機電裝備第九章ppt課件

1、第九章第九章 裹包機械裹包機械第九章第九章 裹包機械第九章第九章 裹包機械裹包機械 裹包包裝是一種廣為運用的軟性包裝方式。其特點是采用撓性包裝資料，如紙、塑料薄膜和薄片、有壓痕的盒和箱的紙板等，經(jīng)過折疊、扭結(jié)、纏繞、粘合、熱封、熱成型和熱收縮等裹包操作，使包裝資料全部或部分包覆被包裝物品。完成裹包操作的機器，稱為裹包機械。按裹包方式的不同，裹包機可分為：半裹包式裹包機圖9.1a 全裹包式裹包機 纏繞式裹包機圖9.1f拉伸裹包機圖9.1g 裹裹包包機機 貼體包裝機圖9.1h 收縮包裝機圖9.1i 折疊式裹包機圖9.1b扭結(jié)式裹包機圖9.1c 接縫式裹包機圖9.1d 覆蓋式裹包機圖9.1e 9.1

2、 典型裹包機械9.1 典型裹包機械典型裹包機械一、折疊式裹包機 以卷煙小包玻璃紙裹包機為例圖9.2，它的主要技術(shù)參數(shù)如下：消費率 80140pcs/min。包裝物品 卷煙小包，長70.582mm、寬56.860mm、高2223.5mm。包裝資料 卷筒防潮玻璃紙，寬105116mm；卷筒撕拉帶，寬2.5mm； 粘合劑， 采用聚醋酸乙烯脂乳膠粘合撕拉帶和玻璃紙。裹包方式 雙端復(fù)折式，折疊處熱封，溫度為150250C。 電動機 型號JO3801，0.75kw。 二、二、 接縫式裹包機接縫式裹包機 接縫式裹包機又稱為臥式枕形包裝機。該機能延續(xù)操作、自動化程度高、通用性強、任務(wù)平穩(wěn)可靠、噪聲低、消費率高

3、，并可在較大的尺寸范圍內(nèi)對各種塊狀、片狀、環(huán)狀，甚至異形體進展單種類包裝和多種類組合包裝。 現(xiàn)以ZB801型接縫式裹包機為例，其主要技術(shù)參數(shù)為：消費才干pcs/min；包裝尺寸長mm、寬mm、高mm；包裝資料為各種能熱封的薄膜，其最大寬度可達mm；電動機功率：主電機.kw，控制電機三臺，每臺；電熱功率.。接縫式裹包機 圖9.4 動畫為ZB801型接縫式裹包機包裝工藝道路圖。該機主要功能與特點是：該機主要功能與特點是： 1 配置多道導(dǎo)向輥 這不但能使各機構(gòu)規(guī)劃合理，還能使卷帶伸展整形從而改善包裝質(zhì)量。2配置了兩對錐型無級調(diào)速器見圖9. 為使?fàn)恳伇Ｋ洼伜涂v封輥10運轉(zhuǎn)協(xié)調(diào)，補償包裝資料因牽引而伸

4、長所產(chǎn)生的誤差，。3 可滿足包裝不同長度的物品 配置了控制電機及皮帶無級調(diào)速器以調(diào)整單位時間內(nèi)保送包裝資料的長度。4 具有隨機補償功能 為保證每封切一袋的長度根本上等于帶中兩色標(biāo)的間距，配置了差動機構(gòu)及控制部分起包裝資料在保送過程中的長度補償作用。5可順應(yīng)不同帶長要求 設(shè)置了轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿驅(qū)動機構(gòu)，使橫封器的角速度可調(diào)，保證橫封刀口速度與包裝資料運動速度相當(dāng)。問題：問題： 1主電機M0、伺服電機M1、M2、M3的作用2兩對錐型無級調(diào)速器的作用3如何滿足包裝不同尺寸規(guī)格的包裝品包裝資料長度不一4大無極調(diào)速器的作用9.2 卷筒資料供送安裝9.2 卷筒資料供送安裝卷筒資料供送安裝 現(xiàn)代裹包機采用卷筒包裝資

5、料日趨增多，由于與預(yù)先裁好的平張資料相比，卷筒資料更適宜包裝機的延續(xù)化、高速化和自動化。 卷筒資料的供送方式，有延續(xù)供送和間歇供送兩種。而按照切斷位置的卷筒資料的供送方式，有延續(xù)供送和間歇供送兩種。而按照切斷位置的要求，又有定長切斷和定位切斷之分。要求，又有定長切斷和定位切斷之分。 定長切斷 只需切斷長度的誤差不要太大即可，它適用于沒有印刷圖案的如玻璃紙、鋁箔等或雖有圖案但不要定位的如普通的糖果包裝商標(biāo)紙卷筒資料。 定位切斷 在卷筒資料上事先印刷精巧圖案，要求在供送切斷過程中一直堅持圖案完好，并使圖案與物品堅持準(zhǔn)確的相對位置。這就要求只能在指定的位置切斷，即定位切斷。一、一、 延續(xù)供送定位切斷

