用塑料薄膜及其复合材料制成的包装袋形式较多，袋形及其大小主要取决于被充填物料的性质容量包装材料的性能制袋封口方法及使用要求等。下列为些常见的基本袋形四边封口袋三边封口袋两边封口袋搭接或对接三面封口枕形袋三边封口棱锥型袋三边封口自立袋三边封口叉形袋三边封口长方形底袋。袋形的多样化，决定了袋成型充填封口机机型的繁多。根据包装工艺路线运动形式及总体布局的不同，主要机型分类如下表所列第章包装机总体方案设计.包装机的功能要求包装机要求的功能参数制袋尺寸长,宽制袋形式三边封计量范围最大计量方法量杯充填式包装速度袋.工艺分析确定包装程序工艺线路包装程序先将薄膜通过成型器折叠，再进行两边纵封，然后向其中填料，再用横封封合最后边，最后用切刀切断。工艺路线考虑包装过程及功能要求，选用卧式直线型工艺路线。.确定主要执行构件包装材料供送系统为使机器结构合理，更换包装薄膜方便，将卷筒架设置在成型器的下方，并通过两根导辊引入成型器。采用间歇式牵拉机构对薄膜进行牵引，牵引机构设置在横封机构和切断机构之间，以方便夹持热封过的袋边。为实现间歇式牵拉和袋宽调整，采用超越离合器作为装置主要构件。下图所示为间歇牵引及袋宽调整装置示意图。凸轮带动摆杆使单向超越离合器转动定角度，升程时，离合器外圈带动离合器轴旋转，实现牵拉过程回程时，离合器外圈与轴脱开空转，此过程轴停转，牵拉停止，以实现间歇运动。凸轮每转圈，为离合器所转过的角度。通过调节调整螺杆限制单向超越离合器的摆角大小，便可得到所需袋长。图间歇牵引及袋宽调整装置调整螺杆锁紧螺母支架轴单向超越离合器凸轮拉簧由于带长取决于牵拉辊的线速度，所以在单向超越离合器和牵拉辊之间使用较为精确的同步带传动方式。物料充填系统本机器要求使用量杯式充填机构，因为袋宽袋长均可变，则容积也要相应可变，且限制了计量范围为最大。为实现上述功能要求，故采用可调容量式量杯充填器。如下图所示图可调容量式充填机装置护圈上量杯可调下量杯轴拉簧下料斗物料托盘凸轮可调套筒顶紧螺钉可调容量式充填装置是采用可随产品容量变化而自动调节容积的量杯量取产品，并将其充填到包装容器内的机器。可调容量式充填机如上图所示量杯由上下两部分组成。通过调节机构可以改变上下量杯的相对位置，实现容积微调。微调可以自动进行，也可以手动进行。为使机构简单，选用手动微调机构。即通过上下旋可调套筒，以实现下量杯的位置。物料托盘在凸轮转动到定位置时，托盘倾斜定角度，将量杯内物料放出。设计量杯数为四组，按下图分布图量杯则转轴旋转周，完成次下料。包装方式与封口方法采用三边封方式塑料袋的加热封口方法，大体上分为接触式和非接触式两大类。接触式应用最广，其封合的实质就是利用塑料薄膜本身所具有的热熔性和热塑性，使其封口部位受热受压而相互粘合在起。主要有下列几种热封方法接触式热封方法热板加压封合热辊加压封合环带热压封合预热压纹封合脉冲加压封合热刀或电热细丝加压熔断封合高频加压封合。非接触式热封方法热板熔焊封合超声波熔焊封合电磁感应熔焊封合红外线熔焊封合。由于本包装机在包装材料和包装精度方面都没有特殊要求，考虑经济性及为使结构简单化，故横纵封采用热板加压封合，切断部分使用热刀熔断。其工艺过程如下.热板加压封合如下图所示，当热板被加热到预定的温度后，将要封合的塑料薄膜紧压在工作台上的耐热橡胶垫和热板之间，使其封合。这是热封装置中原理与构造最为何单的种，封合速度较快，可恒温控制。图热板加压封合装置热板封缝薄膜耐热橡胶垫工作台.热刀加压熔断热刀与薄膜接触，使其熔断，同时得到封口和分离的方法，虽然封口强度不好，但由于上步已经封口，只需熔断分离即可，所以适合使用。横纵封与切刀都采用凸轮来实现工作过程，即凸轮转动周，实现个动作循环。以纵封为例，具体结构如下图所示图纵封结构示意图凸轮滚子导杆拉簧纵封热板纵封固定端弹簧凸轮通过滚子和导杆推动纵封热板向前移动，进行封合拉簧起回位作用，弹簧起缓冲作用。凸轮转动周实现个工作循环。由于切断过程安排在纵封之后，即切刀切断时要正好处在纵封过的封缝上。本包装机要求袋宽可变，则封缝的位置也会有相应变化，需要切刀在水平方向可以调整，以实现对刀，设计此部分结构如下图所示图切刀调整装置示意图导杆切刀切刀架可调螺杆将切刀通过螺纹旋在螺杆上，这样旋转螺杆时，切刀通过螺纹实现左右移动，在螺杆端的手轮上标上刻度即可实现微调对刀。开袋吸嘴装置因为开袋吸嘴需要同时从包装薄膜的两侧进行压紧和拉开动作，因为传动系统最好都布置在包装材料的侧，所以拟采用个凸轮同时控制对吸嘴。设计为下图所示结构。图开袋吸嘴装置凸轮气囊导气管吸嘴导管开袋吸嘴弹簧将凸轮设计成如图的椭圆状，则转动时，由小径向大径变化时为升程，大径向小径变化时为回程，升程时由凸轮通过导杆推动吸嘴向中间压紧，气囊被松开，吸入气体即吸住薄膜回程时由弹簧使吸嘴向两边分开，气囊被压紧，放出气体即吹开薄膜。