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1、多功能枕型包装机横封传动机构设计探讨西安理工大学(西安710048)3杨军良刘云霞摘要:木文根据多功能枕型包装机横封切断工艺要求,不等速传动,并对此传动机理进行了运动分析,关键词:多功能包装机偏心距不等速中图分类号:TB486文献标识码:A:()06-0015-02ThegMechanismPackagingMachine:gyquireofcrosssealingaxleofpillowmulti-functionpackagingmachine,theskinematicanalysisisperformed,thegeneralcac
2、ulat2guidedistorealizevaryvelocitymotion.anditningformulalKeywords:multi-functionpackagingmachine;eccentricity;varyvelocit1前言枕型包装机的横封装置设计,是以封切瞬时的速度与薄膜的速度相等为准则进行的。由于封头回转一转封切一袋,因此在封头匀速回转时,袋子的长度正好是封头的顶端(切断刀)所走的轨迹圆周长,只有这种情况封头和薄膜是等速的。因此,袋的节长是不能改变的。要实现多功能包装,亦即针对不同规格袋长的包装,必须采用不等速
3、机构来驱动封头轴,使封头以不等速回转,调节封切时的速度,以适合薄膜的不同速度。通常实现封头轴不等速运动的机构有偏心链轮机构和转动导杆机构,根据枕型包装机的传动配置,本文选用转动导杆机构进行设计。图1转动导杆机构图由亦即=(-(t))sin(18O°-0)sin00=sin(0-(}))sinR⑴⑴,2转动导杆机构传动机理分析转动导杆机构实现不等速运动,有两种不同的驱动方式。由资料[1]可知,当曲柄作为原动件时,其导杆的角速度变化范围小,因而袋长调节范围受到限制。因此,木文以导杆为原动件进行计算分析。如图1,以两轴心连线AB为基准:设某时导杆
4、的转角为0,相应曲柄转角小,在AABC中5收稿日期:1999一08—28设o0为导杆的角速度o0=o为曲柄的角速度;dtdt将(IV式对时间求一次导数得=cos(0-4>)(-)cosRdtdtdtco代入整理得将co0、15包装与食品机械1999年第17卷第6期0cos(jo=o)O[1-(-4))]cos0将(1)'和(3)联立并消去小,得⑶(jo=o)0[1-0COS]0)2-sinR(4)0选取不同的e/R值,可以作出不同的co—曲线,如图2所示。图3id2r⑹0曲线图图2o—R和封头回转半径r为确定值的情况下,偏心量e和袋长I为一
5、线性函数关系。如w=^0,封头匀速回转,此时图4所示,当e=0时,nr。对于每一个小于2itr的有最大封切袋长1=2袋长值,总有一个偏心量e值与之对应,因此,在实际设计屮,可将此对应关系进行详细计算制成图表,装贴于机器的调节手轮部位,以便对照调节。w有最小值,当e=o时,comin=a)O(l-e/R)⑴有最大值,当0=180°时,wmax=co0(l+e/R}当e由R-^0时,coO,wmin由0~*wmax由2wO—oO。图4偏心量与袋长关系图3偏心距与袋长关系4微量调整按照封切工艺要求,封切时除封头瞬时速度和薄膜输送速度相等外,还要求
6、封切后封头应能omin与薄膜快速分离,因此,设计计算以e=0时,输送速度相等为准,同时以e=0时转动导杆机构与封头封切点同相位。参照图3,在横封传动机构传动链的配置上,图示封切位置应与转动导杆机构0=0°点对应。设薄膜节长为Imm,封炙回转半径为机器包装能力为n袋/分,由封切瞬时封头的角速度(5)wn=U袋/r=nl/60r由con=omin得nl/60r=oO(l-e/R)nn/60代入上式整理得将o0=216在设计中,偏心量e值是以物品被包装时的袋长I值来计算的,1的长度与物品的高度相关,比实际的薄膜的节长要短。另外,在换算I时,物品被
7、假设成正六方体,而且由物品至封头的薄膜的夹角设定为45°,而这种换算关系在实际屮,由于被包物品的形状不同,存在一些误差,很难准确计算,因此,在实际运行时,请观察封接时的薄膜情况,进行微量调整。参照图3,在横封头啮合瞬时,封头回转速度慢的情况,会出现“打皱”现氱此时的偏心量e值需调小些;而当封头速度过快时,则原先“打皱”的部位将过分地被牵引,此时的偏心量e值需调大些。(下转)包装与食品机械BEGIN1999年第17卷第6期5结束语水箱放水阀通、指示灯1亮定时器1计吋WHILEtl=Tl水箱放水阀断,指示灯1灭水箱进水阀通,指示灯2亮牵引电机转
8、,指示灯3亮TTWHILE水箱进水阀断,指示灯2灭定时器2计时t2=T2牵引电机停,,4,指示灯5亮抽气阀通,指示灯6亮定时器4计时WHILEWHILEt3=T3本机由于采用了新