包装机械设计要点

《包装机械设计》

实验报告

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目录

一、BZ801型卧式包装机实验 (1)

二、BZ809型立式包装机实验 (8)

三、BZ350型糖果包装机实验 (11)

四、DZQ400型真空充气包装机实验 (14)

BZ801型卧式包装机实验

一、实验目的：熟悉并掌握801型包装机的结构、性能和工作原理，掌握机器的主要部件的结构、机器传动系统的组成和电气控制系统的基本原理。

二、实验设备：BZ801型卧式自动制袋、充填包装机。本机可用于包装各类块状食品。

三、实验步骤：

1．观察分析机器的物料供送系统。物料输送链条在套筒滚子链上加装物料托板和推头组成，带动链条运动的链轮通过离合器和偏心不等速机构相连。

2．观察分析机器的包装材料供送系统。卷筒包装材料用两个锥套固定在支承轴上，包装纸从拉纸辊和压辊之间引出。最下面的摆角由一螺杆带动锥齿轮来实现，从而使包装纸和制袋成型器能够很好配合。

3．观察分析机器的包装执行系统。按图C装好包装纸，放好物料、转动机器前面的大手轮，观察制袋、充填、封口的整个过程。

包装执行系统由制袋成型器、输纸滚轮、预热器、热封滚轮、输送毛刷、横封器和输出输送带组成。

制袋成型器由前叶片、侧导板和底部抄板组成，能够进行宽度和高度调节。

纵封机构由一对输纸滚轮、一对纵封滚轮和输送毛刷组成。纵封滚轮壳内装有电热管和测温热电偶。对有商标图案的包装纸，机器靠光电控制器和伺服电动机及传动系统中的差动机构，不断对纵封速度进行微调，实现在光标处封切。光电控制器的电眼位于反光板的下面。

横封器由上下两组热封器和切刀组成。封口刀表面刻有花纹，横封器内部装有电热管和热电偶。横封器上部的手轮可调节封切压力，封切间隙用调节螺栓调节。包装物料厚度变化时，也通过螺栓对横封器高低位置进行调整。

横封器的主动链轮由不等速机构带动。

观察分析机器传动系统的不等速机构的结构。本机的不等速机构为转动导杆机构。导杆是原动件，导杆由链轮带动转动，从而带动滑块转动。滑块与曲柄相连接。这样，导杆便带动曲柄转动，从而带动与曲柄固联的链轮转动。曲柄轴通过螺杆和锁紧装置固定在机壳上。转动小手轮通过锥齿轮使螺栓转动，可使曲柄轴的位置上下移动，改变主动轮与从动轴的偏心距，从而带动横封器做不等速运动。

将定位手柄松开，转动调节手轮，使螺杆转动，观察曲柄轴垂直位置的移动及指针在标尺上所指的数值。调节完后，锁紧定位手柄。

4．分析机器的传动系统

本机的主电机为直流电动机，采用可控硅直流调速装置。主电机经带式无级变速器和传动机构相联，带动各执行机构运转。机器的主传动系统由带式无级变速器、齿轮和链传动组成。补偿和调整运动是通过锥齿轮差动机构来完成。

动力由主电机轴经皮带轮输出，一路经齿轮传动和链传动，将动力分别传至物料输送链条和横封切断装置；另一路经带式无级变速器和齿轮传动及链传动，将动力传至输送纸滚轮和纵封滚轮，带动输纸滚轮和纵封滚轮运动。

5．启动机器，使机器正常运转，观察机器各包装执行机构的运动。

6．用手转动机器前面的大手轮使机器缓慢转动。观察分析横封器的运动过程和机器传动系统的运转。

图A BZ801包装机简图

1-调节轮，调整输送包装物链条的松紧 2、4-小手轮，调节输送包装物的导板宽度 3-紧急制动按钮 5-离合器手柄，操纵输送链条离合器 6-小手轮，调整送纸辊子与第一对辊子间的包装纸的张力 7-成型器的支架 8-小手轮，调整辊子的上下移动 9-方头，调整辊子与成型器之间的间隙 10-小手轮，调整光点管的前后位置 11-蝶形螺母，调整光点管的左右位置 12-小手轮，调整包装纸架的左右位置 13小手轮，输送包装纸辊子合紧 14-六角螺钉，输送毛刷高低位置调节螺杆 15-小手轮，输送辊子与中间对口辊子间的包装纸张力调整 16-小手轮，输送毛刷高度的调整 17-小手轮，切刀及对装面的弹簧压力调整 18-螺钉，排出毛刷的高度位置调整及固紧 19-滚花螺钉，固紧排出输送带机构 20-滚花螺母，固紧调节螺杆 21-手轮，调节切刀与不等速运转位置的配合 22-安全保护转动轴，安全护罩一打开，主电机停车 23-螺钉，调节排出输送带的张紧程度 24-螺钉，紧固螺母，调节上下刀夹的中心距 25-丝母手轮，固定偏心轮轴的位置 26-滚花手轮，调节偏心量 27-离合器手柄，操纵切刀的传动离合器 28-大手轮，切刀位置微调 29-螺钉及紧固螺母，切刀架高度的调节 30-滚花螺钉，调节预热器的间隙 31-离合器手柄，操纵第一组辊子离合器 32-主电机开关面板（点动、停止、开启） 33-大手轮，包装物位置微

