PAGE2單斗包裝秤的機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計摘要自動定量包裝秤是產(chǎn)品包裝機(jī)器，可以分為單斗包裝秤和雙斗包裝秤。采用一體化結(jié)構(gòu)，秤體高度小，結(jié)構(gòu)緊湊，外觀新穎，安裝簡單，維修方便。自從進(jìn)入新世界以來，隨著各種新興產(chǎn)業(yè)的興起，形色多樣的包裝機(jī)械為人們的生活帶來了很大的幫助。包裝秤的作用就是把零散的產(chǎn)品包裝起來，有保護(hù)和美觀的作用。實現(xiàn)產(chǎn)品包裝機(jī)械化和自動化離不開包裝機(jī)械。包裝秤可以大大提高生產(chǎn)效率，并使工人減輕勞動強(qiáng)度，改善工作條件；保護(hù)環(huán)境，節(jié)省原材料并降低產(chǎn)品成本；有利于改善包裝產(chǎn)品的衛(wèi)生，提高產(chǎn)品的包裝質(zhì)量，增強(qiáng)產(chǎn)品銷售的競爭力。可以使產(chǎn)品保留時間更長，并促進(jìn)產(chǎn)品的流通，并且可以得到更高的經(jīng)濟(jì)效益。本課題研究的單斗包裝秤為凈重式包裝秤，當(dāng)單斗包裝秤進(jìn)入運行狀態(tài)后，封閉式螺旋給料機(jī)構(gòu)開始給儲料倉輸送物料，儲料倉由雙向閥門通過快速，中速和慢速三階段給料方式給稱重裝置進(jìn)料。當(dāng)稱重傳感器檢測到物料質(zhì)量達(dá)到固定值時，關(guān)閉雙向閥門，稱重裝置完成一次動態(tài)稱量。然后系統(tǒng)控制夾袋裝置夾緊物料袋，并進(jìn)行卸料，卸料完成后夾袋裝置松開物料袋，并由輸送機(jī)構(gòu)將其送至縫包機(jī)進(jìn)行封口。主要包括以下裝置：給料機(jī)構(gòu)、儲料倉、稱重裝置、下料倉、袋夾裝置、輸送機(jī)構(gòu)、縫包系統(tǒng)、重量傳感器等，通過智能型電控系統(tǒng)控制整體機(jī)構(gòu)，完成給料、稱量、夾袋、放料等工序的自動化。用于物料、食品、化工、輕工、建材等行業(yè)物體的自動單斗、計量、包裝。本文主要基于粉狀物料為研究，設(shè)計單斗包裝秤的機(jī)械結(jié)構(gòu)。【關(guān)鍵詞】單斗包裝秤粉狀物料機(jī)械結(jié)構(gòu)目錄TOC\h\z\t"大標(biāo)題,1,一級標(biāo)題,2,二級標(biāo)題,3,小標(biāo)題,1"第1章緒論 91.1研究內(nèi)容和意義 91.2國內(nèi)外的發(fā)展概況 91.2.1國外研究現(xiàn)狀 91.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀 10第二章單斗包裝秤組成結(jié)構(gòu)及工作原理 112.1單斗包裝秤結(jié)構(gòu)組成 112.2單斗包裝秤工作原理 12第三章單斗包裝秤的機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計 143.1螺旋給料機(jī)構(gòu)設(shè)計 143.2螺旋給料機(jī)構(gòu)參數(shù)確定 143.2.1輸送量 143.2.2螺旋葉片尺寸計算 163.2.3螺旋軸轉(zhuǎn)速 173.2.4螺距 183.2.5螺旋軸直徑計算 193.2.6傾斜角度 203.2.7傳動功率的計算 203.2.8電機(jī)的選擇 213.3儲料倉的設(shè)計 223.3.1給料速度 233.4稱重機(jī)構(gòu)的設(shè)計 243.4.1雙向閥門 243.4.2稱重裝置的結(jié)構(gòu)形式選擇 243.4.3秤體結(jié)構(gòu) 253.4.4稱量斗材料選擇 253.4.5稱體容積選擇 253.5下料倉的設(shè)計 263.6夾袋裝置的設(shè)計 263.6.1氣動機(jī)構(gòu)的選擇 283.7縫包裝置的選擇 29第四章輸送機(jī)構(gòu)的設(shè)計 304.1帶式輸送機(jī)概述 304.2帶的選擇 304.3滾筒的選擇 314.4托輥的選擇 32第五章軸承和聯(lián)軸器的計算與選擇 345.1軸承選擇 345.1.1軸承所受載荷的大小和方向 345.1.2軸承的傳遞 345.1.3軸承中心線 345.1.4裝拆方便 345.1.5經(jīng)濟(jì)性 345.2軸承的選用與配合 345.2.1軸承的選擇 345.2.2軸承的尺寸 355.3軸承的校核 355.4聯(lián)軸器的選擇 36第六章結(jié)論與展望 386.1結(jié)論 386.2不足之處及未來展望 38參考文獻(xiàn) 39

第1章緒論1.1研究內(nèi)容和意義隨著現(xiàn)如今世界的發(fā)展，人們的生活水平都有了普遍的提高，不僅僅是城市中生活的人們，也包括種地的農(nóng)民，物料的需求也就確定了包裝是一個比較重要的部分，所以單斗包裝秤在輕工業(yè)中也就變得必不可少。我國的包裝工業(yè)相對來說起步比較晚，但是近幾年來發(fā)展的速度比較迅速，從一開始人工控制到現(xiàn)在的自動控制已經(jīng)有了很大進(jìn)步，但是在某種程度上機(jī)械的發(fā)展也受到了一些固有因素的制約，比如機(jī)床落后，技術(shù)不夠新等等。通過本次的設(shè)計，能夠使我個人對包裝機(jī)械有深一步的了解，對于傳統(tǒng)的粉料單斗包裝秤以及其他的包裝機(jī)械有一個很好的認(rèn)識，同時也能培養(yǎng)對我們所學(xué)的知識的理解以及文獻(xiàn)資料的查閱、運用收集等能力的一個鍛煉，相信對自己是一次不錯的鍛煉。1.2國內(nèi)外的發(fā)展概況1.2.1國外研究現(xiàn)狀包裝機(jī)械是包裝行業(yè)的主要機(jī)器，且在包裝行業(yè)中有有很重要的作用。它是該行業(yè)的必要設(shè)備，用來完成產(chǎn)品的包裝過程。盡管整個包裝行業(yè)中包裝機(jī)械的產(chǎn)值不如包裝材料大，也不是常規(guī)消耗品，但它確實是包裝行業(yè)現(xiàn)代化的必不可少的支持。