6、延續(xù)供送定位切斷1隨動補償式隨動補償式 開機前(圖9-5)，要啟動交流伺服電機M1，讓卷帶上的商標(biāo)圖案與鏈帶上的物品相互對位。然后啟動主電機大致調(diào)好料袋的封切位置。在此根底上調(diào)整光電傳感器GM使之對準(zhǔn)卷帶的某一色標(biāo)。最后啟動交流伺服電機M3，將信號凸輪1T、2T轉(zhuǎn)至基準(zhǔn)位置，如圖9.6中標(biāo)注的任務(wù)形狀，這樣就為正式開機做好必要的預(yù)備。延續(xù)供送定位切斷這里根據(jù)圖9.5、9.6和9.7進一步闡明隨機補償?shù)娜齻€根本環(huán)節(jié)： 檢測放大環(huán)節(jié)任務(wù)中，光電傳感器對快速延續(xù)運動著的卷帶色標(biāo)進檢測放大環(huán)節(jié)任務(wù)中，光電傳感器對快速延續(xù)運動著的卷帶色標(biāo)進展檢測，每檢測一次都能輸出被放大了的瞬時電信號，以吸動繼電器展檢

7、測，每檢測一次都能輸出被放大了的瞬時電信號，以吸動繼電器K及其及其常開觸點。常開觸點。 給定比較環(huán)節(jié)經(jīng)過信號凸輪給定比較環(huán)節(jié)經(jīng)過信號凸輪1T、2T及其所控制的微動開關(guān)、及其所控制的微動開關(guān)、輸出與上述檢測信號相呼應(yīng)的給定信號，經(jīng)比較可確定被調(diào)對象的偏向方向。輸出與上述檢測信號相呼應(yīng)的給定信號，經(jīng)比較可確定被調(diào)對象的偏向方向。 如圖9.6(b)，當(dāng)光電傳感器捕捉到某一色標(biāo)而發(fā)出檢測信號時，由于1、2均斷開，這意味著卷帶色標(biāo)與封切滾刀的相對運動關(guān)系大體符合要求，因此定位誤差為零或小于某一允許值而無需進展調(diào)理。 但由于干涉要素的影響，往往會導(dǎo)致卷帶色標(biāo)與滾刀的相對運動關(guān)系不夠協(xié)調(diào)。如當(dāng)發(fā)出檢測信號時

8、倘假設(shè)給定信號出現(xiàn)了1閉合而2斷開的情況，如圖9.6a那么表示卷帶上某一色標(biāo)運轉(zhuǎn)到封切位置是超前于滾刀，也稱滯后切斷。設(shè)此偏向方向為正，那么控制系統(tǒng)對被調(diào)對象給予負(fù)的補償，使卷帶及時減速。反之，如圖9.6c稱超前切斷，此偏向那么為負(fù)偏向，控制系統(tǒng)對被調(diào)對象給予正的補償，使卷帶及時增速。 3調(diào)理執(zhí)行環(huán)節(jié)經(jīng)過控制回路輸出與偏向方向相呼應(yīng)的控制信號，調(diào)理執(zhí)行環(huán)節(jié)經(jīng)過控制回路輸出與偏向方向相呼應(yīng)的控制信號，使伺服電機使伺服電機M1動作，并經(jīng)過差動器動作，并經(jīng)過差動器C1及執(zhí)行部件對被調(diào)卷帶所積累的誤差加以及執(zhí)行部件對被調(diào)卷帶所積累的誤差加以自動補償。自動補償。 延續(xù)供送定位切斷 綜上所述，隨即補償式自

