洗發(fā)水全自動液體灌裝機整體設(shè)計和傳動系統(tǒng)設(shè)計[業(yè)界研究]

1、課題名稱：洗發(fā)水全自動液體 灌裝機整體設(shè)計和傳動系統(tǒng)設(shè)計,燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告,學(xué) 院：里仁學(xué)院 年級專業(yè)：07機設(shè)3班 學(xué)生姓名：* 指導(dǎo)老師：閆艷紅,1,業(yè)界薈萃,就以下四個方面的問題開始匯報,一、本課題國內(nèi)外的研究動態(tài)，選題的依據(jù)和意義 二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題 三、研究步驟、方法及措施 四、研究工作進度安排,2,業(yè)界薈萃,國外包裝機械工業(yè)技術(shù)的發(fā)展大體經(jīng)歷了以下幾個階段：簡單化、初級自動化、自動包裝生產(chǎn)線、電腦控制的高度自動化生產(chǎn)線?，F(xiàn)在已經(jīng)廣泛采用了微電子技術(shù)、激光技術(shù)、超聲波技術(shù)以及光電纖維等 高科技技術(shù)。國外包裝機械水平高的國家是德國 美國 日本 意大

2、利,（1）國外包裝機械研究動態(tài)：,3,業(yè)界薈萃,（2）國內(nèi)包裝機械研究動態(tài),近年來，我國受國外先進技術(shù)的影響，發(fā)展速度很快，局部技術(shù)水平有了明顯提高。 1.引進、消化、吸收國外先進技術(shù)； 2.重點發(fā)展中、小型包裝機械； 3.大量引入高新技術(shù),使包裝機械產(chǎn)品設(shè)計先進、使用可靠， 使其性能指標(biāo)、工藝水平、“三化”(多功能化、高速化、自動化)水平高，向機電結(jié)合、主輔機結(jié)合、成套聯(lián)線方向發(fā)展。 4.滿足重點商品的包裝為出發(fā)點，發(fā)展包裝機械新品種。,4,業(yè)界薈萃,（3）國內(nèi)包裝機存在的問題,5,6,1,2,3,4,研發(fā)投入不足,開發(fā)能力低下,進口依賴嚴重,產(chǎn)品層次低,專業(yè)技術(shù)人才缺乏,企業(yè)規(guī)模太小,主要

3、 問題,5,業(yè)界薈萃,（4）發(fā)展趨勢,1.生產(chǎn)效率化 提高包裝機械自動化程度及運行可靠性和穩(wěn)定性。 2.資源的高利用化 提高資源的綜合利用率；提高有效成分的提取率；吸收其營養(yǎng)成分的損失。 3.產(chǎn)品節(jié)能化 降低生產(chǎn)成本和提高經(jīng)濟效益。 4.高新技術(shù)實用化 采用微機技術(shù)、真空技術(shù)、無菌包裝技術(shù)、等新技術(shù)，可提高產(chǎn)品品質(zhì)。 5.大力加強科研、開發(fā)能力 加快科研成果向商品轉(zhuǎn)化的步伐。,6,業(yè)界薈萃,德國,包裝機械在設(shè)計、制造、技術(shù)性能等方面都居于領(lǐng)先地,位。具有高速、成套、自動化程度高、可靠性好等特點。,7,業(yè)界薈萃,美國,美國是世界上包裝機械發(fā)展歷史較長的國家，早已形成了獨立完整的包裝機械體系。,其

4、品種和產(chǎn)量均居世界之首。產(chǎn)品以高、大、精、尖居多，機械與計算機緊密結(jié)合，實現(xiàn)機電一體化控制,8,業(yè)界薈萃,日本,日本與美國、德國相比起步較晚，且包裝設(shè)備經(jīng)歷了引進、消化和發(fā)展的過程，吸收國外的長處，并加以改進，目前成為僅次于美國的包裝機械生產(chǎn)國。日本包裝機械以中小型單機為多，具有體積小、精密度高、易安裝、操作方便和自動化程度高的特點，并在包裝機械中使用了變頻調(diào)速、光電追蹤、無觸電開關(guān)、動態(tài)數(shù)據(jù)顯示等技術(shù)。,9,業(yè)界薈萃,意大利,意大利生產(chǎn)的包裝機械中， 40%是食品包裝機械，如糖果包裝機、茶葉包裝機、灌裝機等。產(chǎn)品的特點是外觀考究、性能優(yōu)良、價格便宜。意大利包裝機械行業(yè)的最大優(yōu)勢就在于可以按照

