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引言

目前，世界先進包裝機械的發(fā)展已呈現(xiàn)出集 機、電、氣、液、光、磁、生為一體的勢頭，提出機械 的特征趨于“三高”——高速、高效、高質(zhì)量⑴。 生產(chǎn)的高效率化、產(chǎn)品節(jié)能可回收化、高新技術實 用化、智能化已成趨勢，這也應該是我國包裝機械 業(yè)的主流發(fā)展方向。在產(chǎn)品結構調(diào)整方面，要盡 快改變以低技術含量為主的狀況,學習國外先進 技術，開發(fā)生產(chǎn)高效低耗、產(chǎn)銷對路的大型成套設 備和高新技術產(chǎn)品,根據(jù)國情開發(fā)出適用的包裝多年來，在自動包裝方面，國內(nèi)各個企業(yè)水平 參差不齊,大多采用半自動包裝，而在國外早已是 全自動式的了。大袋包裝機具有包裝速度快、稱 量精度高、性能穩(wěn)定可靠、使用維修方便等優(yōu)點。 同時，包裝袋可重復利用，降低包裝成本,減少環(huán) 境污染。特別是考慮到勞動力的成本，大袋包裝 機自動套袋裝置受到很多使用單位的青睞。所以 本文著重研究大袋包裝機中自動套袋系統(tǒng)的工作 原理及其設計思路。

從儲袋庫中吸取,并送入到移袋 裝置9的輸送皮帶上，再由輸送皮帶將包裝袋送 到固定在機架10的托臺上，后由上開袋口組件3 與下開袋組件5共同作用，將包裝袋袋口吸開，此 時送袋組件2上的拉袋鉤入袋口內(nèi)，夾袋口組件 4夾緊袋口兩端，并在送袋組件2上的氣缸作用 下，將包裝袋由水平位套到垂直位的包裝機導料 管上，此時，套袋裝置已經(jīng)自動完成了供袋、上袋、 套袋等動作。本裝置除完成套袋功能外,還需完 成充填好的包裝物的袋口整形(整袋口組件6), 整形好的袋口在托包組件8與推包組件7作用 下，送入到下一工位封口。

本裝置還要求各組件與控制系統(tǒng)能協(xié)調(diào)配 合,保證能自動檢測包裝袋上下料位、自動填補吸 袋位、每次只吸一條包裝袋、無空吸、漏吸現(xiàn)象，且 開袋自如、開度可調(diào)、夾袋可靠⑶。本裝置以期 完成每分鐘能輸送19條包裝袋(包裝袋尺寸為 1020x550 mm)的套袋任務。

2.2主要結構組成

(1)供袋組件

供袋組件主要完成儲袋、吸袋、 送袋與補袋等功能。儲袋功能是將制好的包裝袋 存放在儲袋庫中，儲袋庫最多可儲存80 -100條 包裝袋;吸袋功能是將儲袋庫中的包裝袋每次只 吸一條;送袋功能是將吸取的包裝袋準確地送入 到包裝袋開口位;補袋功能是本組件的主要組件, 能將吸取后的包裝袋空位自動填補，保證吸袋可 22靠。上述各功能需在控制系統(tǒng)的作用下，相互協(xié) 調(diào)配合，完成本組件總體功能⑷

(2)套袋組件

其組件固定在機架 10 ±0從供袋組件送入的包裝袋，中位于 包裝袋口中端上下部的上開袋口組件3和下開袋 組件5以及安置在圖2中的夾袋口組件4共同作 用下,將包裝袋袋口打開。其中夾袋口組件4共 兩套，分別布置在套袋組件兩側，按側夾住包裝袋 口兩端。在固定上部的氣缸驅(qū)動夾袋口組 件4和鉤袋口組件分別夾緊和鉤住的包裝袋口的 包裝袋一起，中的旋轉軸1旋轉90。到包裝 機夾袋器側面并將包裝袋套入夾袋器的套袋上。 其中鉤袋口組件2的作用是保證包裝袋從水平位 置旋轉到垂直位時袋口時刻保持敞開狀態(tài)。鉤子 連接在擺桿上，擺桿機構由氣缸控制。在上下吸 袋口組件將袋口吸開之后,鉤子在氣缸作用下立 即插入袋口中，鉤子鉤好袋口后，氣缸推動擺桿擺 動，隨之包裝袋被套上導料管了。

裝完物料后，下方的托包組件8上的托板由 氣缸推動上升將袋子托起，使袋口不受力,這樣可 以避免袋口拉破或散包。這時袋口仍是敞開的, 需要整平，便于下一步的自動封口動作。

整袋口組件采用左右兩套組件將充填好物料 的包裝袋袋口用兩夾板夾平，夾板固定在四桿機 構的輸出桿上，由整袋口組件6上的氣缸控制四 桿機構動作，使兩輸出桿相對于中心線對稱擺動， 先向外張開再夾攏，并在夾袋器上的夾板輔助下， 整袋口組件中的兩夾板下移將袋口整平,然后兩 類夾板同時松開，托包組件8上的驅(qū)動托板的氣 缸也回程動作，緊接著推包組件7上兩側的“L” 形推板將袋子夾緊后拉至下一工序。

整袋口工序采用四桿機構驅(qū)動夾板夾平，一 方面可以避免設計復雜的機械手系統(tǒng)，更重要的 是因為連桿機構中的運動副一般均為低幅，其運 動副元素為面接觸，壓力較小,承載能力較大，潤 滑好，磨損小,加工制造容易,且連桿機構中的低 副一般是幾何封閉，對保證工作的可靠性有利。 雖然連桿機構穩(wěn)定性差，但由于夾板接觸面積較 大,對運動精度要求不高，選用連桿機構就能夠滿 足要求，并能夠減少成本。

由上分析，通過相應機構動作，分別完成了套 袋裝置的各個動作。也由此可知本方式結構簡 潔、動作次序連貫、技術難度小、適應范圍較廣與 可靠性高等優(yōu)點。作為一理想的包裝袋套袋裝 置，除滿足套袋功能外,本方式還要保證系統(tǒng)具有 高的工作效率，由于套袋組件是本裝置的關鍵組 件，其工作效率的高低、可靠性程度都直接影響了 系統(tǒng)的工作性能，因此下面就以系統(tǒng)工作時間為 目標函數(shù)，研究提高系統(tǒng)效率的關鍵參數(shù)。

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