由一系列齿轮组成的传动系统统称为轮系，广泛应用于各种机械设备中。轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。

轮系的主要特点：适用于相距较远的两轴之间的传动；可作为变速器实现变速传动；可获得较大的传动比；实现运动的合成与分解。

比较上面不同传动类型的优缺点，结合本文所设计的包装机需要远距离的传输，若主要采用齿轮传动，需要多级惰轮，结构复杂，安装要求高，而采用链轮传动，既可以实现较远距离的传输，结构大大简化，而且，工作环境要求不高，易于安装。

3.5.2 对传动系统的分析

对于牵引辊、主传送滚轮和中缝热封滚轮，它们的运动首先要保持材料在整个运动过程中有适宜的张紧力；其次它们的运动速度应与供送袋长相适应。当包装薄膜材料印有商标图案，并要求图案与物品始终保持相对位置时，则需要自动补偿供送长度与图案间距不一致所造成的积累误差

下面就接缝式自动包装机的传动系统进行分析，分析如图3-1所示传动系统，可以得到如图3-4所示的传动系统图。

。

图3-4枕式包装机的传动系统图

图中各符号的含义是：

n－－电动机或终端传动轴的转速。 D、d－－带轮的计算直径。

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Z－－齿轮的齿数。 z’－－链轮的齿数。 i－－传动比

在设计中，确定该传动系统的传动比及生产能力，进而给出整个传动装置选型和分配齿数。按照传动要求对有关传动链进行必要的分析计算。

依此到出各传动链传动比的关系式，令

则供送内装物每分钟供送的件数：

中封牵引每分钟牵引的长度及每个袋长度：

则对应每袋长度为：

供送薄膜每分钟长度为：

则对应每袋长度为：

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3.1）3.2）3.3）3.4）3.5）3.6）3.7）3.8）3.9） （ （

（

（

（

（

（

（

（

（3.10）

端封切断器的传动关系：

（3.11） （3.12）

端封切断器的线速度与中封牵引的线速度必须一致，故端封切断器的线速度 为：

（3.13）

要求：

（3.14）

则：

（3.15）

输出包装物输送带的传动：

（3.16）

（3.17）

（3.18）

要求：

（3.19）

通过以上分析，可以知道这一简单的工艺路线，只能生产单一产品。对于内装物的变化，就不能适应。为了达到高速、多功能、大范围内进行枕式自动包装，可以从以下儿方面进行设置配置：

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（1） 配置多功能：为使能包装不同尺寸的内装物，可以在不改变的端封切

断机构基础上，使中封牵引加快速度（包装长度大的内装物）和减慢速度（包装长度小的内装物）。因此，在中封牵引器传动机构前加装一个变速装置。 （2）

由于配置了中封牵引器的速度可调，从而引发了薄膜输送速度的变

化，故要求端封切断器在封装切断的瞬间速度与中封牵引器输送薄膜的速度相当。因此，在端封切断器传动之前加装一个非匀速传动装置（使其旋转一周时，会时快时慢）。在时间不变的情况下，圆周上的线速度是变化的，使其封切的瞬间速度与中封牵引速度相当。 （3）

为了实现大范围包装，在分配轴前输入级中，对整机进行调速控制,

以实现可以包装速度的调节。 （4） （5）

为实现高速包装，对端封切断器的变速机构进行深入的探讨。 当包装薄膜材料印商标图案，并要求图案与物品始终保持相对位置

时，则需要自动补偿供送长度与图案间距不一致所造成的积累误差。在中封牵引前加装补偿机构。 （6）

为了端封切断器封切位置正好在头尾两袋子中间，在端封切断器前装

有调整机构。

3.5.3 其他结构的运动分析

3.5.3.1 供送薄膜的传动系统分析

现代裹包机采用卷筒材料日趋增多。因此，与预先裁切好的平张材料相比，卷筒材料更适宜于包装机连续化、高速化和自动化。故高速接缝式自动包装机是采用卷筒式包装材料。

3.5.3.2 纵封牵引器的传动分析

一般来说，差动补偿机构较为常用，也有直接采用伺服电机进行直接驱动的中封牵引器。这对电气控制系统要求极高，故较为少用。而在此只考虑用差动补偿的方法，在轮系的传动中，存在两个自由度的机构如图3-6所示

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图3-5 差动机构

就图可知，当微型电机不进行跟踪补偿时（即微型电机不动），微型电机被制动。图中齿轮a 不动，因而可以通过上面的式子确定差速机构 。也可以由上面这些式子进行分配链轮的齿数和齿轮的齿数。

3.5.3.3 横封切断器的传动分析

由于包装袋子长度的变化，而在其他不变的情况下，要考虑端封切断器在封切瞬间的线速度，满足包装薄膜牵引供送线速度相一致的要求。有必要使端封切断器的转速作非匀速变速运动，实现非匀速变速运动。

在现有的条件下，本文可以推算出每分钟端封切断器封切的件数，这一件数与供送内装物每分钟供送的件数一致。

3.6 包装机工作部件的结构及传动设计

随着人类社会的进步，国民经济的发展，人民生活水平的提高，人们对商品的包装越来越重视，商品包装对其造型，结构，材料以及包装技术与方法等方面的要求是多种多样的。由于包装机必须适应商品包装的要求，导致其种类繁多，类型各异，专业化情况、自动化程度、生产率水平也大相径庭，但完成的主要包装工序如成型、充填、封口、裹包以及清洗、干燥、杀菌、贴标、捆扎、集装等却有相近之处。

无论它适应于何种物品的包装，根据其工作原理、结构设计和功能特点，我们把包装机的工作部件分为包装机的结构及其组成中完成各有关包装操作的自动机械装置，即包装物品的供料装置、计数装置、包装材料和容器的供送装置、装填灌注装置、封口执行装置、转位及定位装置等。本章着重分析研究这些装置在包装机中的作用、工作原理、结构形式和设计等方面的问题。

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