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 0 引言

隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，顆粒包裝機(jī)在醫(yī)藥包裝領(lǐng)域的應(yīng)用日益增長(zhǎng)，其種類也逐漸增多，但其結(jié)構(gòu)大同小異[1-3]。顆粒包裝機(jī)主要由引導(dǎo)成型部分、喂料部分、縱封牽引部分橫封切割部分組成。為了適應(yīng)目前實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)生產(chǎn)效率的要求，本文提出一系列優(yōu)化措施，旨在原有備構(gòu)型基礎(chǔ)上，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升生產(chǎn)效率。

1 顆粒包裝機(jī)工作原理
顆粒包裝機(jī)包裝過(guò)程為：包裝材料（薄膜）經(jīng)薄膜成型器成型，然后進(jìn)行縱封熱合與橫封熱合，最后切斷。縱封的作用有兩個(gè)：一是進(jìn)行縱向封合作用，另一是帶動(dòng)包裝紙進(jìn)行送紙，而橫封棍的封合是間隔的，按正常的工作要求是在橫封進(jìn)行封合這段時(shí)間內(nèi)，它的線速度應(yīng)與縱封棍的線速度保證一致，否則會(huì)使包裝材料受到拉伸而破損或是松弛起皺，以至造成封合不良，為此，設(shè)計(jì)采用偏心鏈輪機(jī)構(gòu)以保證袋長(zhǎng)在一定范圍內(nèi)變化時(shí)能使橫封棍封合時(shí)的圓周線速度與縱封棍的圓周線速度相適應(yīng)，以保證機(jī)器的正常工作。橫封棍的圓周線速度與縱封棍的圓周線速度是一致，鏈輪中心與主軸的中心不重合有一定的偏心距，這時(shí)由于主軸的轉(zhuǎn)速是等速的，而主軸的中心和偏心鏈輪有一定的偏心距,這樣使同樣半圈時(shí)間內(nèi)偏心鏈輪左右半圈轉(zhuǎn)過(guò)的齒數(shù)不同，則使齒數(shù)多的半圈線速度就大；齒數(shù)少的半圈線速度就低，偏心鏈左右半圈轉(zhuǎn)過(guò)的齒數(shù)不同則使齒數(shù)多的平圈線速度就大；齒數(shù)少的半圈線速度就低，偏心鏈輪呈現(xiàn)為不等速運(yùn)動(dòng)。因此，改變包裝袋袋長(zhǎng)尺寸后，相應(yīng)地調(diào)整偏心鏈輪地連心量，即可以實(shí)現(xiàn)橫封棍與縱封棍的線速度相適應(yīng)。
 

2 總體方案設(shè)計(jì)

定量供料裝置每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，能夠填 6 袋，但是機(jī)器的包裝速度是 36～60 袋/min，這要求定量供料裝置最多要每分鐘轉(zhuǎn) 10 轉(zhuǎn)，因此，定量供料裝置中心軸的轉(zhuǎn)速為 6～10r/min。由于定量供料裝置的轉(zhuǎn)盤有 6 個(gè)定量孔，因此橫封器嚙合次數(shù)應(yīng)該達(dá)到 36～60 次/min。初定袋長(zhǎng) 80～140mm，再根據(jù)產(chǎn)量計(jì)算縱封器的轉(zhuǎn)速 n，并確定電動(dòng)機(jī)功率為 0.37kW。

2.1 包裝材料供送機(jī)構(gòu)

通過(guò)將卷筒紙架設(shè)置在機(jī)器上方，可便于操作。利用象鼻成型器折彎成型式充填封口機(jī)，平張卷筒薄膜經(jīng)導(dǎo)棍引至象鼻成型器被折彎成圓筒狀，然后借等速回轉(zhuǎn)的縱封棍加壓熱合并連續(xù)向下?tīng)恳?。物料?jīng)計(jì)量裝置計(jì)量后，由加料斗落入已封底的袋筒內(nèi)。經(jīng)不等速回轉(zhuǎn)的橫封棍，將該袋筒的上口縫合，再經(jīng)回轉(zhuǎn)切刀切斷后排除機(jī)外。
 

2.2 主傳動(dòng)系統(tǒng)

卷筒式復(fù)合包裝材料經(jīng)象比成型器折疊后，即由熱封裝置先后完成分段宗封和底邊。
 

2.3 傳動(dòng)系統(tǒng)

要求自動(dòng)顆粒包裝機(jī)的生產(chǎn)效率達(dá)到 50～100 袋/min，袋長(zhǎng) 60～140mm。因此，設(shè)置了間隔齒輪和錐滾無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)構(gòu)，采用兩極降速機(jī)構(gòu)，第一節(jié)用寬三角帶無(wú)級(jí)變速，第

二節(jié)用錐滾無(wú)級(jí)變速。
 

2.4 切斷裝置

一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械式切斷包裝袋的方法主要有兩種，分別是熱切和冷切。在具體選擇過(guò)程中應(yīng)綜合考慮多項(xiàng)因素，包括切割方法、材袋的牽引運(yùn)動(dòng)形式、包裝材料的材質(zhì)、厚度等，從而確定最佳方案。根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果，利用 SolidWorks 軟件完成顆粒包裝機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的三維模型。

3 結(jié)論

本次針對(duì)顆粒包裝機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)，重新設(shè)計(jì)了包裝機(jī)的橫封機(jī)構(gòu)、縱封機(jī)構(gòu)和供料機(jī)構(gòu)以及箱體和支架設(shè)計(jì)。

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