沒有先進(jìn)的包裝機(jī)械，就不會有先進(jìn)的包裝工業(yè)。用于完成包裝過程的包裝機(jī)械可分為11類。它們分別是灌裝機(jī)械、充填機(jī)械、密封機(jī)械、裹包機(jī)械、多功能包裝機(jī)械、標(biāo)簽機(jī)械、清潔機(jī)械、干燥機(jī)械、消毒機(jī)械、捆扎機(jī)械和集裝機(jī)械、輔助包裝機(jī)械設(shè)備等。作為專業(yè)的機(jī)械包裝機(jī)械除具有一般機(jī)械的要求外，還具有外形好看，傳動緊湊，運行穩(wěn)定，包裝精度高，生產(chǎn)效率高等要求，從而發(fā)揮自身特有的功能，滿足市場需求。國外包裝機(jī)械行業(yè)概述：國際上美國，日本，德國和意大利為四大包裝機(jī)械大國。美國的包裝機(jī)械發(fā)展了很長時間，并且已經(jīng)形成了獨立而完整的包裝機(jī)械體系，生產(chǎn)的產(chǎn)品和生產(chǎn)量都為世界第一。十多年來，美國一直保持著其作為世界上最大的包裝機(jī)械生產(chǎn)國和消費國的地位。其產(chǎn)品主要是高，大型，精密和尖端產(chǎn)品，并且機(jī)械和計算機(jī)緊密結(jié)合在一起，實現(xiàn)了機(jī)電一體化的集成控制。從1960年代到1970年代，日本的包裝機(jī)械行業(yè)處于起步階段，其產(chǎn)值迅速增長。盡管未來十年的增長率不及前一階段，但年增長率仍為13％。1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀我國的包裝機(jī)械行業(yè)歷史較短，總體技術(shù)水平和生產(chǎn)能力相對較低。但是，近年來，在巨大的國內(nèi)包裝市場的推動下，在國外先進(jìn)技術(shù)的影響下，發(fā)展速度很快，局部技術(shù)水平得到了顯著提高。根據(jù)我國現(xiàn)狀，該行業(yè)的發(fā)展趨勢是：引進(jìn)，消化和吸收國外先進(jìn)技術(shù)，并建立了包括中外合資企業(yè)在內(nèi)的多家關(guān)鍵性包裝機(jī)械企業(yè)。這是縮小我國包裝機(jī)械技術(shù)水平與世界先進(jìn)水平之間差距的有效途徑。它可以滿足大型包裝生產(chǎn)線和高精度，高自動化的單機(jī)或單元生產(chǎn)的需求，可以加快包裝機(jī)械發(fā)展的速度。大多數(shù)公司應(yīng)將重點放在中小型包裝機(jī)械的發(fā)展上。我國大多數(shù)企業(yè)技術(shù)水平低，生產(chǎn)能力低。更適合生產(chǎn)基于單臺機(jī)器的中小型包裝機(jī)械。但是，有必要在此基礎(chǔ)上不斷提高制造精度，自動化和支持能力。在包裝機(jī)械的生產(chǎn)中，引入了許多高新技術(shù)，例如微電子技術(shù)，信息處理技術(shù)，傳感器技術(shù)，激光技術(shù)，新的機(jī)械機(jī)構(gòu)，新的光纖材料，應(yīng)用可靠性，優(yōu)化設(shè)計方法以及計算機(jī)輔助設(shè)計，研發(fā)組合式和模塊化等先進(jìn)結(jié)構(gòu)，是包裝機(jī)械產(chǎn)品的先進(jìn)設(shè)計和可靠使用，使其性能指標(biāo)，技術(shù)水平和“三個現(xiàn)代化”（多功能化，高速化，自動化）水平提高。它是機(jī)電，主輔之間的結(jié)合。機(jī)器組合的發(fā)展和完整的集線連接。以適應(yīng)重點商品包裝為切入點，開發(fā)包裝機(jī)械新品種。目前，我國致力于食品，藥品，化學(xué)藥品，日用品以及易碎易腐產(chǎn)品的包裝技術(shù)和包裝機(jī)械的發(fā)展。

第二章單斗包裝秤組成結(jié)構(gòu)及工作原理2.1單斗包裝秤結(jié)構(gòu)組成單斗包裝秤的機(jī)械部分是粉狀物料稱重的載體，結(jié)構(gòu)組成包括螺旋給料機(jī)，伺服電機(jī)、稱重傳感器、夾帶裝置、滾珠絲杠、三行程雙向閥門、儲料倉、上框架、下框架、氣缸、吸風(fēng)口、電控柜、上下法蘭、氣動系統(tǒng)以及電氣控制系統(tǒng)組成。各個機(jī)構(gòu)互相配合，由控制系統(tǒng)根據(jù)程序控制整個單斗包裝秤完成包裝。圖2-1為單斗包裝秤整體結(jié)構(gòu)示意圖：1—夾袋搖臂;2—氣缸;3—夾袋裝置;4—下法蘭;5—稱重傳感器;6—稱重容器;7—上法蘭;8—雙向閥門;9—儲料倉;10—出料口;11—滾珠絲杠;12—伺服電機(jī);13—上框架;14—下框架;15—電控柜;16—螺旋軸;17—料槽圖2-1單斗包裝秤整體結(jié)構(gòu)示意圖單斗包裝秤由兩部分組成：機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)。單斗包裝秤需要實現(xiàn)快速準(zhǔn)確的稱量。在精確稱量中，通過快速、中速和慢速三個過程控制下料口。在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中，滾珠絲杠用于驅(qū)動雙向閥門來控制閥門的大小。以控制下料速度。為了提高稱量準(zhǔn)確性選用螺旋給料機(jī)構(gòu)。螺旋給料機(jī)構(gòu)封閉，可以防止粉末狀物料飛散。旋轉(zhuǎn)軸的每個螺距的體積都為固定值，只要控制和計算旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的角度。就可以計算出螺旋給料機(jī)構(gòu)輸送的粉狀物料的量。伺服電機(jī)連接到螺旋給料機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸。電動控制柜中的控制器可以控制伺服電機(jī)來實現(xiàn)快，中，慢三種給料過程。同時，三種給料速度也可以通過螺旋給料機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)給料機(jī)制。