《包裝機械》實驗教學(xué)大綱.docx

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1、《包裝機械》實驗教學(xué)大綱一、課程基本信息 課程代碼：03140104課程名稱：包裝機械 課程英文名稱：PackagingMachinery課程所屬單位：機械學(xué)院包裝工程教研室 課程面向?qū)I(yè)：包裝工程課程類型：必修課 先修課程：機械原理、包裝工藝學(xué)等學(xué)分：3 總學(xué)時：48（其中理論學(xué)時：25、實驗學(xué)時：4、討論學(xué)時：4、綜合設(shè)計 學(xué)時：15）二、課程性質(zhì)與目的 本課程是包裝工程專業(yè)的必修專業(yè)課，其教學(xué)目的是使學(xué)生通過全面系 統(tǒng)地學(xué)習(xí)包裝機械（如封口機、灌裝機、裹包機、多功能包裝機、貼標(biāo)機及 捆扎機等）的功能、結(jié)構(gòu)、原理、主要零部件設(shè)計計算及使用性能等知識， 提高學(xué)生選用、設(shè)計和開發(fā)包

2、裝機械產(chǎn)品的能力。 三、課程教學(xué)內(nèi)容與要求實驗一：負(fù)壓灌裝機流速系數(shù)測定實驗（2學(xué)時） 1 .實驗?zāi)康模簩W(xué)生利用包裝機械、化工原理等綜合知識，求出液體流速 系數(shù)，由此可分析影響灌裝能力的因素，還可進(jìn)一步提出提高灌液生產(chǎn)能力 的解決方法。 2 .實驗要求：各組確定一個固定的真空度值，調(diào)節(jié)好灌裝機、旋蓋機和 鏈板轉(zhuǎn)速。在保持貯液箱內(nèi)液面恒定的條件下先測量^P、Z,并根據(jù)液閥內(nèi) 徑及排氣管外徑計算出液閥當(dāng)量直徑而得到液體流通面積A0；然后再由灌裝 實驗測出灌液容積及相應(yīng)的灌液時間，得到液體體積流量V；最后根據(jù)公式 計算得到流速系數(shù)平均值。每組5人，選組長一名（實驗總體協(xié)調(diào)）。 3 .實驗測量

3、參數(shù)： （1）貯液箱液面與真空指示管內(nèi)液面距離一真空度4P（2）灌裝時貯液箱液面與排氣管口截面的距離Z （3）液閥內(nèi)徑（4）排氣管外徑 （5）灌液容積與灌液時間（10次） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 灌液容積（ml） 灌液時間（s） 說明：各參數(shù)單位均為國際單位.計算公式： C = V /[Aq J2g（土Z+M/pg）] （式中：V為體積流量；C經(jīng)驗值為0.5左右；貯液箱液面比排氣管口截 面高時用+Z,反之用-Z）.實驗用具：塑料瓶、自來水、量杯、秒表、計

4、算器、尺等 4 .主要儀器設(shè)備：GFP-12型負(fù)壓灌裝機驗二：袋成型一充填一封口機包裝實驗（2學(xué)時） 1 .實驗要求：仔細(xì)觀察袋成型一充填一封口機包裝工作原理及主要執(zhí)行 機構(gòu)（熱封機構(gòu)、物料計量供送機構(gòu)、卷筒材料供送及成型裝置、自動檢測 裝置等）。 2 .實驗每組6人，選組長一名，學(xué)生自帶實驗用具（筆、記錄本、計算 器、尺等）。 3 .每組實驗又分為三個認(rèn)知內(nèi)容，學(xué)生可任選一個內(nèi)容寫入實驗報告。 （1）繪制執(zhí)行機構(gòu)工作循環(huán)圖（2）繪制成型器結(jié)構(gòu)圖、計量裝置結(jié)構(gòu)圖（顆粒物料） （3）測偏心鏈輪機構(gòu)相關(guān)尺寸、畫輸出運動特性曲線.主要儀器設(shè)備：DXD型多功能包裝機 實驗三：自動包裝、裝