9、動定位切斷方法本質(zhì)上是根據(jù)閉環(huán)控制系統(tǒng)“檢測偏向，糾正偏向的自調(diào)原理而任務(wù)的。如此反復(fù)作用，使被調(diào)卷帶的切斷位置維持在規(guī)定的誤差范圍內(nèi)，從而到達較高的定位切斷精度。因此，現(xiàn)代高速包裝機已廣泛運用這樣的自動控制系統(tǒng)。2前進或后退補償式前進或后退補償式 圖9.8為包裝資料牽引安裝的又一典型實例，主要用于卷筒資料需定位切斷的場所。這里只引見牽引安裝。 在這一安裝中，離合器左右兩對齒輪的速比不相等。假設(shè)在初始形狀，卷帶色標(biāo)位于光電傳感器右邊，那么離合器與右邊齒輪嚙合，這樣每 切斷一張商標(biāo)紙時，牽引輥的輸紙長度均略大于包裝資料上的色標(biāo)間距，此牽引余量主要用來補償卷帶的拉伸與打滑，當(dāng)色標(biāo)進入光電傳感器并有

10、足夠大的信號時，控制回路未畫出導(dǎo)通，電磁通電，使離合器與左邊齒輪嚙合，促使?fàn)恳伒妮敿埶俣冉档停@樣卷帶色標(biāo)逐漸右離光電傳感器直至初始形狀，而后進入下一個循環(huán)。二、二、 間歇供送定位切斷間歇供送定位切斷 卷筒資料間歇供送定位切斷，它的供送時間可根據(jù)需求靈敏擬定，從而給供送物品和完成相關(guān)的裹包操作提供了較多的任務(wù)時間。此外，它能方便地實現(xiàn)無包裝物品不供送包裝資料。但是，間歇供送本身不利于提高包裝速度。 間歇供送定位切斷間歇供送定位切斷1. 后退補償式 補償原理：參閱補償原理：參閱 圖圖9.9 典型實例。設(shè)計時使扇形牽引輥的任務(wù)弧長典型實例。設(shè)計時使扇形牽引輥的任務(wù)弧長l 大于色大于色標(biāo)間距標(biāo)間距

11、 l0。這樣，每供送一張資料，色標(biāo)的左邊緣的停頓位置就向前挪動。這樣，每供送一張資料，色標(biāo)的左邊緣的停頓位置就向前挪動lll0 間隔而進入光圈。當(dāng)色標(biāo)左移累積量接近光圈直徑時，光電傳感器便產(chǎn)生間隔而進入光圈。當(dāng)色標(biāo)左移累積量接近光圈直徑時，光電傳感器便產(chǎn)生信號，經(jīng)過電磁鐵使拉紙輥下壓此時牽引輥已被凸輪抬起，將已送信號，經(jīng)過電磁鐵使拉紙輥下壓此時牽引輥已被凸輪抬起，將已送出的資料拉回一段間隔，從而消除累積誤差，直至下次牽引開場前電磁鐵才失出的資料拉回一段間隔，從而消除累積誤差，直至下次牽引開場前電磁鐵才失電，拉紙輥靠彈簧力上升到原來位置，如此反復(fù)循環(huán)。這種經(jīng)過卷帶后退一定電，拉紙輥靠彈簧力上升到

12、原來位置，如此反復(fù)循環(huán)。這種經(jīng)過卷帶后退一定間隔來消除累積誤差的方法稱之為后退補償式，其本質(zhì)是間隔來消除累積誤差的方法稱之為后退補償式，其本質(zhì)是“利用偏向，糾正偏向利用偏向，糾正偏向。 2前進補償式前進補償式 補償原理：前進補償式的方法與后退補償式相反。牽引輥每次輸出的帶長補償原理：前進補償式的方法與后退補償式相反。牽引輥每次輸出的帶長比色標(biāo)間距小比色標(biāo)間距小l，當(dāng)累積到一定量，當(dāng)累積到一定量23mm時，電磁鐵導(dǎo)電，拉動棘爪，時，電磁鐵導(dǎo)電，拉動棘爪，使棘輪順時轉(zhuǎn)過一定角度此時牽引輥處于停歇形狀，進而驅(qū)動牽引輥使包使棘輪順時轉(zhuǎn)過一定角度此時牽引輥處于停歇形狀，進而驅(qū)動牽引輥使包裝資料前進一段間

13、隔，以消除累積誤差。圖裝資料前進一段間隔，以消除累積誤差。圖9.10為前進補償式供送安裝的典型實為前進補償式供送安裝的典型實例。例。 3隨機補償式隨機補償式 補償原理：間歇供送隨機補償原理與延續(xù)供送隨機補償原理一樣，能自動補償原理：間歇供送隨機補償原理與延續(xù)供送隨機補償原理一樣，能自動檢測牽引長度偏長色標(biāo)超前或偏短色標(biāo)滯后，隨機地完成后退或前進檢測牽引長度偏長色標(biāo)超前或偏短色標(biāo)滯后，隨機地完成后退或前進補償。圖補償。圖9.11為隨機補償式典型實例。為隨機補償式典型實例。9.3 典型機構(gòu)4. 直接補償式直接補償式 圖9.12為直接補償式運用實例。牽引輥每次牽引的能夠到達的包裝資料的長度大于色標(biāo)間