圖2-2為單斗包裝秤實物圖：圖2-2單斗包裝秤實物圖2.2單斗包裝秤工作原理啟動螺旋給料機(jī)伺服電機(jī)帶動螺旋軸旋轉(zhuǎn)，并從進(jìn)料口添加粉狀物料。粉狀物料受到螺旋葉片的法向力。法向力可以分解成徑向力和軸向力。粉狀物料的重力與旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片產(chǎn)生摩擦，因此，在螺旋軸的旋轉(zhuǎn)過程中，螺旋葉片的法向推力的徑向分力和螺旋葉片在粉狀材料上的摩擦力驅(qū)動粉狀物料繞螺旋軸旋轉(zhuǎn)。即槽的內(nèi)壁還在粉狀材料上產(chǎn)生摩擦力，這導(dǎo)致粉狀材料不隨螺桿軸旋轉(zhuǎn)，但在螺旋葉片的法向推力的軸向分力的作用下，粉狀物料沿機(jī)槽中的軸向到達(dá)單斗包裝秤的儲料倉。在通過螺旋給料機(jī)輸送粉狀物料的過程中，粉狀物料的運動受螺旋旋轉(zhuǎn)的影響，因此，該運動不僅是沿軸線的線性運動，而且是沿螺旋軸線的復(fù)合運動。這是一種空間運動。如圖粉狀物料受到螺旋葉片受力如圖2-3示。圖2-3粉狀物料受到的法向力螺旋給料機(jī)構(gòu)打開后，控制器接收信號，控制快速給料信號，中速給料信號和慢速給料信號的繼電器都打開。在一定時間后，當(dāng)粉狀物料下降到目標(biāo)值的一半時，電控柜中的控制器會向伺服電機(jī)發(fā)送信號，控制閥門的伺服電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠通過聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)。滾珠絲杠螺母推動雙向閥門。雙向閥門將進(jìn)料口關(guān)閉一半。此時，它實際上是中速給料信號的狀態(tài)。當(dāng)稱重料斗中粉狀物料的重量達(dá)到設(shè)定值的某個值（理論測量值的95％）時，控制柜中的控制器此時將接收稱重傳感器的模擬信號，并且控制器發(fā)出伺服電機(jī)信號，雙向閥門由滾珠絲杠驅(qū)動以縮小給料口，只留下一個小口供料。此時，實際上是慢速給料狀態(tài)。當(dāng)達(dá)到設(shè)定的理論值時，雙向執(zhí)行相同的運動，直到雙向閥門接觸到開關(guān)并斷開控制伺服電機(jī)的電源。此時，雙向閥門完全關(guān)閉進(jìn)料口，給料結(jié)束。然后，該信號傳輸?shù)娇刂品Q重裝置的繼電器，兩側(cè)的夾袋氣缸收縮，閥門打開，開始下料和填充。裝滿包裝袋后，夾袋氣缸伸出，夾緊搖臂打開，包裝袋落在皮帶輸送機(jī)上，然后傳送到縫包機(jī)上封口。等待下一個周期。通過三行程機(jī)構(gòu)實現(xiàn)下料口快、中、慢的下料方式，解決了空中余量所帶來的誤差。

第三章單斗包裝秤的機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計3.1螺旋給料機(jī)構(gòu)設(shè)計封閉式螺旋給料機(jī)可以有效的防止散狀物料的氣味散布、灰塵飛散。并且可以控制所輸送散狀物料的重量。螺旋給料機(jī)在整體包裝過程中有很重要的位置。根據(jù)總體方案，采取傾斜輸送。目前的螺旋給料機(jī)有單螺旋給料機(jī)和雙螺旋給料機(jī)。雙螺旋葉片的螺旋角大，且輸送量相對較大。當(dāng)前，通常使用單螺旋輸送。為了使粉狀物料平穩(wěn)，規(guī)則和均勻地輸送到儲料倉，根據(jù)總體設(shè)計選擇標(biāo)準(zhǔn)的單螺旋給料機(jī)。螺旋給料機(jī)的原理是通過螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)將粉狀物料向前推動。螺旋給料機(jī)的設(shè)計是根據(jù)輸出量再設(shè)計其他相關(guān)參數(shù)。螺旋給料機(jī)精確控制是實現(xiàn)快速精確稱量的重要途徑。圖3-1為螺旋給料機(jī)示意圖：1.伺服電機(jī)2.螺旋軸3.料槽4.出料口圖3-1螺旋給料機(jī)示意圖3.2螺旋給料機(jī)構(gòu)參數(shù)確定3.2.1輸送量螺旋輸送量是輸送粉狀物料的重要指標(biāo)。螺旋輸送量是根據(jù)單斗包裝秤快速、中速和慢速三種給料方式掌握輸送量。當(dāng)螺旋輸送粉狀物料時，盡管軸徑使輸送能力減小，但在整個包裝過程中影響很小。因此，可以按以下類型粗略計算螺旋給料機(jī)的物料輸送量：Q=3600F?λ?VtF=D2πΦ4式中Q——螺旋給料機(jī)輸送量(m3/h)；F——物料層橫截面積(m2)，其中，φ為填充系數(shù)，D為葉片直徑(mm)。其中φ取決于所輸送物料的摩擦性和粘附性、螺距和螺旋給料機(jī)中心線的傾角。一般取為：對于具有磨損性和腐蝕性且堆積密度較大的散裝物料（例如礦渣，碎石），取φ=0.15；對于少量的磨料和顆粒狀至小塊狀物料（例如鹽，煤），取φ=0.33；對于易于流動且不易磨損的材料（例如面粉，谷物，），取φ=0.45。λ——物料的單位容積質(zhì)(kg/)，與原料類型，濕度，切料的長度，提純方法和效果等因素有關(guān)。見表3-1。表3-1常見物料阻力系數(shù)λ物料物料運行阻力系數(shù)物料，谷物，鋸木屑，面粉1.2棉子，麥芽，糖塊，石灰粉1.5純堿，塊煤，食鹽2.5卵石，砂，水泥，焦碳3.2爐灰，石灰，砂糖，礦砂4.0Vt——為粉狀物料沿著螺旋軸方向移動的速度(m/s)；ε——傾斜輸送系數(shù)。傾斜輸送系數(shù)見表3-2。表3-2傾斜輸送系數(shù)表傾斜角度o0510傾斜輸送系數(shù)ε10.970.94填充系數(shù)φ0.50.460.46在實際生產(chǎn)中，一般不考慮粉狀物料軸向阻塞。所以粉狀物料的軸向移動速度Vt=Sn∕60。所以Q=可以看出，螺旋給料機(jī)的物料輸送量與D、S、n、φ、λ、ε3.2.2螺旋葉片尺寸計算葉片的直徑是螺旋給料機(jī)的重要參數(shù)。螺旋給料機(jī)的生產(chǎn)能力和結(jié)構(gòu)尺寸都與它相關(guān)。