1-总开关 2-主电机速度控制旋钮

3-主电机开关及排出输送电机开关 4-封口

电压控制器 5-封口电热开关 6-中间封口

电压控制器 7-中间封口电热开关 8-预热

器电压控制器 9-预热器开关 10-计数器

开关 11-电眼开关 12-短及后按钮 13-

长及前按钮 14-向后及短的指示灯 15-向

前及长的指示灯 16-电眼保险丝 17-电眼

指示灯 18-凸轮轴位置调节按钮 19-凸轮

轴在调整中的指示灯 20-记数指示灯 21-

自动计数器 22-预热指示灯 23-预热温度计 24-纵封封口电热指示灯 25-纵封封口

电热温度计 26-横封电热指示器 27-横封

电热温度计 28-主电机指示灯 29-主电机速度表 30-电源指示灯 31-电热电流表

图B BZ801包装机控制面板图

图E 成型器 四、主要工作原理与使用调整

1．包装纸的安装方法。如图C 所示。将纸筒安装在轴1或2上。纸筒轴向位置应与送物传送链条和成袋器对中，必要时通过轴上两锥形压辊位置的移动及通过图A17手轮调整达到要求；包装纸的运动方向如图C 所示，通过一系列的滚筒，最后至成袋器12。

2．送纸、拉纸、纵封、横封各部分的速度必须保持一致，使纸张在输送过程中不致于受拉力过大而撕裂；或因松弛而堆积。纸张输送过程中的松弛或过紧还会影响到电眼控制的准确性。调节图A 中14手轮，可控制纸张输送滚子的送纸速度。调节图A 中13手轮，可控制第二组滚子(纵封)的速度。从而使包装纸在各滚子间的张力改变。

3．包装纸的宽度B 及长度l 的选定，图D ，包装物长度为l ，宽度为b ，高度为h ，刀片两侧压印痕的宽度为刀1l ，则每一件包装纸的宽度可参考下式选定：B=2×(b+h)+30毫米～50毫米。每一件包装纸的长度可参考下式选定：L=l +h+2l1+20～30毫米

4．成袋器的安装与调整。标准成袋器尺寸范围：包装宽度：50～110毫米，包装高度：10～60毫米，成袋器中心线必须与轮送包装物品链条和第一组滚子、条形预热板间隙处，以及第二组滚子的中心线调整在同一直线上。成袋器底面应略低于输送包装物底面2～5毫米。根据被包装物品宽度b ，旋转图E 中4，可将成袋器通过的宽度调整至较b 宽5～10毫米。根据被包装物品的高度h ，旋转手轮图E 中2，可将叶片1抬起。如图E 所示。使叶片的尖端处较高度h 略高出2～5毫米。成袋器的宽度和高度调整好后，转动图A 中8手轮，移动辊筒，转动方头手把18获得合适的角度，此时包装纸应沿着成袋器的叶片呈贴紧状态，并沿包装纸宽度方向保持张力一致。

5．袋长的调整。当主电机在正常运转中，按下仪表板上的小按钮，图B12或13，袋的长度便会自动调节，可参考袋长指示盘。图A 中36的指数。(指数并非袋长的正确读数，只提供参考，若指数与实际长度距离太远，可以将指针重新校正）注意：当袋的长度调整后，切刀的圆周速度也要适当调整。

6．偏心量的调整。当包装物的长度变化时，刀夹封装面的圆周速度，要与送纸速度相适应，才能保证封装和切割的正常进行。通过图A26手轮的调整可以实现。逆时针方向

图C 包装纸的安装 图D 横封器

旋动图A25手柄，使丝杆螺母活动自由。顺时针方向旋动图A26手轮，使指针向下移动，可增大偏心量。降低封装面啮合时的圆周速度；逆时针方向旋动图A26手轮，使指针向上移动，可减少偏心量，加速封装面啮合时圆周速度。注意：在调整图A25手轮以後，要适当地旋动图A21手轮，使两刀夹在啮合时处於圆周速度的最低位置。

