开题报告瓶装产品自动贴标机的设计

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食品自动包装控制系统的设计 开题报告

食品自动包装控制系统的设计 开题报告

食品自动包装控制系统的设计开题报告【开题报告】课题背景:食品自动包装控制系统是当前食品工业中一项重要的技术应用。

随着食品行业的不断发展,对包装效率、质量和卫生要求越来越高,因此需要一种智能化、自动化的包装控制系统来提高生产效率,减少资源浪费,确保包装质量和食品安全。

研究目的和意义:本研究的目的是设计一种先进的食品自动包装控制系统,以实现对食品包装过程的智能化监控和控制。

通过引入先进的传感技术、自动化控制算法和人机交互界面,提高包装过程的精度、速度和稳定性,从而满足食品行业对包装质量和效率的要求。

研究内容和方法:1.传感技术的应用:利用先进的传感器技术,监测包装过程中的温度、湿度、气氛等关键参数,确保食品包装环境的稳定性。

2.自动化控制算法:引入先进的自动化控制算法,实现对包装机械的智能控制,提高包装速度和准确性,减少废品率。

3.人机交互界面设计:开发直观友好的人机交互界面,方便操作人员监控和调整包装系统,提高生产线的灵活性和响应速度。

4.数据采集和分析:收集包装过程中的关键数据,通过数据分析技术优化包装流程,提高生产效率和资源利用率。

预期成果:通过本研究,预期可以设计出一套稳定可靠的食品自动包装控制系统,提高包装效率、降低成本、减少资源浪费,同时确保食品包装的质量和卫生安全。

研究计划和进度安排:1.文献综述:查阅相关领域的文献资料,了解当前食品包装控制系统的发展和应用情况。

2.技术准备:调研先进的传感技术、自动化控制算法和人机交互界面设计技术,为系统设计提供技术支持。

3.系统设计:基于调研结果,进行系统设计,包括硬件设备的选择和配置,控制算法的设计,人机交互界面的开发等。

4.系统搭建:按照设计方案,搭建食品自动包装控制系统的原型。

5.系统测试和优化:进行系统测试,收集数据进行分析,优化系统性能,确保系统的稳定性和可靠性。

6.撰写论文和报告:撰写研究论文和开题报告,总结研究过程和成果。

预期挑战与解决方案:可能的挑战包括技术难题、系统集成问题以及人机交互界面的设计难度。

圆瓶自动贴标机开题报告

圆瓶自动贴标机开题报告

圆瓶自动贴标机开题报告圆瓶自动贴标机开题报告一、引言在现代工业生产中,标签贴附是一个重要的环节。

无论是食品、饮料、药品还是化妆品行业,产品标签都是必不可少的。

然而,传统的手工贴标方式效率低下,容易出错,且成本较高。

为了提高生产效率和质量,圆瓶自动贴标机应运而生。

二、问题陈述圆瓶自动贴标机主要用于圆形瓶身的标签贴附。

然而,目前市场上的圆瓶自动贴标机存在一些问题。

首先,一些机器的贴标精度不够高,容易导致标签歪斜或贴附不牢固。

其次,一些机器的操作复杂,需要专业技术人员进行调试和维护。

此外,一些机器的生产能力有限,无法满足大批量生产的需求。

三、研究目标本次研究的目标是设计一种高精度、易操作、高效率的圆瓶自动贴标机,以提升圆瓶贴标的效果和生产效率。

四、研究方法1. 设计原理本研究将采用机械传动、光电传感和控制系统相结合的设计方案。

通过机械传动实现标签的自动贴附,通过光电传感实现贴标位置的精确控制,通过控制系统实现机器的自动化操作。

2. 设计步骤首先,进行需求分析,明确用户对圆瓶自动贴标机的功能和性能的要求。

其次,进行技术研究,调研市场上已有的圆瓶自动贴标机的技术特点和优缺点。

然后,进行设计方案的制定,确定机械传动、光电传感和控制系统的具体配置和参数。

最后,进行实验验证,通过对不同规格的圆形瓶身进行贴标测试,评估机器的贴标精度和生产效率。

五、预期成果1. 高精度通过光电传感器的精确控制,实现标签在圆形瓶身上的精确贴附,避免标签歪斜或贴附不牢固的问题。

2. 易操作设计简单、界面友好的操作系统,使得操作人员能够快速上手,减少操作失误的可能性。

3. 高效率提高机器的生产能力,使其能够满足大批量生产的需求,提升生产效率。

六、研究计划1. 第一阶段:需求分析和技术调研在第一阶段,我们将进行用户需求分析,明确用户对圆瓶自动贴标机的功能和性能的要求。

同时,我们将调研市场上已有的圆瓶自动贴标机的技术特点和优缺点,为后续的设计方案制定提供参考。

自动贴标机的设计与分析

自动贴标机的设计与分析

自动贴标机的设计与分析□陈金鑫黑龙江科技大学机械工程学院150028摘要:对产品进行计数和贴标的工作较为繁杂,若完全由人工完成,则不仅效率低,而且劳动强度大。