通常，螺旋葉片的直徑根據(jù)螺旋給料機(jī)的生產(chǎn)能力，輸送材料的類型，結(jié)構(gòu)和布局來確定。設(shè)S=D，為螺距與直徑的比例系數(shù)，一般取=0.8，則（3-3）（3-4）令則（3-5）式中K——物料綜合特性系數(shù)（是一個經(jīng)驗值）。一般來說，根據(jù)物料的性質(zhì)，物料可分為4類。第一類是具有良好流動性，重量輕和非磨蝕性的物料。第二類是流動性比第一類低的非磨料；第三類在粒度和流動性方面與第二類相似。接近但具有高耐磨度的物料；第四類是流動性差，耐磨性強(qiáng)的物料。查表3-3取K為0.0415，查表3-1取為0.52kg/，給料螺旋的傾斜輸送系數(shù)為1、填充系數(shù)為0.5，計量螺旋的傾斜輸送系數(shù)為0.46、填充系數(shù)為1。代入公式3-5得到葉片直徑為193.4mm，圓整為200mm。計量螺旋葉片直徑為161mm,圓整為160mm。表3-3物料綜合特性系數(shù)舉例填充系數(shù)φK值A(chǔ)值面粉、玉米0.40-0．500.038786水泥、石灰0.30-0.400.041575小麥、玉米0.25-0.300.055846砂石、化肥0.20-0.350.063228豆粕、菜餅0.30-0.350.058436煤、礦石0.15-0.200.079515面漿、紙漿0.55-0.200.08519混凝土、建材0.50-0.550.0654283.2.3螺旋軸轉(zhuǎn)速如下圖3-1所示螺旋葉片的半徑與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系圖。圖3-1螺旋葉片半徑和轉(zhuǎn)速關(guān)系圖螺旋軸速度與輸送能力有很大的關(guān)系。一般而言，螺旋軸的速度增加并且輸送機(jī)的生產(chǎn)能力增加。如果速度太小，則輸送能力降低。但是速度不能太高，因為當(dāng)速度超過某個極限值時，由于過大的離心力會把物料貼緊外壁，從而使物料無法輸送。因此，必須限制速度n，該速度不能超過某個極限值。當(dāng)位于螺旋外徑處的物料不產(chǎn)生垂直于輸送方向的徑向運動時，其所接收的慣性離心力的最大值與其自身重力應(yīng)具有以下關(guān)系：（3-6）即2πr/60≤（3-7）考慮不同輸送物料的影響則≤K（3-8）所以（3-9）式中ωmaxK——物料的綜合系數(shù)，見表3-3；g——重力加速度(m/)；——螺旋的最大臨界速度(r/min)。令，則得到經(jīng)驗公式：=（3-10）式中A——物料的綜合特性系數(shù)；D——螺旋葉片直徑。查表3-3，A可取75,由上節(jié)知給料螺旋的葉片直徑為200mm，計量螺旋葉片直徑為160mm。代入數(shù)據(jù)，得給料軸最大轉(zhuǎn)速=167.7r/min,計量軸最大轉(zhuǎn)速=187.5r/min。因此，應(yīng)根據(jù)物料輸送量，螺桿直徑和物料特性確定螺桿給料機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速。滿足輸送量后，螺桿的轉(zhuǎn)速不能太高，更不能超過臨界轉(zhuǎn)速，即：n≤（3-11）式中n——螺旋的實際轉(zhuǎn)速(r/min)。圓整為下列轉(zhuǎn)速：20、30、35、45、60、75、90、120、150、190。故取螺旋轉(zhuǎn)速為n=150。3.2.4螺距螺距決定螺旋升角和粉狀物料的滑動面。因此螺距的多少直接關(guān)系著物料的運動過程。一般情況下，螺距應(yīng)滿足螺旋表面與物料之間的摩擦關(guān)系以及速度的各個分量之間的適當(dāng)分布關(guān)系。以此確定合理的螺距大小。材料顆粒M的螺旋表面的軸向力Pt為：Ρt=pcos(α+β）≈Ρcos?(α+ρ)（3-12）為使Pt>0，必須滿足α<π/2-ρ。因為在=d/2處的α最大(d為螺旋軸直徑)，Pt最小。所以許用螺距可由下式求得：≤πdtan(π/2-ρ)或≤πd/f（3-13）若令=d/D（3-14）則≤πD/f（3-15）式中——物料與葉片的摩擦系數(shù)；——螺旋軸直徑系數(shù)，=0.3～0.6。螺距的大小關(guān)系著速度分量的分布。當(dāng)螺距較小時，速度分量的分布較好，但軸向輸送速度較小。反之亦然。在確定最大允許螺距時，必須滿足物料顆粒在速度分量之間具有合理的關(guān)系，即物料應(yīng)盡可能大的增加軸向輸送速度。使所有地方的軸向輸送速度都大于圓周速度。也就是說，V2≤V12，因此可得：（3-16）整理得：S≤2rtan(π/4-ρ)。因此在2r=D處，可將上式化為：≤2πDtan(π/4-ρ)（3-17）螺距S應(yīng)滿足以下兩條件：{（3-18）物料的摩擦系數(shù)與物料的運動方向和速度、物料尺寸、濕度、螺旋葉片材料以及料槽中的表面狀況有關(guān)。通常，螺距可以如下計算：S=K1D（3-19）標(biāo)準(zhǔn)的給料機(jī)螺距為K1=0.8～1.0。當(dāng)水平布置時，K1≤0.8～1.0；當(dāng)傾斜放置時K1=0.8。對于給料螺旋葉片K1取0.7，計量螺旋葉片K1取1.0。所以知道了給料螺旋的螺距為140mm，計量螺旋的螺距160mm。3.2.5螺旋軸直徑計算螺旋軸直徑的大小與螺距有關(guān)。因為螺旋軸直徑和螺距共同決定了螺旋葉片的升起角度，所以它們也決定了物料的滑動方向和速度分布。確定軸直徑和螺距之間最合理關(guān)系的分布。分析物料的運動，為確保物料的軸向運動，直徑處的軸向速度V1必須大于0。即螺旋內(nèi)升角α2<π/2-ρ。并且因為tanρ=f，tanα=S/πd，所以螺距與軸徑之間必須滿足：（3-20）實踐證明，大多數(shù)螺旋給料機(jī)都能滿足上式條件。但是對于螺旋直徑較小（例如，D=100mm）的螺旋給料機(jī)，α2不一定滿足第一條件。軸直徑與螺距間的關(guān)系還應(yīng)滿足螺旋軸直徑處的軸向速度V1大于圓周速度V2，即V1>V2。