卷标包装自动机的研究与开发

研究开发了一种新型卷贴商标包装自动机,它可以实现双响鞭炮外商标纸的粘贴.通过对卷标包装机的工艺过程分析,确定了系统的总体设计方案,研究并解决了卷标包装机设计过程中包括取标纸机构、鞭炮取送机械手、刷浆机构和卷贴传送带等关键技术问题.设计了气动及PLC控制系统.通过机器的实际运行,表明该卷标包装机工作状态良好,运行可靠.     

渔网包装机设计

目的以渔网自动包装过程为研究对象,设计渔网包装机的包装材料供送、裁切、渔网供送、绕卷包装和涂胶等机构。方法通过将卷筒薄膜及卷筒商标按规定长度分切,并涂上粘合剂,再将捆绑好的圆柱状渔网放入绕卷机构,通过旋转卷绕的方式达到用透明薄膜材料将渔网和商标包装起来的目的。结果设计的渔网包装机具有渔网自动包装的功能。结论该包装机可以改变渔网手工包装的落后方式,实现渔网包装机械化。     

包芯线自动包装机的设计与分析

目的针对手工包装包芯线卷效率低和包装质量参差不齐等问题,设计一种最大质量为1500 kg的包芯线卷自动化包装机。方法根据包芯线卷的主要参数和包装工艺流程,结合包芯线卷在包装过程中的实际要求进行包装机的结构设计,包括包膜准备装置、热封装置、焊接系统、气压系统。结果设计出了完整的总体尺寸为3200 mm×1200 mm×2000 mm的包芯线卷自动包装机,完成了包装机模拟装配仿真、气压系统的调试。仿真结果表明,大小膜牵引器速度为0.11~0.5 m/s;关键零部件U形钩的有限元分析结果表明,最大位移发生在U形钩底部,其最大等效应力为29.871 MPa,装置的强度满足设计要求。结论总结包芯线包装目前存在的问题,从满足企业可持续化需求角度对包装机进行了创新设计与仿真优化,实现了包芯线卷自动化、标准化包装,为企业节约了人工成本。     

微型直角封口包装机研制

从直角封口包装的工作流程出发,介绍了能适用于实验室和包装中试等领域的微型直角封口包装机的总体设计与技术方案、主要工作机构的设计、送标与贴标工作的协调控制.     

卧卷防锈纸自动包装机的研究与实现

目的针对汽车白车身用卧卷防锈纸包装效率低下以及包装质量欠佳等缺陷,根据某钢铁企业的需求,提出一种自动折纸包装方案,并设计一台能够为卧卷进行自动防锈纸包装的折纸包装机。方法该专机的机械结构由若干个呈圆周阵列分布的折纸机械手、压实机构及承载机构组成,通过机械手与压实机构的组合运动实现防锈纸的自动折纸包装。结果折纸机械手完成了防锈纸的折纸与端面压平操作,压实机构完成了将剩余防锈纸压入卧卷卷眼的操作,包装的时间较人工包装显著缩短。结论该包装机能够在保证防锈纸包装质量的同时大幅度提高了包装效率。     

基于3-PRC并联机构的锂电池包装机应用

目的 针对现有锂电池包装机在包装过程中效率和精度低,极易造成锂电池堵塞、容易卡且包装密封性差等问题,提出基于3-PRC并联机构的包装机,并引入3D打印技术.方法 首先建立3-PRC并联机构的3D数学模型,求解运动学方程;其次利用Matlab仿真法和机构的行程约束条件,由控制变量法求得该机构的位置工作空间投影视图;然后利用串级PID控制法,建立包装机的动力学及控制模型,对控制算法进行仿真验证;最后建立包装机仿真模型,并在此基础上进行实物验证.结果 3-PRC并联机构的位置工作空间具有对称的规则形状,且横截面分布均匀.在包装机定点包装过程中,各方向欧拉角变化均控制在±3°以内,各向移动过程实际偏差在±1 mm内,并能自主完成圆周运动.结论 3-PRC并联机构可以满足锂电池包装机的位置工作空间要求,仿真和实物验证结果证明了包装机运动控制的合理性与有效性,有效解决了包装过程中运动精度差的问题,可以实现锂电池包装机的快速精准运行,为该机构在锂电池包装机的进一步优化设计和深度应用3D打印技术奠定了理论基础.     

