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1、包装机装配与调试 1 包装机的种类 无菌包装机的种类繁多 根据被容物 成型器 灭菌的方法等可以划分很多类单头无菌液体软包装机 双头液体无菌包装机 利乐砖无菌包装机 饮料无菌纸盒包装机 立式无菌包装机 卧式无菌包装机等种类立式袋无菌包装机的应用最广 2 包装机的种类 图片 3 包装机的灭菌法 立式无菌包装机的其中主要一个环节为包装环境和包装产品的灭菌 目前最常采用的是过氧化氢灭菌法过氧化氢浓度在20 70 范围内 浓度越高 杀菌效果越好 但浓度太高 可能造成过氧化氢在包装材料上的残留过高 用于无菌包装系统的过氧化氢浓度应低于35 内容物中过氧化氢浓度 以水为充填试验 应低于0 5ppm 在常温下
2、 过氧化氢杀菌力较弱 一般加温至70 80 以上使用 如果用紫外线与过氧化氢并用 则可大大提高过氧化氢的杀菌效力 使用的过氧化氢浓度可以从35 降至0 5 2 5 4 立式无菌包装机的主要结构 一般立式无菌包装机由支架 传动机构及供膜装置 杀菌装置 拉膜装置 夹膜装置 成型装置 纵封装置 走膜装置 横封装置等组成 其中成型装置的种类繁多 成型器的结构有翻领形成型器 三角形成型器 U形成型器 象鼻形成型器 缺口导板成型器等结构 成型器对包装袋的形式 尺寸 产品包装质量 机器的布局等均有直接的影响 是塑料薄膜材料折叠成各种袋型的专用装置 5 成型器图片 6 立式包装机的工作原理与工作原理图 包装过
3、程中通过材料拉伸进给装置进行进给 塑料薄膜经过薄膜圆筒形成筒状 经过热纵封装置封住侧面 同时包装物注入到袋中 横封机构根据色标光电检测装置剪切包装长度和位置 立式包装机的工作原理 就是将放在支承装置上的卷筒薄膜 绕经导棍组张紧装置 由光电检测控制装置对包装材料上商标图案位置进行检测后 通过成型器卷成薄膜圆筒裹包在充填管的表面 先用纵向热封器对卷成圆筒的接口部位薄膜进行纵向热封 得到密封管筒 然后筒状薄膜移动到横向热封器处进行横封 构成包装袋筒 计量装置把计量好的物品 通过上部充填管充填入包装袋内 再由横向热封器热封并在居中切断 形成包装袋单元 同时形成下一个筒袋的底部封口 7 工作原理图 8
4、执行机构 由于无菌室中的主要污染源来自空气 无菌室的设计主要集中在怎样保证无菌室中的空气无菌及防止外部的空气进入及执行部件造成的污染 通入无菌室中的空气经过过滤使之达到商业无菌 同时 无菌空气在无菌室中形成正压差 使外部的空气不能进入 再开机前 对无菌室进行清洗并进行高温蒸气杀菌剂双氧水喷雾 保证了无菌包装的要求 9 象鼻成型器的设定 可以完成纵缝对接封口 装填封口及切断工作 该机构由象鼻成型器2 加料斗3 匀速回转的辊式纵封器4 不等速回转的横封器5 回转切刀6等组成 其工作原理是 单张卷筒薄膜经多道导辊和光电管被引入象鼻成型器 将薄膜卷折成圆筒状 被连续会装的纵封辊加热加压热封定型 包装料
5、袋自上而下的连续移动 就是这纵封辊连续回转牵引薄膜的结果 横封器不等速的回转 分别将上 下两袋的袋口和袋低封合 纵封器的转轴轴线与横封器回转轴线成空间垂直 因而获得枕式袋 被包装物料经计量后由导料槽落入袋内 封好口的连续袋由下面回转切刀与固定切刀接触时切断分开 10 象鼻成型器图片 11 柱塞式充填计量装置 如图所示 柱塞式充填的计量和充填过程是 当柱塞推杆7向上移动时 由于物料的自重或粘滞阻力 使进料活门5向下压缩弹簧6 于是物料从活门5与柱塞顶盘3的环隙进入柱塞下部缸体2的内腔中 当柱塞4向下移动时 活门5在弹簧的作用下关闭环隙 柱塞4下部的物料被柱塞压出并充填到容器中去 该装置的计量时通
