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全自动真空包装机设计含5张CAD图,全自动,空包,装机,设计,CAD
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XXX设计（XX）题 目 全自动真空包装机设计 XX 学院XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX专业学生姓名 XXX 学号 XXXX 指导教师 XX 职称 XXX 指导教师工作单位 XXX 起讫日期 20XX.2.20-20XX.6.8 摘 要自动真空包装机利用输送带作为包装机的工作台和输送装置。输送带可作步进运动，它的真空室盖在输送带上方，托板在输送带下方，合拢时形成真空室，而输送带则夹在中间。输送带上有使包装袋定位的挡板。只要将盛有包装物品的包装袋排放在输送带上，便可自动完成抽真空，热封。真空包装机是以塑料或塑料铝箔薄膜为包装材料，对液体、固体、粉状糊状的食品、粮食、果品、酱菜、果脯、化学药品、药材、电子元件、精密仪器、稀有金属等进行真空包装，经真空包装的物品可以防止氧化、霉变、虫蛀、腐烂、受潮，延长保质保鲜期限。特别适用于茶叶、食品、医药、商店、研究机构等行业，具有外型美观、结构紧凑、效率高、操作简便等优点。关键词：真空包装机；输送带；热封ABSTRACTAutomatic vacuum packaging machine conveyor belt as a workbench for packaging machines and conveyors. The conveyor belt can be used as a stepping movement, cover it in a vacuum chamber above the conveyor, the pallet in the conveyor belt below, together and form a vacuum chamber, the conveyor belt in the middle. The conveyor belt on the positioning of the baffle bags. As long as will be filled with bags of packaged goods emissions can be done automatically on a conveyor belt, vacuum, heat sealing. The vacuum packaging machine is a plastic or plastic foil film for packaging materials, liquid, solid, powder, paste food, grain, fruit, pickles, preserved fruits, chemicals, medicine, electronic components, precision instruments, rare metals such as vacuum packaging, vacuum packaging items can prevent oxidation, mold, insects, rot, damp, and to extend the shelf life of fresh deadline. Especially suitable for tea, food, medicine, shops, research institutions and industry, with good looks, compact, high efficiency, easy to operate.Keywords: vacuum packaging machine; conveyor belt; heat sealing目 录第一章 真空包装机的作用机理1第二章 全自动真空包装机的设计任务要求及设计依据22.1设计任务要求22.2设计依据2第三章 全自动真空包装机的主要结构及工作原理33.1主机结构33.2工作原理3第四章 上箱箱体的设计4第五章 摆杆的设计6第六章 箱体的设计7第七章 底架的设计9第八章 