第二章(供送).ppt

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,主要内容：,掌握块状、散体、流体物料的供送机构的工作原理。,了解板、片材、卷筒等包装材料的典型供送机构的工作原理,。,第二章 供送装置,包装机械的供送对象一般是指被包装物品、包装容器和包装材料等。其中，被包装物品按其状态可划分为块状、散体、流体等；包装容器和材料则可归为板、片材、卷筒材及瓶、罐类等。,一、什么是供送装置,将包装物品、包装容器、包装材料输送到主传送或包装位置,二、供送对象,第一节 块状物品的供送装置,一、,块状物品,块状物品主要是指整齐排列并能借助供送装置单个给料或多个集合给料的较大的块状物品。,二、供送要求,这种物品的供送机构在工作中应能对其供送的路线、排列方式、间距大小、供送状态及速度予以控制，以满足设备的工艺条件、生产能力及布局要求。,链节上的推板间距:根据供送块状食品所需的间距定.,链带两侧挡板:,类型：单链式和双链式。,图2.1 链带式供送机构简图,1-台面板 2-挡板 3-料库活门 4-推板 5-主动链轮 6-从动轮 7-导向滑轨 8-推板,图2.2为一高速链带式供送装置图。,图2.2 链带式供送机构简图,2.推板式供送装置,推板2由锯齿形推头按一定数目(例如35)纵横分布而构成一个整体，以实现多列供送。主动偏心轮4的外套圈上附加一拉伸弹簧，使竖立摇杆3上端的滚轮始终与盘凸轮5的随动压杆6保持接触。这样，主轴每转一圈，,锯齿形推头,便沿着各自的封闭曲线轨迹作一次循环运动，将块状物品(,如火柴盒等,)向前推进一段距离。,图2.3,斜向步进推料装置,1-阶形通道 2-齿形推板 3-摇杆,4-主动偏心轮5-盘凸轮 6-随动压杆,图2.4 斜向步进推料装置,1-阶形通道 2-齿形推板 3-摇杆,4-主动偏心轮5-盘凸轮 6-随动压杆,3.动梁式供送装置,图,2.6,所示为双曲柄式动梁供送装置。动梁,4,与定梁,3,等长,，,动梁作等速的正圆平动。两梁均有等间距的,V,形槽用来支撑和拖动被供送的圆柱形或长条形,(,如干电池、安瓿等,),物件。考虑到物件是作间歇的圆弧线运动,，,因而需控制适当的主动轴转速,，,以尽量减缓起落时所产生的冲击力。若保持槽间距一定而仅改变被供送物件的动停比,，,则应调整两曲柄,2,的回转半径及定梁的上下位置,，,从这一点看,，,双曲柄式动梁机构比较灵活。,图2.6 双曲柄式动梁供送装置,1-,料槽,2-,主动双曲柄；,3,一定梁,4,一动梁,5.螺杆式供送装置,螺杆式供送装置除了能够按即定的工艺要求把包装物品或包装容器分批地或逐个地送到包装工位外，还可以完成增距、减距、分流、合流、升降、起伏、转向或翻身等工艺要求。该供送装置按螺杆的螺距和结构的不同、可划分为等螺距螺杆、变螺距螺杆及特种变螺距螺杆等三种类型的供送装置。,2.8 等距螺杆供送装置,1-瓶糟 2-等距螺杆 3-侧向导轨,4-水平输送带,其中，图(,a)、(b),不仅能改变供送容器的排列和间距、同时分别起着分流和合流的作用，以便同后面的包装要求相适应。图(,c),是对并列排列、转向相同的螺杆，它们的组合作用使包装容器在供送过程中，既能改变间距同时又改变了运动状态,。,图2.9 特种变螺距螺杆供送装置,(,a),合流 (,b),分流 (,c),转向 (,d),翻身,图2.10 特种变螺距螺杆供送装置,图2.11 特种变螺距螺杆供送装置,第二节、散体物品的供送装置,一、散体的基本形态,散体物品是指由确定数量的一种或数种个体所组成的松散聚集物。它具有一定的流动性，但易吸取空气中的水份受潮，粘性增加甚至结块，使其物理特性变化。根据散体的基本物性，大体可分为三个基本形态。