14、距的長度要求這兩者差值足以消除卷帶在牽引時的拉伸、打滑及色標(biāo)間距的印刷誤差。該機構(gòu)的往復(fù)運動慣性較大，電磁鐵動作頻繁以致難以提高消費率，普通不超越40pcs/min。9.3 典型機構(gòu)典型機構(gòu) 一、卷帶供送驅(qū)動機構(gòu)一、卷帶供送驅(qū)動機構(gòu) 卷帶的供送可分為延續(xù)式不思索供送誤差補償和間歇式供送兩種。對于延續(xù)式供送，其原理及機構(gòu)都較簡單，這里不再贅述。下面引見無標(biāo)卷帶瞬停供送定長切割的卷帶驅(qū)動機構(gòu)齒輪連桿組合機構(gòu)。卷帶供送驅(qū)動機構(gòu)1. 運動分析運動分析圖 9.15 齒輪連桿組合機構(gòu)簡圖 圖9.15為齒輪連桿組合機構(gòu)簡圖。令曲柄AB=a、連桿BC=b、搖桿CD=c、固定桿 AD=d，齒輪l、2、3的齒數(shù)分

15、別為Z1、 Z2、 Z3，而節(jié)圓半徑分別用r1、r2、r3表示。 自動齒輪1與四連桿機構(gòu)ABCD的曲柄AB固連。曲柄其長度可調(diào)以勻速1沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，=1t。搖桿對機架的位置用表示，從動齒輪3對機架的位置和角速度分別用和3表示。連桿與搖桿的夾角為。如圖中所示?？山?與1的關(guān)系式1113131131331xdDPDADPDPAP9.1 由等腰P23CP12得CP23P12=90/。由DP23P13利用正弦定理得33323131323132cos2cossin2cossinsinrrrPDPPDPDPx9. 2 由曲柄搖桿機構(gòu)ABCD可得 卷帶供送驅(qū)動機構(gòu)bcaddacb2cos2arccos

16、22229. 3 cos22cos2arccoscos2sinarcsin22222222addacadcbdaaddaa9. 4 根據(jù)上式，可對幾個特定時辰做出判別： =0、180、360、時，3=1；= 90時， 1max331rcad9. 5 將以上四式聯(lián)立，便建立了3與1關(guān)系。適用中，為便于設(shè)計、制造和運用，取Z1=Z3=Z，r1=r3=r，b=c，代入以上各式便得到下式122243cossin1dacracd = 270時， 1min331rcad可見，當(dāng)可見，當(dāng)adrc時，時，3min0，從動齒輪作一方向非，從動齒輪作一方向非勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向同勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向同1；當(dāng)；當(dāng)ad=rc時，

17、時，3min=0，從動，從動齒輪的運動同上，但有一個齒輪的運動同上，但有一個瞬時轉(zhuǎn)速為零；而瞬時轉(zhuǎn)速為零；而adrc時，時，3min0， 從動齒輪有逆從動齒輪有逆轉(zhuǎn)景象，即有兩個轉(zhuǎn)向的非轉(zhuǎn)景象，即有兩個轉(zhuǎn)向的非勻速轉(zhuǎn)動，瞬時轉(zhuǎn)速為零的勻速轉(zhuǎn)動，瞬時轉(zhuǎn)速為零的點有兩個。點有兩個。參見圖9-16，17卷帶供送驅(qū)動機構(gòu)2. 參數(shù)選取參數(shù)選取 實踐設(shè)計中的關(guān)鍵問題，是如何根據(jù)工藝要求，如供送速率、動停時間比和供送長度等確定有關(guān)參數(shù)。 為使從動齒輪有停留實際上為有反向轉(zhuǎn)動，應(yīng)使adrc，3min0。令與從動齒輪兩次轉(zhuǎn)速為零的相應(yīng)主從動齒輪的轉(zhuǎn)角分別為01、02和01、02。由式9.5知，與3=0對應(yīng)的0