传动系统设计108.1输送带系统108.2室盖开闭运动108.3选择电动机类型118.4轴的设计计算118.5链传动系统设计计算128.5.1系统的传动比128.5.2计算功率128.5.3确定链条链节数128.5.4确定链条的节距P128.5.5确定链长L及中心距a12第九章 联轴器的设计15第十章 主要参数的计算及选择1610.1生产能力的计算1610.1.1抽真空时间的计算1610.1.2真空室放气时间的计算1710.2热风加压装置面积的计算1710.3热封变压器参数的计算17设计小结19致 谢20参考文献21三江学院2012届本科生毕业设计（论文）第一章 真空包装机的作用机理真空包装的主要作用是除氧，以有利于防止食品变质，其原理也比较简单，因食品霉腐变质主要由微生物的活动造成，而大多数微生物（如霉菌和酵母菌）的生存是需要氧气的，而真空包装就是运用这个原理，把包装袋内和食品细胞内的氧气抽掉，使微生物失去生存的环境。实验证明：当包装袋内的氧气浓度1%时，微生物的生长和繁殖速度就急剧下降，氧气浓度0.5%时，大多数微生物将受到抑制而停止繁殖。真空除氧除了抑制微生物的生长和繁殖外，另一个重要功能是防止食品氧化，因油脂类食品中含有大量不饱和脂肪酸，受氧的作用而氧化，使食品变味、变质，此外，氧化还使维生素A和C损失，食品色素中的不稳定物质受氧的作用，使颜色变暗。所以，除氧能有效地防止食品变质。真空充气包装则除了有真空包装所具备的除氧保质功能外，主要还有抗压、阻气、保鲜等作用，能更有效地使食品长期保持原有的色、香、味、形及营养价值。另外，有许多食品不适宜采用真空包装而必须采用真空充气包装。如松脆易碎食品，易结块食品，易变形走油食品，有尖锐棱角或硬度较高会刺破包装袋的食品等。食品经真空充气包装后，包装袋内充气压强大于包装袋外大气压强，能有效地防止食品受压破碎变形并不影响包装袋外观及印刷装潢。 真空充气包装在真空后再充入氮气、二氧化碳、氧气等单一气体或二、三种气体的混合气体。其氮气是惰性气体，起充填作用，使袋内保持正压 ，以防止袋外空气进入袋内，对食品起到一个保护作用。其二氧化碳能够溶于各类脂肪或水，引成酸性较弱的碳酸，有抑制霉菌、腐败细菌等微生物的活性。其氧气具有抑制厌氧菌的生长繁殖，保持水果、蔬菜的新鲜及色彩，高浓度氧气可使新鲜肉类保持其鲜红色。第二章 全自动真空包装机的设计任务要求及设计依据2.1设计任务要求根据给定的设计参数，设计性能可靠，结构合理的真空包装机。1. 翻译一万字符的外文资料。2. 编订详细的设计说明书。3. 完成总装配图，上箱部件图及气路图。2.2设计依据1. 真空室的最低绝对压强;2. 袋宽，袋长，袋厚；3. 封口宽度；4. 工作循环标准周期20秒，可调节；5. 热风时间调节范围1-5秒；6. 额定总功率3.75KW；7. 水平位置即可倾斜度1-20；8. 外形尺寸（长宽高）。第三章 全自动真空包装机的主要结构及工作原理3.1主机结构主要由机架、真空箱、气路、输送四个部分组成。3.2工作原理（1） 将装有物品的包装袋放在输送带给你工作面上，以下的作业过程便由该机自动生成，作业过程如下示： 启动输送带向前真空箱下降抽真空热封冷却放气真空箱上升（2） 气路构成及工作原理如图示。气路系统由真空泵（ZK-15型）、压差阀、电磁阀组成。本机采用的是以差压阀为主阀的气路系统。工作原理是先启动按钮、真空泵和电磁阀d启动，等合上真空箱后，电磁阀b和电磁阀c同时启动，压差阀的阀门打开，真空箱和小气室同时抽真空，抽到预定的真空度后，电磁阀c停止，上电热带座下压，电热带通过电热封塑料薄膜袋口，电磁阀b停止，压差阀的阀门便关闭，同时电磁阀a开启放气，然后真空箱上升。图3-1 气路图真空泵 选用ZX-15型，抽泣速率15升/秒，极限真空托配用电动机功率1.5kw。第四章 上箱箱体的设计上箱是真空包装机上的一个主要零部件，它的设计好坏关系到整个机器的成败。上箱箱体上开有孔、槽、螺孔，以便于安装小气室、抽气管、导线及辅助机构。另外主要考虑降低箱体重量，密封性好，还要便于装配。确定箱体如下：材料：HT200，铸造而成箱体（长宽高）为，壁厚18mm，凸台处厚25mm。箱体大致结构如下：4-1 上箱箱体由于要考虑密封，通孔结构要有密封圈和密封套，杆螺纹孔不要打通。由于要抽真空，铸件的要求高，即要求铸件无夹渣、气孔及裂缝。