的包裝。本文往后提到的枕式包裝機(jī)械就是指的是橫式枕型包裝機(jī)械，對(duì)于縱式包裝機(jī)械不進(jìn)行過(guò)多的討論，在1.3，1.4將詳細(xì)介紹一下橫式包裝機(jī)的包裝工序、根本構(gòu)成、各種應(yīng)用實(shí)例及各種功能[1]。 枕式包裝機(jī)械在食品行業(yè)和醫(yī)藥包裝行業(yè)的應(yīng)用，大大提高了包裝過(guò)程的衛(wèi)生水平，包裝過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)全封閉、無(wú)菌、無(wú)塵包裝，是包轉(zhuǎn)行業(yè)發(fā)張的一次里程碑，同時(shí)解除了人繁瑣的勞動(dòng)，使得包裝的效率大大提高。為包裝行業(yè)的迅速跨越式開(kāi)展提供了一個(gè)新的平臺(tái)。1.2國(guó)內(nèi)外枕式包裝機(jī)械的開(kāi)展現(xiàn)狀和開(kāi)展趨勢(shì)枕式自動(dòng)包裝機(jī)械于1930年在美國(guó)出現(xiàn)，目前我國(guó)包裝機(jī)械技術(shù)裝備不很完善，企業(yè)規(guī)模偏小，自我開(kāi)展和技術(shù)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力較弱，管理水平比擬低，產(chǎn)品品種單一。產(chǎn)品的技術(shù)含量、附加值較低，新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，不能及時(shí)響應(yīng)市場(chǎng)的需求，及時(shí)提供市場(chǎng)、用戶(hù)所急需的產(chǎn)品。企業(yè)看中數(shù)量上的產(chǎn)出，對(duì)質(zhì)的提升、產(chǎn)品創(chuàng)新的投入嚴(yán)重缺乏，產(chǎn)品一直停留在低水平上，小的企業(yè)一味地模仿國(guó)外的產(chǎn)品，產(chǎn)品的種類(lèi)單一而且數(shù)量巨大，從而使許多產(chǎn)品賣(mài)不出去。低企業(yè)的產(chǎn)品沒(méi)有技術(shù)含量，創(chuàng)新點(diǎn)少，只能靠低廉的價(jià)格贏得客戶(hù)，因?yàn)殚L(zhǎng)期形成的惡性循環(huán)嚴(yán)重威脅到了企業(yè)的開(kāi)展；另外，企業(yè)對(duì)于產(chǎn)品平安防護(hù)措施考慮的較少，產(chǎn)品反映出來(lái)的生產(chǎn)平安意識(shí)不強(qiáng)，這些都直接或者間接導(dǎo)致了企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力差，無(wú)法同國(guó)外相同的產(chǎn)品進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。目前我國(guó)包裝機(jī)械產(chǎn)品普遍存在性能單一、自動(dòng)化程度低、質(zhì)量不穩(wěn)定、本錢(qián)高、技術(shù)含量低的狀況。隨著我國(guó)進(jìn)入世貿(mào)組織(WTO)，國(guó)際先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備和管理經(jīng)驗(yàn)的進(jìn)入勢(shì)必會(huì)對(duì)我國(guó)剛剛開(kāi)展起來(lái)的包裝機(jī)械工業(yè)造成巨大沖擊，企業(yè)面臨著前所未有的嚴(yán)峻考驗(yàn)。展起著重要的作用。然而我國(guó)包裝機(jī)械需求面廣，我們的行業(yè)仍欣欣向榮，堪稱(chēng)“朝陽(yáng)工業(yè)”[2]。美國(guó)、日本、德國(guó)、意大利是世界上包裝機(jī)械最強(qiáng)的四大強(qiáng)國(guó)。美國(guó)是世界上包裝機(jī)械開(kāi)展歷史較長(zhǎng)的國(guó)家，早已形成了獨(dú)立完整的包裝機(jī)械體系，無(wú)論其品種的數(shù)量、質(zhì)量還是產(chǎn)量一直領(lǐng)先世界其他主要的包裝機(jī)械生產(chǎn)國(guó)。10多年來(lái)，美國(guó)始終保持著世界最大包裝機(jī)械生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)的地位。其產(chǎn)品以高、大、精、尖產(chǎn)品居多，機(jī)械與計(jì)算機(jī)緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化控制。新型機(jī)械產(chǎn)品中以成型、填充、封口三種機(jī)械的增長(zhǎng)最快，裹包機(jī)和薄膜包裝機(jī)占整個(gè)市場(chǎng)份額的15%，紙盒封盒包裝機(jī)在市場(chǎng)占有率中居第二位。從上世90年代初以來(lái)，美國(guó)包裝機(jī)械業(yè)一直保持著良好的開(kāi)展勢(shì)頭。散體物料包裝機(jī)的改良設(shè)計(jì)日本與美國(guó)、德國(guó)相比，起步較晚。上世紀(jì)60年代以前，包裝機(jī)械廠家缺乏60家，只能包裝糖果、香煙等。60-70年代，是日本包裝機(jī)械業(yè)起步階段，產(chǎn)值增長(zhǎng)速度很快。70-80年代，增長(zhǎng)速度雖不如上一階段那么高，但年增長(zhǎng)率仍達(dá)13%。