,l),体形细长且有足够强度或方向性的物件,，,如,火柴、铅笔芯等,。供送前需用人工按一定方向整齐地堆放在存槽内,，,然后借专用装置有节奏地进行定量给料,，,这样，不仅有利于简化设备构造，还可提高工作的可靠性。,2),体形不大，表面光滑，有一定强度、方向性。,瓶盖，图钉。,3),粘湿性较小的粉料和颗粒物料。如,奶粉、味精、砂糖、咖啡、茶叶、药丸、片剂等,。供送前,，,先贮存于容器内,，,工作时借自重或专用装置完成排料、输送及定量给料。但有些物料易受环境影响而会程度不同地改变其物理化学性质,，,还可能产生较多的逸散性损失。对此,，,需按具体情况采取适当的密封与防护措施。,二、典型的散体供送装置,图,2.12,为螺旋给料器，它适用于流动性较好的散体食品，亦可用于流动性较差的散体食品的计量。如奶粉、味精等。但对于受挤压后，视容重变化较大的粉状食品应严格控制料位高度。如图2.,12,所示，其中料位检测器,4,检测料位高度，并将其信息反馈给控制器、控制给料水平螺旋3的转速，以实现计量螺杆料斗稳定的料位高度，搅拌器6用来防止物料架桥结块。计量螺杆,6,与闸门,7,是定容计量出料的主要部件，精确控制计量螺杆的转数和调节闸门适当的开度，可以得到散体物料的计量精度要求，使计量误差控制在最小范围内。,2.齿鼓式,图,2.13,齿鼓式给料器机构示意图,如图,2.13,，,首先靠人工定向,，,再分批地放入存槽内,，,由等速回转的齿鼓将其逐个接出。适合细杆形硬质物件,，,如铅笔芯、圆珠笔芯等,供送。,4.槽盘式给料器,如图表2.,15,，利用宽皮带加料，然后让落到转盘上的物块沿着静止的齿形螺旋导板自动地按其长轴进行定向排列，待滑进转盘周边的凹槽内后，便按其厚度再一次进行定向排列。在这个过程中，物块所受的挤压力甚微，能防止变形破坏。为增大盘面中部的速差以提高工艺效果，有的将整体式转盘改成差动的双套式结构。适合长方体形软质物件，如,巧克力、饴糖等,物料的供送。,图,2.15,槽盘式给料器机构示意图,5.,直插板式给料器,如图,2.16,，,当理料插板向上推移时，其顶端的倾斜工作面即将槽内的物件定向地提起一只，滚入等槽后经摆动拨叉排出。适合处理圆柱形金属物件，如,销轴、套筒等,物料的供送。,图,2.16,直插板式给料器机构示意图,7.扇形插板式给料器,如图,2.18,，,在扇形插板上开有单列或多列长槽，其内宽略大于钉杆直径而小于钉头直径。当向上摆动时可提起一批物件并形成整齐的定向排列。出口设有电控闸门，以实现定量给料。适合大头钉形金属物件，如,图钉、铆钉等物料,的供送。,图,2.18,扇形插板式给料器机构示意图,8.斗式电磁振动给料器,如图,2.19,，,料斗受电磁铁激振力的作用产生高额微幅振动，从而使斗内散乱堆放的物件得以沿着周边的螺旋滑道(有的还附设定向装置)进行自动定向排列。最后由装有摆叉的导糟逐个排出。适合多种形体，尤其是轻小光滑、能自动定向的硬质或软质物件，如,片剂、胶囊、笔舌,、电子元件等供送。,图,2.19,斗式电磁振动给料器机构示意图,流体物料是指含湿量或含油量很高，一般情况下其自身不具备一定形状的液态、膏状和塑性等物料,。,其供送机构多与计量装置合二为一，称为计量供送机构。,因液体物料的供送系统将在灌装系统中介绍，故本章,重点介绍膏状及塑性物料的计量供送机构。,一、物料粘度,具有一定粘度的流体物料按其粘度一般可分为：,低粘度物料,高粘度物料,第三节 流体物料供送机构,低粘度物料：,多属,牛顿型流体,，这种物料通常在重力作用下就可沿管道或溜槽流动，如液体饮料、牛奶、食用植物油等。,高粘度物料：,一般多属于,非牛顿型流体,，其流动的基本特证是其剪切力与剪切速率不成正比，即其粘度不是常数，而是随剪切速率的增加而下降。