气孔、接线柱及小顶盖的安装密封如下：4-2 通孔结构其中加热片和热封下压条绝缘结构如下：4-3 加热片和热封下压条绝缘结构加热片在使用过程中会产生伸长影响包装质量，需要的拉紧结构如下图示：4-4 拉紧结构第五章 摆杆的设计在包装过程中，上箱的打开和闭合由摆杆通过偏心轮带动其运动来完成，摆杆及偏心轮尺寸设计如下：5-1 摆杆及偏心轮尺寸设计摆杆的摆动高度S即是上箱的工作高度，因为工作的袋高为,因此可以取；初步取，,求偏心轮的偏小距e。求滑动槽的长度取余量得，取系量5.3mm，得.第六章 箱体的设计对于箱体的设计，出于简单实用的考虑，采用钢板、角钢及槽钢通过焊接和螺钉连接组成，这样，既满足了功能要求，又提高了便用经济性，维修方便，维护费用少，成本低。基本结构如下：6-1 箱体基本结构A向其中两支小角钢既起支承作用，又方便侧板的安装及拆卸、装卸由两手在装卸孔（B向）扳动钢板，简单方便。6-2 箱体基本结构B向底下两根槽钢总要起整体、托重的作用，与小箱的底板通过焊接进行联接，而且其中一根还可和千斤顶联接完成倾斜角的作用。内侧面板上水平平行焊接的两根槽钢，主要用来支承托板，而且可以提高由钢板构成的箱体的可靠性。电机、减速箱、压差阀的线路布置，主要在两侧小箱体内进行，工作构件部分主要在中间，图示如下：6-3 电机、减速箱、压差阀的线路布置第七章 底架的设计底架也由槽钢、角钢及钢板构成，结构如下：7-1 槽钢、角钢及钢板结构钢板D为上箱体及下架联系的介质，通过螺孔1和2联接，箱体倾斜也由钢板D完成，其中螺栓2为调节后锁紧作用：7-2 钢板D的弧形槽形状第八章 传动系统设计8.1输送带系统输送带的运行由电机驱动。电机经减速器输出动力，驱动轴I旋转，再通过链传动,带动输送带运行。设计时，使链轮的齿数与输送带工位之间的链接数相等，使得链轮转一圈时，输送带刚好送进一个工位。轴I的一端装有凸轮压合行程开关一次，以切断电机的电源，使输送带停止并定位，从而实现输送带的循环步进运动。8-1 输送带运动8.2室盖开闭运动输送带式真空包装机的真空室由室盖和承托板构成。室盖开闭由电机驱动，电机经减速器输出动力，驱动轴旋转，轴上安装有两个偏心轮带动连杆将室盖拉下，于是，室盖与承托板压合，将输送带夹持在中间，形成一个密闭的真空室。反之，当轴逆时针转动时，室盖被连杆顶起，真空室开启。8-2 室盖开闭运动8.3选择电动机类型按工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。型号：Y90S-4，功率1.1kw，转速15008.4轴的设计计算按扭转强度条件计算，得轴的最小直径： 轴选用45钢，调质处理，查表得.选用两级圆锥-圆柱齿轮减速器，i=1：60，因此轴传递的功率考虑轴上有键槽取.8.5链传动系统设计计算8.5.1系统的传动比系统的传动比为i=1，小链轮齿数少可减少外廓尺寸，但降低传动的工作平稳性和工作寿命，初选。然而，链轮齿数并非越多越好。链轮齿数多，除增大传动的尺寸和重量外，主要问题是容易造成脱链现象，缩短链的使用寿命。8.5.2计算功率 8.5.3确定链条链节数初定中心距,则链节数为 取节8.5.4确定链条的节距P故得所需传递的功率为：根据链轮转速及功率0.70kw，选用12A滚子链，节距19.058.5.5确定链长L及中心距a 中心距减少量实际中心距取，查表得链轮基本参数齿数Z=27齿距P=19.05mm =11.91mm分度圆直径 齿顶圆直径 取分度圆弦齿高 齿根圆直径最大齿根距离第九章 联轴器的设计出于简单、方便及高经济性的考虑，设计用了刚性联轴器。由于制造和安装误差，工作过程中的温度变化和外力导致变形等因素的影响，被联接两轴的轴线有对中位差，采用刚性固定式联轴器将会引起附加载荷，使轴、轴承和联轴器的工作情况恶化，这时宜采用刚性可移式联轴器：滑块联轴器。滑动联轴器的径向尺寸小，主要用于轴线相对径向位移较大，传递转矩大，无冲击和低速传动的两轴联接，其中方形滑动由胶木制成，特点是重量轻，惯性力小。9-1 滑动联轴器第十章 主要参数的计算及选择10.1生产能力的计算单位时间工作循环计算公式：式中T为工作循环（1/min）；为抽真空时间(s)；为热封时间(s)，取15s；为冷却时间，取23s；为放气时间(s)；为辅助时间(s)。热封时间与包装材料有关，而且应配合不同的热封温度来选择。不同的包装材料应选择不同的热封电压以及热封时间。冷却时间的选择应结合环境温度，时间过长影响包装效率，过短则影响封口质量。辅助时间包括人工排放物料时间及开闭真空室盖时间。带传动的包装机的真空室盖由电机驱动，可通过传动系统的传动比计算。