本科生毕业设计题 目：粉料包装机结构设计院 系： 机械工程学院 班 级： 机电08-3 姓 名： 李华东 学 号： 10 指导教师： 刘玉波 教师职称： 副教授 - 4 - 摘 要粉料包装机是实现薄膜材料包装粮食等粉料产品的一种包装设备，广泛应用食品、化工等部门。随着人们对包装的需求多样化、个性化，粉料自动包装机的应用愈加普遍。目前国产的设备大多是对国外进口产品的简单仿制，因此针对粉料自动包装机关键部件给料机构、夹袋机构、输送机构的深入研究，对原理、结构、运动、功能等分析，提供结构简单可靠、操作方便、自动化程度高、用范围广的包装机是很有必要的。本设计在分析粉料自动包装机的包装工艺和使用要求的基础上，通过对关键部件的理论分析，提出一种实用、简单、可靠和通用的传动系统，将单一包装尺寸拓展为袋长和产量可调的结构形式,对关键部件提出完整的设计方法，旨在满足市场需求，推动企业创新步伐。关键词：包装机；给料机构；夹袋机构；输送机构AbstractPowder packing machine is the realization of thin film materials such as packaging of food products as a powder packaging equipment, which is widely used in food, chemical industry and other departments. With the demand for packaging diversification, personalization, automatic powder packaging machine are used more and more widely. Most of the current China-made equipment is the simple imitation of imported products, thus the automatic powder packaging machine key components of feeding mechanism, bag clamping mechanism, conveying mechanism of in-depth study, on principle, structure, movement, functional analysis, to provide a simple and reliable structure, convenient operation, high degree of automation, with a wide range of packaging machines is necessary. Based on the analysis of automatic powder packaging machine packaging technology the use on the basis of the requirements and the key components of the theory analysis, we put forward a kind of practical, simple, reliable and universal transmission system, a single package dimensions to expand the bag length and output adjustable structure the structure to meet the packaging technology; for key parts of complete design method, designed to meet the needs of the market, to promote enterprise innovation pace.Keywords: packaging machine; feeding mechanism; clamping mechanism; transmission mechanism目 录摘 要- 1 -Abstract- 2 -目 录- 3 -第1章 绪论- 1 -1.1 粉料自动包装机的应用及适用范围- 1 -1.2 粉料自动包装机的结构特点- 1 -1.3粉料自动包装机的国内外发展情况- 1 -1.4 研究开发的内容与意义- 2 -第2章 粉料自动包装机总体设计- 3 -2.1 机械结构设计内容- 3 -2.2机械结构类型的选择及对比- 3 -2.2.1 给料机构- 3 -2.2.2 充填计量机构- 6 -2.2.3夹袋机构- 8 -2.2.4输送机构- 9 -第3章 螺旋给料计量机构结构设计- 12 -3.1 螺旋给料机构和计量机构主要参数- 12 -3.1.1 输送量- 12 -3.1.2 螺旋叶片直径- 13 -3.1.3 螺旋轴转速- 14 -3.1.4 螺距- 16 -3.1.5 螺旋轴直径- 17 -3.1.6 倾斜角度- 18 -3.1.7 传动功率- 18 -3.2 电机的选择- 20 -3.3 轴承的设计与选择- 21 -3.3.1 轴承选择的原则- 21 -3.3.2轴承的选用与配合- 21 -3.3.3 轴承的校核- 22 -3.4 联轴器的选择- 24 -3.5 螺旋机体的安装及使用- 25 -第4章 夹袋机构的设计- 27 -4.1 机械结构设计- 27 -4.2 气动装置的选择- 28 -第5章 输送机构的设计- 29 -5.1 带式输送机概述- 29 -5.2 输送机各组成部分的确定- 29 -5.2.2 滚筒的选择- 31 -5.2.3 托辊的选择- 33 -5.2.4 拉紧装置的选择- 35 -结 论- 38 -致 谢- 39 -参考文献- 40 -第1章 绪论1.1 粉料自动包装机的应用及适用范围现代经济生活中，绝大多数产品都需要经过包装成为商品，才能进入流通流域。而粉粒类产品的包装要借助包装技术及装备。所以包装设备在包装过程中是不可或缺的工艺手段。粉料自动包装机是包装设备中较为重要的一种形式，可广泛应用于一般粉料的自动包装，尤其适用于大批量的粮食转移、称重、封口 、码放等过程。利用小型自动包装机械实现小麦、玉米等粮食类粉料的自动包装是提高装袋速度，减轻工人劳动强度的有效方法。1.2 粉料自动包装机的结构特点粉料自动包装机是将粉料包装在筒式包装材料里面，并自动封口，制作成枕形袋的包装机。该机型自从出现至今，已经历了数十年的考验，仍然保持较强的生命力，它具有独特的包装形式，先进的包装工艺，通用的包装功能，巧妙的结构设计和美观的总体造型，采用最普遍的塑编袋材料，也可使用新型纸袋等。作为一部比较成熟的包装机，其主要由给料机构、计量机构、夹袋打包机构、输送机构等组成。1.3 粉料自动包装机的国内外发展情况粉料自动包装机，最初是由美国于上世纪五十年代开发出来的产品。后来日本得到发展，并于上世纪六七十年代随日本经济高速发展，技术性能得到长足的进步。上世纪八十年代初，我国大量引进粉料自动包装机并生产出自己的产品。以日清品牌为代表，主要针对方便面生产线配套使用。上世纪九十年代，这种机型开始大量用于粮食流通，同时派生出各种各样的类似包装机。随着机电一体化的应用，粉料自动包装也向着高速全自动模块化的方向发展及创新。现今国外开发的粉料自动包装机已极其人性化:高速、节能、全自动、模块化。就国内外粉料自动包装机的开发情况来看，主要从以下几点进行:(l)不断扩大其通用能力，以满足多种属性粉料的包装。(2)高速全自动，配备微机控制系统，借助预先储存的程序控制多台伺服电机，分别驱动有关执行机构。(3)参数化调整和设置，对主要操作部件(供送、袋成型、牵引、封切等)作适当调整有关工作参数，便可在较宽的尺寸范围内，满足不同品种不同尺寸的包装。(4)模块化结构设计，对供送、牵引、封切等主要部件进行相对独立并又能较为自由组合的结构设计，以满足卧式组合和立式组合的包装机。1.4 研究开发的内容与意义根据包装过程的需要和被包装物的性状特点，粮食类粉料自动包装设备主要由下各系统组成：（1）给料系统；（2）计量系统；（3）夹袋系统；（4）机身；（5）气压传动系统；（6）电气控制系统组成。针对国内许多粮食部门对先进粉料自动包装机的需求，本设计着重探讨粉料自动包装机的整体结构设计和模块化结构，开发出具有包装速度快，通用性好以及结构简单可靠、操作方便、自动化程度高的新颖包装机，对我国包装行业发展有着积极的意义。第2章 粉料自动包装机总体设计2.1 机械结构设计内容粉料包装机的机械结构部分主要包括给料机构、计量机构、夹袋机构和输送机构的设计。 2.2机械结构类型的选择及对比2.2.1 给料机构粉料是散（粒）体常见的状态，散（粒）体是指固体的、片状、颗粒状、粉状或具有不规则形状的小块物质，它们在包装产品中占有较大的比例，有些物料可以设置滑道或导轨等借助重力实现供送，有些则需用与物料特性相适应的供送装置来完成供送。散（粒）体物料供送装置常见的有螺旋供送、振动供送、输送带及升降带供送装置等。1、螺旋给料机构图2-1所示为螺旋给料机构示意，螺旋给料机主要由料斗、螺旋轴、壳体、排料口、轴承、轴承座等组成。螺旋输送机俗称绞龙，螺旋输送机是一种利用螺旋叶片的旋转,推动散料延着料槽向前运动的输送设备,适宜于输送粉状,颗粒状和小块物料。 螺旋输送机直径由100mm1250mm，共十二种规格,分为单驱动和双驱动两种形式，单驱动螺旋机最大长度可达40m(特大型30m)，双驱动螺旋机采用中间断开轴结构，最大长度可达80m(特大型60m)，螺旋机长度每 0.5m 一档，可根据需要选定，螺旋机头部轴承、尾部轴承置于壳体外部减少了灰尘对轴承室的侵入提高了螺旋机关键件的使用寿命。螺旋机广泛使用在各种工业部门,如建材、冶金、化工、电力、煤炭、机械、轻工、粮食及食品行业,输送粉状、颗粒状、小块状物料,如水泥、煤粉、粮食、化肥、灰渣、沙子、焦炭等。螺旋输送机对输送物料的要求，粉状、粒状和小块状物料，如：水泥、煤粉、粮食、化肥、灰渣、砂子等，物料温度不得超过200，螺旋机不宜输送易变质的、粘性大的、易结块的物料。因为这些物料在输送时会粘结在一螺旋上，并随之旋转而不向前移动，或者在吊轴承处形成物料的积塞而使螺旋机不能正常工作。图 2-1 螺旋供送装置2、振动式给料机构振动供送装置有电磁振动式和机械式振