新型轮胎包装机的设计

为提高轮胎的包装质量,设计了采用透明热塑薄膜进行轮胎包装的轮胎包装机.文中介绍了轮胎包装机的工作原理、控制过程以及各机构的主要特点.     

CW条烟玻璃纸输送装置的改进设计

针对G.DX2000卷烟包装机CW条包玻璃纸外包装存在的诸多质量缺陷,分析产生条包"拉线错牙"等包装质量缺陷的根本原因。对原部件进行改进设计,杜绝缺陷产生,取得了很好的包装效果。最后,采用Re-curDyn对改进前后机构进行动力学仿真,为机构改进提供理论依据。     

偏心链轮机构在颗粒包装机中的分析与设计

对颗粒包装机中偏心链轮机构的结构、工作原理进行了探讨,分析了其运动规律,介绍了机构中各主要参数的确定,并设计计算出某一颗粒包装机中的偏心链轮机构.     

纸杯机卷封凸轮机构参数化设计与运动仿真

以机械机构的参数化设计为启示,论述了全自动纸杯成型机卷封机构的工作原理,分析了卷封凸轮机构的运动规律。在此基础上,提出了利用ADAMS的参数化功能,对纸杯机卷封凸轮机构进行了参数化设计,以达到设计过程简单化,同时也对基于ADAMS的纸杯机卷封凸轮机构进行了运动仿真。     

推烟包装机推手装置的解析法设计

推烟包装机推手机构的设计、制造及安装等精度要求较高,且组成零件多,因此设计分析复杂、廓线求解烦琐,采用传统的方法很难对其进行准确的分析。采用机构分拆法对组合机构进行了拆分组件,然后利用复极矢量函数对其各组件建立数学模型,最终获得了烟包推手的运动学方程式,为进一步研究推烟包装机推手机构奠定理论基础。     

一种半自动纸箱包装机机械系统设计

目的针对目前快递行业中纸箱包装存在的效率低、人工耗费高等问题,以350 mm×230 mm×190 mm标准邮政纸箱为研究对象,设计一种半自动纸箱包装机。方法该包装机的机械系统由托盘转动机构、开箱成型机构和折叶折曲机构组成,通过这三大机构实现纸箱的折纸包装。结果开箱成型机构实现了纸箱的开箱、成型,折叶折曲机构实现了纸箱短叶、长叶的折合,托盘转动机构保证了包装过程中各工序之间运动的连续性。结论该包装机能够在保证包装质量的前提下,大幅度提高包装效率、降低包装成本。     

胎圈钢丝工字轮包纸机的设计与试验

针对手工包装胎圈钢丝工字轮劳动强度高、生产效率低的问题,设 计了国内首台胎圈钢丝工字轮包装机,并对胎圈钢丝工字轮包装机的关键机 构进行了分析和设计。包装过程中气相防锈纸易偏移,为此设计了防止包装 材料偏移的纠偏机构,从夹纸位置和放纸位置分析纠偏机构,并确定了其结 构设计和工作参数。试验结果表明,胎圈钢丝工字轮包装机的包装成功率为 98.9%,纸带褶皱率为 0.05%,包装速度为 30.4 个 /h;比较同一时段内机器 包装和手工包装的数量和质量,一台机器可替代企业 10~12 名工人。本包装 机为企业降低了生产成本,也为胎圈钢丝工字轮包装提供了新的方向。     

袜子自动包装机的设计与分析

目的为了解决袜子生产后期包装问题,设计一种袜子自动包装机。方法针对袜子包装工艺要求,采用模块化设计思想对包装机关键机构进行设计,以此来实现袜钩自动输送,纸卡存取及自动弯折,袜子空间转运与缝订等功能。设计过程采用SolidWorks及其Motion插件进行结构建模、虚拟装配和运动仿真,采用Matlab以及Ansys的Workbench模块建立关键零部件力学模型,并进行有限元分析,最后通过与人工包装对比来分析包装机的性能。结果包装机各装置设计合理。经分析,无袜钩包装时,6.9 s可输出一件包装成品;有袜钩包装时,7.6 s可输出一件包装成品,在同等时间内相当于2~3名熟练包装工的工作量。结论所设计的袜子自动包装机结构合理,且满足袜子包装功能要求,为袜子自动包装提供了一种可行的解决方案。     