18、值為022240cossindacracd解得 )()(arccos22222222201rcdarcdac18001 270 (9. 6)()(arccos22222222202rcdarcdac27001 360 (9.7)由式9. 5經(jīng)積分解得從動齒輪角位移的關(guān)系式22arcsincosarcsincadcadrc (9. 8)將求得的01、02代人上式可得01、02。 參閱圖9.17，12為負(fù)值，在從動齒輪上表現(xiàn)為逆向轉(zhuǎn)動。但實踐運轉(zhuǎn)中，因運動副如齒輪、鉸銷等存在間隙，再加上彈性變形等，從動齒輪的實踐逆轉(zhuǎn)角度比計算值要小得多。只需參數(shù)選擇得當(dāng)，使12值不致過大，從動齒輪便猶如停留一樣。

19、這就闡明，該機構(gòu)能實現(xiàn)短暫停留。令 、 ，由式10. 6、(10. 7) 、(10. 8)得 2222222224222222222412)(2arccos)()(2arccosrcrcrcdarcrcdarcdarc (9. 9)2sinarcsin21221212cadrc (9. 10)120102120102 進一步分析從動齒輪的運動，參閱圖9.17，實際上它在=01時開場逆轉(zhuǎn)，在=02時終了逆轉(zhuǎn)，逆轉(zhuǎn)角為12；然后又繼續(xù)正轉(zhuǎn)，但只需反向再轉(zhuǎn)過12后才回到開場逆轉(zhuǎn)時的位置，令此時的為3。3值可以用式9.8反算得到。大量計算結(jié)果闡明)(210102023即可取 1201323j9. 11

20、據(jù)此便可求算齒輪連桿機構(gòu)輸出端的動停比1240136036012jjjK9.12 或 K1240129.13 至此，對有關(guān)參數(shù)的選取概述如下：至此，對有關(guān)參數(shù)的選取概述如下： 1從動齒輪的動停比K 為保證逆轉(zhuǎn)角不致過大，普通取K4，即 1250。2從動齒輪的逆轉(zhuǎn)角12 計算值 ，K值增大，值減小。 3齒輪的齒數(shù)通常取Z1= Z3r1=r3。這樣， Z1/ Z2值愈小，那么01、值都明顯增大。但兩者相差過大，將會給規(guī)劃、構(gòu)造緊湊和運動穩(wěn)定性帶來一些不利影響，由于這會使中間齒輪增大，通常取Z1/ Z2之值為0.51。齒輪的模數(shù)和齒數(shù)那么根據(jù)構(gòu)造條件而定。 4曲柄搖桿機構(gòu)中各桿長度 。 a、 d那么

21、應(yīng)根據(jù)K值及四桿機構(gòu)傳動條件而定。 )(221ZZmcb二、封袋及切斷安裝二、封袋及切斷安裝二、封袋及切斷安裝1.封口方式封口方式 充填機封口安裝利用包裝袋封口部位的塑料資料具有熱塑性能，進展加熱加壓使袋構(gòu)成氣密性的封口，故常稱為熱封。常用的熱封方法有熱板式、脈沖式、高頻式、超聲波式等，往往對于不同包裝資料、不同封縫部位和運動方式，采用不同的熱封方法。 1)熱板熱封 常用電熱絲、電熱管、真空熱管對板形、棒形、帶形和輥形熱封頭恒溫加熱，然后引向封口部位，對塑料包裝資料壓合封接。這種熱封方法的加熱時間就是加壓的時間，因此對那些受熱易收縮變形分解的薄膜資料不太適用。圖9-182脈沖熱封1-壓板； 2

22、-扁電熱絲； 3-防粘材料；5-薄膜； 6-耐熱橡膠；圖 9.19 脈沖熱封7654312 如圖9.19所示，將鎳鉻電熱絲直接作為加熱元件與包裝資料接觸加壓，并瞬時通以低電壓大電流，隨后在繼續(xù)加壓情況下冷卻，然后釋放。所得封口縫，因不過熱又有冷卻定形過程，故強度較高，外觀質(zhì)量也較好。 加壓形狀下的冷卻是本方法的特征之一，可對封縫起到定形固化的作用。冷卻方式有自然冷卻與強迫冷卻。強迫冷卻普通為吹緊縮空氣或封頭內(nèi)通循環(huán)冷卻水。強迫冷卻的封縫強度大，效果好。封袋及切斷安裝3高頻熱封高頻熱封 此法即介質(zhì)加熱封口方法，將塑料薄膜夾壓于經(jīng)過高頻電流的平行板電極之間，如圖9.20所示，在強電場作用下，構(gòu)成薄