我們可以得到：（3-21）當(dāng)f取0.3，S=(0.8～1)D時，d≥(0.47～0.59)D；當(dāng)f的值上升時，d/D的值隨之上升。為了確保足夠有效的輸送部位以確保輸送能力，需要增大結(jié)構(gòu)，這使得輸送機(jī)結(jié)構(gòu)龐大且笨重，并且成本增加。通常軸徑的計算公式為：d=(0.15～0.25)D（3-22）給料螺旋軸徑系數(shù)取0.16可得軸徑為32mm。計量螺旋軸徑系數(shù)取0.18后圓整為30mm。3.2.6傾斜角度傾斜角度對于螺旋給料機(jī)輸送過程中生產(chǎn)率和功率消耗有影響。通常以影響系數(shù)體現(xiàn)。傾斜輸送系數(shù)見表3-2。增加傾斜角度，給料機(jī)的輸送能力降低。同時，設(shè)置給料機(jī)的傾斜角度也會影響物料的輸送。另外，傾斜角度也會影響填充系數(shù)（如表3-3所示）。傾斜角度越大，填充系數(shù)越小，螺桿的輸送能力越低。螺旋給料機(jī)減小傾斜角度，最好水平放置；如果工藝需要傾斜布置，則為了提高輸送效率，傾斜角不應(yīng)太大，一般來說，傾斜角γ=10～20°。如果第一級不能滿足要求，則可以使用多級傾斜裝置來減少損耗。3.2.7傳動功率的計算螺旋給料機(jī)的驅(qū)動力是在物料輸送過程中克服各種阻力所消耗的能量。在計算功率時，為簡單起見，螺旋給料機(jī)的功率可歸納為以下主要部分。軸的總功率P應(yīng)包括物料運行所需的功率P1，空載運行所需的功率P2以及由傾斜引起的附加功率P3，并且=QLλ/367；（3-23）=DL/20；（3-24）=QHsinβ/367；（3-25）所以P=++(3-26)P=QLλ/367+DL/20+QHsinβ/367(3-27)式中P——給料機(jī)的驅(qū)動功率(kW)；Q——輸送量(t/h)；L——輸送距離(m)；H——傾斜高度(m)；D——螺旋外徑(m)；λ——物料運行阻力系數(shù)。電動機(jī)驅(qū)動功率為：(3-28)式中ξ——表示功率儲備系數(shù)。一般取為1.2～1.4；η——電動機(jī)傳動效率，η≤0.9，一般為了方便，取0.9計算。查表3-1給料螺旋取λ為1.2，代入Q=0.4t/h，L=0.6m,H=0,D=0.2m，ξ=1.3，η=0.9可以得電動機(jī)驅(qū)動功率N=9.04W；同理對于計量螺旋，代入Q=0.4t/h，L=0.4m,H=0.4,D=0.16m，ξ=1.3，η=0.9可以得到電動機(jī)驅(qū)動功率N=6W。3.2.8電機(jī)的選擇驅(qū)動機(jī)構(gòu)是各種機(jī)械的重要組成部分。包裝機(jī)械是一種低功率機(jī)械。另外，螺桿進(jìn)給的速度低，并且螺桿計量需要精確地定位。根據(jù)工作條件：室溫，粉塵少，啟動頻繁，選擇伺服電機(jī)作為驅(qū)動機(jī)構(gòu)。伺服電機(jī)是一種開環(huán)執(zhí)行器，可以將電脈沖信號轉(zhuǎn)換為角位移或線性位移。因為這種線性關(guān)系，加上伺服電動機(jī)只有周期性誤差的特性，使其廣泛用于控制領(lǐng)域。本設(shè)計將采用伺服電機(jī)。因為它具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、使用維修方便、調(diào)速性好、能精確定位、反應(yīng)快速、穩(wěn)定性好等特點。（3-29）式中P——螺旋軸所需驅(qū)動功率（w）——螺旋軸轉(zhuǎn)動角速度（rad/s）由上一節(jié)得，給料螺旋軸需要的驅(qū)動功率為9.04W,螺旋軸轉(zhuǎn)動角速度為15.7rad/s。代入公式3-29可以算出伺服電機(jī)需要的力矩為0.58Nm；同理計量螺旋軸所需伺服電機(jī)的力矩為0.38Nm。由此兩軸驅(qū)動電機(jī)這里都選擇松下的60系列的伺服驅(qū)動電機(jī)，其相關(guān)參數(shù)如表3-4所示。表3-4電機(jī)參數(shù)表電機(jī)型號額定功率/W額定電壓/V額定電流/A額定轉(zhuǎn)速/rpm額定力矩/Nm60ST-M006302002201.530000.6373.3儲料倉的設(shè)計儲料倉的形狀上大下小,與箱體用嵌入式螺栓連接并在之間配有自動插板閥門，用于調(diào)整下料流量。在儲料倉下面焊接一塊矩形板，另外在箱體上附有矩形板插入口，如圖3-2所示結(jié)構(gòu)儲料倉是單斗包裝秤的第一個部分。它是單斗包裝秤的進(jìn)料口和物料的緩沖箱。工作時，物料通過螺旋給料機(jī)首先進(jìn)入單斗包裝秤的儲料倉。圖3-2儲料倉3.3.1給料速度單位時間通過給料口的物料量稱為進(jìn)料速度。加料速度越快，誤差越大。但是，為了確保誤差在精度要求之內(nèi)，精細(xì)進(jìn)給速度必須小。進(jìn)料口的通過能力對進(jìn)料速度影響很大的。可以通過以下公式計算對矩形給料口：m=1.03ρ?g0.5l?fp對圓形給料口：m=0.58ρ?g0.5D0?式中：m為給料口的通過能力；ρ為物料的堆密度；g為重力加速度；fp為物料的形狀系數(shù)。對于球狀顆粒，fp=1.6；對于非球狀顆粒，fp≈2.4；d為顆粒直徑；fh為角度系數(shù)tanββ為料斗中心線與壁的夾角。當(dāng)β<45°時，β按料斗休止角計算；當(dāng)β>45°時，fh=1.0；l和b表示出料口的長和寬；D0表示圓形出料口的直徑。可以通過調(diào)整進(jìn)料口的尺寸來改變給料速度。此處選擇的包裝秤使用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行速度快，使用方便，可以通過調(diào)節(jié)截料門的位置來改變進(jìn)料口。以此實現(xiàn)不同速度的進(jìn)料。3.4稱重機(jī)構(gòu)的設(shè)計3.4.1雙向閥門稱重裝置是單斗包裝秤的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)。當(dāng)前，有多種類型的用于單斗包裝秤的快速，準(zhǔn)確的設(shè)備。