第六章裹包机械 第一节概述 第二节作往复运动的裹包执行 机构的设计 明月几时有,把酒问青天。 不知天上宫阙,今夕是何年 我欲乘风归去。又恐琼楼玉宇,高处不胜寒,起舞弄清影 何似在人间 转朱阁,低绮户,照无眠 不应有恨,何事长向别时圆 人有悲欢离合,月有阴晴圆缺,此事古难全。 但愿人长久,千里共婵娟
1 第一节 概述 第二节 作往复运动的裹包执行 机构的设计 明月几时有，把酒问青天。 不知天上宫阙，今夕是何年。 我欲乘风归去。又恐琼楼玉宇，高处不胜寒，起舞弄清影， 何似在人间。 转朱阁，低绮户，照无眠。 不应有恨，何事长向别时圆。 人有悲欢离合，月有阴晴圆缺，此事古难全。 但愿人长久，千里共婵娟
啤?第一节概述 裏包机的种类很多,随着机器所完成的裹包方式及其包 装的物品和所用包装材料的不同,各种裹包机的生产率 有着很大的差异。但总的说来,其基本特点是:速度高 (例如糖果裹包机的生产率有的高达30pcss),应设法改 变机械动力特性(振动与噪声)及润滑磨损等问题;再有, 执行机构多,要求各执行机构具有较高的运动精度和准 确的动作配合关系。因此必须采用新技术不断提高设 计和制造裹包机的水平。 主页 页
2 • 裹包机的种类很多,随着机器所完成的裹包方式及其包 装的物品和所用包装材料的不同,各种裹包机的生产率 有着很大的差异。但总的说来,其基本特点是:速度高 (例如,糖果裹包机的生产率有的高达30pcs/s),应设法改 变机械动力特性(振动与噪声)及润滑磨损等问题;再有, 执行机构多,要求各执行机构具有较高的运动精度和准 确的动作配合关系。因此,必须采用新技术不断提高设 计和制造裹包机的水平。 • 主页 下一页
包机主要完成的裹包操 推料:将被包装物品和包装材料由供送工位移送 到包装工位。移送时有的还要完成一些折纸工序 2)折纸:使包装材料围绕被包装物品进行折叠裹包 根据折纸部位的不同,可分为端面折纸、侧面折纸等 3)扭结:在围绕被包装物品裹成筒状的包装材料的 端部,完成扭转封闭。 4)涂胶:将粘合剂涂在包装材料上 5)热封:对包装材料加热封合。 6)切断:将串连在一起的裹包件加以分离 7)成型:使包装材料围绕被包装物品形成筒状。 8)缠包:将包装材料缠绕在被包装物品上 主页 页
3 • 1)推料：将被包装物品和包装材料由供送工位移送 到包装工位。移送时,有的还要完成一些折纸工序。 • 2)折纸：使包装材料围绕被包装物品进行折叠裹包。 根据折纸部位的不同,可分为端面折纸、侧面折纸等。 • 3)扭结：在围绕被包装物品裹成筒状的包装材料的 端部,完成扭转封闭。 • 4)涂胶：将粘合剂涂在包装材料上。 • 5)热封：对包装材料加热封合。 • 6)切断：将串连在一起的裹包件加以分离。 • 7)成型：使包装材料围绕被包装物品形成筒状。 • 8)缠包：将包装材料缠绕在被包装物品上。 • 主页 下一页
10 12 13 14 3 图4l套包工艺路线 1-侧面折纸板2托板3-侧面热封器4端面折纸板5-托板6左端 面热封器,7推板,8右端面热封器,9-折角器,10包装材料,11送纸 辊,12推料板,13-被包装物品,14-输送器
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举一实例,作具体说明 种折叠式裹包机的工艺路线图大体上表示用防潮玻璃纸裹包卷 烟小包的全过程。输送带14将被包装物品13送到工位Ⅰ,然后借水 平步进式推料机构12(参阅图6.2所示)使之前移。送纸辊11的表面 匀布许多与真空室相通的小孔,以便吸附包装材料10并送至预定位 置。当推料板12将物品13推送到工位I时,包装材料遂被固定折纸 板裹成“匚”形。接着侧面折纸板向上运动将包装材料折成“口” 形。托板2上升后,将物品上移一定距离,包装材料又被固定折纸板 (图中未示)折成“”形。在工位I侧面热封器3将搭接在各个物 品侧面的包装材料加以热压封合;待垒满四个物品后,折角器9对 移至顶部的物品两端伸岀的包裝材料进行折角,并将物品移向工位 ⅣV在移送过程中由固定折角器(图中未示)完成另一侧折角。到工 位Ⅵ,端面折纸板4将两端下部的包裝材料向上折叠,然后托板5将物 品向上推送推送过程中两端上部的包裝材料又被固定折纸板(图中 未示)折叠。在工位Ⅴ端面热封器6和8对两端的包装材料热压封合; 待垒满四个物品后,由推板7将顶部的两个已裹包好的成品输出。5
