旋转工作台式真空包装机设计-开题报告.doc

1、开题报告题目旋转工作台式真空包装机设计学生姓名、学号专业指导教师姓名职称1.课题背景和意义：我国真空包装机起步于上个世纪70年代末，形成行业仅20多年，年产值只有七八千万元产品品种仅有100多种。随着产品研发的投入，我国真空包装机的产品水平也有了新的发展，产品生产开始有了自动化，成套化，规模化的趋势高技术含量传动复杂的设备开始出现。近5年来食品和真空包装机行业每年以1112的平均增长速度发展高于同期国民经济增长速度，销售总额由1994年的150亿元增加到2000年的300亿元。产品品种由1994年的270种发展到2000年的3700种。可以说我国的机械生产已满足了国内的基本需求，并开始向东南亚

2、及第三世界国家出.如我国2000年的进出13总额为2737亿美元其中出口额为129亿美元，比1999年提高了222。在出口的机械品种中以食品(乳品、糕点，肉类、水果)加工机、烤箱，封装，贴标签机、纸埋铝复合罐生产设备等机械出口较多，食品机械如制糖、酿酒、饮料。近十余年来，国际包装界十分重视提高包装机械及整个包装系统的通用能力和多功能集成能力，为市场开拓日新月异的多样化商品提供及时灵活应变的生产手段。同时基于合理简化包装和优势包装工艺方法的实际需要，不断探索，明显地加快了自身技术革新的步伐。尤其是与现代自动机床同步发展相呼应，逐步明确。要想建立多样化、通用化、多功能集成化的包装机械新体系，首先必

3、须着重解决组合化和机电一体化的大问题，无疑这是今后的重要发展方向。真空包装机等设备已开始成套出口。本次毕业设计题目方向为旋转工作台真空包装机。目前市场上的真空包装机种类型繁多。但其中旋转工作台式真空包装机尚为市场空白。其研发前景和市场预期都较为乐观。现有的包装接卸很多已经是集成机、电、光、气一体化的高新技术产品，自动化、智能化、全电脑控制、触摸屏操作显示的多功能包装机亦有成熟发展。2.文献综述：2.1调研报告：在进一个月的调研中，通过查找相关资料信息，使自己对包装机械的生产技术、市场开发以及先关服务都有了一定程度的认识。以下是对市场上主要包装机械的生产厂家所生产的包装机械（真空充气包）（1）.

4、DZQ400/2S双室真空中期包专机生产厂家：上海人民包装股份有限公司用途特点：该机适合于各类食品、果品、酱品等的真空包装。该机采用深式工作室，双工作室可轮番工作，每室有两组单独加热带封口装置，并有生产日期压字机构，工作性能稳定，可在商场、食品加工厂使用。技术参数：包装能力3.5次/min（800mmf封口长度，真空包装）工作室尺寸（长*宽*高）410mm*45mm*140mm 真空度 -0.1MPa真空充气包装 3次/min（800mm封口长度） 整机质量 300kg电热封口长度 400mm*2 电机功率 1.5kw电热 0.7kw*2 外形尺寸（长*宽*高） 1000mm*710*950m

5、m （2）.DZ600/2S不锈钢真空包装机生产厂家：上海人民包装股份有限公司用途特点：该机采用电脑控制的新一代全不锈钢真空包装机。其工作室采用新工艺成型，强度高，确保该机长期使用的可靠性和稳定性。该机采用双室结构，工作控制采用电脑版和触摸式面板操作方便，维修容易。技术参数：工作室尺寸（长*宽*高）720mm*580mm*45封口有效尺寸（长*宽） 600mm*12mm 供电电源 380V/50Hz真空度 -0.1MPa 工作周期 约30S/次真空泵抽气率 内接泵（XD-063泵）63 外接泵（ZX-15）15L/S功率 ：泵电机功率 1.5kw（XD-063）2.2kw(ZX-15) 封口功

6、率 1kw外形尺寸（长*宽*高）1500mm*730mm*880mm 整机质量 320kg（3）.DZ/DZ15002SB双室真空（充气）包装机生产厂家：上海余特包装机械制造有限公司用途特点：本机适合对食品行业的肉类、酱制品、果脯、粮食、豆制品、化学行业、制药等行业的颗粒、分装、液体等商品进行真空后充惰性气体包装，可以防止产品氧化霉变、腐败、防潮、达到产品的储存期限。本机以电脑芯片为控制核心，技术国内领先。技术参数：真空室尺寸（长*宽*高）570mm*470mm*90mm封口有效尺寸（长*宽） 500mm*10mm 供电电源 380V/50Hz真空室绝对值 MPa 包装能力13次/min泵功率

7、 0.75kw*2 热封功率 0.9kw外形尺寸（长*宽*高）1300mm*770mm*960mm 整机质量 215kg（4）.DZD-680/2SD系列真空包装机生产厂家：南通腾通包装机机械有限公司该机适合于偏大包装装及高效要求的产品真空包装，如肉类熟食、畜禽分割速冻出口产品、酱腌制品、水产品等。并能适应潮湿、腐蚀性特强的使用环境。由专用PC进口泵（德国），进口电器元件（法国）配置，属高配制，高稳定性机构，整机价格是国外同档次机型的1/3.技术参数：真空室尺寸（长*宽*高）680mm*700mm*110mm 包装能力34次/min 整机质量 580kg 外形尺寸（长*宽*高）1680mm*9