例如，江西聯(lián)大科技有限公司生產(chǎn)的單斗包裝秤使用氣缸控制進(jìn)料斗閥的開度。但是基本上使用下料口徑的控制來實現(xiàn)粗、細(xì)稱量過程。根據(jù)單斗包裝秤的整體設(shè)計，采用三行程雙向閥門控制給料斗下料閥門，并與滾珠絲杠螺母機(jī)械連接，滾珠絲杠通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)連接。三行程雙向閥門如圖3-3所示。圖3-3三行程雙向閥門雙向閥門固定在儲料倉的下端，下端為稱量裝置。根據(jù)單斗包裝秤的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計，將雙向閥設(shè)計為300×300mm正方形，中間有一個直徑為150mm的圓。在快速給料階段，雙向閥門完全打開。當(dāng)重量≥（目標(biāo)值－粗測量值）時，它進(jìn)入中速給料階段。兩通閥關(guān)閉給料口徑的一半。當(dāng)重量≥（目標(biāo)值－精細(xì)測量值）時，它會緩慢給料。在慢速進(jìn)料階段，雙向閥關(guān)閉進(jìn)料口，只留下一個小開口。當(dāng)重量≥（目標(biāo)值－超調(diào)值）時，雙向閥門完全關(guān)閉，一次下料完成。3.4.2稱重裝置的結(jié)構(gòu)形式選擇單斗包裝秤的稱重形式有毛重式和凈重式。與包裝袋一起稱重的方法稱為毛重式（圖3-4），在裝滿包裝袋之前用稱重料斗稱重物料的方法為凈重類式（圖3-5）。本設(shè)計設(shè)備中使用的稱量方法是凈重式。這種包裝機(jī)的工作過程是將圖b所示儲料倉1中的待稱量物料直接填充到包裝袋2中，首先由稱重料斗4稱量物料，然后填充物料放入包裝袋中，分兩步完成稱重和填充。它包裝速度快，但設(shè)備體型大，需要投資較多。對包裝能力沒有特殊要求的情況下,本設(shè)計采用凈重式包裝秤。圖3-4毛重式圖3-5凈重式3.4.3秤體結(jié)構(gòu)秤體由秤架和稱重器組成。稱架將進(jìn)料裝置，稱重器和下料槽連接成一個整體。氣動控制箱安裝在框架的一側(cè)。端面用于安裝傳感器。稱重器由稱重料斗和稱重傳感器組成。將卸料氣缸水平放置在稱重料斗的一側(cè)，以打開/關(guān)閉稱重料斗的卸料門。大致結(jié)構(gòu)如圖3-6所示：圖3-6秤架3.4.4稱量斗材料選擇由于稱重裝置要求稱量精度，為了保證稱量精度和稱重裝置的整體結(jié)構(gòu)及功能性，本文選擇了白鐵皮、不銹鋼板作為候選稱量桶的制作材料。3.4.5稱體容積選擇考慮到重力式粉狀物料單斗包裝秤工作的連續(xù)性，儲料斗內(nèi)的物料至少要保證兩次包裝所需的質(zhì)量，即50kg。儲料斗的容量為M料斗=ρ*V料斗（3-32）由于容重ρ的取值影響儲料斗所裝物料的最小質(zhì)量，拿面粉舉例子ρ面粉=1000kg/m^3（3-33）由結(jié)果可知，儲料斗容積滿足要求。3.5下料倉的設(shè)計料體稱量完成后，儲料倉的閥門會暫時的關(guān)閉，待夾上包裝袋之后，下料倉部分會給氣缸供電，供電后，氣缸會收縮，由于下糧倉是分兩部分組裝，也就間接保證了下方能開下糧倉的倉口，在倉內(nèi)的物料也就隨之漏下裝進(jìn)包裝袋之內(nèi)。物料裝完之后，氣缸再次得電，氣缸伸開，關(guān)閉閥門，以此起到一個開關(guān)的作用，主要是對已經(jīng)稱量好的物料的放置和裝袋作用。具體裝置圖如圖3-7所示。3.6夾袋裝置的設(shè)計夾袋機(jī)構(gòu)由機(jī)械本體和氣動部分組成，夾袋裝置是單斗包裝秤的重要組成部分，對提高單斗包裝秤自動化程度起著重要的作用。所述夾袋裝置由夾袋斗體、夾袋搖桿、氣缸、電磁閥和下法蘭組成。夾袋搖桿是夾袋裝置中的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)。夾袋搖桿的上端固定在下法蘭上。氣缸的兩端水平地固定在夾袋搖桿的兩端。為了確保在夾袋時夾袋搖桿能夠夾住袋子，夾袋搖桿的下端必須在水平線上并且處于袋夾狀態(tài)。在夾袋裝置的下端手動完成套袋，并打開控制氣缸的閥門。此時，氣缸中的氣壓增加，活塞桿開始驅(qū)動夾袋搖桿。夾袋搖桿的下端夾緊袋子，粉狀物料開始下料。當(dāng)重量達(dá)到設(shè)定重量時，上部物料停止進(jìn)給。氣缸的另一個進(jìn)氣口充氣，并且活塞桿驅(qū)動夾袋搖桿松開袋子。然后，裝滿粉狀物料的袋子通過帶式輸送機(jī)被送至用于封口的縫包裝置。夾袋裝置如圖3-8所示。圖3-8夾袋裝置在設(shè)計夾緊機(jī)械結(jié)構(gòu)時主要考慮以下幾個問題。1、具有足夠的夾緊力2、具有足夠的強(qiáng)度和剛度3、考慮被夾持對象的要求由于包裝貨物的出料口是一個垂直的圓柱體，因此在處于夾緊位置時，夾緊桿應(yīng)處于垂直方向。處于夾緊位置時，氣缸收縮，此時夾帶裝置屬于閉合狀態(tài)，在傳感器檢測到物料裝滿之后，氣缸會供電伸開，進(jìn)而打開夾帶裝置。一開始夾帶裝置屬于打開狀態(tài)，檢測到有袋子放在下料口附近時，氣缸收縮，4S后夾帶裝置會閉合，然后進(jìn)行裝料。為了避免包裝袋直接接觸金屬造成包裝袋因受重而損壞，在夾帶裝置夾子部分加一部分輔助材料，一方面增大與袋子的摩擦，另外避免袋子被損壞。氣缸的氣密性非常好。對于粉塵較大的粉狀物料，在下料過程中不會散落粉塵，從而不破壞包裝環(huán)境。3.6.1氣動機(jī)構(gòu)的選擇為實現(xiàn)包裝機(jī)械的自動化，必須有一定的動力源。動力源有氣動、液動和電動。氣動控制的原理是料斗中的物料被清空時，氣流振動器將充滿高壓空氣，從而連續(xù)產(chǎn)生高頻振動。附著在料斗內(nèi)壁上的粉末物料在高頻振動下被甩掉。被稱量的物料都可以落入包裝袋中，從而可以保證稱量的準(zhǔn)確性。氣壓傳動是一種將空氣用作工作介質(zhì)以傳遞力和信息的傳遞方法。它是流體傳輸和控制的一個分支。氣動系統(tǒng)是從氣源裝置中產(chǎn)生具有一定壓力能量的壓縮氣體，然后通過管道和中指閥部件將其輸送到執(zhí)行部件，以實現(xiàn)工程應(yīng)用。如以上2.4中所述，袋子夾緊裝置的驅(qū)動裝置是一個氣缸。氣缸的主要結(jié)構(gòu)由氣缸筒，端蓋，活塞，活塞桿和密封環(huán)組成。工作原理是通過壓縮氣體的線性運動在氣缸中來回推動活塞。從而驅(qū)動活塞桿線性移動。選擇氣缸型號為SC50×100氣缸，如圖3-9所示：圖3-9SC50×100氣缸3.7縫包裝置的選擇本設(shè)計選擇GK35-2C型縫包機(jī)，如圖3-10。采用銅合金連桿和軸套，滾動軸承運動設(shè)計合理，手動上油結(jié)合毛氈上油潤滑，半自動機(jī)械剪線裝置，耐磨件，具有縫紉成熟度高，噪音低，維護(hù)方便。使用壽命長等特點圖3-10GK35-2C型縫包機(jī)實物圖