五、使用步骤

1.接上适当电源，开启总开关图B1。

2.根据包装纸的需要，调节好各温度控制器，图B4、6、8及23、25、27，然后开启电热开关图B5、7、9。注意：若包装速度太快或太慢，温度则须适当调高或低。

3.安装好成袋器。成袋器的前後位置，要与包装物导板及包装物的长度、宽度配合。中心线要与第一及第二组滚子平行及在一直线上。

4.成袋器的调节，根据包装物的宽度、高度调节好。

5.根据包装物的宽度，调好导板的宽度，图A2或4手轮来达到。

6.调节切刀夹的高度。

7.根据包装物的高度，调好输送毛刷及排出毛刷的高度，前者调整图A16及14手轮可以达到，后者利用图A18的固紧螺丝及毛刷本身的摆角来达到。

8.包装纸的安装：把卷筒状包装纸装在图C1轴或2轴上，根据包装纸的宽度，利用轴上两端的锥体，把包装纸置于轴的中间位置。并用图A12小手轮进行微调。按图C所示之流程，把包装纸安装好，把包装纸两边重叠，放进事先打开的第一组滚子，再扳动手柄圆A31，使之夹紧，把图A1轴或2轴上的包装纸向後卷，使包装纸由轴C1或C2至第一组滚子间张紧，然後扳下图A13手柄。

9.调整张力：（1)检查包装纸在滚轴图C11与成袋器叶片间之一段张力是否均匀。利用成袋器叶片的前後位置及滚轴图C11的高低及其导轨的角度来调整适应之。上面的调整利用图A8手轮，方头扳手图A9及成袋器的手轮图E2来达到。（2)机器运转中，送纸辊图C5与第一组滚子间的张力利用图A6小手轮来调节。第一组滚子与中间封口滚子间的张力利用图A15小手轮来调节。注意：图A6、15小手轮，必须在机器运转中进行调节。

10.袋长调整：开动主马达：先启动锁匙开关图B3，再按启动开关(图A32表板上)。开启切刀图A27手柄，试切出袋的长度是否与印刷长度相符。否则，再按下启动开关(图A32)，使机器运转，并切记把电眼关了，按下长或短的按钮，(图B13、12)使袋长改变至正确。第一次调整尽可能调至较正确。把机器停下来，按图A32表板上的停止开关。(在调整时，尽可能利用低速，把图B2调到较低位置。)

11.调整偏心轮轴的位置：按图A32启动开关，使刀片相对夹紧时停止。再按下圆B18小按钮，则指示灯图B19会亮着，直到熄灭，偏心轮便自动调好。

12.切刀偏心量的调整：(1)倘若袋长变化太大，切刀的偏心量须调整适当——松开图A25手柄，转动图A26手轮，使偏心量增加或减少，调好后，固紧图A25手柄。(2)开启图B11的电眼掣及次数表图B10。(3)利用图A10及滚花丝母图A11，使电眼的光点投在包装纸的印刷记号上。并放平反光板。注意：倘若包装纸的记号不在两小滚轴图E7、9之间，则须利用滚轴图C11的高度及角度适应之。记住同时也不能忽略包装纸在成袋器前各部位的张力。

13.物料的供给：(1)开动图A5手柄，包装物要进入包装纸中进行自动包装。(2)若包装物不能正确地落在包装纸的适当位置时，可以利用图A33手轮，调整前后适应之。

六、实验报告

1．画出801型包装机包装工艺流程图

2．说明横封器在工作中要做不等速运动的原因

3．说明801型包装机不等速机构工作原理

1-牵引辊 2-操纵手柄 3-纵封辊 4-电磁铁 5-拉簧 6-链轮

1-滑块 2-从动链轮 3-从动转臂 4-主动导杆 5-主动链轮 6-手轮 7-标尺 8-螺母

BZ809型立式包装机实验

一、实验目的：通过实验，掌握809型立式包装机的结构和工作原理，掌握机器的系统和电气控制系统。

二、实验设备：BZ809型立式包装机

本机使用涂塑纸或塑料薄膜包装材料对颗粒或粉状物进行立式成袋三边封装。机器操作调整方便，生产效率高。

三、实验步骤：

（一）将电源开关置于开的位置，启动机器，观察机器各部分运转情况。

（二）观察分析机器的送料转盘装置

送料转盘装置由料斗、料盘、可调容积量杯组成。量杯由固定量杯和活动量杯套合组成。量杯下部有可转动底板。转盘下面的面板上有两个固定销子。转盘的量杯转到成型器位置时，销子将底板拨开，量杯转走之后，另一个销子又将量杯底板拨回量底杯底部。在转盘下部中心位置有一螺母，旋转螺母可改变上下量杯的相对位置，从而改变容积。

