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全自动颗粒包装机的设计机械 036 班：郭庆 指导教师：吴春英（陕西科技大学机电学院 陕 西 咸 阳 712081）摘 要： 本文主要介绍了一种包装机械自动颗粒包装机的工作原理及其设计过程，对其传动系统的参数进行计算和传动部件的强度校核，对其整体外观，箱体以及支架进行合理的改进。自动颗粒包装机主要适合于包装食品、茶叶、医药、化工等产品的松散状、无粘性细小颗粒物品的小剂量自动包装。其包装材料 为复合材料，在高温下粘合。本机主要有横封机构、纵封机构、供料机构、剪切机构、传动机构及电器控制系统。在本次设计中，我们的主要任务是对其传动系统的支架，整机的箱体进行改进，使其满足设计要求，以达到所要求的生产效率。本机的特点是能自动完成制袋，可调量杯计算、充填、打印日期、封合部位打口、记数等功能。本机还采用了无机调整制袋长度机构和智能型商标定位装置。关键词：工作原理，传动机构，支架Automatic Granular Packaging MachineABSTRACT：This article mainly introduces the principle and course of the design of the packging machinery (the type of DXDK40-II),and the author calculates the parameter of the transmission system, collates the drive parts and improves the appearance, the box and the bracket. This machine mainly packs the relaxed, small granule without glutimosity in food、tea、medicine and chemical industry. The material is compodite and agglutinated in high temperature.This machine is mainly made up of the thwart and the vertical framework which encapsulate the edge of the bags, the framework which supply the materials、the transmission system and the electrcity control system. The main task in this work is to improve the bracket in the transmission system and the box of the machine to meet the needs of the design and reach the efficiency we need.It can make bags、adjust the measure of the measuring cup、filling、mimeograph the date、make the space in the enveloped parts and count automatically. It also can adjust the length of the bags and orient the position of the mark.KEY WORDS: the principle of the work，transmission parts，the bracke一、引言自动颗粒包装机由于功能较少应用范围小所以生产效率较高 本次设计的主要对象是包装机的动力系统，介绍了包装机的横封机构、纵封机构和供料机构，并简单介绍了它的电气控制部分。其机械部分主要有无级调速机构、偏心轮机构、行星差动轮系和可调量杯机构：电气部分主要有光电开关、凸轮接近开关控制机构和减速机构和减速电机。在包装机械电动化中，光电技术愈来愈起着重要作用。例如，可采用来自动检测流水线上包装容器的形体、口径伤痕污垢缺盖，以及箱体的外廓尺寸、排列间距、移动速度、装入个数、封条有无等；还可以像混合物料按色泽逐个自动分选，斗槽那的自动控制，大型，大型物件多道捆扎的自动定位，卷筒商标的自动对位切割，冲料软管的自动定向封口，以及其他类似的情况。二、自动颗粒包装机的工作原理本设计主要介绍了一种包装机自动颗粒包装机的工作原理及其设计过程，对其传动系统进行计算和传动部件的强度校核。自动颗粒包装即主要适合于包装食品、茶叶、医药、化工等产品中松散状、颗粒性细小物品的小剂量的自动包装。其包装材料位复合材料，在高温下粘合。三、机械的主要部件1.本机主要有横封机构、纵封机构、供料机构、剪切机构和传动机构。在本次设计中。我们的 主要任务似对其传动系统设计，对齿轮传动和带传动的计算选择使其满足设计要求，以达到所要求的生产率。2.无极调速机构是用来调整机器包装速度的。调整速度时首先松开锁母；当顺时针旋转手柄时，动轮外移，主动轮一边的动轮在弹簧作用下，使得三角皮带向皮带轮外边移动，实现了增速运动。当翻转手柄时，动轮压紧三角带，迫使三角带克服弹簧的压力，向主动皮带轮小径方向移动，实现了减速运动。间隔齿轮的作用时为了改变包装袋长而设置的，从传动系统原理图来看它的运动关系时主轴每转一周，纵封棍送进薄纸前进一个袋长，二横封棍旋转半圈封合一次，因此当改变包装袋袋长时，必须与其相适应的齿轮咬合，它的特点是：间隔齿轮的持数，即相当于袋长额尺寸。