5、用戶的要求進行設(shè)計和生產(chǎn)，并能保證很好地完成設(shè)計、生產(chǎn)、試驗，實現(xiàn)監(jiān)督、檢驗、組裝、調(diào)整和用戶需求分析等。,10,業(yè)界薈萃,（1）研究的基本內(nèi)容,1包裝機總體結(jié)構(gòu)設(shè)計； 2傳動系統(tǒng)設(shè)計； 3包裝機基本形式與基本參數(shù)確定； 4包裝機工藝設(shè)計,11,業(yè)界薈萃,（2）擬解決的主要問題,1包裝機的整體設(shè)計： 分析、確定的包裝機的基本形 式，確定包裝機的幾何參數(shù)。 合理布置包裝機各個組成部分 的位置，使其達到優(yōu)化設(shè)計和 工藝設(shè)計的目的。,12,業(yè)界薈萃,包裝機的整體設(shè)計分為以下幾種： （1） 立式袋成型充填封口機 （2） 臥式袋成型充填封口機 本機應(yīng)為立式袋成型充填封口機。平張薄膜經(jīng)由薄膜導(dǎo)向器、張緊滾

6、筒、供膜滾筒縱封器完成制袋，通過轉(zhuǎn)鼓式供料機構(gòu)完成物料的填加，再由橫封機構(gòu)進行橫向封口，然后由切斷裝置切斷，從而完成整個包裝過程。 其中包裝機的整體設(shè)計還要考慮，包括供料機構(gòu)、供膜機構(gòu)、成型器、縱封機構(gòu)、橫封機構(gòu)、冷卻機構(gòu)、切斷機構(gòu)等合理布置。,13,業(yè)界薈萃,包裝機的整體布局,14,業(yè)界薈萃,（2）擬解決的主要問題,2包裝機的傳動系統(tǒng)設(shè)計 將原動機的運動和動力傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)； 實現(xiàn)增速、減速或變速運動、變換運動形式； 進行運動的合成和分解； 實現(xiàn)分路傳動和較遠距離傳動的作用； 實現(xiàn)傳動系統(tǒng)的可靠性，穩(wěn)定性以及精確性。,15,業(yè)界薈萃,包裝機的傳動系統(tǒng)簡圖,16,業(yè)界薈萃,傳動系統(tǒng)的初步計算,

7、假設(shè)： 生產(chǎn)能力：50袋/分 袋的尺寸：75 50mm 工作力： F=200N 功率計算： 生產(chǎn)所需功率：,級無變速器的效率：,帶傳動的效率：,減速器的效率：,鏈輪的效率：,傳動系統(tǒng)總效率：,電動機的輸出功率：,17,業(yè)界薈萃,主要技術(shù)參數(shù),1.包裝袋尺寸 長：30-120mm 寬：30-85mm 2.包裝能力： 40-60袋/分 3.袋包裝形式：采用三邊封 4.額定電壓：220v/50HZ 5.型號： Y802-4 主電動機參數(shù),18,業(yè)界薈萃,（2）擬解決的主要問題,3相關(guān)部件的設(shè)計 縱封機構(gòu)、橫封機構(gòu)、冷卻機構(gòu) 切斷機構(gòu)的設(shè)計。必須保證各部 件的同步性，保證橫封切斷裝置 在預(yù)定的位置進行