一种智能空调内机包装机的设计

目的设计一种由PLC控制的空调内机包装机,实现机器替代人工的目标。方法通过分析空调内机的包装生产过程,采用Solid Work软件分别建立空调内机定位、取泡沫垫、泡沫垫供给、包装箱供给和装箱等的三维模型,并对组成各机构的零部件进行机械设计。利用西门子S7-200 SMART PLC控制各个机构的步进电机和气缸的协调运作,实现空调内机的全自动包装。结果该包装机能对3种不同规格的空调内机进行全自动的包装。结论该包装机解决了空调内机全自动包装的难题,实现了机器替代人工的目标,提高了生产效率,并且该包装机能对多种不同规格的空调内机进行包装,具有广阔的应用前景。     

新型糖果包装机推糖机构设计

目的设计一种新型糖果包装机的推糖机构,更好地满足糖果包装过程中的工艺要求。方法采用傅里叶非圆齿轮周转轮系实现糖果包装机推糖机构的工作轨迹,并建立傅里叶非圆齿周转轮系推糖机构的数学模型;根据糖果包装过程中具体的推糖工艺要求,采用Matlab语言编写该机构的辅助设计软件,并通过该软件选取满足要求的机构参数。结果通过实例计算可知,傅里叶非圆齿轮周转轮系能够实现推糖机构的工作轨迹,具有直线推糖行程长度136.8 mm,且推杆在行程最左段能快速地退出。结论傅里叶非圆齿轮周转轮系能够很好地实现推糖机构工作轨迹,完成糖果包装的工艺要求。     

基于连续卧式充填方案的开袋补偿机构设计

目的提高多功能袋包装机的工作效率。方法基于回转式充填方案,研究并提出一种连续自动开袋补偿的技术方案,实现包装的连续高速化作业。结果设计出了连续回转式充填的自动开袋补偿技术方案和机构,该设计减少了传统袋包装机中开袋充填的停顿等待时间。结论该设计不同于目前基于间歇式制袋包装的形式,实现了连续开袋充填,提高了多功能袋包装机的工作效率。     

水泥包装机自动套袋装置设计

目的以回转式水泥包装机为研究对象,开发与其配套的自动套袋装置。方法依据人工套袋的工作流程,自动套袋装置可实现供袋、取袋和套袋等功能,采用Solid Works软件进行自动套袋装置的机械结构设计。结果在参数优化的基础上,设计出了各个模块的三维机械结构,并进行虚拟系统装配,验证了机构设计符合设备要求。结论该装置可以替代劳动强度高、危险性大的水泥包装机人工套袋工位,实现水泥包装过程的全自动化。     

基于 PLC 的裤袜自动包装机实时故障检测与处理

目的针对裤袜自动包装机包装过程中产生的故障问题研发一套故障检测系统。方法通过PLC采集输送带、电机、翻转折叠机构、折边铲、封袋铲、装袋铲等关键部位的传感信号,采用Visual Basic设计的上位机系统运用故障树原理,对所采集的信号进行实时故障诊断及显示。结果该故障检测系统可靠性高,能有效地提高裤袜自动包装机的故障检测与处理能力,从而提高了生产效率。结论该系统用户界面简洁、便于操作、运行稳定可靠、自动化程度高,降低了故障处理时间,对包装机的日常维护具有重要意义。     

枕式包装机纠偏控制系统设计

目的 针对传统枕式包装机纠偏控制系统在应用过程中容易出现跑偏的现象进行纠偏控制研究。方法 采用单片机的工作原理设计枕式包装机纠偏控制电路,并给出纠偏控制电路的3种脉冲频率。根据机器视觉的控制规则,结合枕式包装机纠偏控制器工作原理设计枕式包装机纠偏控制器,并根据纠偏需求,设计CCD传感器与调频稳压电路。采用域纠偏控制系统相关的工具箱设计枕式包装机纠偏控制率参数。基于枕式包装机纠偏控制的数学形式计算枕式包装机纠偏控制增量,结合增量式控制原理设计枕式包装机纠偏控制程序,完成系统的软件设计。结果 基于机器视觉的枕式包装机纠偏控制系统不仅可以提高枕式包装机纠偏控制精度,而且系统响应时间能够稳定在2 s以内。结论 所设计的纠偏控制系统能够提高纠偏控制精度,并且缩短了系统响应时间,提升了系统的性能。