锥棍无极调速机构与间隔齿轮配合使用，其作用在于调整以定袋长的幅度，这对于提高光跟踪的准确性起到了可靠的保障。3.本机能源采用 JY7134 电容启动单向电源电动机，功率 70W 电压 220V，转速 1400 转/分，外线电源由于机器下放电源插座引进，转动电源开关电源指示灯亮，拨动电机开关启动电机，电机指示灯亮，电机接入时通过电机保险丝。 、4.热封系统是采用电阻丝加热连续封合，纵封棍采用两个环型加热器，每个 250W，110W；横封是两个棒型加热器，每个 250W、110W 安装在横封棍内，纵封棍内，纵封加热器是锁母固定在基板上，均可以直接与电源相接。接热的温度是预先调到给定温度，有两台 DET-4301 位式温度调节仪分别对纵封及横封进行自动温度控制，即控制他们各自的续电器。从而使他们的加热器通电或断电。温度调节仪的信号分别来自他们的热敏电阻，将温度的变化转换成信号的变化进行自动控制。5.在自动包装中必须保持商标位置正确，这是对包装质量的基础要求，为此必须使纵、横封棍速度与包装商标间隔长度一致，然而，包装纸商标实际速度有可能与预计的有误差，此误差积累起来就会使商标位置改变，以至超出允差，造成废电气部分凸轮接近开关控制机构。单一的光电控制，只能使伺服电机作出一种动作，而包装机却需要如下三种动作：a)纵封速度不需要修正，在光电信号下，伺服电机不动。b)纵封棍速度偏低，商标后移，要求在光电信号下，纵封棍增速，以实现“同步”c)纵封棍速度偏高，商标迁移。要求在光电信号下，伺服电机反转，纵封棍减速为此，在本机主轴上装有凸轮机构及接近开关。以实现以上三种动作，本系统采用电感式NPN 输出，常开型接近开关精确调节接近开关与凸轮接近距离，再凸轮接近开关的全过程中，接近开关指示灯应保持亮度，不能有闪动，接近开关与凸轮间距离应为 2-3mm。为使操作方便，将卷筒支架设置在机器上方。利用象鼻成型器折弯成型式充填封口机，平张卷筒薄膜经导棍引至象鼻成型器被折弯成圆筒状，然后借等速回转的纵封棍加压热合并连续向下牵引。物料经计量装置计量后，由加料斗落入已封底的袋筒内。要求自动颗粒包装机的生产效率达到 50-100 袋/分，袋长为 55-110 毫米。因此，设置了间隔齿轮和锥滚无级调速机构，采用两级降速机构，第一节用宽三角带无级变速，第二节用锥滚无级变速。6.机械式切断包装袋的方法大体上有热切和冷切两种。可根据具体条件，如包装材料的材质、厚度、材袋的牵引运动形式、切割方法和切口形状等来适当选用。热切是将薄膜局部加热熔化并用热切元件向熔化部分施加一定压力而使其分离的一种方法。热切元件多采用电加热刀或电加热丝，常与横封装置组合在一起，使热封与切割同时完成。其中高频加热刀既是一只具有刀口的电极，使用间歇式袋装机热切聚氯乙烯薄膜材料。脉冲加热电热丝，既是一根直径为mm 的圆云电热丝，根据需要可选用间歇或连续通电进行分割，因其表面不能覆盖聚氯乙烯编制物，故分割用圆丝与封口用扁丝往往不安装在同一热封体上。冷切是借助锋利的金属刀刃使薄膜在横截面上受剪切力而分离料袋的一种方法。冷切工具常用滚刀、镰刀、锯齿刀等。由于机器是连续工作的，所以采用滚刀式，它有两种组合方式，）滚刀与定刀、）慢转滚刀与快转滚刀。前者多用于低速有少切削的场合，因此本机采用第一种组合方式。四、机械故障及处理方法任何机器都有可能出现故障，我们的机器也不例外。部分机构不能开动原因：（一）电动机及接线切断：将短线处接通，如果市电动机故障应更换电机。原因：（二）保险丝烧断：更换安培值相当的保险丝。原因：（三）齿轮各个连接螺丝、键等松动重新紧固松动的螺丝和键，应从电动机开始，按传动次序进行检查。原因：（四）异物咬入齿轮和其转动部位，此时电动机出现异常声音，不立即处理，则电动机易烧毁，取出异物。装粉加入热封合部位原因：装袋时间和热封时间不协调。解决方法：与转盘齿轮连接的为二挡齿轮，将二挡齿轮推上，改变咬合位置，使其粉粒不在封合时间装袋。理想的下了时间，应在横向封合完毕后开始，调节适当后，不要轻易触动。薄膜不能咬入上部热棍，或是脱离热棍或是两端不齐。原因：（一）薄膜装填薄膜，纵封及横封棍或是两端不齐。原因：（二）薄膜导槽过于靠前。原因：（三）薄膜导槽过于倾斜。原因：（四）横封热棍偏心链轮失常。调整方法：通过上述 1-4 的方法仍不能解决，应做以下调整：1.把纵封棍压力调节钮的“拉钮”向右转动，仅使眼前的薄膜厚度受拉伸。应注意过大拉伸则不能封口。2.降低纵封若棍的压力，压力过大薄膜不能夹紧，有可能被挤出。3.纵封棍假如量要比平时多，一般为 7mm 应夹入 10mm。4.通过以上调整倘两侧仍不齐时，应使薄膜超出侧的导槽向里弯曲。5.薄膜导槽中心线有误差，造成不良或有破损情况应给以更换。五、注意事项（1）在运转当中，应注意机器声音是否协调，要迅速分清事故前的异常运转声音。（2）把薄膜装入后，如长时间不开动，纵封棍热量不断传至薄膜，可将薄膜烧坏，此时应将三个螺母顺时针旋转，将两纵封棍和两横封棍相互离开。（3）要经常用铜刷清扫纵封棍、横封棍的表面、若加热棍表面粘着聚乙烯以及尘土等，则会引起热封不良，并因此而引起纵封棍拉力减弱，使包装失调。（4）在进行检查、清扫、修理时应切断机器电源开关。(5)运转过程中，在横封棍和裁刀之间，不准手及其他物品靠近。(6)定时检查机器各个紧固部位，是否有松动、脱接现象。(7)每隔一月应在各个紧固部位涂润滑油，减速器油第一次用油要在 10 日左右更换，以后每隔2000 小时更换一次新油，给油量要到油标的中心。通过本次毕业设计，使我们掌握了机器设计的一般步骤，也是我们第一次较全面的的设计能力训练，在这次设计过程中，培养了理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计方面的知识，达到了了解和掌握自动机的设计过程和方法。由