0引言

常見的6麵體擠壓型包裝機，一般是根據包裝商品尺寸的不同需要，先將其中的5個麵進行 定位（固定），而後用剩下的一個麵進行擠壓，包裝。這一個麵稱為主壓板行程機構，或者叫包裝 機行程機構，它正是包裝機的關鍵機構。傳統的包裝機行程機構設計有多種，都很落後:行程小 速度低，單行程時間均在2. 5 min以上，潤滑油常汚染商品；結構龐大用戶難於安裝等，均為純 電動型，無電不能使用。所以，廣大用戶特別是農村用戶，急切需要一種有電無電皆可操作開 機，而且又能滿足行程大、壓力大、速度快又無汙染的新型包裝機。對此課題，作者進行了長期 研究並先後提出多種方案進行比較。本文所提出的設計方案同傳統包裝機相比，在技術上是一 個創新。

1手電兩用包裝機行程機構的設計

1. 1行程機構的工作原理

如圖1所示，包裝機的行程機構是由兩個機構組合而成：

1） 新型機構——帶傳動-連杆組合機構，由件1、件2、……件11所組成；

2） 增力機構 —— 螺旋-杆組合機構，由件和件1所組成，圖中的賞塊件II和導杆件 15起導向作用。

當電動機駆動輪2作勻速轉動時，經帶3驅動帶輪4轉動，輪2、4之間用連杆5保持其間距.當 帶輪7隨同輪4一起轉動時，鏈輪9受帶8驅動，輪7、9之間用連杆6保持其間距。當螺杆軸10隨同 輪9 一起轉動時，由於螺杆1。的左右兩段螺旋轉向分別為左旋和右旋，所以，與之相配合的蝶母 12、12'即可同步靠攏或同步遠離，於是主壓板件13即可產生上下的直線位移。當件13位移至一 定位置時.可用倒順開關器操作其停機或反轉。反轉即為件13提起,完成一次行程，行程一次即 包裝一包。

1-2新型機構——帯傳動-連杆組合機構

如圖1（b）所示，圖中輪2為定軸轉動，輪4除自轉外，軸心6還繞軸X公轉。輪9除自轉外.還 有隨同螺抨軸。上下的徑向位移。由此看來，軸A、H、C組成的機構，既非定軸輪係，又非周轉 輪係,而是一種難度較大的新型機構。

該機構能將轉矩由原動輪2靈活地傳遞到輪9,不 管輪9的蝶杆軸件10上下平移至什麽位置:有電無電皆 可操作開機.即無電時可取下帶8,後用手攪動輪9上的 手柄,完成包裝（行程）工作；傳動平穩,有緩衝減振過 載保護（皮帶打滑）的作用；必要時，可以通過調換不同 直徑的帶輪調節速比.以滿是包裝特別商品時而產生 不同的行程和速度的要求。

圖中，連杆5和6二杆的長度之和必須大於件11，長 度差可適當，以確保件13上下位移至極限位置時，軸件 10（點盼不會轉到同共線的位置盤、B、C三軸共線 時即為死點位置。死點位置，軸力的運動可能被卡死 或運動不確定，軸日有可能轉到M線的另一側而發 生事故。

1. 3増力機構——螺旋-連杆組合機構

圖2所示增力機構，它是由件丄、偵、11、12及菱形四連杆件14所組成.

該機構的作用為：壓板13的壓大力、行程大;件13的近旁無集中潤滑點，不會汙染商品；件 13在壓下過程中可迅速増力和減速，它恰好満足了包裝商品時越壓越緊和越壓越慢的需要。詳 見運動和動力分析。

2行程機構的運動和動力分析

如圖3所示，取螺杆件偵、連杆件14和壓板件13為 一平衡係統，若忽略摩擦和各杆自重,則約束是理想 的。如果將被裝物體給於壓板13的有用阻力Nc當作 主動力，則作用在此係統上的主動力係為轉矩M和 Nc.其中M為輸入計算轉矩。

2. 1壓板件13壓下時的速度依

由圖3分析可知

Va — w/sin-or

如=t's + ?'cb

v_c = 2 r_Beosa — -r—cosa — 2 v/tga ①

式中v——電動機勻速運轉時，螺杆10與螺母1?的相 對水平（軸向）速度。

由式①可知

當 <7=0* 時，

當a=90。時，七=賣壬*0

由式①可知由Of 9（?時，壓板13壓下的速度隨a角的增大而越來越小。

2.2包裝商品時壓板的壓力Nc

由圖3力學模型可知，壓板件13在轉矩M作用下受到的有用阻力為M（被包商品的反作用

力），則功率

Nc^^—（見式①）

bU tga

土 tga= tga

^60X 60X1000

式中S——螺杆件1。的導程

由式②可知，當a由0°-*90°時，M由Of 8.可見壓板13在壓下的過程中，壓力Nc越來越

大。

2.3壓板件13壓下時的加速度ac

由圖4可直接寫出行程 晶=2 = 一咯

死=學=?«2一屍）-打半=註/切