6、过柱塞4的往复运动 在柱塞两极限位置间形成的一定空间的容腔来计量物料的 12 传动机构 本机构由凸轮5 热风摆杆2 复位弹簧8 支承轴3 13 曲柄10 滑套11 定量泵摆杆12 连杆14组成 热封摆杆2及定量泵摆杆12分别固定于两端有轴承座17 18 并固定于机架的支撑轴3 13上 热封摆杆2的两端可分别固定横封热合器9 竖封热合器1 复位弹簧8一端连接于热封摆杆2 另一端固定于机架 凸轮5装配于轴承座7的主轴6上 并与热封摆杆2配合 其配合处可装滚体4 如顶珠等 曲柄10为可调整偏心量的偏心曲柄 其装配于主轴6的一端 并与定量泵摆杆12上的滑套11铰链 定量泵摆杆12一端与连杆14一端铰链
7、 连杆14另一端铰接定量泵杆15 13 主电机的确定 由于整台机器比较小 所以不需要较大的电机 而且电机要实现变速 综合上述条件后 参考有关资料选用型号为Y801 4的三相异步电动机 其主要性能如下 表3 2电机的主要性能功率电流转速功率因数效率起动电流550W4 17A1400r min0 6463 29A 表2电机的主要性能 14 装配过程 所需工具 扳手 钳子 螺丝刀等所需文件 零部件装配图纸 总装配图纸 电气原理图表 15 安装要点 该部分安装调试主要使用凸轮定位法和丝杆调节法 调试的重点在于传动机构凸轮及槽轮机构的安装调试 a 凸轮定位法 根据所调工位工作要求通过调节凸轮与轴的相对位
8、置来调节该工位的运动 调节步骤 1 确定所调工位对应的凸轮位置 2 观察所调工位凸轮机构运动情况确定凸轮机构运功的快慢来确定凸轮机构运动的快慢 3 根据观察结论参照凸轮转动方向调节凸轮机构开始运行时间 若运动提前则反向调节 滞后则正向调节 直至机构运转符合要求 16 b 丝杆调节 通过调节丝杆长度来调节凸轮机构中顶杆长度 以调节凸轮机构作用时间以及力度 B 1 落料机构主要功能 该机构主要负责落料斗的升降 调节标准 大盘停止转动时落料斗落下 大盘转动前落料斗上升 机构 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 2 齿轮传动机构及槽轮机构主要功能 该机构主要负责将动力由从动轴传到中央大盘 同时通过槽轮机构实
9、现大盘的分度运动 该机构中拨轮槽轮的安装位置是整个装配过程中的关键 调节标准 传动平顺 无冲击 无异响 调节方式 齿轮机构通过定位键调节 槽轮机构通过四个定位螺栓调节 3 开袋叉开口机构主要功能 该机构主要负责开袋叉的张开与闭合 调节标准 当机械臂运动到开袋工位同时中心轴到达最高点时凸轮由低行程转向高行程 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 17 4 链轮机构主要功能 该机构负责将动力由从动轴1传送到从动轴2 调节标准 链条松紧适度 传动无冲击 调节方式 张紧轮调节 5 排气机构主要功能 该部分主要负责排除包装袋内多余空气 调节标准 大盘停止时 凸轮由低行程转向高行程 大盘开始运动时 凸轮到达最低行
10、程 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 6 封口机构主要功能 该机构主要负责将包装袋口拉直并热封 调节标准 大盘停止转动时 凸轮由低行程转向高行程 大盘开始运动时 凸轮到达最低行程 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 7 动力输出机构主要功能 该机构主要通过链传动将动力由电机传送到整个包装单元 调节标准 链条松紧适度 传动无异响 冲击 调节方式 调节固定电机的四个定位螺栓 18 8 开袋机构主要功能 该机构主要负责开袋臂的开合 调节标准 当辅助开袋机构开始工作时该机构凸轮开始工作 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 9 振实机构 该机构我公司暂时不用 10 辅助开袋机构主要功能 该机构主要通过调节开袋工位轨道高