上述循环完成次开袋过程。由于横纵封及切刀都是凸轮转动周开合次，而开袋吸嘴是凸轮转动周开合两次。如果横纵封及切刀部置在主轴上，要使吸嘴开合频率与它们致，就要使吸嘴凸轮轴的转速为主轴转速的，拟用对传动比为的齿轮来实现。无极调速装置本机采用机械式无级调速装置，根据实际需要包装速度可以在袋范围内任意调节，下图为所示的无级调速装置示意图。通过旋钮的顺逆转动带动可动锥盘上下移动，即可实现速度的增减，达到无级调速的目的。机械无级调速机构的类型很多，但多数是利用摩擦传动机构实现的，由于其结构简单，传动平稳，噪声小，使用维修方便，效率高，所以在各类机械中得到了广泛的应用。但由于摩擦副元件的弹性滑动，存在速度损失，所以不能用于要求调速精度高的场合。该设计采用宽带式机械无级调速装置，其传动比范围为。图无极调速装置结构螺母形带键弹性定位套分离锥盘可动分离锥盘调节螺母调节螺杆手轮锁紧螺母确定主轴转速该包装机时采用牵拉辊实现间歇牵拉，采用独立的横纵封和切断装置，因为这些机构的个工作循环都是由凸轮转动周而带动，且凸轮均安排在主轴上所以包装机工作的时候其包装速度就是主轴转速。由设计参数我们知道该包装机的包装速度为袋，所以主轴的转速为。选择电动机电动机般由专业工厂按标准系列成批大量生产，在机械设计中应该根据工作载荷，工作要求，工作环境，安装要求及尺寸，重量有无特殊限制等条件从产品目录中选择电动机的类型和结构型式容量和转速，并确定其具体的型号。生产单位般采用三相交流电源，如果没有特殊要求通常采用系列三相交流异步电动机。电动机的容量主要根据运行时发热条件决定，额定功率是连续运转下电动机的发热不超过许用温度的最大功率，满载转速是指负荷相当于额定功率时的电机转速，同类型的电动机按额定功率和转速的不同具有定的型号，对于长期连续运行的机械，要求所选的电动机的额定功率应该大于等于电动机所需要的功率，通常不必校验发热和启动力矩。电动机工作要求的功率应该由机器工作阻力和运动参数计算求得，设计过程中按进行计算，该包装机的主轴转速为。通过上式可以知道所需电动机的很小，根据设计资料选取三相异步交流电动机，其额定功率为.，满载转速为。.设计主传动路线因为所选的电动机的满载转速为，而主轴的转速为，调速范围较大，所以选择传动比比较大的蜗杆传动实现调速。电动机输出轴与无级调速装置相联，选用宽带无级调速装置，其传动比为。蜗杆传动的单级传动比为，选取传动比为进行计算。则此时无级调速装置的传动比为.，在所选取的无级调速装置的传动比范围之内，所以满足要求。设主轴为轴，开袋吸嘴凸轮周为轴，充填器轴为轴。因为轴转速为主轴转速的，转动方向平行，则通过对传动比为的直齿圆柱齿轮来实现轴转速为主轴转速的，即为轴的，转动方向互相垂直，则通过对传动比为的直齿锥齿轮来实现。超越离合器和牵拉辊通过同步带传动。安排传动路线如下图主传动示意图电机无极调速系统蜗轮蜗杆减速器切刀横封纵封开袋吸嘴充填器图中数据为.，。因为可算出.设计总体布局根据上述设计和计算，画出如下布局图图包装机总体布局电动机无极调速装置蜗轮蜗杆减速器主轴单项超越离合器二轴三轴直齿圆柱齿轮三角板成型器第章主要机构设计与计算.成型器的设计与计算三角板成型器主要由等腰锐角三角形平板导辊和固定支板联接而成。在多种机型上应用，尤其当制袋规格有较大变化时，它具有良好的适应性。利用三角板成型器即可将平张薄膜折叠成型，如下图所示图三角成型器的尺寸图设薄膜宽度为,折叠后卧式机的空袋高度为即袋长三角板与水平面的倾斜角即安装角为，三角板的顶角为，薄膜经三角板翻折的这区段长为，若不计三角板的厚度，而且折叠后两膜又贴得很紧，那末，在直角三角形中，令,故直角三角形或中，令故对同个三角板成型器和空袋尺寸来说，显然或由此可见，三角板成型器的顶角与其安装角有关而值的大小关系到三角板的形状和尺寸。换言之，在给定条件下，定的安装角必对应着定形状尺寸的三角板成型器，否则，会影响成型器的正常制袋。在生产实践中，三角板顶角的值是加工后得到的，而安装角则可调整，所以值最好是个易于测量的整数。通常可先选定再用式求解值。实际上，安装角就等于薄膜在三角板成型器顶角附近运动时的压力角。越大表示压力角也大，从而使薄膜折叠所受阻力也大。当然，压力角过大时，薄膜容易产生拉伸变形，甚至被撕裂或拉断。反之若压力角很小，又会使结构不紧凑，根据上述的压力角与结构尺寸间的关系，三角板成型器安装角的选择范围般为。由此可见，。据此，既可将成型板制成等腰三角形，也可制成等边三角形。决定三角板成型器的尺寸，除顶角外还有三角板顶高。而它与所制袋的最大尺寸有关，即式中空袋的最大高度余量，取下面根据上述方