23、膜的各雙偶極子均力求按場強方向陳列一致。由于場強是高速變化的，雙偶極子不斷改動方向，導(dǎo)致相互碰撞摩擦而生熱。所以頻率愈高，運動愈快，溫度愈高。這種加熱方法稱 “內(nèi)加熱。因是內(nèi)部加熱，中心溫度高而不過熱，加熱范圍僅局限在電極范圍以內(nèi)，故可得較高強度的接縫。高頻加熱器的功率約幾百至幾千瓦，頻率為2530兆周。 圖 9.20 高頻熱封4-薄膜； 5-承壓臺1-壓板； 2-高頻電極； 3-封縫；453214超聲波熱封超聲波熱封 聲波頻率高于20kHz的波為超聲波，通常由電聲換能器將電磁振蕩波的能量轉(zhuǎn)換為機械波的能量，從而獲得超聲波。超聲波使塑料薄膜封口處因高頻振動摩擦生熱，瞬時就可熱合。如圖9.21所

24、示。4圖 9.21 超聲波熱封1-芝承臺； 2-超聲波發(fā)生器；5321 3-封縫； 4，5-薄膜 超聲波熱封能順應(yīng)相當(dāng)多的薄膜，如聚酯薄膜，用其它方法難以熱合，用超聲波熱封，效果較好。但本熱封方法所需設(shè)備投資費用較大，因此運用范圍遭到限制。封袋及切斷安裝 熱封除根據(jù)包裝資料不同和料袋運動形狀不同選擇不同方法外，為保證封口質(zhì)量，熱封參數(shù)溫度、時間、壓力的采用也至關(guān)重要。 熱封溫度：熱封溫度過低，封口部位塑料薄膜不能全部熔融。即使壓合，熱封溫度：熱封溫度過低，封口部位塑料薄膜不能全部熔融。即使壓合，所得封縫強度也較低；熱封溫度太高，薄膜過熱易產(chǎn)生變形，嚴(yán)重的將會燙所得封縫強度也較低；熱封溫度太高，

25、薄膜過熱易產(chǎn)生變形，嚴(yán)重的將會燙穿。因此熱封溫度必需隨各種薄膜的不同來調(diào)理。穿。因此熱封溫度必需隨各種薄膜的不同來調(diào)理。 熱封時間：在一定壓力下，熱封時間與熱封溫度的對應(yīng)關(guān)系為：溫度升高，所需加熱時間可相應(yīng)縮短。加熱時間變短，有利于薄膜少受熱變形，也有利于提高消費率。 熱封壓力：熱封的同時施以壓力可以添加封接處的粘合強度，但壓力過大熱封壓力：熱封的同時施以壓力可以添加封接處的粘合強度，但壓力過大將與愿望相反，會呵斥接縫處薄膜變薄，強度減弱。高溫高壓下封合時，加熱將與愿望相反，會呵斥接縫處薄膜變薄，強度減弱。高溫高壓下封合時，加熱加壓時間可短些，以提高消費率。加壓時間可短些，以提高消費率。 綜上

26、所述，充填機的封口質(zhì)量受熱封的溫度、壓力、時間三大要素所影響，而且三者之間又是相互制約的，人們可經(jīng)過科學(xué)實驗選擇適當(dāng)?shù)臒岱鈪?shù)，以保證封縫的質(zhì)量。因此熱封安裝上必需具有丈量、控制、調(diào)理、顯示以上三要素的設(shè)備。2. 縱封器縱封器 縱封器是袋子成型一充填一封口機完成三邊、四邊封縫袋制造中必需具有的安裝。為順應(yīng)延續(xù)或間歇運動制袋成型的需求，兩者在運動方式與構(gòu)造上都有較大差別。 縱封器1輥形縱封器輥形縱封器 輥形縱封器如圖9.22所示，由縱封輥、加熱器、加熱線圈、固定與可調(diào)軸承等組成。加熱線圈發(fā)出的熱量靠輻射傳送給縱封輥。縱封輥輥面寬為510mm，輥面上開有直紋、斜紋或網(wǎng)紋等花紋，以順應(yīng)各種不同包裝資

27、料的需求。縱封輥本體資料常為45鋼、40Cr鋼等，與包裝資料直接接觸的輥面要求較高，常采用“金屬塑料，或外圈噴涂一層很薄的聚四氯乙烯資料，以防止加熱加加壓過程中與包裝資料發(fā)生粘連。圖 9.22 輥形縱封器1-縱封輥 ； 2-加熱線圈 ； 3-軸承3212板狀縱封器板狀縱封器板狀縱封器構(gòu)造及所要實現(xiàn)的運動都較為簡單，常用的構(gòu)造方式如圖9.23 (d)圖 9.23 板狀縱封器(c)(a)12(b)122123.橫封器3. 橫封器橫封器 橫封器用于各類充填機包裝袋子的底、口的封合，因充填機有延續(xù)與間歇運動之分，兩者所用橫封器往往在熱封方法、構(gòu)造、運動要求諸方面都有較大差別。 1延續(xù)式橫封器問題：問題

