立式包装具有包装过程无粉尘外泄的特点,能有效解决片碱等腐蚀或吸潮特殊化工产品的自动化包装问题。PE膜的横封和热切是其关键技术,灌装落料冲击力下热封质量的可靠性和薄膜横封热切时序匹配的稳定性是其技术难点。本文围绕上述关键技术开展研究。主要研究工作和结论如下:根据包装对象的特殊性和立式高速大袋包装的基本需求,提出了落料冲击缓冲隔离和封切一体化的技术方案。增加灌装落料冲击力吸收缓冲结构,分离灌装区与隔离区,降低落料冲击力对PE膜热封口的破坏。横封热切工艺采用一个热源,通过结构传热和隔热,实现PE膜热封和热切同时达到所需温度,并实现了横封和热切结构的紧凑化。研究了灌装落料对封口的冲击力随时间的变化规律,建立了薄膜在落料、填充、承接三个阶段的力学模型。基于离散单元法,采用EDEM软件模拟了不同条件下灌装过程,结果表明,0.609s时灌装冲击载荷达到峰值,远超薄膜热粘强度指标,且灌装速度越快、颗粒尺寸越大,灌装冲击载荷越大,冲击导致的横封失效更显著。并对灌装落料冲击力吸收缓冲结构的效果进行了仿真,数值仿真结果对比分析,缓冲结构可有效地降低灌装冲击对薄膜加热初期密封性能的影响。研究了PE膜横封强度与时间之间的关系,确定了PE膜热封工艺参数窗口。通过引入热接触电阻（TCR）,建立了横封过程中膜—膜界面温度与薄膜厚度、热封时间、加热温度等工艺参数的传热学模型。基于COMOSOL中CMYK模型确定了传热过程边界条件,数值仿真验证了模型的准确性。采用响应面分析法分析实验数据,得到了PE膜热封的最佳加热时间、温度及压力。分析了薄膜冲击切断过程的受力情况,明晰了薄膜横切粘塑性破坏的切断机理。基于时序匹配构建了封切一体动力学模型,并优化了结构参数。通过热固耦合分析,探究了热封块的加热管尺寸、切刀槽宽度及位置对切刀表面温度分布的规律,降低了切刀表面的温差和温度的不均匀性对热切性能造成的影响。设计实现了灌装落料冲击力缓冲结构和封切一体联动结构,进行了面向制造和装配的结构优化,并与其他模块共同完成了立式包装机的设计集成,验证了本文的PE膜热封切断技术可用于立式高速包装机。