5 一种折叠式裹包机的工艺路线图,大体上表示用防潮玻璃纸裹包卷 烟小包的全过程。输送带14将被包装物品13送到工位Ⅰ,然后借水 平步进式推料机构12(参阅图6.2所示)使之前移。送纸辊11的表面 匀布许多与真空室相通的小孔,以便吸附包装材料10并送至预定位 置。当推料板12将物品13推送到工位II时,包装材料遂被固定折纸 板裹成“ㄈ”形。接着,侧面折纸板l向上运动将包装材料折成“□” 形。托板2上升后,将物品上移一定距离,包装材料又被固定折纸板 (图中未示)折成“ ”形。在工位III,侧面热封器3将搭接在各个物 品侧面的包装材料加以热压封合；待垒满四个物品后,折角器9对 移至顶部的物品两端伸出的包装材料进行折角,并将物品移向工位 Ⅳ,在移送过程中由固定折角器(图中未示)完成另一侧折角。到工 位Ⅵ,端面折纸板4将两端下部的包装材料向上折叠,然后托板5将物 品向上推送,推送过程中两端上部的包装材料又被固定折纸板(图中 未示)折叠。在工位V,端面热封器6和8对两端的包装材料热压封合； 待垒满四个物品后,由推板7将顶部的两个已裹包好的成品输出。
传动简 图 图42裹包机传动简图 -侧面拆纸板,2托板,3-树柱凸轮4齿轮,5-侧面热封器6端面折纸板7托板8折角器9侧面热封器10-推板 11端面热封器.12凸轮13偏心轮,14粘合剂储槽,15包装材料6撕裂带1非圆内l8 页 主页 页
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因要求侧面折纸板1和端面折纸板6作同步运动故将它们固联由凸 轮28驱动。托板2和7也作同步运动,故也将它们固联,由凸轮27驱动。侧 面热封器5和端面热封器9、11虽然工作行程方向各不相同但其行程大 和工作时间是一致的,由圆柱凸轮3经齿轮4同时驱动。折角器8由偏心 3驱动。输出推板10由凸轮12驱动。步进式推料机构(即推料板23)借偏 心轮26、29驱动按预定平面曲线轨迹运动将被包装物品由工位逐次推 送到工位Ⅱ为止(参阅图61)。压纸辊18和牵引辊24将包装材料15和撕裂 带16夹紧并向前供送。切口刀19可将已粘合在包装材料上的撕裂带切成 个“U形切口,它由一对非圆齿轮17传动而作非匀速转动调节一对非 圆齿轮17在其轴上的周向位置能改变切口刀切撕裂带时的角速度从而 可改变“U形切口的长度。切纸刀20将包装材料和撕裂带切断,由于牵 引辊24的表面上匀布许多与真空室相通的小孔所以包装材料被切断后 仍被吸附在牵引辊表面上。当牵引辊表面上的小孔转至与送纸辊25接触 时被解除真空,包装材料遂被送纸辊25(其表面也匀布许多与真空室相通 的小孔)吸附过去,并被送到预定位置。 二一页 主页 下二页
7 • 因要求侧面折纸板1和端面折纸板6作同步运动,故将它们固联,由凸 轮28驱动。托板2和7也作同步运动,故也将它们固联,由凸轮27驱动。侧 面热封器5和端面热封器9、11虽然工作行程方向各不相同,但其行程大小 和工作时间是一致的,由圆柱凸轮3经齿轮4同时驱动。折角器8由偏心轮 13驱动。输出推板10由凸轮12驱动。步进式推料机构(即推料板23)借偏 心轮26、29驱动按预定平面曲线轨迹运动,将被包装物品由工位I逐次推 送到工位Ⅱ为止(参阅图6.l)。压纸辊18和牵引辊24将包装材料15和撕裂 带16夹紧并向前供送。切口刀19可将已粘合在包装材料上的撕裂带切成 一个“U”形切口,它由一对非圆齿轮17传动而作非匀速转动,调节一对非 圆齿轮17在其轴上的周向位置,能改变切口刀切撕裂带时的角速度,从而 可改变“U”形切口的长度。切纸刀20将包装材料和撕裂带切断,由于牵 引辊24的表面上匀布许多与真空室相通的小孔,所以包装材料被切断后 仍被吸附在牵引辊表面上。当牵引辊表面上的小孔转至与送纸辊25接触 时被解除真空,包装材料遂被送纸辊25(其表面也匀布许多与真空室相通 的小孔)吸附过去,并被送到预定位置。 • 上一页 主页 下一页