8、橫封切斷。實 現(xiàn)速度無級可調(diào)。,19,業(yè)界薈萃,（1）縱封機構(gòu),可選擇的方案： 1）輥式縱封器 2）板式縱封器 選擇方案；輥試式縱封 原因：該種方案中，縱 封機構(gòu)連續(xù)做周轉(zhuǎn)運動， 具有連續(xù)性工作的特點， 更加符合全自動灌裝的 需要。,輥式縱封器 1-縱封輥,2-加熱線圈, 3-軸承,板式縱封器 1-縱封器,2-氣缸,20,業(yè)界薈萃,（2）橫封機構(gòu),可選擇的方案： 1）偏心鏈輪 不等速機構(gòu) 2）轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu) 選擇方案：偏心鏈輪 不等速機構(gòu) 原因：偏心鏈輪不等 速機構(gòu)，從調(diào)速范圍 來看，調(diào)速范圍大， 并且運動平穩(wěn)性良好。,1-滾花手輪,2-主動鏈輪,3-套筒滾子鏈, 4-從動鏈輪,5-張緊鏈輪,偏

9、心鏈輪不等速機構(gòu),轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu) 1-導(dǎo)桿,2-曲柄,21,業(yè)界薈萃,可選擇的方案： 1）回轉(zhuǎn)刀 2）鍘刀(或剪刀) 3）鋸齒刀 1-轉(zhuǎn)刀,2-定刀 1-動力氣缸2-定刀3-動刀4-壓力彈簧 1-上熱封器,2-鋸齒刀, 5-引導(dǎo)板6-包裝料袋7-轉(zhuǎn)軸支承8-動刀定位塊 3-下熱封器 選擇方案：回轉(zhuǎn)刀 原因：鍘刀（或剪刀）和鋸齒刀切斷機構(gòu)一般用于間歇運動制袋充填包袋機上?；剞D(zhuǎn)刀可實現(xiàn)連續(xù)的切斷工作。,（3）切斷機構(gòu),22,業(yè)界薈萃,研究步驟、方法及措施,查找文獻資料，結(jié)合當(dāng)前包裝機的最新研究理論 進行深入了解，提出相關(guān)的構(gòu)思和方案。,確定機器傳動方式，進行傳動部件和 配件的設(shè)計和具體的參數(shù)設(shè)定。,

10、對各部件進行計算，運行強度，承載工作載荷的具體計算，對各個部件進行校核。,進行機器的整體設(shè)定，各連接件之間的 配合，運動并聯(lián)。進行參數(shù)調(diào)整。,23,業(yè)界薈萃,研究工作進度安排,24,業(yè)界薈萃,主要參考文獻,【1】關(guān)振球 輕工業(yè)包裝機與生產(chǎn)線 輕工業(yè)出版社 1991 【2】孫鳳蘭 食品包裝機械學(xué) 黑龍江科學(xué)出版社 1990 【3】包裝機械參考圖冊 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1981 【4】孫鳳來 馬喜川 包裝機械概論 印刷工業(yè)出版社 1998 【5】趙淮 包裝機械選用手冊 化學(xué)工業(yè)出版社 2001 【6】成大先 機械設(shè)計圖冊 化學(xué)工業(yè)出版社 2002 【7】許立忠 龔景安 機械設(shè)計 機械工業(yè)出版社 2

11、002 【8】張春林 曲繼方 張美麟 機械創(chuàng)新設(shè)計M 機械工業(yè)出版社 1999 【9】楊曉清 包裝機械與設(shè)備 國防工業(yè)出版社 2009 【10】黃穎 包裝機械結(jié)構(gòu)與設(shè)計 化學(xué)工業(yè)出版社 2007 【11】劉筱霞 包裝機械 化學(xué)工業(yè)出版社 2007 【12】胡興軍 我國包裝機械行業(yè)存在的主要問題 湖南包裝 2010/02 【13】徐興利 我國食品包裝機械與國際的差距 中國食品 2010/10 【14】周建新 中西方國產(chǎn)食品包裝機械的差距 上海包裝 2010/08 【15】許林成 包裝機械原理與設(shè)計 上海科學(xué)技術(shù)出版社 1988 【16】德國包裝機械設(shè)計趨勢 中外食品 2005/01,25,業(yè)界薈

12、萃,主要參考文獻,【17】固正.我國食品包裝機械與國際的差距J.包裝檢測,2010,04:54 【18】The Fundamental Knowledges and Skills of Robotic/Automated Packaging. 【19】Jacxsens L.Devlieghere F.De Rudder T Designing equilibrium modified atmosphere packages for fresh-cut vegetables subjected to changes in temperatu- re 2000(33)9.Lusas E WFina

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