引言

目前，世界先进包装机械的发展已呈现出集 机、电、气、液、光、磁、生为一体的势头，提出机械 的特征趋于“三高”——高速、高效、高质量⑴。 生产的高效率化、产品节能可回收化、高新技术实 用化、智能化已成趋势，这也应该是我国包装机械 业的主流发展方向。在产品结构调整方面，要尽 快改变以低技术含量为主的状况,学习国外先进 技术，开发生产高效低耗、产销对路的大型成套设 备和高新技术产品,根据国情开发出适用的包装多年来，在自动包装方面，国内各个企业水平 参差不齐,大多采用半自动包装，而在国外早已是 全自动式的了。大袋包装机具有包装速度快、称 量精度高、性能稳定可靠、使用维修方便等优点。 同时，包装袋可重复利用，降低包装成本,减少环 境污染。特别是考虑到劳动力的成本，大袋包装 机自动套袋装置受到很多使用单位的青睐。所以 本文着重研究大袋包装机中自动套袋系统的工作 原理及其设计思路。

从储袋库中吸取,并送入到移袋 装置9的输送皮带上，再由输送皮带将包装袋送 到固定在机架10的托台上，后由上开袋口组件3 与下开袋组件5共同作用，将包装袋袋口吸开，此 时送袋组件2上的拉袋钩入袋口内，夹袋口组件 4夹紧袋口两端，并在送袋组件2上的气缸作用 下，将包装袋由水平位套到垂直位的包装机导料 管上，此时，套袋装置已经自动完成了供袋、上袋、 套袋等动作。本装置除完成套袋功能外,还需完 成充填好的包装物的袋口整形(整袋口组件6), 整形好的袋口在托包组件8与推包组件7作用 下，送入到下一工位封口。

本装置还要求各组件与控制系统能协调配 合,保证能自动检测包装袋上下料位、自动填补吸 袋位、每次只吸一条包装袋、无空吸、漏吸现象，且 开袋自如、开度可调、夹袋可靠⑶。本装置以期 完成每分钟能输送19条包装袋(包装袋尺寸为 1020x550 mm)的套袋任务。

2.2主要结构组成

(1)供袋组件

供袋组件主要完成储袋、吸袋、 送袋与补袋等功能。储袋功能是将制好的包装袋 存放在储袋库中，储袋库最多可储存80 -100条 包装袋;吸袋功能是将储袋库中的包装袋每次只 吸一条;送袋功能是将吸取的包装袋准确地送入 到包装袋开口位;补袋功能是本组件的主要组件, 能将吸取后的包装袋空位自动填补，保证吸袋可 22靠。上述各功能需在控制系统的作用下，相互协 调配合，完成本组件总体功能⑷

(2)套袋组件

其组件固定在机架 10 ±0从供袋组件送入的包装袋，中位于 包装袋口中端上下部的上开袋口组件3和下开袋 组件5以及安置在图2中的夹袋口组件4共同作 用下,将包装袋袋口打开。其中夹袋口组件4共 两套，分别布置在套袋组件两侧，按侧夹住包装袋 口两端。在固定上部的气缸驱动夹袋口组 件4和钩袋口组件分别夹紧和钩住的包装袋口的 包装袋一起，中的旋转轴1旋转90。到包装 机夹袋器侧面并将包装袋套入夹袋器的套袋上。 其中钩袋口组件2的作用是保证包装袋从水平位 置旋转到垂直位时袋口时刻保持敞开状态。钩子 连接在摆杆上，摆杆机构由气缸控制。在上下吸 袋口组件将袋口吸开之后,钩子在气缸作用下立 即插入袋口中，钩子钩好袋口后，气缸推动摆杆摆 动，随之包装袋被套上导料管了。

装完物料后，下方的托包组件8上的托板由 气缸推动上升将袋子托起，使袋口不受力,这样可 以避免袋口拉破或散包。这时袋口仍是敞开的, 需要整平，便于下一步的自动封口动作。

整袋口组件采用左右两套组件将充填好物料 的包装袋袋口用两夹板夹平，夹板固定在四杆机 构的输出杆上，由整袋口组件6上的气缸控制四 杆机构动作，使两输出杆相对于中心线对称摆动， 先向外张开再夹拢，并在夹袋器上的夹板辅助下， 整袋口组件中的两夹板下移将袋口整平,然后两 类夹板同时松开，托包组件8上的驱动托板的气 缸也回程动作，紧接着推包组件7上两侧的“L” 形推板将袋子夹紧后拉至下一工序。

整袋口工序采用四杆机构驱动夹板夹平，一 方面可以避免设计复杂的机械手系统，更重要的 是因为连杆机构中的运动副一般均为低幅，其运 动副元素为面接触，压力较小,承载能力较大，润 滑好，磨损小,加工制造容易,且连杆机构中的低 副一般是几何封闭，对保证工作的可靠性有利。 虽然连杆机构稳定性差，但由于夹板接触面积较 大,对运动精度要求不高，选用连杆机构就能够满 足要求，并能够减少成本。

由上分析，通过相应机构动作，分别完成了套 袋装置的各个动作。也由此可知本方式结构简 洁、动作次序连贯、技术难度小、适应范围较广与 可靠性高等优点。作为一理想的包装袋套袋装 置，除满足套袋功能外,本方式还要保证系统具有 高的工作效率，由于套袋组件是本装置的关键组 件，其工作效率的高低、可靠性程度都直接影响了 系统的工作性能，因此下面就以系统工作时间为 目标函数，研究提高系统效率的关键参数。

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