80-90年代是穩(wěn)定增長(zhǎng)分階段，將微電子技術(shù)成功地應(yīng)用于包裝機(jī)械的控制，以后又將光導(dǎo)纖維技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、模塊化技術(shù)應(yīng)用于包裝機(jī)械，到達(dá)平安性高、無(wú)人操作、高生產(chǎn)率的水平，大大提高了其國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此，從上世紀(jì)60年代到90年代初，日本包裝機(jī)械工業(yè)連續(xù)30多年高速增長(zhǎng)，經(jīng)歷了引進(jìn)--消化--開(kāi)展的過(guò)程。德國(guó)、意大利、英國(guó)、瑞士和法國(guó)等，都是世界上很重要的包裝機(jī)械生產(chǎn)國(guó)家。德國(guó)的包裝機(jī)械在計(jì)量、制造、技術(shù)性能等方面居領(lǐng)先地位，特別是啤酒、飲料灌裝設(shè)備具有高速、成套、自動(dòng)化程度高、可靠性好等特點(diǎn)，享譽(yù)全球。一些大公司生產(chǎn)的包裝機(jī)械集機(jī)-電-儀及微機(jī)控制于一體，采用光電感應(yīng)，以光標(biāo)控制，并配有防靜電裝置。其大型自動(dòng)包裝機(jī)不僅包裝容積大，而且能集制袋、稱(chēng)重、充填、抽真空、封口等工序在一臺(tái)單機(jī)上完成。德國(guó)包裝機(jī)械業(yè)多年來(lái)始終處于穩(wěn)定增長(zhǎng)狀態(tài)，出口比例占80%左右。德國(guó)是世界上最大的包裝機(jī)械出口國(guó)。意大利是僅次于德國(guó)的第二大包裝機(jī)械出口國(guó)。意大利的包裝機(jī)械多用于食品工業(yè)，具有性能優(yōu)良、外觀考究、價(jià)格廉價(jià)的特點(diǎn)，出口比例占80%左右。目前，世界各國(guó)對(duì)包裝機(jī)械的開(kāi)展都十分重視，集機(jī)、電、氣、光、生、磁為一體的高新技術(shù)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。生產(chǎn)高效率化、資源高利用化、產(chǎn)品節(jié)能化、高新技術(shù)實(shí)用化、科研成果商業(yè)化已成為世界各國(guó)包裝機(jī)械開(kāi)展的趨勢(shì)。1.3枕式全自動(dòng)包裝機(jī)械的工序圖1枕式全自動(dòng)包裝機(jī)工作工序圖物料沿著傳送帶運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物料進(jìn)到制帶器時(shí)，包袋在制帶器內(nèi)把物料進(jìn)行包裝，首先經(jīng)過(guò)縱封機(jī)構(gòu)對(duì)包裝袋進(jìn)行縱封，然后經(jīng)過(guò)縱封機(jī)構(gòu)的壓輪裝置，使包裝袋沿著水平方向繼續(xù)前進(jìn)，經(jīng)過(guò)整理帶時(shí)，整理帶對(duì)包裝袋內(nèi)的物品進(jìn)行整理成型，經(jīng)過(guò)橫封切斷機(jī)構(gòu)時(shí)，對(duì)包裝袋進(jìn)行橫封的同時(shí)進(jìn)行切斷處理，物品經(jīng)切斷沿著工作臺(tái)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)到毛刷位置，毛刷對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行進(jìn)一步整形，形成最后的產(chǎn)品。包裝袋在供帶的時(shí)候經(jīng)由過(guò)渡輪傳到動(dòng)力輪，在壓緊輪的作用下使包裝袋壓緊在動(dòng)力輪上，使裝袋有向前運(yùn)動(dòng)的牽引力，包裝袋經(jīng)由制帶器對(duì)傳送帶上的物品進(jìn)行包裝處理。以上為包裝機(jī)械工作的全部工序。1.4本文設(shè)計(jì)的枕式自動(dòng)包裝機(jī)械的要求枕式自動(dòng)包裝機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要參數(shù)有：包裝速度：120個(gè)/分鐘包裝材料：高壓聚乙烯為內(nèi)涂覆層的復(fù)合薄膜，薄膜上印制色標(biāo)寬3mm，色標(biāo)間距60mm，包裝物：長(zhǎng)方體形塊〔長(zhǎng)40mm，寬30mm，高20mm〕電動(dòng)機(jī)：理料機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)0.37kW，主電動(dòng)機(jī)0.75kW枕式自動(dòng)包裝機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的功能要求：橫切刀每轉(zhuǎn)一圈，封口并切斷1次；縱封機(jī)構(gòu)在機(jī)器突然斷電時(shí)能自動(dòng)彈開(kāi)，也能手動(dòng)別離兩個(gè)壓緊的熱封輥輪封口切斷溫度能設(shè)定與控制要求能實(shí)現(xiàn)色標(biāo)跟蹤商標(biāo)對(duì)齊功能要求整體運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠；能適應(yīng)以上列舉的各種規(guī)格的調(diào)節(jié)對(duì)于牽引輥輪、縱封輥輪，它們的運(yùn)動(dòng)首先保持材料在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有適宜的張緊；其次它們的運(yùn)動(dòng)速度應(yīng)與袋