5、箱、碼垛生產(chǎn)線實驗（可選）（2學(xué)時）一、實驗?zāi)康? 通過自動包裝碼垛流水線的調(diào)試、使用，掌握自動裝箱機的基本工藝及 實現(xiàn)這些工藝所必須的機構(gòu)。 掌握自動裝箱機和碼垛機的工作原理及傳動系統(tǒng)。 能基本調(diào)試自動裝箱機和碼垛機流水線。 二、實驗設(shè)備與用具機器設(shè)備：永創(chuàng)自動包裝碼垛流水線； 工具：扳手、螺絲刀、剪刀物料：玻璃瓶、瓦楞紙箱，膠帶。 三、實驗要求 仔細(xì)觀察自動包裝、裝箱和碼垛生產(chǎn)線工作原理及主要執(zhí)行機構(gòu)（裝箱 機構(gòu)、箱體物料供送機構(gòu)、封箱裝置、碼垛裝置等）。實驗每組5人，選組長 一名，學(xué)生自帶實驗用具（筆、記錄本、計算器、尺等）。認(rèn)真做好實驗記錄; 畫出裝箱機工藝流程圖；說明裝箱

6、機在工作中要做復(fù)位的原因，以及復(fù)位的 關(guān)鍵幾個機構(gòu)，并能試述該機的工作過程。 四、實驗內(nèi)容與步驟（一）實驗內(nèi)容 機器的結(jié)構(gòu)電氣原理及工作原理 箱子經(jīng)過進(jìn)箱輸送帶進(jìn)入裝箱機，通過傳感器與止瓶氣缸的配合實現(xiàn)箱 子的準(zhǔn)確定位.同時由標(biāo)機經(jīng)鏈道輸送來的瓶子再經(jīng)裝箱機輸瓶臺，再由抓 頭。 瓶子被輸送到進(jìn)瓶臺。 有個信號使裝箱操作開始瓶子和箱子到位并足數(shù)時 在輸送帶上，沒有出現(xiàn)箱子錯位。 裝箱操作是通過一個連續(xù)工作的曲柄傳動進(jìn)行的。串接的包裝頭平行導(dǎo) 向裝置，保證了包裝頭在裝箱范圍的每一個工位都處于穩(wěn)定的和真正的水平 狀杰。采用時序電路的順序控制使得包裝頭的驅(qū)動機構(gòu)和箱子或瓶子輸送能 夠同

7、步運動。 瓶子輸送瓶子根據(jù)箱子的樣式按行分布。 當(dāng)瓶子缺少時，機器停止裝箱，保持在“等待狀態(tài)”，并在瓶子足夠時， 再次自動地運轉(zhuǎn)。 箱子輸送 固箱器將箱子準(zhǔn)確地固定在裝箱位置上。箱子缺少或錯位使機器停止。 機器保持在“等待狀態(tài)”，并在排除故障后自動地重新運轉(zhuǎn)。 傳動系統(tǒng) 連續(xù)操作的曲軸傳動。通過齒輪傳動止動馬達(dá)傳動。順序控制的時序電 路確保包裝頭傳動和箱子輸送及瓶子輸送之間的同步運作。 包裝頭橫梁的平行導(dǎo)軌 平行導(dǎo)軌裝在裝箱機的兩側(cè)。它保證包裝頭在裝箱范圍內(nèi)的每個工位都 處于穩(wěn)定和完全水平的位置。 放箱進(jìn)入裝置 在箱子進(jìn)入裝箱區(qū)域內(nèi)的進(jìn)口處安裝的放箱進(jìn)入裝置，這是一氣動控制

8、 裝置，當(dāng)箱子被放入后，由固箱器（定箱架）固定箱子的位置，將箱子正好 固定在工作點上。 振動裝置 振動裝置防止瓶子在瓶子進(jìn)口處卡死，通過一個電動偏心輪，與輸送方 向成橫向產(chǎn)生振擺運動。 保養(yǎng)單元關(guān)閉壓縮空氣并使輸入壓力堿低到裝箱機的工作壓力。 監(jiān)控設(shè)定的壓力，以及從壓縮空氣中別離出冷凝水。 帶有功能組的維護(hù)單元。 1 .冷凝水別離器.冷凝水排放螺絲 2 .減壓閥，用來調(diào)整所需的工作壓力.關(guān)斷閘閥 3 .監(jiān)控器，用來監(jiān)控最低壓力進(jìn)瓶臺 傳動通過正齒輪傳動減速馬達(dá)和鏈?zhǔn)絺鲃舆M(jìn)行。 瓶子按與裝箱機輸送軌道平行地或成90。的方向進(jìn)入機器。 瓶子在進(jìn)瓶臺上整齊地排列成行，進(jìn)行足數(shù)