显然,为了完成裹包操作,裹包执行构件与被包装物品及包装 材料之间应有适当的相对运动。其中,有的物品及包装材料 不动,而执行构件运动;有的执行构件不动而物品及包装材 料运动;还有的物品及包装材料同执行构件都要运动,但速 度互不相同。 对静止的执行构件,只需作结构设计。而对运动的执行构 件却要根据裹包操作的要求,选择和设计合适的机构使之实 现预期的运动规律。 上一页 主页 下一页
8 • 显然,为了完成裹包操作,裹包执行构件与被包装物品及包装 材料之间应有适当的相对运动。其中,有的物品及包装材料 不动,而执行构件运动；有的执行构件不动,而物品及包装材 料运动；还有的物品及包装材料同执行构件都要运动,但速 度互不相同。 • 对静止的执行构件,只需作结构设计。而对运动的执行构 件却要根据裹包操作的要求,选择和设计合适的机构使之实 现预期的运动规律。 • 上一页 主页 下一页
常见的裹包执行构件的运动形式 往复运动 平面曲线运动 空间曲线运动 匀速转动 非匀速转动 书山有路勤为径, 学海无涯苦作舟。 上一页 主页 下一页
9 • 往复运动 • 平面曲线运动 • 空间曲线运动 • 匀速转动 • 非匀速转动 上一页 主页 下一页 书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
第二节作往复运动的包行机的没计 对执行构件作往复运动的裹包执行机构有如下工作要求 1)位移:执行构件作直线或摆动往复运动的总位移量,分别用表示 2)动停时间执行构件的工作行程和回程运动时间、停留时间及总位移 量都是已知值。根据工作行程或回程运动的起始端和终止端有无停留 可将往复运动分为 无停留往复运动;在行程的两端和中途均无停留; 单停留往复运动;只在行程的起始端或者终止端有停留: 双停留往复运动;在行程的两端均有停留。 上述三种往复运动是常用的。此外,还有在行程的中途作一次或多次 停留的或者在一个工作周期内作多次不同行程和动停时间的往复运动 3)运动速度:有两种情况,一种为裹包操作要求执行构件必须按某种规 律运动如作等速运动或与其它执行构件作同步运动等;另一种为裹包 操作对执行构件的运动速度无特殊要求,则可根据工作条件和结构自选 合适的运动规律。裹包执行机构大都属于后一种情况 页 主页 页
10 对执行构件作往复运动的裹包执行机构有如下工作要求: • 1)位移:执行构件作直线或摆动往复运动的总位移量,分别用表示。 • 2)动停时间:执行构件的工作行程和回程运动时间、停留时间及总位移 量,都是已知值。根据工作行程或回程运动的起始端和终止端有无停留, 可将往复运动分为: • 无停留往复运动;在行程的两端和中途均无停留; • 单停留往复运动;只在行程的起始端或者终止端有停留; • 双停留往复运动;在行程的两端均有停留。 • 上述三种往复运动是常用的。此外,还有在行程的中途作一次或多次 停留的,或者在一个工作周期内作多次不同行程和动停时间的往复运动 等。 • 3)运动速度:有两种情况,一种为裹包操作要求执行构件必须按某种规 律运动,如作等速运动,或与其它执行构件作同步运动等；另一种为裹包 操作对执行构件的运动速度无特殊要求,则可根据工作条件和结构自选 合适的运动规律。裹包执行机构大都属于后一种情况。 • 上一页 主页 下一页