（三）重新启动机器，转动机器右侧下方无级变速器手轮，使机器慢速旋转，分析机器的包装执行系统。

本机的包装执行系统由供纸机构、象鼻式成型器、拉纸轮、热封器和切刀组成。

供纸机构上的包装纸卷筒由一小电动机单独带动，由一金属杆和微动开关控制小电协机的启停，进行间歇供纸。

包装纸从卷筒经拉纸辊下来，包装成型器制成纸袋，机器正面下部的一对拉纸轮将袋筒拉下一个袋长距离，热封器对袋筒进行纵向和横向热封，之后物料即刻装入纸袋。当热封器再一次进行热封时，便完成一次热封包装。切刀从封合部分的中间将纸袋切断。热封器和切刀由同一传动机构带动同步运动。

拉纸轮的间隙由机器左侧的小手轮调整。

拉纸轮的转动为间歇转动，由电磁离合器控制，当凸轮碰到微动开关时，继电器线圈通电，常闭触点断开，常开触点闭合，使上电磁离合器无电脱离，下电磁离合器有电吸合，从而使大齿轮与轴吸合在一起，由轴带动转动，继而带动小齿轮转动，小齿轮带动拉纸轮转动。当凸轮脱离微动开关时，继电器断电，常闭触点闭合，使上电磁离合器有电吸合，吸住小齿轮，从而使拉纸轮停止转动。此时由热封器和切刀对包装纸袋进行封切。当凸轮又碰到微动开关时，齿轮又带动拉纸轮转动拉纸。

（三）观察分析机器的传动系统

动力由主电机经锥轮无级调速器再经减速机构传至工作主轴、带动送料转盘装置、拉纸轮、热封器和切刀运动，完成热封包装。机器的工作速度可在每分钟45至75包范围内调节。

四、实验报告内容：

（一）画出809型包装机整体结构示意图。

（二）画出809型包装机传动系统图。

图1 809型立式包装机

1-顶盘，工作时顶紧2-送纸部件及支架3-纸盘4-光电跟踪头，安装位置可调5-送料装置6-搅拌杆7-调节杆，调节量杯容积大小8-机体9-输送装置，细螺母可调节带松紧10-送纸调节，间隙可调11-温度控制器，旋钮可调温度12-电器箱13-送料离合手柄14-成型器，安装位置可调15-橡胶送纸筒，间隙可调16-送纸小电机17-左右热封板，安装位置可调18-拉纸滚轮19-切刀，安装位置可调20-送纸长度调节手柄

21-包装速度调节装置（40～75包/分）

BZ350型糖果包装机实验

一、实验目的：掌握350型糖果包装机的结构、性能和工作原理，掌握机器各执行机构的组成、运动规律，掌握机器的传动系统。

二、实验设备：BZ350型糖果包装机。

本机为扭结式糖块裹包机械、可裹包圆柱型和长方型糖块，生产能力约300块/分。

三、实验步骤：

1.观察了解机器的整体结构，机器由理糖送糖机构、供纸机构、裹包机构和传动系统组成。

2.将糖块放入理糖盘，启动机器，观察机器工作情况。

3.分析理糖送糖机构。理糖机构由旋转锥盘、螺旋槽、护板、毛刷和输送带组成。理糖盘单独由一电动机带动转动，使糖块进入螺旋槽运动，再进入输送带传入下一工位。

4.分析机器各执行机构

供纸机构：由纸辊、导辊、拉纸辊、切纸刀、皮带、固定销和弹簧组成。

供纸机构：采用连续供纸方式。供纸速度不平衡时，由张力调节机构调节。调节机构由皮带、固定销和弹簧组成。供纸速度变化时，皮带对纸辊的阻力随之变化，保证正常供纸。

工序盘：有六个糖钳手，由马氏机构带动，作间歇转动，由凸轮控制糖钳开闭。凸轮由分配轴上的偏心连杆机构带动，做往复摆动，通过滚子、滚子臂、扇形齿带动糖钳开闭，实现夹糖。