第四章輸送機(jī)構(gòu)的設(shè)計4.1帶式輸送機(jī)概述帶式輸送機(jī)是輸送能力最大的連續(xù)機(jī)械之一，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域。其主要優(yōu)點是運行平衡，運行可靠，能耗低，環(huán)境污染小，易于集中控制和自動化，便于管理和維護(hù)以及在連續(xù)負(fù)載條件下連續(xù)運輸。有許多種對皮帶輸送機(jī)進(jìn)行分類的方法。本設(shè)計的帶式輸送機(jī)一般用作輔助機(jī)械，屬于輕型帶式輸送機(jī)。4.2帶的選擇隨著工業(yè)的發(fā)展，越來越重視帶式輸送機(jī)。那么輸送帶作為輸送機(jī)上的重要部件，輸送機(jī)對其也是有一定的要求的。首先，要有足夠的拉伸強(qiáng)度和彈性模量。其次，要有良好支撐和足夠的寬度，來確保能滿足運輸物料時所需要的類型和體積。接著，承載面的覆蓋膠也很重要。在傳動時，覆蓋膠能與滾筒之間有足夠的摩擦力。具有良好的粘合力，避免脫層。輸送帶還需具有良好的耐撕裂性能，耐損傷。最后，還要能聯(lián)結(jié)成環(huán)。整體編織織物層芯輸送帶厚度小，柔韌性好，抗沖擊性好。使用期間它不會在兩層之間剝離，但是具有很高的伸長率。在使用過程中，需要更大的擰緊行程。鋼絲繩芯輸送帶是由許多細(xì)細(xì)的鋼絲繩按一定間隔排列而成，并用橡膠材料膠粘，對鋼絲繩具有良好的附著力。具有較高的縱向抗拉強(qiáng)度和良好的抗彎性。伸長率小，擰緊行程小。與其他輸送帶相比，鋼絲繩輸送帶的厚度較小。鑒于經(jīng)濟(jì)和實用的考慮，選擇鋼絲繩芯輸送帶。輸送機(jī)向上運輸時，傾斜角度大，皮帶速度應(yīng)低；向下運輸時，皮帶速度應(yīng)更低；水平運輸時，選擇高皮帶速度。由于輸送的物品為成品件，所以初步選取帶速為0.5m/s。根據(jù)以上要求及各類技術(shù)參數(shù)，選定鋼絲繩芯帶做為本輸送機(jī)的帶型，根據(jù)鋼絲繩芯帶的參數(shù)表初選輸送帶如表3-5所示：表3-5輸送帶參數(shù)輸送帶型號帶寬帶質(zhì)量帶厚ST2500鋼絲繩芯輸送帶400mm35.3kg/m26mm4.3滾筒的選擇驅(qū)動滾筒是帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵部件，其功能是將驅(qū)動裝置提供的扭矩傳遞到輸送帶上。根據(jù)滾筒的承載能力的不同，滾筒有輕型、中型、重型。由于中，重型滾子的負(fù)荷大，計算不合理，容易引起滾軸斷裂等事故。因此，本機(jī)采用輕型滾筒。對于帶長小于80m的輸送帶，圓周驅(qū)動力為輸送機(jī)所有阻力之和，即對于水平式輸送帶（4-1）式中——主要阻力——附加阻力——特種主要阻力——特種附加阻力——傾斜阻力后三項可以忽略不計，故（4-2）而,其中C為系數(shù)，可取為5，則（4-3）而（4-4）式中——為模擬摩擦系數(shù)——輸送機(jī)長度——重力加速度——承載分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量——回程分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量——每米長輸送帶質(zhì)量——每米長輸送物料質(zhì)量代入公式相關(guān)數(shù)據(jù)得到（4-5）N=268.8N再次代入得到=1344N滾筒軸所需總功率（kW）則=kW=0.672kW電動滾筒是一種新型裝置。結(jié)構(gòu)簡單緊湊，占地面積小。密封良好，適用于粉塵濃度大、潮濕泥濘的工作場所。易于使用和維護(hù)，操作安全可靠，使用壽命長。能耗低，易于實現(xiàn)集中控制。綜合以上考慮，選用QDF風(fēng)冷電動滾筒。其相關(guān)參數(shù)如表4-1所示。表4-1QDF風(fēng)冷電動滾筒參數(shù)滾筒直徑D（mm）名義轉(zhuǎn)矩M（）功率P（kW）參考重量W（kg）2402500.7560~804.4托輥的選擇托輥是輸送機(jī)中的重要組件。通常情況下，它的成本僅低于傳送帶。輸送機(jī)中運動最多的部件也是托輥，長壽命和高可靠性將直接影響輸送機(jī)的維護(hù)工作量，運行成本和運行可靠性。目前，市場上有多種托輥，性能差別很大。托輥輥子直徑與帶寬有關(guān)。通用固定式輸送機(jī)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計中，帶寬B為800mm以下的輸送機(jī)，選用托輥直徑為φ89mm；帶寬1000～1400mm選用輥子直徑為φ108mm。由于本設(shè)計輸送帶運送的為成品件，故選用平行托輥。第五章軸承和聯(lián)軸器的計算與選擇5.1軸承選擇在選軸承方面，我們一般根據(jù)以下幾個方面的因素來選擇軸承類型。5.1.1軸承所受載荷的大小和方向載荷的大小、方向和性質(zhì)是選擇軸承類型的主要依據(jù)。對于較大的軸承載荷，應(yīng)首先選用滾子軸承。當(dāng)承受徑向載荷時，通常選擇向心軸承。當(dāng)承受純軸向載荷時，通常選擇止推軸承。5.1.2軸承的傳遞球軸承的速度高于滾子軸承的速度，因此應(yīng)首先選擇高速球軸承。