,如图,2.21,所示,已拌合好的这类物料可用泵或不锈钢斗式小车送至料斗1内，而后由细腰转鼓3和双联螺旋2挤压入成型转台4(转台已展开)活塞5下的模腔中，活塞5与转台4步，在工位1物料被挤压填满模腔，在工位3食品被推料活塞推出后，用线刀将成型物料与活塞分开落入出料转盘6上。计量由改变活塞行程来确定,。,二、典型供送机构,1.成型式供送机构,图,2.21,成型式机构,1 料斗 2双联螺旋 3细腰转鼓,4成型转台5推料活塞 6出料转盘,如图,2.22,所示，该供送机构由料斗,1,、螺旋刮刀,2,及活塞,12,、缸体等组成。投入料斗,1,中的物料由螺旋刀挤压入圆形机壳,3,和活塞,12,的空腔内，当异形旋塞,4,右旋至活塞缸与出料口,5,连通时，活塞右移，将物料通过旋塞通道挤压到出料管。凸轮,7,和连杆,6,带动出料弯头,5,摆动卸料，而后异形螺塞左旋至图示位置，活塞左移，其空间又被食品充填。至此完成一次循环。其计量可由改变活塞行程来确定。异形旋塞,4,的左右转动是由凸轮,17,，通过连杆机构，扇形齿轮等完成的。活塞是由凸轮,9,带动摆杆,10,上的套筒在摆杆,11,上滑动,，,使摆杆,11,摆动来带动活塞移动。丝杠,8,可调节摆杆,10,上套筒的位置，以改变活塞行程,。,2.,截料活塞式供送机构,图,2.22,截料活塞式机构,1-料斗 2-螺旋刮刀 3-圆筒机壳 4-异形旋塞 5-出料弯头 6，10，11，16-连杆 8-丝杆 79-凸轮 12-活塞 13-扇形齿轮 14-齿条 15-滚子,l7-,槽形凸轮,3.定量泵供送机构,图,2.23,所示，定量泵工作时，活塞作上下往复运动，当活塞上行时，锥形阀3先开启并向上运动，直到挡圈6顶住活塞托架5，使活塞体4随着上升。料斗1中的物料则由锥形阀开启空隙和活塞托架5空间被吸入活塞下面的空腔内；当活塞杆下行时，锥形阀又先关闭并带动活塞体4下行，迫使物料由卸料口7挤出。其定量量可用改变活塞的行程来确定。,图,2.23,定量泵结构简图图,l-,料斗,2-,泵体,3-,锥形阀,4-,活塞体,5-,活塞托架,6-,挡圈,7-,食品出口,8-,活塞杆,图,2.24,回转活塞式机构示意图,1-,泵壳,2-,扇形滑块,3-,分配器,4-,空心轴,4.,回转活塞式供送机构,如图,2.24,所示，该机构适用于高粘度物料，如奶油等。其工作可靠、计量精确。上图所示为该机构的解剖图，下图为其运动工作图。扇形滑块,2,与分配器,3,分别由两端部两个带槽空心轴,4,带动作往复回转运动。工作初始，如在工位,I,时，物料由料口被挤压入上部空腔，两扇形块同时右旋至工位,2,，此时扇形抉,2,停转，分配器,3,继续转动将腔内物料从排料口挤出,(,见,1,位,34),，上部空腔形成负压则被新供食品挤压填充。然后两扇形块同时左旋至工位,V,时。扇形块,2,停转，分配器,3,继续转动将腔内物料从排料口挤出，上部空腔又被新的物料充填，如工位,VI,、,I,所示，至此，计量泵完成一次循环，计量量则可由改变分配器,3,的转角的大小来确定。,第四节 板、片材供送机构,在物料被包装过程中，作为包装材料的板、片材供送机构，通常是将预先按规定尺寸裁成的板片制成的扁平袋、带压痕的纸盒片等逐一地供送到包装工位。本节将对几种典型的包装材料供送机构作以介绍,。,一、纸片供送机构,如图,2.26,所示,，,在包装机工作时，将纸片放在纸库,9,内，纸的后端由顶针,5,顶住，前端由托纸辊,7,托住，托纸辊,7,在传动系统的带动下作等速回转运动，当拨纸挟,1,和纸片接触时带纸向前运动,，,纸片被旋转着的下纸辊,11,和从动压纸辊,10,牵引，在导纸钢片,13,的作用下，使纸沿垂直的方向输入接纸钩,15,内,，,包装物料推送时，纸片就裹在外面，要经后面的包装工序完成包装。