28、： A.橫封時兩橫封刀口的間隙如何調(diào)整。B.熱封壓力如何調(diào)整。問題：問題： A.橫封時兩橫封刀口的間隙如何調(diào)整。B.熱封壓力如何調(diào)整。C.如何實現(xiàn)對不同厚度物品的包裝。2間歇式橫封器略間歇式橫封器略 4. 橫封器驅(qū)動機構(gòu)橫封器驅(qū)動機構(gòu) 這里僅引見延續(xù)式橫封器驅(qū)動機構(gòu)，根據(jù)橫封工藝要求，橫封器應(yīng)采用非勻速回轉(zhuǎn)，其驅(qū)動機構(gòu)那么為不等速運動機構(gòu)。下面引見通常采用的偏心鏈輪驅(qū)動機構(gòu)和轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿驅(qū)動機構(gòu)。橫封器驅(qū)動機構(gòu)1) 偏心鏈輪機構(gòu)偏心鏈輪機構(gòu) 1圖 9.26 偏心鏈輪不等速回轉(zhuǎn)機構(gòu) 3245VV圖 9.27 偏心鏈輪機構(gòu)工作原理簡圖LSD1R0eA0CB02RBAVA 圖9.26所示是偏心鏈輪不等速

29、回轉(zhuǎn)機構(gòu)。圖9.27所示為偏心鏈輪機構(gòu)任務(wù)原理簡圖。設(shè)點O、O2分別表示主從動鏈輪的回轉(zhuǎn)中心且OO2=L，節(jié)圓半徑O1A=02B=R；自動鏈輪的偏心距 OO1=e，角速度為0。假設(shè)某瞬時主、從動鏈輪的角位移為和，據(jù)圖9.27可得速度值coscos0AAvv9.16 由AO1O運用余弦定理可得 ReR2cos2229.17 sin223cos222222eReReReR9.18 由OO1O2運用余弦定理和正弦定理分別得cos222eLLeSsinsinSL所以 cos2sinsin22eLLeL9.19 偏心鏈輪機構(gòu)將式9.17、9.18、9.19代入式9.16，經(jīng)整理得 cos2sin220e

30、LLeeLRvA(9.20 由圖可知， ，設(shè)從動輪的角速度為，那么有ABvvcos2sin220eLLeeLRRvB故得 cos2sin1220eLLeReL9.21 LeLearccos2arccos219.22 將1、2代入式9.8得ReRe110min0max9.23 上式闡明，當(dāng)自動偏心鏈輪以等角速度0回轉(zhuǎn)時，那么從動鏈輪作變角速度轉(zhuǎn)動。圖9.28表示了偏心鏈輪機構(gòu)輸出運動的特性曲線。由圖可知的極值所對應(yīng)的值為2圖 9.28 偏 心 鏈 輪 機 構(gòu) 輸 出 運 動 特 性 曲 線(1-e/R)(1+e/R)0000900036027018000L10Le21e問題：問題： a.如何實現(xiàn)

31、與包裝資料的不同供送速度的諧調(diào)思索e和橫封時的值b.調(diào)整時如何操作 轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu) 2轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu) 橫封袋筒同樣可采用轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)來實現(xiàn)，如圖9.30所示。設(shè)曲柄BC，它同轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿AC的軸心距ABe，可調(diào)，且ea。此兩桿中的任一桿都可作自動件繞定軸作勻速回轉(zhuǎn)，從而使另一桿作非勻速回轉(zhuǎn)，但它們輸出的運動規(guī)律并不一樣，現(xiàn)分述如下圖 9.30 轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)1-導(dǎo)桿; 2-曲柄B21CAeBaAC1(1)曲柄為原動件曲柄為原動件 以兩軸心連線AB為基準(zhǔn)，某瞬時曲柄的轉(zhuǎn)角為，相應(yīng)的導(dǎo)桿轉(zhuǎn)角為，在ABC中，可求與的轉(zhuǎn)角關(guān)系。)sin(sinae由 )sin()180sin(ea或?qū)懗?(9.24

