邢艷
摘要:全自動(dòng)液體軟包裝機(jī)的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)包括主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)給裝置及膜袋成型裝置。主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用鏈輪裝置帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn),進(jìn)給裝置機(jī)構(gòu)使用一對(duì)齒輪副帶動(dòng)被動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)使膠輥組逆向轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給,膜袋成型裝置主要由放膜、預(yù)防及成型裝置組成。
關(guān)鍵詞:液體軟包裝機(jī);全自動(dòng);關(guān)鍵機(jī)構(gòu);設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TB486 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ?文章編號(hào):1674-1161(2019)03-0034-02
全自動(dòng)液體軟包裝機(jī)(以下簡(jiǎn)稱軟包裝機(jī))是對(duì)經(jīng)過(guò)超高溫處理殺菌的液體,進(jìn)行全自動(dòng)、潔凈包裝的專用設(shè)備。包裝材料采用可熱封的塑料薄膜卷,厚度為0.08~0.12 mm,經(jīng)過(guò)展開(kāi)、對(duì)折成型后,三面封口制成軟包裝。包裝機(jī)的包裝程序包括薄膜開(kāi)卷、自動(dòng)殺菌、膜袋成型、定量灌裝、自動(dòng)記數(shù)、打印日期、封口切斷及自動(dòng)送出等工序,均在主軸的一個(gè)回轉(zhuǎn)周期內(nèi)自動(dòng)獨(dú)立完成。
本課題設(shè)計(jì)的軟包裝機(jī)主要由機(jī)體骨架、主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、薄膜支架、膜袋殺菌、定量灌裝及CIP反沖洗、打印日期、膜袋成型、膜袋封口、切斷及電器控制等部分組成,其中主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)給裝置、膜袋成型裝置是設(shè)備的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)。
1 主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是把動(dòng)力從機(jī)器的一部分傳遞到另一部分,使機(jī)器或機(jī)器部件運(yùn)動(dòng)或運(yùn)轉(zhuǎn)的構(gòu)件。鏈輪傳動(dòng)是傳動(dòng)的形式之一。鏈輪傳動(dòng)裝置主要由鏈輪、鏈條和一端設(shè)裝在離合器傳動(dòng)盤上的鏈輪軸組成,其特征在于:設(shè)裝在離合器殼體或機(jī)體上的設(shè)有能使鏈條通過(guò)的口的鏈輪軸定位蓋,鏈輪軸的另一端設(shè)裝在鏈輪軸定位蓋上,能平穩(wěn)地運(yùn)行,不易產(chǎn)生徑向跳動(dòng)及振動(dòng),零部件不易損壞,能充分保證鏈輪傳動(dòng)裝置的使用壽命。
軟包裝機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由行星擺線針輪減速機(jī)通過(guò)一對(duì)鏈輪帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。主軸上的凸輪裝置分別完成膜袋的豎封、橫封工序;主軸上的圓錐齒輪副通過(guò)鏈輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)膜袋自動(dòng)進(jìn)給;調(diào)整走膜凸輪的轉(zhuǎn)角可控制膜袋自動(dòng)進(jìn)給的長(zhǎng)度;調(diào)整零位凸輪可精確控制停機(jī)的位置,確保停機(jī)時(shí)熱狀態(tài)的豎封頭、橫封頭與包裝薄膜處于離開(kāi)狀態(tài),防止燒糊、燙化膜袋,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2 進(jìn)給裝置