8、35mm*1080mm （5）.ZBJ84-型自动真空包装机生产厂家：天津天利航空机电有限公司用途特点：本机适用于食品、医药、化工等行业产品中的固体颗粒、液体等多种形态物品的真空包装。包装物品在无氧状态下进行。本机可连续运转，工作效率高。ZBJ84-BS型自动真空包装机是再B型基础上设计的一种新产品，忒单是再电气方面具有两套控制线路，真空室有双电热棒，适用于小袋包装。ZBJ84-BB豪华型，是自动真空包装机精品，箱体全部采用不锈钢材料制造，适用于腐蚀性的工作环境。技术参数：真空室尺寸（长*宽*高）1000mm*350mm*100（60）mm封口有效尺寸（长*宽） 1000mm*8mm 供电电源

9、 380V/50Hz真空泵 30L/S 真空度 97.325kpa 功率 7.5kw （含ZX-30泵）（B型BB型）9.5kw（含ZX-30泵）(BS型)外形尺寸（长*宽*高）1740mm*1360mm*1100mm 整机质量 约500kg以上调研机型是本次设计数据源，因而得出以下结论。2.2抽气形式的选用：要实现真空包装，必须要对包装袋抽气达到真空。实现真空方法有：（1）机械挤压式（2）吸管脱气式（3）腔室方法：装有物品的包装袋放在腔室中，打开阀门，由真空泵进行抽气，然后加以热封。通常的真空包装机都是采用的这种方式。实践证明，腔室方法工作可靠，生产效率高，易于自动，故该机采用腔式真空法。2

10、.3真空室和电热带数的确定：真空室和电热带数的确定主要依据生产效率上的要求。通常用单位时间内包装机能够完成的包装袋的数量表示：式中-生产效率，次/min L-加热带的有效长度，mmb-袋口宽度,mm K-包装袋热封时，袋之间的间隔,mm-包括合箱、抽气、热封、放气及开箱的时间-制袋或袋的供给、送人腔室的时间由上式可知，采用四真空箱对称布置和旋转工作台（8个工作位）可以提高机器效率。2.4传动设计：旋转工作台真空包装机的传动系统分为两个部分，即工作台旋转传动系统和真空箱升降传动系统。在初做课题的时候，我选定了多种传动系统，经过比较。首先，在电机控制上，初定一台电机同时控制旋转和升降系统，由此设计

11、出来的传动系统需要一根长度贯穿整个机器的传动横轴，此传动横轴的长度约在1600mm以上，不但制造上有难度，而且由于长度、传动稳定性的原因，否定了该方案，改为双电机同步控制，两套传动系统。其次，对于真空箱升降系统，实现此工作要求，可以用四连杆机构，凸轮连杆机构、液（气）压升降机构。经过比较，四连杆机构传动性虽好，但是刚性冲击大，稳定性方面也存在问题，而液（气）压缸升降系统在控制上比较有难度，为简化电气控制，降低成本呢，最终选定凸轮连杆这个方案，凸轮连杆方案的优点是传动平稳，和谐，通过自身轮廓线实现运动，控制上比较简单，此方案的原理图如下：图示原理中，有一杠杆，目的是放在凸轮滚子行程，以减小设计凸

12、轮时的尺寸，本方案所涉及的顶杆，由于较长，可能存在压杆稳定上的问题，故以套筒配以间隙配合，起到稳定顶杆的作用。再次，对于旋转分度系统的设计，有着多种方案，可以用槽轮分度，或者分度盘分度。涉及到传动考虑到工作速度和电机旋转，我所确定的传动方案都是靠齿轮的传动来实现，由电机到齿轮的直接相联，省去了减速箱。而且，对于我所采用的偏心分度盘，由于其结构上的特殊，可以省去离合器，实现电机-齿轮的不间断运动，避免了结构上的复杂和冲击。3.课题研究的基本内容：我的研究目标是旋转工作台式真空包装机的结构设计。要实现这一目标，需要进行的研究基本内容有：1）传动方案的选择，保证传动的稳定性及正确性;2）在基本参数和

13、受力分析的条件下，确定各轴的基本尺寸;3）确真空包装机机构中电机、轴承、键型号；4）绘制机构各二维图包括:总体装配图，真空箱装配图和零件图。4.选题研究的技术路线、研究方法和要解决的主要问题：研究技术路线：首先，了解本论题的研究状况，形成文献综述和开题报告。其次，进一步搜集阅读资料并研读文本，做好相关的记录，形成论题提纲。第三，深入研究，写成初稿。最后，反复修改，完成定稿。研究方法： 运用文献分析法、比较法、综合分析法等进行研究。要解决的关键问题：1、传动方案的选择 2、电机型号的选择 3、轴承类型的选择 4、真空箱的结构设计5.研究与写作计划：第 1 周（20*年 2月20日-20*年 2

14、月 26 日）：下达设计任务书，明确任务，熟悉课题，收集资料，上交外文翻译、参考文献和开题报告。第2周第8周（20*年 2 月 27 日-20*年4 月 15 日）：制定总体方案，绘制总装图草图。第 9 周第14周（20*年4月16 日-20*年 5月 27日）：修改并完成总装图及部装图，完成有关零件图的设计。第15 周（20*年 5 月28日-20*年 6 月5 日）：编写设计说明书第 16 周（20*年 6月 6日-20*年6 月 8 日）：准备答辩6、参考文献：1成大先主编.机械设计手册（单行本）-减（变）速器.电机与电器北京M：化学工业出版社,2004.2濮良贵.纪名刚主编.机械设计（第七版）M.北京：高等教育出版社,2001.3成大先主编.机械设计手册（单行本）-机构M.北京：化学工业出版社,2002.4王世刚.张秀亲.苗淑杰.机械设计实践（修订版）M.哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社,2003.5孙凤兰.马喜川主编.包装机械概论M.北京：印刷工业出版社,2006.6成