机械原理课程设计液体自动包装机设计

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1、引言随着食品行业的快速发展,对食品的包装质量要求也越来越高。优质高效的包装设备不仅提升行业的自动化程度,还能提高生产效率,大幅度降低成本。包装机械在技术发展上将会朝着以下4个方向努力:①结构设计标准化、模组化;②结构运动高精度化;③控制智能化;④机械功能多元化[4-10]。据中国机械工业联合会预计,从2011年到2015年,食品与包装机械业总产值有望突破6000亿元,每年平均增速约维持在16%的水平。目前,食品包装机械竞争日趋激烈,未来应配合产业自动化趋势,促进包装设备总体水平提高,尤其针对中小型企业,发展多功能、高

2、效率、低消耗的食品包装设备,具有非常重要的意义。1主要组成部分及主要技术参数包装机的结构如图1所示。其主要参数:生产能力/袋·min-1:20～50包装质量/g·袋-1:500包装计量精度/%:-2～2薄膜最佳材质:聚丙烯薄膜宽度/mm:260供料压力/MPa:1电源电压/V:380整机功率/kW:0.75外型尺寸/mm:600×600×12101.电动机2.减速器3.卷筒4.牵引辊轮5.翻领式袋成型器6.供料箱7.进料筒8.纵封器9.横封器10.包装材料11.切断装27目录第1章总体方案设计31.1液体自动包装机的

3、功能31.2设计数据与要求31.3方案的简介与选择比较4第2章执行机构设计72.1包装纸输送机构72.2纸袋成型机构72.2.1纸袋成型机构选择72.2.2纸袋成型机构设计82.3热定型式封口机构102.4.1纵封器102.4.2横封器102.4切断机构112.5输送机构122.5.1输送机构的选择122.5.2输送机构的设计122.6执行机构的运动循环图13第3章传动机构设计143.1传动方案143.2原动机的选择163.3计算传动比163.4凸轮机构的设计17第4章液体自动包装机的三维造型与运动仿真204.1液体

4、自动包装机的三维造型及运行过程简介204.2液体自动包装机的运动仿真23总结26参考文献2627第1章总体方案设计1.1液体自动包装机的功能该全自动液体包装机，适用于袋装酱油、醋、牛奶、饮料等液体的自动包装。简要的工作过程如下：首先将包装纸卷成筒状并将一端的口封住形成口袋，然后将一定量的液体注入口袋内，最后封口和切断，并由输送机构输出。1.2设计数据与要求一、生产数据:A.包装纸宽度240或320mmB.包装速度1500-2000袋/时C.灌装容量100-500ml/袋D.外形尺寸750*750*1750mm二、选择

5、设计尺寸1.包装纸宽度2402.包装速度1800袋/时3.灌装容量300ml/袋4.外形尺寸750*750*1750mm三、设计要求1.自动液体包装机主要由以下6大部件组成：1）包装纸输送机构：把圈在筒上的单层包装纸通过设计的绷紧机构以平张薄膜的形式输送到纸袋成型机构。2）纸袋成型机构：把接收到的平张薄膜通过三角板和圆弧槽卷成圆筒状，利于竖封和灌料。3）热定型式封口机构：利用特殊处理过滚轮的回转，对圆筒状包装纸进行枕式竖封，并在竖封同时利用摩擦牵引包装纸，使之向下运动，保证包装纸的持续成型；横封机构是回转机构，对以竖

6、封的筒状包装纸周期性的封口。所以，结合成型机构，就实现了：卷状→平张→筒状→竖封→横封。4）送料机构（课程设计任务不予要求）5）切断机构：在热定型式封口机构持续运转的同时，切断机构通过凸轮回转推动推杆，使切刀周期性的接触，从而从中切断横封的封区。6）输送机构：利用带式输送机持续传递已包装好的产品。272.选择电机1.3方案的简介与选择比较方案一：组成机构名称包装纸输送机构纸袋成型机构热定型式封口机构切断机构输送机构机构形式由1个固定在机架上的传动杆套牢卷筒薄膜，令三根传动杆作绷紧装置象鼻成型器1对纵封辊，1对横封辊凸

7、轮机构，切刀带式输送机功能实现过程把圈在筒上的单层包装纸通过设计的绷紧机构以平张薄膜的形式输送到象鼻成型器，象鼻成型器把接收到的平张薄膜通过三角板和圆弧槽卷成圆筒状，利于竖封和灌料；纵封辊回转，对圆筒状包装纸进行枕式竖封，并在竖封同时利用摩擦牵引包装纸，使之向下运动，保证包装纸的持续成型；回转的横封辊，对已竖封的筒状包装纸周期性的封口，在热定型式封口机构持续运转的同时，凸轮回转推动推杆上连接的切刀，使两块切刀周期性的接触，从而从中切断横封的封区，产品制成并利用带式输送机持续传递出特点整体机构多利用齿轮、链轮，传力特性

8、良好，运动精确性高，工作效率高，靠操作性强，安全可靠性高，加工容易，互换性良好而制造成本低廉机构简图如下：凸轮推杆传送带纵封器横封器马达27方案二：L型封口器和横封器及切刀同时运动。具体构成见简图。组成机构名称包装纸输送机构纸袋成型机构热定型式封口机构切断机构输送机构机构形式由1个固定在机架上的传动杆套牢卷筒薄膜象鼻成型器L型封口器，横封器切刀