当机器发生故障不需要纸片下落时，可将升纸钢丝,2,摆动一定的角度将纸抬起，当纸片下落位置不符合要求时，可调整接纸纸钩的调节螺钉,14,。,图,2.26,纸片供送装置,1-,纸库,2-,拨纸块,3-,顶纸针,4-,升纸钢丝,-,顶针高低调节螺钉,-,顶针前后调节螺钉,-,商标纸,5-,托纸辊,6-,接纸钩,7 -,导向钢片,8-,下纸辊,-,止退铁丝,-,压纸辊,-,调节螺钉,-,接纸钩调节螺钉,图,2.27,为真空式供标签装置结构示意图。,当被包装物品由水平方向从右向左送入时,，,旋转着的翻料器,10,钩住物品向上沿着圆弧轨道作,90,翻转，并成直立状态。在这过程中，真空吸嘴,6,摆动，同时从标签架吸下一张标签，再由旋转着的送纸辊,5,和,7,将标签纸送入真空转鼓,4,和浮动辊,8,之间，此时，真空转鼓上的真空吸眼将标签吸住，并带着标签纸旋转正好送到被包装物品封口上正中位置，并同时关闭其真空状态,，,完成了送标签工作。,此真空吸纸供纸装置，因能保持标签纸完整无损，因此得到了广泛的应用。,二、真空供纸装置,图,2.27,真空式供送装置,图,2.,28所示为纸盒片供送、张开装置结构和工作原理示意图。,在包装的过程中，纸盒片由真空吸头,1,从纸盒片料仓,2,中吸住并拉下来,，,在拉下的过程中,，,纸盒片被斜拦条,4,张开成型,，,再由后面的推手,7,将纸盒送至盒输送链,9,中,，,如图,2.15(a),所示，在纸盒由推手推出过程中,，,为了防止已被张开成型的纸盒被重新弹回，由接盒杆,5,顶住，与推手,7,将纸盒送至纸盒输送链入口处，如图,2.15(b),所示，吸头,l,由偏心轮带动将盒拉至搁板,8,顶面时，推手,7,开始推盒，此时吸头继续向下运动待纸盒完全被推出吸头位置后,，,吸头方可向上运动，开始下一个吸盒工作，如图,2.15(c),、,(d),所示,。,三、纸盒片供送、张开装置,图,2.28,空盒片供送、张开工作原理图,1,真空吸头,2,纸盒片料仓,3,纸盒片,4-,斜栏条,5,接盒杆,6-,压盒条,7,推手,8-,搁板,9,纸盒输送链,图,2.29,为薄钢片供送机构示意图该机构用于制罐机上，在机架,6,上放置成叠的薄钢片,(,镀锡板片,),，提料架,7,下部为齿条，它与提料轴,9,上齿轮啮合，转动手轮,8，,使提料轴上升，从而将镀锡料片举至储料架中,，,并靠托料销,10,支承住。真空吸料杆,26,和吸嘴,5,在传动齿轮,22,、吸料连杆,23,、曲杆,24,等带动下作上下往复运动,，,当它将一料片吸至工作台面高度时，刮料爪,2,将吸嘴,5,上的料片沿水平方向送入导板,11,上，并由板条输送器送入下一个成型工位。,真空吸嘴,5,吸取料片的真空是由真空泵,16,抽吸的，真空泵,16,下部装有电磁三通阀,15，,用以控制真空吸料管道周期地与真空泵,16,和大气相通,，,以便在吸料时进行抽气真空吸料,，,在刮料开始时破坏真空。,四、薄钢片供送机构,图,2.29,薄钢片供送机构示意图,1-,导轴,2-,刮料爪,3-,挡料板,4-,储料架,5-,真空吸嘴,6-,镀锡板,7-,提料架,8-,手柄,9-,提料轴,10-,托料销,ll-,进料导板,12-,料片输送器,13-,机粱,14-,摆动杆,15-,三通接头,16-,真空泵,17-,活塞杆,18-,链轮,19-,法兰,20-,摇臂,21-,滑套,22-,齿轮,23-,连杆,24-,曲轴,25-,塑料软管,26-,吸料杆,五、自动取袋机构,有的包装机上使用的是预先制成的纸袋,，,图,2.30,为自动取袋机构示意图,，,该机构的功用是将预制的纸袋单个地取出,，,然后送人包装机的包装工位。