对此,基于可编程序控制器设计了自动贴标机。

介绍了这一自动贴标机的结构,对这一自动贴标机进行了静力学分析。

这一自动贴标机具有精度高、成本低、抗干扰能力强、故障率低、操作维护及后期保养简单等特点,具有良好的应用价值。

关键词:贴标机设计分析中图分类号:TH122文献标志码:A文章编号$1000-4998(2021)05-0020-03Abstract:The work of counting and labeling products is complicated.I it is completeiy done msuily,it is not oniy ine—icient,but also labor intensive.In this re—ard,an automatic labeling machine was desioned based on PLC.The structure of this automatic labeling machine was introduced,and the statics analysis of this automatic labeling machine was corried out.This automatic labeling machine has the characteristics of high precision,low cost,strong anti-interference ability,low failure rate,simple op e rating maintenance and subs e q uent maintenance,and has good application velue.Keywordt:Labeling Machine Design Analysee1设计背景20世纪80年代,包装机械在烟草加工、制糖、盐业行业发展缓慢。

自动贴标机毕业设计

自动贴标机毕业设计

目录摘要...................................................... 错误!未定义书签。

绪论...................................................... 错误!未定义书签。

第一章自动贴标机的工作原理和结构特点 (6)1.1 自动贴标机的工作原理和结构特点 (6)1.2 贴标机的结构和组成 (7)第二章贴标机的贴标过程 (8)第三章自动贴标机的总体设计 (9)3.1 贴标头的设计........................................... 错误!未定义书签。

3.2 上瓶机构的设计......................................... 错误!未定义书签。

3.3 贴标机进瓶螺旋的设计................................... 错误!未定义书签。

3.4 螺旋槽截面形状设计计算 (12)3.5 螺旋杠的设计分析 (12)第四章贴标机的送标机构.................................... 错误!未定义书签。

4.1结构原理 (14)4.2运动参数的求解 (14)第五章贴标机的贴标过程和动作分析 (15)5.1贴标机的上胶工位 (15)5.2取标工位 (16)5.3贴标机得到夹标转位 (16)5.4夹标转位段凸轮曲线设计 (18)5.5最小标板夹标转位校核 (19)第六章故障分析及解决方案 (19)6. 1故障分析 (19)6. 2解决方案 (20)6. 3啤酒贴标机的调整小结.................................... 错误!未定义书签。

附录:关于玻璃啤酒瓶贴标质量的相关性研究.................... 错误!未定义书签。

平航贴标机的维修步骤........................................ 错误!未定义书签。

机械工程及自动化毕业设计论文 瓶装产品自动贴标机的设计

机械工程及自动化毕业设计论文 瓶装产品自动贴标机的设计

瓶装产品自动贴标机的设计摘要当今社会,科学技术迅猛地发展,机械化设备生产行业逐渐取替了手工业,各种式样的贴标机械也应运而生,而本文就对贴标机进行了相关的研究和设计。

本文设计的是一种直线式的而且能够自动对瓶身完成贴标的一种装置,该贴标机主要由传动装置、分瓶装置、压瓶装置、供标装置、贴标装置组成,主要针对的贴标对象是不同规格的瓶身无弧度或有较小弧度的方形瓶,使用的是不干胶标签。

