粉料自动包装机设计[毕业论文]

机械设计毕业论文：粉料自动包装机设计

粉料自动包装机设计[毕业论文]

摘要

全自动粉料立式包装机适用于日化、医药、食品、农药等行业的粉料类产品的灌装生产。整机采用不锈钢制造，清洁卫生。它的特点是机械式传动，设计紧凑合理，外形简洁美观，调节便利，同时具有计量功能。灌装速度和灌装容量均可在一定范围内进行调节，从而满足不同的生产需求。整机灵敏性高，低速转矩大，速度稳定，工作电压稳定，抗干扰能力强。

粉料立式包装机由供料装置、供膜装置、传动系统、热封装置、切割装置、操作箱等几部分组成。本次设计主要完成传动系统（包括链轮、齿轮、轴），物料计量装置及总体装配的结构设计。

全自动粉料立式包装机采用功能完善齐全，操作灵敏简便，包装质量完美，安全卫生可靠，性价比高，其技术参数如下：
包装速度：50～120袋/分
包装容量：5～27ml/袋
电源电压：220V 50Hz
整机功率：0.75kw
整机重量：350㎏
外形尺寸：1425mm×735mm×1430mm（长×宽×高）
具体设计请参看图纸和说明书
关键词　粉料立式包装机 传动系统 链轮 齿轮 可调容积式计量盘 供膜装置 切割装置 热封装

目 录

摘要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 我国粉料立式包装机械现状 1
1.2 我国粉料立式包装机存在的主要问题 2
1.3 我国食品包装机械存在的发展趋势 2
1.4 本章小结 4
第2章 设计任务简介 5
2.1 设计题目 5
2.2 主要组成部分 5
2.3 主要技术参数 5
2.4 用途 6
2.5 包装材料： 6
2.6.本章小结： 7
第3章 传动系统 8
3.1 传动系统简介 8
3.2 电机的计算与选用 8
3.2.1 选择电机类型 8
3.2.2 确定电机容量 8
3.2.3 确定电机的转速 9
3.2.4 总传动比的分配 10
3.3 减速器的选用 11
3.4 机械无极变速器的选用 11
3.5 链传动 12
3.5.1 链传动的特点 12
3.5.2 链传动的主要设计任务 12
3.5.3 链传动的张紧 13
3.5.4 链传动部分的设计 13
3.6 齿轮传动 17
3.6.1 齿轮传动特点 17
3.6.2 齿轮的材料 18
3.6.3 直齿圆柱齿轮传动的设计计算 18
3.6.4 直齿锥齿轮传动的设计计算 21
3.7 轴的设计计算 27
3.7.1 轴的强度计算 27
3.7.2 轴的校核 29
3.8 滚动轴承的选用 32
3.9 本章小结 34
第4章 物料计量装置 35
4.1 粉状物料的定量装置 35
4.2 容积定量 35
4.3 可调容积式量杯计量装置的工作原理 37
4.4 本章小结 38
第5章 供膜装置 39
5.1.供膜装置的选用 39
5.2 供膜装置的主要组成 39
5.3供膜装置的工作过程 39
5.4 本章小结 40
第6章 热封装置 41
6.1热封装置概况 41
6.2热封装置主要组成部分 41
6.3 本章小结 42
第7章 切割装置 43
7.1 切割装置主要组成部分： 43
7.2 切割装置的调整 43
7.3 本章小结 44
结论 45
参考文献 46
致谢 47
附录1 48
附录2 54
附录3 61

第1章 绪论

为满足现代化商品包装多样化的要求，目前国内外开始不断发展适应多品种，小批量的通用包装机械和设备，该系列粉料自动包装机能完成制袋、计量、充填、充氮及封口等工作。适用于包装易流动或流动性极差的粉粒状物料，如面粉、奶粉、饲料、米粉、可可粉、固体饮料、白砂糖、棉白糖、味精、兽药、葡萄糖、固体医药、粉状添加剂、碳粉、爽身粉、农药、染料、香精香料等。

1.1国内外粉料物品自动包装机械现状

国内的粉料物品自动包装机发展较晚，并且存在不少的劣势。虽然从九十年代起，我国的包装机有了较快的发展，对国外的产品进行参考研究，总结经验并开发研制，技术上有了很大的提升，但是与国外的产品相比，国内的大多数产品技术含量低，各种产品都大同小异，并没有太大的技术含量，成熟产品技术容易被模仿，造成了低水平重复的现象，阻碍了粉料自动包装机的技术创新和发展。在产品技术方面，国内外粉料物品自动包装机主要有以下几种特点：

1.包装速度慢，品种少。而国外大多数粉料自动包装机根据包装物料的不同和产量的大小，一般在20-120袋/分之间，大多为单列式包装，封合形式一般是三边封，四边封和背封式。

2.精度低。而国外机器的计量精度一般<1%，而国内一般在62%～63%之间。

3.质量差。国内一些企业为了能在产品初期快速赚钱，低价格倾销，采用无质量保证的电子元件、控件或低级的原材料，再加上无规范的加工和装配工艺，没有针对具体情况进行改进，导致产品不稳定、质量较差。

4.技术水平低。最近几年内，国内的包装机械虽采取了一些PLC和具有智能控制功能的仪表，但总体来说，大多数还是低水平的机电控制。

1.2 我国粉料自动包装机存在的主要问题

粉料物品自动包装机虽然占地面积较小，成本较低，但在包装粉末型物料的效果与物料品种兼容性这两项要求上，大多数这种设备都不能尽如人意。往往这两者不能兼得，造成需求包装机量较大，造成资源浪费。

粉末型产品颗粒比较细小，在包装的过程中非常容易产生粉末的“反扑”现象。“反扑”现象会造成包装封口不够严实，并且还会在一定的程度上污染工作的环境，因为包装机的包装设备是垂直下料的，下料口与包装袋袋底距离较大，并且是在包装的同时进行包装袋的封合，在下料的过程中物料以包装袋为“滑梯”滑入袋内，如果下料过程中粉末扬起，则会污染封口，致使封口不能被合格密封，这样一来，包装产品的质量往往会受到极大的影响。

再者，生产包装混合型物料时，粉料自动包装设备因为无法在设备上进行混合调配，所以在包装前必须将物料预先混合均匀才能够下料进行包装，但在实际生产中，往往无法做到物料预先混合或传输过程中保持均匀，所以极大可能会导致实际产品的混合比例与配方比例不太符合。

还有，粒状物料飞溅的现象比较严重，粉尘飞扬，空气可能会被污染的严重，工作环境比较恶劣，甚至有些有毒有害的粉尘对人体的伤害极其严重。而且对食品、药品采用手工包装不能达到卫生条件的要求。所以，那些对人体有毒、有害的物品更加需要自动化、无人化、环保化的包装设备。

例如，供料系统的好坏，也将会直接影响称量的结果，有时候，甚至会造成设备无法正常使用的严重后果。因为供料过程中的落差，是对一部分物料的估计值，如果供料系统不够稳定，那么落差就是处于不稳定状态，称量的结果就会不稳定。因此能够尽快解决粉料物品包装时的高速度、高精确度、自动定量充填包装的技术难题是具有非常重要意义的。

另外，在粉料物品自动包装机中还可能会存在卡料、包装袋错边或起皱、包装袋封口不严实、包装袋外形不规整等问题。