,该机构工作时，纸袋,1,已整齐地堆放在堆袋器,2,上,，,并放置在提升机构,9,的正下方,，,使纸袋的中心线近似地对准提升机构,9,的正下方。工作开始时,，,插入机构,6,和,12,的插入捧,7,、,11,插入所取的纸袋下面，它们的工作是由气缸,5,和,13,驱动的，真空吸头,10,在提升机构,9,的带动下向下运动并吸住纸袋，当吸头吸住纸袋时,，,插入捧,11,压住下面纸袋,，,此时夹钳,8,夹住纸袋,2,的边缘，插入机构在气缸,5,带动下作返程运动,，,并将纸袋送到运输带,3,上,，,把纸袋送入包装工位,，,插入棒,ll,也退回原位,。,图,2.30,自动取袋机构示意图,第五节 卷筒式包装材料,供送机构的设计,材料：,柔性卷筒式包装材料有纸、金属箔、塑料薄膜和复合薄膜等,分类：,按着材料上印刷的商标图形可分为：,有标卷带，无标卷带,卷筒包装材料供送机构的结构：,卷筒包装材料供送机构主要由以下几部分组成：,包装材料的安装及松卷装置，拉料机构,，,袋料长度的控制机构,，,包装材料的张紧与制动机构,，,防止包装材料偏移机构,。,一、概述,图,2.31,中，供纸架安装在机架,1,上,，,包装纸由输送辊,2,和压辊,3,输送。输送辊,2,由链轮,8,带动转动,，,压纸辊,3,的轴是偏心的,，,可用手柄,9,操纵，使其与输送辊,2,合上或脱开,，,以便引纸或输送纸。当包装材料的中心位置稍有偏离时,，,通过移动拖板,10,给予校正。机架背面装有制动轮,4，,调节拉杆,6,的位置改变弹簧,5,的拉力、可以凋节制动带,7,的松紧。,拉料机构常用的形式有：滚轮拉料、履带摩擦拉料、橡胶辊拉料、真空吸附式履带拉料、气动升降式拉料。,袋长的控制系统常用的形式有机械式定长和光电检测商标定位，此部分是应解决的技术关键,，,也是本节内容的重点。,图,2.31,卷筒包装材料机构示意图,l,一机粱,2,输送轮,3-,压辊,4-,制动轮,5,拉杆,6-,弹簧,7,制动带,8,链轮,9,手柄,10,拖板,图,2.32,卷筒包装材料机构示意图,二、对定位色标的要求,定位色标必须能够起到遮光或通光的作用。,遮光是对透明包装材料而言的,，,整个包装材料是透明的，只是定位色标是不透明的。色标在通过光电检测时遮断光线，检测器输出光电脉冲信号。遮光色标要有足够的遮光面积,，,它的尺寸一般为,(5,l5)(4,6)mm,。色标要尽可能采用深色标记,，,如深红色和黑色,，,避免用黄色和银色。若在不透明的包装材料上用遮光色标,，,一定要使色标的颜色和底色有很大的差别。,通光是指包装材料印成深色而不透光线,，,只有定位标记可以通过光线,l.,光电检测方法,光电检测器是光电自动定位系统的眼睛,，,它随时监视着包装材料的供送速度,，,并发出检测讯号,，,光电检测方法有两种,：,三、光电自动检测和自动定位方法,(1),透射式检测法,这种检测方法是透明的包装材料通过检测器的光源和接受部位时,，,光源的光线是平行的光束,，,如图,2.19(a),所示。,这种检测方法不易受工作环境灯光的干扰,，,但不能用于难以透光或不能透光的包装材料的检测。,图,2.33,光电检测方法示意图,(2),反射式检测方法,这种检测方法是设置反射板,，,当包装材料通过时,，,反射板将光源投射来的光再反射到光电池上,，,如图,2.33(b),、,(c),、,(d),所示，这种检测方法要求包装材料平稳地通过检测部位，以保证检测灵敏度。,2,光电自动定位方法,软包装光电自动系统的自动定位方法有两种,(1),连续式自动定位法,这种方法用于连续式供送包装材料的包装机上,，,常用的方法有进退式、制动式和两传动系统同步式。,(2),间歇式自动定位法,这种方法用于间歇动作包装机的材料供送系统中,，,常用的方法有正、负补偿式和捕捉定位色标直接定位式。,