工作循环T取3/min。10.1.1抽真空时间的计算真空包装机采用的旋片式真空泵是属于容积式泵，工作中需要对一定容积的真空室进行抽气。真空室容积为V,真空泵的抽速为u，真空室内气体压强为P，经过时间后泵抽除气体量为。当=0时，代入上式得考虑真空系统池漏，引入修正系数C,代入上式得式中为抽真空时间(s)；P为抽真空达到的最低压强(Pa)；V为真空室容积(L);u为真空泵抽气速率(L/s)；C为修正系数，取C=1.4。10.1.2真空室放气时间的计算放气时间与扩散管道截面积成反比，与真空室容积成反比，即： 式中为放气时间(s)，V为真空室容积(L)，d为管道直径(mm),R为扩散系数。管道长不大于200mm时，K=4.5。10.2热风加压装置面积的计算由于真空包装机的热封加压采用气囊的形式，因此有必要计算气囊的作用面积，因为这关系到热封压力。 式中S为气囊的作用面积；为热封压强(Pa)，热封工艺参数，一般可取；b为电热带宽度(m)；l为电热带有效长度(m）；G为加压装置移动部零件的总重力(V)；为导入加压装置的气体压强(Pa)，导入大气则为Pa；为热封时真空室内压强(Pa)。10.3热封变压器参数的计算（1）热封电流当电热带宽度远远大于其厚度时，式中I为热封时通过电热带的电流(A)，b为电热带宽度(mm)，为电热带厚度(mm)，为电热带材料的表面负荷()。为电热带材料在工作温度下的电阻率()。（2）热封变压器功率热封变压器功率的计算公式如下：式中P为热封变压器功率(W),为电热带材料的表面负荷()，b为电热带宽度(mm)，l为电热带长度(mm)。（3）热封电压变压器输出的热封电压按下式计算：设计小结为期将近一个学期的毕业设计将要结束了，作为一次大型的作业和大学四年学到的理论知识与实际设计的结合，我对做好这次毕业设计非常重视。我这次毕业设计选的课题是全自动真空包装机，这正是我们所学专业知识的一个方面，而且有关真空包装机的资料也很多，这些对于我们的毕业设计有很大的帮助。在调研期间，我们到一些厂家参观其成产过程，了解设计和生产的基本方法和步骤，设计的好坏影响到实际的生产过程，甚至影响到产品的合格率、生产率和工人操作的难易，以及工人的劳动量及劳动强度。经过调研从学校图书馆和其他地方取得的设计资料作为参考和设计依据，我们确定了设计方案。根据设计参数我们进行了设计计算，对一些零件进行强度校核，使整个设计完全满足设计参数。然后画出了真空包装机的装配图及有关部件图。同时实现全自动包装也多电气系统进行设计。通过这次设计，我认识到要想设计出一台较好的机器，必须先清楚自己设计的产品的功能和要求，了解机器生产的工艺流程，然后考虑如何实现这些功能，选出一种最佳的方案。我们的设计在遵循一个原则：质优价廉，机器简单、可靠。通过毕业设计，把机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计等课程中所获得的理论知识在实际的设计工作中综合地加以运用，使理论知识和生产实践密切地结合起来，掌握了机械设计的基本方法和步骤。20致 谢首先，我要感谢我的导师庞伟，他严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样，给了起到了指明灯的作用；他循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪，让我很快就感受到了设计的快乐并融入其中。其次我要感谢同组同学对我的帮助和指点，没有他们的帮助和提供资料，没有他们的鼓励和加油，这次毕业设计就不会如此的顺利进行。此次毕业设计历时三个月，是我大学学习中遇到过的时段最长、涉及内容最广、工作量最大的一次设计。用老师的一句话概括就是这次毕业设计相当如是把以前的小课程设计综合在一起的过程，只要把握住每个小课设的精华、环环紧扣、增强逻辑，那么这次的任务也就不难了。我此次的任务是做一个项目的招标文件。虽说老师说的话让此次的毕业设计看起来不是那么的可怕，但是当我真的开始着手时，还的确是困难重重。俗话说的好，“磨刀不误砍柴工”，当每次遇到不懂得问题时，我都会第一时间记在本子上面，然后等答疑的时候问老师，老师对于我提出来的问题都一一解答，从来都不会因为我的问题稍过简单加以责备，而是一再的告诫我做设计该注意的地方，从课题的选择
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