前推糖机构：由分配轴上的偏心轮带动连杆使摆杆摆动，带动扇形齿摆动，前推糖头在齿条作用下往复摆动，完成前推糖动作。

后接糖机构：分配轴上的偏心轮带动连杆使摆杆摆动，实现后接糖；又带动另一连杆和打糖杆摆动，将包好的糖块打出。

上折纸机构：分配轴上的另一偏心轮通过连杆带动摆杆摆动，使与摆杆固连的折纸板往复摆动，完成上折纸动作。

下折纸机构：是一个固定折纸板，配合糖钳的转动完成下折纸，将纸包在糖的表面，完成裹包。

扭结手机构：动力由分配轴提供，经齿轮传动带动槽凸轮转动，通过摆杆、滑块带动拨轮和扭手轴做轴向移动、使扭结手开闭。同时另一滑块带动拨轮使扭结手套做轴向进给。扭结手下方的齿轮带动扭结手齿轮转动，使扭结手转动，完成扭结动作。

5.用手转动机器左侧大手轮，使机器缓慢转动，细心观察分析糖钳张开，前后冲夹糖、切纸、糖钳夹糖、上折纸、下折纸、扭结和打糖各裹包工步。观察工序盘上凸轮作用在滚子上带动扇形齿使糖钳开闭的过程。观察扭结手的动作过程。

6.分析机器的传动系统。主传动系统由主电机驱动，经锥型带轮无级调速器和齿轮传动，将动力传至分配轴。分配轴将动力通过连杆和凸轮等机构传给各执行机构。

四、实验报告：

1.画出350型糖果包装机传动路线结构图。

2.具体分析扭结手的运动。

3.画出糖果包装机工作循环图

图2 包装扭结手机构简图图2 包装机扭结手机构简图

图3 糖果包装机传动系统图

DZQ400型真空充气包装机实验

一、实验目的：通过实验，掌握DZQ400型真空充气包装机的结构、性能和工作原理，掌握机器的各主要工作部件在进行真空充气包装过程中的作用。

二、实验设备：DZQ400型真空充气包装机。本机使用复合塑料袋，能够对各类食品、物品进行真空或真空充气包装，经真空充气包装后的物品具有防虫性、防霉变、防污染、防氧化的特性。

三、实验步骤：

1.熟悉整机的结构。机器由机身、真空室盖、真空室、室盖起落机构、真空系统和电气控制系统组成。

2.掌握真空室内各部件，抬起真空室盖，熟悉真空室内各部件。在真空室台板两侧有两个热封器。电热元件是镍铬合金电热带，固定在聚四氟乙烯垫条上。在电热带上面包着玻璃布保护膜。压紧器位于加热器的下面，在真空室内后部有一大孔，从这个孔抽气和进空气。真空室内两侧有四个充气嘴，可对塑料袋充所需气体。

图4 真空原理图

机器的真空系统由真空泵、电动机、四个电磁阀和管路组成。本机使用X-6型单级旋片式真空泵，转速3000转/分。真空泵由电动机直接带动，在泵的吸气口有自动隔离截止阀、在泵停止工作时可以防止泵油返入被抽容器。

抽真空时，在电气系统控制下，抽气电磁阀YV1打开，真空泵运行，通过粗橡胶管和与抽气电磁阀YV1联接的两支塑料管同时从真空室和气囊向外抽气。当真空室内达到所需真空度时，电磁阀YV1关闭，真空泵停止工作。

之后，在时间继电器控制下，热封电磁阀YV3打开，空气经YV3和管路进入气囊，顶起电热器，使之与真空室盖上的压条压紧，压住塑料袋口，同时电热带通电，将塑料袋进行热封。热封后，电磁阀YV3断电闭合，电热带断电。经过冷却后，电气系统使进大气电磁阀YV4得电打开，空气经电磁阀YV4进入真空室，真空室盖在弹簧力作用下开启。这样完成一个抽真空工作循环。

如果需要对塑料袋充气，充气工序在热封工序之前进行。预先将充气开关转到开的位置，工作程序中就有充气工序。到充气工序时，充气电磁阀YV2打开，所充气体从气瓶经管路和电磁阀YV2进入真空室中。

机器的整个工作过程，包括抽真空、充气、热封、冷却、进大气和温度控制都是由电气系统的接触器、行程开关、时间继电器和温度控制器自动控制。

4.进行实际真空充气包装

(1)将两个装有物品的塑料袋平放在真空室台板上,袋口放在加热器上,用金属杆压住。

(2)将电源开关打开，抽真空时间旋钮转到15秒位置，热封时间旋钮转到1.5秒位置，电热开关转到开的位置。

(3)盖上真空室盖，用适当力量压住盖数秒后可放开。等机器各工作程序完成，空气进入真空室，真空室盖开启。取出包装好的物品，观察真空包装的结果。

(4)将充气开关转到开的位置，充气时间旋钮定在6秒，用装有物品的塑料袋进行真空充气包装。

五、实验报告：详细说明DZQ400型真空充气包装机进行真空充气包装的过程。