9、檢查并準(zhǔn)備裝箱。 抓頭懸架一公自定在包裝頭板上的塑料管，抗扭曲，用于懸掛抓頭并對其供氣。 安裝抓頭時可以把它拉出來。 裝箱頭裝箱頭用于安裝抓頭懸架。 抓頭單個地并彈性地懸掛在裝箱頭上。安裝這種彈性懸架時，抓頭可以 垂直移動。因此，特別在瓶子材料不均勻時，可防止損壞抓頭部件。 如果一個抓頭超出允許尺寸，機器就停止。 瓶子足數(shù)控制如果采用自動化操作，只有在瓶子足數(shù)時，才可進(jìn)入裝箱過程。 瓶子導(dǎo)軌 瓶子導(dǎo)軌的任務(wù)是把到達(dá)瓶子臺口的瓶子分布到窄通道內(nèi)。這樣在包裝 過程之前，把瓶子變成如塑格裝箱時的3x4隊列。 箱子導(dǎo)軌 箱子導(dǎo)軌的寬度可調(diào)。兩邊的箱子導(dǎo)軌用來對箱子在前進(jìn)方向的橫向進(jìn)

10、 行定位。 一般根據(jù)箱子種類用工具調(diào)整導(dǎo)軌的高度。 寬度可以不用工具進(jìn)行調(diào)整。 操作臺 操作臺上裝有指令儀和指示儀、明碼顯示、輸入鍵盤。選擇各種指令級 別用的按鍵以及可選擇的變量表和手動功能。 操作臺安裝在裝箱機輸送裝置的范圍內(nèi)。它具有操作機器及其功能控制 所必須的信號、指示和控制裝置。 一種明碼顯示可向操作人員報告每種操作狀況。假設(shè)出現(xiàn)故障，就會在那 里顯示出來。同時，明碼顯示說明了故障原因，并向操作人員發(fā)出排除故障 的指示。 急停：當(dāng)發(fā)生緊急情況時,按下緊急開關(guān)，機器的一切運行都停止。 當(dāng)沒有拔出緊急開關(guān)時，機器不能工作.注；正常生產(chǎn)中，嚴(yán)禁按下此按鈕, 防止損壞機器，以及

11、造成意外的工傷事故，（當(dāng)正常生產(chǎn)中，急停，容易造成抓 頭中的瓶由于慣性甩出平安區(qū)，并造成爆瓶，造成意外傷害.）觸摸屏操作顯示面板. 機臺工作計數(shù)顯示. 機臺運行狀態(tài)及故障顯示. 手動/自動切換. 注：手動操作時所先要確認(rèn)無人員在危險區(qū)內(nèi) 紙箱或塑箱是否到位無變形偏移，抓頭是垂直無變形偏移. 3）裝箱機進(jìn)出箱輸送帶控制. 觸摸屏的功能說明 手動功能 先點觸操作面板的自動/手動，切換到手動狀態(tài) 1 主機正點動/反點動 力臂向后工作 力臂向前工作 2 箱子傳送包裝區(qū)域,阻箱器A/B 觸及控制 3 手動進(jìn)箱 觸及控制 4 抓頭架開/合 觸及控

12、制 5 擋箱器A3/B3 觸及控制 6 手動出箱 觸及控制 7 抓頭充氣/放氣 觸及按制 8 擋箱器A2/B2 觸及按制 9 排箱 觸及作用 10 定箱器上/下 觸及作用 12 擋箱器A1/B1 重新設(shè)定 13 阻瓶器 觸及控制 14 擺瓶器 觸及控制 15 輸瓶臺 觸及控制 16 輸箱帶1/2/3/ 觸及控制 復(fù)位：當(dāng)故障已消除后，"清除"用復(fù)位鍵清除故障信息清零：當(dāng)生產(chǎn)結(jié)束后，記錄當(dāng)班的生產(chǎn)數(shù)量，并對計數(shù)器清零操作. 故障顯示：出口堵瓶，瓶臺缺瓶，缺箱，急停，抓頭錯位，機后停止