主傳動(dòng)的圓錐齒輪副經(jīng)過(guò)鏈輪帶動(dòng)電磁離合器外套旋轉(zhuǎn),電磁離合器接通后,主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)一對(duì)齒輪副帶動(dòng)被動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),使得兩膠輥組逆向轉(zhuǎn)動(dòng),摩擦帶動(dòng)膜袋向下運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)膜袋自動(dòng)進(jìn)給;壓緊裝置可調(diào)整膠輥組的徑向壓力,保證膠輥組與膜袋間有適合的摩擦力。控制電磁離合器通斷時(shí)間的方法有兩種,即機(jī)械控制和光電控制。采用機(jī)械控制時(shí),控制開(kāi)關(guān)扭向“機(jī)械”;采用光電控制時(shí),控制開(kāi)關(guān)扭向“光電”,使光電開(kāi)關(guān)發(fā)出的光電能照射到薄膜的色標(biāo)上,袋長(zhǎng)由膜上相鄰兩個(gè)色標(biāo)間的距離決定。進(jìn)給裝置結(jié)構(gòu)如圖2所示。
3 膜袋成型裝置
膜袋成型裝置由托膜輥組、定位軸、走膜輥組、預(yù)放輥組及膜袋成型器等組成。托膜輥組支架支撐薄膜卷進(jìn)行放膜,同時(shí)通過(guò)膜卷套進(jìn)行軸向調(diào)整薄膜至正確位置,以保證薄膜進(jìn)給時(shí)不偏移。托膜輥組設(shè)置無(wú)膜報(bào)警及電氣連鎖,無(wú)膜報(bào)警開(kāi)關(guān)通過(guò)開(kāi)關(guān)限位架上的滾輪觸點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控,通過(guò)調(diào)整報(bào)警開(kāi)關(guān)的位置來(lái)適應(yīng)不同薄膜卷紙筒的厚度。包裝薄膜經(jīng)定位軸、走膜輥組進(jìn)入預(yù)放裝置,當(dāng)進(jìn)給裝置工作時(shí),拉動(dòng)吊輥沿支架的滑槽向上移動(dòng),觸發(fā)光電開(kāi)關(guān),控制預(yù)放電機(jī)旋轉(zhuǎn),通過(guò)帶輪組帶動(dòng)膠輥轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)薄膜預(yù)放。包裝薄膜經(jīng)預(yù)放裝置、走膜輥組進(jìn)入膜袋成型裝置,支架及膜撐子將薄膜送入膜袋成型器中,經(jīng)豎向封合后,在輸液管外成型為連續(xù)的筒狀包裝袋。按膜袋成型的方式,膜袋成型器分為側(cè)封式與中封式。
4 結(jié)語(yǔ)
主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和進(jìn)給裝置是全自動(dòng)液體軟包裝機(jī)的核心部件,其他裝置的配套作用也至關(guān)重要,機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性直接決定著整機(jī)設(shè)備的性能。本課題設(shè)計(jì)的軟包裝機(jī)采用鏈輪帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn),使用一對(duì)齒輪副帶動(dòng)被動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),使得兩膠輥組逆向轉(zhuǎn)動(dòng)作為進(jìn)給運(yùn)動(dòng),并配置相關(guān)輔助裝置,實(shí)現(xiàn)整機(jī)設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行。其包裝工藝簡(jiǎn)單,操作與使用方便,適合各種銷售包裝要求,應(yīng)用范圍廣,市場(chǎng)前景好,必將取代傳統(tǒng)包裝機(jī),引領(lǐng)包裝產(chǎn)業(yè)向智能化、自動(dòng)化和綠色包裝方向快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 孫嶸,楊丙信,王林,等.XY-Ⅰ型全自動(dòng)液體包裝機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].包裝與食品機(jī)械,1997(15):37-38.
[2] 楊存志,李旻,楊旭,等.液體包裝機(jī)上包膜自動(dòng)導(dǎo)向裝置的研究[J].農(nóng)機(jī)化研究,2005(4):137-138.
[3] 劉玉東.PLC及步進(jìn)電機(jī)在高速氣動(dòng)液體包裝機(jī)中的應(yīng)用[J].電子制作,2014(3):20.
[4] 陳建民.中小型包裝機(jī)的飛躍——應(yīng)用氣動(dòng)控制的自動(dòng)液體包裝機(jī)[J].中國(guó)包裝工業(yè),2000(6):97-98.