包裝機開(kāi)題報告
包裝機就是把產(chǎn)品包裝起來(lái)機器，起著(zhù)保護，美觀(guān)的作用，在工業(yè)上使用較為廣泛。
一、綜述本課題國內外研究動(dòng)態(tài)，說(shuō)明選題的依據和意義
小袋粉料立式包裝機廣泛應用于小袋食品藥品的包裝，如豆奶粉、速溶咖啡、方便面調料包等。因為它與人們的日常生活息息相關(guān)，所以市場(chǎng)需求量大，發(fā)展前景很大，它能夠提供給消費者簡(jiǎn)便、易攜帶、分量適中的商品，相對于體積大、重量大、不易攜帶、分量多的大包裝，它適用于在旅游、餐飲等用量不大的環(huán)境。
但小袋包裝自身也存在了一定的問(wèn)題，比如它容易造成包裝材料的浪費，從而也在一定程度上對環(huán)境造成了影響。但是隨著(zhù)近些年來(lái)一些新型無(wú)污染材料的出現，那么由于包材對環(huán)境的污染現象也會(huì )得到一定的解決。比如澳大利亞研發(fā)出了由玉米淀粉制成的塑料包材，日本成功研制出了生物可降解型增塑劑和酵母可分解塑料，我國的科研人員也成功地將二氧化碳可降解材料吹膜并制成環(huán)保塑料袋，這在國際上尚屬首例。
市場(chǎng)對于小袋包裝的需求拉動(dòng)了粉料立式包裝機的技術(shù)的發(fā)展。德國、美國、日本、意大利為世界四大包裝機械大國。品種和產(chǎn)量均居世界之首的美國十分重視包裝機械與計算機緊密結合，實(shí)現機電一體化控制，將自動(dòng)化操作程序、數據收集系統、自動(dòng)檢驗系統更多應用于包裝機械之中。日本的包裝機械控制系統也十分先進(jìn)和完善，有效地促進(jìn)了無(wú)人操作和自動(dòng)化程度的提高。在計量、制造和技術(shù)性能等方面居于世界領(lǐng)先地位的德國也高度重視提高包裝機械的自動(dòng)化程度。為使新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度不斷加快，德國包裝機械設計已普遍采用了計算機仿真技術(shù)，即將各種機器元素以數據庫存入計算機，設計人員根據要求直接調用各種機器零、部件參數進(jìn)行設計后，計算機即可自動(dòng)合成為三維模型。再把實(shí)際生產(chǎn)時(shí)的數據和指標輸進(jìn)去，把各種可能發(fā)生的故障輸進(jìn)去，計算機三維模型即可依照真實(shí)工作情況進(jìn)行操作，使客戶(hù)根據顯示屏上顯示的圖像和曲線(xiàn)一目了然，并可根據客戶(hù)的意見(jiàn)修改模型。計算機合成速度很快，因此修改工作迅速方便，直到使客戶(hù)或設計者滿(mǎn)意。采用計算機仿真設計技術(shù)，大大縮短了包裝機械的開(kāi)發(fā)設計周期。
而國內生產(chǎn)的粉料立式包裝機速度低，品種少，精度低，可靠性低，自動(dòng)化和智能化水平低，低水平重復建設嚴重，開(kāi)發(fā)能力不足等方面。我國
應實(shí)現食品包裝機械機電一體化，建立集成化的包裝機械新體系，實(shí)現包裝技術(shù)智能化，開(kāi)發(fā)設計綠色包裝機械。
二、研究的基本內容，擬解決的主要問(wèn)題
本課題研究的內容是粉料立式包裝機，主要研究其執行機構、傳動(dòng)系統、卷膜牽引機構、下料充填系統、橫縱封切斷系統、計數系統。
目標：制袋尺寸：60mm×55mm;
產(chǎn)量50～120(袋/分)
1.布置執行機構的位置 即布置被包裝物品的計量與供送系統、包裝材料整理與供送系統、主傳送系統、包裝執行機構和成品輸出機構的位置。因為制袋尺寸比較小，所以應盡量減小機器的尺寸和所占空間位置，設計執行機構時(shí)應做到簡(jiǎn)單緊湊，減少機構的構件數和運動(dòng)付數，原動(dòng)件應盡可能靠近執行機構。
2.確定傳動(dòng)系統 包括選擇合適的動(dòng)力機、變速與調速裝置、傳動(dòng)裝置、操縱與控制裝置以及輔助裝置。
3.設計卷膜牽引機構 要求結構簡(jiǎn)單、新穎，拉膜動(dòng)作平穩、可靠、穩定且無(wú)跑偏現象，確保制袋長(cháng)度的準確性，成品率高。因為小袋包裝無(wú)需太多關(guān)注其包裝袋的美學(xué)特性，所以采用三邊封口方式即可，無(wú)需對成型器做過(guò)多的設計。
4.選擇合適的下料充填系統 該系統設計的優(yōu)劣性將直接影響到包裝物料的計量準確度，所以應根據設計要求選擇合適的充填方式。