13、.前/左/ 右保護(hù).（平安保護(hù)光電）. （二）實驗步驟1、啟動前的準(zhǔn)備工作 檢查空氣干燥器內(nèi)是否有多余水份，假設(shè)有，應(yīng)旋開干燥器底部的黑色旋 鈕，將多余水份排完后即干燥器的視鏡里不再留有水滴，旋上干燥器底部的 黑色旋鈕。 檢查壓縮空氣氣閥是否翻開。如沒有翻開，旋開壓縮空氣總閥，調(diào)節(jié)壓 力至 0. 300 — 0. 60ar o確保抓頭空氣壓力為0. 15-0. 2Baro 檢查是否有東西及工具遺留在鏈條上和機器上，如有，應(yīng)拿開。 檢查抓頭是否漏氣，如有漏氣的抓頭要找機修工更換新的。 檢查并確保塑料阻擋靈活方便使用。 檢查并確保有足夠的箱子及瓶子供應(yīng)在箱子和瓶子的傳送帶上。 檢

14、查并確保加足黃油（參見“裝箱機的保養(yǎng)” 一章）。 檢查并確保電源、緊急開關(guān)以及機器啟動開關(guān)翻開。 檢查并確保各光電感應(yīng)器正常工作。（參見“裝箱機的概述”）檢查并確保TK翻開。 檢查進(jìn)、出箱口處的自由輻軸，確保使之自由轉(zhuǎn)動，以免阻箱。 2、開啟開機操作順序 (1)翻開供氣閥門(如右圖箭頭所指)，接通氣源，合上電源開關(guān)，接通電 控柜電源. (2)用鑰匙順時針翻開控制電源，圖1主控臺接通電源，觸摸顯示屏亮. (3)按輸箱帶1,2,3觸摸按扭開關(guān)，使輸箱帶1,2,3進(jìn)入工作狀態(tài)(顯示 為：綠色觸點操作面板的輸箱1-3.使之變?yōu)榫G色，(綠色表示正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)). 按下"主機啟動/停”按鈕，

15、啟動機器按自動程序控制工作. 3、空載運行⑴將設(shè)備預(yù)置到初始要求的狀態(tài)； ⑵連續(xù)運行至少5分鐘，確保各機構(gòu)運行順暢： (3)檢測堆碼系統(tǒng)各光電開關(guān)工作時候正常；注意：在調(diào)整封箱機封箱帶時應(yīng)斷開傳送帶開關(guān)，待正常時再接通。 4.上瓶裝箱運行： (1)停機，復(fù)位，按照4x3的裝箱規(guī)格裝瓶； (2)將成箱狀態(tài)的紙箱放置于供箱臺傳送帶入口處，適當(dāng)調(diào)整傳送帶兩側(cè) 護(hù)欄寬度。 (3)檢查抓頭位置是否正確，如有誤差作適當(dāng)調(diào)整。 (4)確認(rèn)各機構(gòu)正常后，接通開關(guān)，開始裝箱工作。 5、停機操作順序(1)按啟/停按鈕，機器停轉(zhuǎn). (2)停止輸箱帶，輸瓶帶. (3)閉帶鎖開關(guān)，切斷控制電源.

16、 (4)關(guān)閉供器閥，斷氣. 注:停機前必須清空瓶臺輸送帶. 五、實驗報告.認(rèn)真做好實驗記錄； 1 .畫出裝箱機包裝工藝流程圖；.說明碼垛機主要機構(gòu)及工作原理； 2 .試述自動包裝、裝箱和碼垛生產(chǎn)線工作過程。 四、學(xué)時分配表實驗學(xué)時分配表 一序號一 實驗工程(或內(nèi)容) 名稱 實驗學(xué) 時 實驗類型 每組實 驗人數(shù) 說明 驗證型 設(shè)計性 綜合型 其它 1 負(fù)壓灌裝機流速系 數(shù)測定實驗 2 是 5 每組需20-30 分鐘 2 袋成型一充填一封 口機包裝實驗 2 是 6 有3個實驗內(nèi) 容 3 自動包裝、裝箱、 碼垛生產(chǎn)線實驗 （可選） 2 是 5 每組需20-30 分鐘 小計 6