由于超輕系列軸承的外徑較小，離心力較小，因此適合高速選擇；而重載系列僅適用于低速重載系列軸承。推力軸承的極限速度較低，僅適用于低速。此外，保持架的結(jié)構(gòu)和材料還具有軸承可以承受的較低速度，而堅固的保持架的沖擊可以承受較高的速度。5.1.3軸承中心線當(dāng)軸承中心線和軸的中心線不重合或者軸的彎曲變形很大時，應(yīng)采用調(diào)心軸承，因為它有調(diào)心能力。如10000、20000型等。5.1.4裝拆方便當(dāng)軸承座沒有裂開的表面并且必須沿軸安裝和拆卸軸承組件時，內(nèi)圈和外圈可分離的軸承可能是首選。如N0000、30000型等。5.1.5經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性公差等級越高，軸承越貴，所以選用高公差等級軸承必須慎重。5.2軸承的選用與配合5.2.1軸承的選擇綜合設(shè)計要求，考慮到給料螺旋機(jī)構(gòu)主要承受徑向載荷，選擇軸承為角接觸球軸承（7305B型）GB/T292-2007。對于計量螺旋機(jī)構(gòu)來說，其正常工作是對徑向軸向的位移要求較高，由于其主要承受軸向力且螺旋安置的方式為豎直的，故選擇軸承為圓錐滾子軸承（32306型）GB/T297-1994。5.2.2軸承的尺寸給料螺旋軸上的軸承：軸承類型：角接觸球軸承軸承內(nèi)徑：25mm軸承外徑：62mm軸承寬度：17mm基本額定載荷：=26.2kN=15.2kN5.3軸承的校核對于給料螺旋軸其主要受徑向力，軸向力很小，所選軸承基本額定動載荷=26.2kN，基本額定靜載荷=15.2kN。對于球軸承,受力分析如圖5-1：＝N（5-1）N（5-2）圖5-1軸承受力分析圖計算軸承的派生軸向力：（5-3）（5-4）（5-5）（5-6）（5-7）所以軸承被擠壓。（5-8）（5-9）對軸承＝0.44＝1.12軸承預(yù)計壽命（5-10）軸承壽命符合要求。計量螺旋軸兩端軸承主要承受軸向力，其校核計算照此符合要求。5.4聯(lián)軸器的選擇本次驅(qū)動裝置的設(shè)計中，較多的采用聯(lián)軸器，這里對其做簡單介紹。聯(lián)軸器屬于通用機(jī)械部件，其用于在不同機(jī)構(gòu)中連接兩個軸（主動軸和從動軸）并將它們一起旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩。聯(lián)軸器由兩部分組成，分別與驅(qū)動軸和從動軸連接。通常，動力機(jī)器通常通過聯(lián)軸器與工作機(jī)器連接，聯(lián)軸器是機(jī)械產(chǎn)品的軸系傳動裝置中最常用的連接部件。由于凸緣聯(lián)軸器構(gòu)造簡單，成本低。當(dāng)轉(zhuǎn)速低、無沖擊、軸的剛性大、對中性較好。故選用連接到螺旋給料機(jī)和電機(jī)上。彈性套柱銷聯(lián)軸器可以補(bǔ)償軸之間的相對位移，還具有緩沖和減少振動的能力。彈性套可以緩沖并減少振動。這種聯(lián)接器易于制造，易于組裝和拆卸且成本低廉。它適用于具有穩(wěn)定的聯(lián)軸器負(fù)載，正向和反向旋轉(zhuǎn)或頻繁啟動的中小扭矩傳動軸。所以選擇彈性套柱銷聯(lián)軸器與計量螺旋端部軸的連接。根據(jù)本次設(shè)計需要所選用的聯(lián)軸器如表4-1所示：表4-1聯(lián)軸器參數(shù)聯(lián)軸器類型型號公稱扭矩TN（N?m）許用轉(zhuǎn)速[n]r/min轉(zhuǎn)動慣量kg*m2重量kg凸緣聯(lián)軸器GYH263100000.00151.72彈性套柱銷聯(lián)軸器LT331.547000.00252.20

第六章結(jié)論與展望6.1結(jié)論本文主要設(shè)計了單斗包裝秤的總體機(jī)械結(jié)構(gòu)，包括螺旋給料機(jī)構(gòu)、儲料倉、稱重機(jī)構(gòu)、下料倉、夾袋裝置、輸送機(jī)構(gòu)。以及各個機(jī)構(gòu)之間的連接和工作原理。采用螺旋給料機(jī)構(gòu)是因為螺旋葉片每一個進(jìn)給量所送的粉狀物料量是一定的，控制螺旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動，大大的提高了給料過程中準(zhǔn)確性。螺旋給料機(jī)通過控制器控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，當(dāng)稱重傳感器達(dá)到一定的設(shè)定值時，電機(jī)帶動滾珠絲桿旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠上的滾珠絲杠螺母帶動雙向閥門實現(xiàn)三行程運動，從而實現(xiàn)快、中、慢三種下料方式。本次設(shè)計的單斗包裝秤用于工廠的粉狀物料包裝生產(chǎn)線上，對粉狀物料質(zhì)量的自動定量稱重，其主要功能是：能實現(xiàn)邊給料邊稱重，將規(guī)定質(zhì)量的松散物料自動裝入一個一個的包裝袋中，裝好物料的包裝袋能滿足自動包裝生產(chǎn)線后續(xù)工序的工藝要求。使其提高生產(chǎn)效率，減輕工人勞動強(qiáng)度，滿足工業(yè)發(fā)展的要求。6.2不足之處及未來展望機(jī)械設(shè)計部分仍然存在缺陷，結(jié)構(gòu)設(shè)計缺乏系統(tǒng)思考的能力。粉狀物料的單斗包裝秤具有較高的技術(shù)含量和嚴(yán)格的加工設(shè)備。因此，就包裝機(jī)械而言，它是可以完成整個包裝過程的一種實施方法。包裝的實際需求決定了其生存價值。這是一門綜合性科學(xué)，涉及技術(shù)，自動控制，液壓，傳感器等。各個學(xué)科都需要同時發(fā)展相關(guān)學(xué)科。任何學(xué)科中的任何問題都將影響包裝機(jī)械的整體性能。因此，包裝機(jī)械的發(fā)展將有力地促進(jìn)學(xué)科的進(jìn)步。

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