32、) 以時間t為自變量，對上式求導(dǎo)得dtddtddtdae)cos(cos(9.25) 即 BAAae)cos(cos)cos(cos1aeAB(9.26) 轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)聯(lián)立式(9.24)、(9.26)，消去得cos21cos12aeaeaeBA(9.27) 從上式可見，e的取值范圍為0ea。當(dāng)e由0a時，(A)min由B ， (A)max由B。B21)1 ()(maxaeBA 當(dāng)a、e、B為定值，、180時，A分別到達最小值和最大值，即)1 ()(minaeBA(9.28) 視 t為自變量對式(10.27)求導(dǎo)，得從動導(dǎo)桿的角加速度222cos21sin1aeaeaeaeBA (9.29) m

33、ax)(A 圖9.31表示了導(dǎo)桿 /B 、 值與e/a值的關(guān)系曲線。圖中可見，假設(shè)e/a0.6， 上升得很快。min)(A2min)(BA2導(dǎo)桿為原動件導(dǎo)桿為原動件 與前述相反，導(dǎo)桿以A作勻角速回轉(zhuǎn)，而曲柄那么以B作不等速回轉(zhuǎn)。將式 (9.24) 和 (9.26) 聯(lián)立并消去 得2sin1cos1aeaeAB(9.30) 當(dāng)=0時，B 最?。?180時，B 最大，故aeAB1)(minaeAB1)(max(9.31) 同理，當(dāng)e由a0時，相應(yīng)的(B)min由0A，(B)max由此2AA。可見，(B)min值的調(diào)理范圍比以曲柄為自動件的導(dǎo)桿機構(gòu)大得多。視t為自變量，對式10.30求導(dǎo)，得從動曲柄

34、的角加速度 23222)sin(1sin)(1aeaeaeAB(9.32) 在圖9.31中，也表示了 /A、 值與e/a值的關(guān)系曲線。圖中可見，假設(shè)e/a0.8時， 變化比較平緩，而e/a0.9， 上升得很快。因此e/a不宜過大。min)(B2max)(AAmax)(Amax)(A轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)綜上所述，得出以下結(jié)論：綜上所述，得出以下結(jié)論： 1轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)從動件都作不等速回轉(zhuǎn)。從角速度的調(diào)理范圍看，調(diào)整e/a值時，其最小角速度均隨之改動。當(dāng)導(dǎo)桿作原動件時，最小輸出角速度的變化范圍是oA，而當(dāng)曲柄作原動件時，最小輸出角速度的變化范圍卻是 B。故知前者的速度調(diào)理范圍較寬。從運動平穩(wěn)性看，當(dāng)從動件的

35、最小角速度一定時，所對應(yīng)的最大角速度后者大于前者，且e/a較大時更為明顯參見圖9.31。因此，在適用中多以導(dǎo)桿為原動件。B21 2假設(shè)將轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)運用于臥式袋裝機如圖9.32所示，橫封滾刀在點P開場與包裝袋筒接觸并進展加熱，至中點Q進展施壓、封合和切斷。當(dāng)包裝袋較厚時，為了到達兩者的同步運動要求，務(wù)必保證封頭由P至Q再由Q至P的程度分速度一直與包裝袋筒的運動速度接近一致。因此，橫封滾刀在PP區(qū)間內(nèi)必需作不等速回轉(zhuǎn)，并且在Q點的角速度為最小。圖 9.32 橫封工藝過程示意圖121h40IPP2130PPII21、Q 圖9.34為轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)構(gòu)造簡圖，當(dāng)袋長規(guī)格變化時，轉(zhuǎn)動手輪可調(diào)整轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)

36、的兩輪中心距e，以改動輸出的角速度。圖 9-1 (b)折疊式(e)覆蓋式(a)半裹式(g)拉伸包裝(h)纏繞式(h)貼體包裝(c)扭結(jié)式(d)接縫式(i)收縮包裝圖 9-1 裹包機裹包方式表示圖圖 9-2圖9.2雙端復(fù)折式裹包工藝路線圖12354678910 11 12141315圖 9-3圖 9.3 裹包機傳動簡圖圖 9-4圖 9.4 接縫式裹包機包裝工藝路線圖圖 9-5TcaMG111222XXCTCb圖 9.5 連續(xù)供送隨機補償定位切斷控制系統(tǒng)示意圖圖 9-6圖 9.6 連續(xù)供送隨機補償定位切斷工作狀態(tài)圖 (b) 正常切斷 (c) 超前切斷(a) 滯后切斷1xSM+1z1T2TMC10SS1M2xct1xbz2T1TC10-S11MC1M02xcb2T1Tz2x1xtcb000圖 9-7R12J31J4JJ1J41J圖 9.7 隨機補償式光電控制原理圖M12xx1CJ32JJ32J635J322J56JJJ55