4.5 裹包机械.ppt

§ 裹包装置系统设计
作往复运动的裹包执行机构的设计,曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构。
1)推料:将被包装物品和包装材料由供送工位移送到包装工位。移送时,有的还要完成一些折纸工序。
2)折纸:使包装材料围绕被包装物品进行折叠裹包。根据折纸部位的不同,可分为端面折纸、侧面折纸等。
3)扭结:在围绕被包装物品裹成筒状的包装材料的端部,完成扭转封闭。
4)涂胶:将粘合剂涂在包装材料上。
5)热封:对包装材料加热封合。
6)切断:将串连在一起的裹包件加以分离。
7)成型:使包装材料围绕被包装物品形成筒状。
8)缠包:将包装材料缠绕在被包装物品上。
裹包机主要完成的裹包操作
常见的裹包执行构件的运动形式
往复运动
平面曲线运动
空间曲线运动
匀速转动
非匀速转动
1)位移:执行构件作直线或摆动往复运动的总位移量。
2)动停时间
无停留往复运动;在行程的两端和中途均无停留;
单停留往复运动;只在行程的起始端或者终止端有停留;
双停留往复运动;在行程的两端均有停留。
3)运动速度:
裹包操作要求执行构件必须按某种规律运动,如作等速运动,或与其它执行构件作同步运动等;
裹包操作对执行构件的运动速度无特殊要求,则可根据工作条件和结构自选合适的运动规律。裹包执行机构大都属于后一种情况。
第二节作往复运动的裹包执行机构的设计
凸轮机构工作可靠、布局方便,特别是它能使从动杆实现任意的运动规律,因而在裹包机中应用广泛。下面结合具体应用,着重讨论选择从动系统的运动形式设计问题,而确定参数这个问题不作为重点。
(一)从动系统的形式
选择从动系统,要求构件数目少、传动效率高、结构简单。为此,应尽量采用由凸轮直接驱动执行构件的方案。但这不是经常能实现的。对设计裹包机来说,有时还必须通过中间传动件,如执行构件远离凸轮轴、摆动执行构件的角位移过大、或者为减小凸轮几何尺寸以及便于布局等可考虑如下四种中间传动形式。
一、凸轮机构

如图(a)、(b)所示,从动杆AB与执行构件的运动关系分别为:
式中: —从动杆的摆角;
—与从动杆固连的扇形齿轮节圆半径;
s—直动执行构件的直线位移;
—摆动执行构件的角位移;
—与摆动执行构件固联的扇形齿轮节圆半径。

,(a)图为直动执行构件,当从动杆AB处于行程中间位置时,若使它与执行构件的运动轨迹相垂直,则
同理,对于(b)图所示的摆动执行构件,当从动杆AB处于行程中间位置时,若使它与固定杆AD相重叠,则

,(a)图为直动执行构件,当从动导杆AB处于行程中间位置时,若使它与直动执行构件的运动轨迹相垂直,则
(6-7)
(6-8)
同理,对于(b)图所示的摆动执行构件,当从动杆AB处于行程中间位置时,若使它与固定杆AD相重叠,则
(6-10)
,(a)图为直动执行构件,当从动杆AB处于行程中间位置时(此时执行构件不一定处于行程中间位置),若使它与直动执行构件的运动运动轨迹相垂直,则

(6-11)
(6-12)
二、连杆机构
采用连杆机构实现往复运动,输入端是作等速转动的曲柄,输出端是作往复运动的裹包执行构件。
由于连杆机构具有容易制造、运转较平稳、使用寿命长,并能承受较大载荷以及适合高速等特点,在裹包机中的应用日趋增多。但执行构件的运动速度变化规律不能任意选定,且结构不够紧凑。
(一)无停留往复摆动
执行构件作无停留往复摆动,采用曲柄摇杆机构和摆动导杆机构最为简单。但由于加工和布局等原因,常采用曲柄摇杆机构。裹包操作对曲柄摇杆机构的运动要求,主要有如下几种
(或后)的一对相应角移量
(a)所示为折纸机构简图。折纸板l从开始折纸到折纸终了的摆角,曲柄转角,据此,设计曲柄摇杆机构ABCD各杆长。