11、低来辅助真空开袋机构工作 调节标准 大盘停止转动时 摇臂轴承进入该段轨道时 凸轮由低行程行至高行程 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 11 机械臂左右运动机构主要功能 该单元主要负责调节机械臂左右运动调节标准 当机械臂运动至最高点时 凸轮机构开始由低行程向高行程运动 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 12 机械臂上下运动机构主要功能 该机构主要负责调节机械臂上下运动 调节标准 大盘停止运动时机械臂开始向上运动 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 19 13 机械爪开口机构主要功能 该机构主要调节机械爪开口大小及开口时间 调节标准 大盘停止转动后 凸轮开始由高行程向低行程运转 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 1
12、4 上袋机构主要功能 该机构主要负责调节上袋托盘的上下运动 调节标准 上袋吸盘开始运动前凸轮由低行程向高行程转动 保证上袋部不会与上袋托盘相撞 由于托盘前有挡板 因此凸轮运转需要一定的提前量 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 15 平袋夹开口机构主要功能 该部分主要负责调节平带夹开口时间 调节标准 大盘停止转动时 机械爪由开到闭合后 平袋夹在凸轮机构的驱动下张开 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 16 平袋夹整体运动机构主要功能 调节平袋夹机构整体的运动行程 调节标准 大盘停止转动后 上袋机械爪有开到合后 平袋夹机构整体开始向后运动 调节方式 凸轮定位 丝杆调节 检验装配好后各部件之间线路以及位置是否
13、正确 运行是否可靠 20 国内外发展现状 纵观国内外 无菌充填包装技术的新进展有 加入固形物的低酸性食品的无菌加工 成型的聚脂瓶无菌充填包装系统 可用于微波加热的复合纸盒容器 21 总结 经过对课题的研究与实践过程 让我对无菌包装机有了一个新的认识 它是一种新型包装机 并且拥有较高的技术和严格的工艺设备 因此 就包装机械而言 它应属于一种特殊类型的专业机械 是完成全部或部分包装过程的执行手段 包装的实际需要决定它的生存价值 它是一门综合性科学 它涉及到材料 工艺 设备 电子 电器 自动控制等多种学科 要求各相关学科同步 协调地发展 任何学科的问题都将影响包装机械的整体性能 因此 包装机械的发展
14、将有力地促进相关学科的进步 另外 为适应包装机械高速包装的需要 其相关的前后工序也势必与之适应 也就推动了相关工序的同步发展 22 致谢 大学生活即将结束 这是我们毕业前最后一个关卡 之后我们即将步入真正的社会 虽然我已步入了工作岗位但只是实习阶段 所有同事 老板 还拿我当做一个小孩 一个学生 浑身上下充满了稚气 可等我毕业 就要去真正工作 为自己去奋斗打拼 让自己不断的历练 去成为一个能禁住各种考验的人 要更加成熟强大起来 才能在这个社会中占得一席之地 不被别人所淘汰 在此我要感谢大学3年中教过我所有的老师 不禁交给了我们许多知识 也教给我们许多为人处事的方法 也让我们有足够的空间锻炼自己 不再需要父母的帮助自己能够独立判断事物 然后去做 最要感谢的是我的指导老师李默生 在写论文期间我因工作需要去了南京出差 李老师关心的让我抓紧时间修改 以免耽误毕业 每次回学校都为我耐心讲解写毕业设计的技巧与方法 不断帮我们修正自己的错误 让我们努力做到最好 在今后的生活中 工作中我也会更加努力严格要求自己 完善自我 证明自己的价值 23