5.選擇橫縱封切斷裝置 完成包材的封口和定長(cháng)切斷動(dòng)作，封口方式的不同會(huì )對包裝物的封合速度和工藝性等方面造成影響。
三、研究步驟、方法及措施
1.計劃階段
對所要設計的立式粉粒包裝機的需求狀況做充分的市場(chǎng)調研和分析，并全面查閱關(guān)于此類(lèi)包裝機的發(fā)展現狀和有關(guān)技術(shù)方面的資料。通過(guò)分析，進(jìn)一步明確機器所應具有的功能。在此基礎上，明確寫(xiě)出設計任務(wù)的全面要求及細節，最后形成設計任務(wù)書(shū)，作為本階段的總結。
2.方案設計階段
(1)可行性分析
可行性分析需要弄清和解決以下幾個(gè)問(wèn)題
�、僖b哪些產(chǎn)品，采用哪些包裝材料，要求何種包裝方式，生產(chǎn)現狀與發(fā)展趨勢以及對機械包裝的各種要求等。
�、诟鶕脩�(hù)需求，確定包裝機的設計內容和該機的使用部門(mén)，明確它的功能，應用范圍和需達到的經(jīng)濟技術(shù)指標。
�、郜F有同類(lèi)型包裝機的發(fā)展狀況，當前技術(shù)水平以及今后發(fā)展方向。
�、軜嬎荚O計方案，并從工作原理、技術(shù)性能和經(jīng)濟效益三個(gè)方面分析對比各方案的缺點(diǎn)和可行性，從中找出較為合理的方案。
然后，提出報告說(shuō)明實(shí)施該項目的目的、可行性和實(shí)施計劃。
(2)初步設計
將設計方案具體化，著(zhù)重抓住包裝機的各組成要素的綜合、總體布局、編制工作循環(huán)圖和擬主要技術(shù)參數等。
對機器進(jìn)行功能分析，確定功能參數，即可提出可能的解決辦法和可能采用的方案�？梢愿鶕b機的以下一些構成要素來(lái)尋求解決方案。
�、龠x擇包裝機的支撐形式
因為立式包裝機所以選擇占地面積較小的“一”形支撐。
�、谠O計傳動(dòng)系統
包裝機械傳動(dòng)系統的形式分為機械傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)。其中機械傳動(dòng)具有傳動(dòng)可靠、能保持固定傳動(dòng)比、運行穩定等優(yōu)點(diǎn)，可以得到各種運動(dòng)形式，各種包裝機械中廣泛應用機械傳動(dòng)設計�？紤]到設計題目的小袋立式包裝機的結構比較緊湊，運動(dòng)形式不是很復雜的特點(diǎn)，所以選擇機械傳動(dòng)的形式既能達到所要求的功能。在傳動(dòng)系統中，可能會(huì )由于鏈節的磨損使從動(dòng)鏈輪與主動(dòng)鏈輪產(chǎn)生相位錯移，導致傳動(dòng)的不穩定性，由此應布置相應的張緊裝置。
傳動(dòng)系統中的變速方式包括電動(dòng)機調速、機械變速、周期變速和變頻器變速，這些變速方式均可滿(mǎn)足變速要求，但在生產(chǎn)過(guò)程中使用最多的變速方式為減速器。其運行可靠、易檢修、單位功率體積小、質(zhì)量輕，并有規格及形式多的優(yōu)點(diǎn)。
�、鄞_定下料充填系統
目前用于粉料立式包裝機中的充填方式主要有定量杯式和螺桿式。其中螺桿式下料系統廣泛應用于粉態(tài)藥劑、食品粉料、飲料粉料、調味粉料的包裝過(guò)程中，且結構簡(jiǎn)單、可實(shí)現無(wú)極調速、給料精度高、誤差小。
�、苓x擇封口方式
熱合封口在各種塑料袋的封口方式上應用最多。另外，考慮到小袋包裝的易開(kāi)啟性，初步選擇封口方式為三角形封口方式，同時(shí)因小袋包裝對封口的美學(xué)特性要求不是太高，所以選擇較為普遍的三邊封口方式，也因此不用過(guò)多地對此包裝機的袋成型器進(jìn)行設計。設計一對封口滾輪即可同時(shí)完成包裝袋的橫封和縱封過(guò)程。
�、荽_定卷膜牽引機構
供膜裝置主要由包裝薄膜安裝軸、張力自動(dòng)調整裝置、檢測裝置、圖案校準光電控制裝置，送膜裝置、導輥筒、導向器組成。
3.技術(shù)設計階段
技術(shù)設計內容包括各組成部分的運動(dòng)設計、結構設計、零件強度與剛度校核、動(dòng)力計算、繪制設計圖樣和編寫(xiě)技術(shù)文件等。
�、贆C器的運動(dòng)學(xué)設計 根據確定的結構方案，確定原動(dòng)機的參數，然后作運
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