本文的主要内容包括对贴标机械工作原理的研究分析、各重要组成系统的设计过程以及对各部分零部件的设计与校核等。

首先对自动贴标机的发展现状及原理进行深入地分析和研究,明确贴标设备各装置的运动规律及零件组成,提出切实可行的设计方案,绘制出原理图;其次,对设计方案进行完善,确定最终方案,并初略估算出各部分装置的大体尺寸;然后,对各零部件的参数进行计算和校核;最后,利用软件建立模型并绘制出装配图及部分零件图。

该直线式贴标机的特点是能够自动连续完成传送瓶子、供送标纸、粘贴标签、抚平标签等动作,用户可在简单地指导下快速学会贴标机的操作。

关键词:自动贴标机,直线式,分瓶装置,压瓶装置,贴标装置Design of automatic labeling machine for bottled productsABSTRACTNowadays, with the rapid development of science and technology, mechanical equipment manufacturing industry gradually replace the handicraft industry, therefore, various patterns of labeling machinery has been designed , and this paper carried out the research and design of the labeling machine .In this paper, the linear automatic labeling machine for bottled products is a device which can complete the actions of labeling. The labeling machine is mainly composed of bottle driving device , bottle pressing device, labels providing device and labeling device, mainly for different specifications of the square bottles with no arc or small arc, using self-adhesive labels.The main content of this paper includes the research and analysis of the operation principle of the labeling machine, the design process of the important components of the system and the design and check of the parts. Firstly, according to the present status of development and the operational principle of the automatic labeling machine, the paper carries on analysis deeply and researches, clearly knows the law of motion and the parts of labeling equipment, puts forward to the feasible design scheme, draws out the schematics diagram; secondly, improve the design of the final plan, and estimate the overall sizes of each part of the device . Thirdly, calculate and check the parameters of the parts. Finally, use software to establish models and draw the assembly drawing and parts drawings.The straight line type labeling machine is characterized in that it can delivery bottles automatically and continuously and feed the standard paper, transfer labels, paste labels, smooth labels and so on. Users can learn the operation flow of the labeling machine quickly with a simple instruction .Key words: automatic labeling machine, straight line type, bottle dividing device, bottle pressing device, labeling device目录1 绪论---------------------------------------------------------------------------------------------- 11.1 引言 ------------------------------------------------------------------------------------- 11.2研究现状及发展 ----------------------------------------------------------------------- 21.2.1 国内贴标机的现状及发展-------------------------------------------------- 21.2.2 国外贴标机的现状及发展-------------------------------------------------- 41.3课题研究内容 -------------------------------------------------------------------------- 51.4 研究的意义及发展前景 ------------------------------------------------------------- 6 2贴标机的总体方案设计 ---------------------------------------------------------------------- 72.1系统功能需求分析 -------------------------------------------------------------------- 72.2系统总体方案设计 -------------------------------------------------------------------- 82.3 主要组成装置的方案设计 ---------------------------------------------------------- 9 3贴标机的机械设计 -------------------------------------------------------------------------- 143.1主要组成装置机构设计------------------------------------------------------------ 143.1.1分瓶装置---------------------------------------------------------------------- 143.1.2贴标装置---------------------------------------------------------------------- 153.1.3压瓶装置---------------------------------------------------------------------- 173.2整体机械设计 ------------------------------------------------------------------------ 174 贴标机的设计参数与校核 ---------------------------------------------------------------- 204.1 电机的选择 -------------------------------------------------------------------------- 204.2同步带的设计参数与校核--------------------------------------------------------- 21 5结论 -------------------------------------------------------------------------------------------- 23 参考文献----------------------------------------------------------------------------------------- 25 致谢----------------------------------------------------------------------------------------------- 27 译文及原文-------------------------------------------------------------------------------------- 281 绪论1.1 引言随着社会的进步,人们对日常的生活用品的需求也逐年增高,而在人们的物质生活更加富足的同时,为商品粘贴标签的行业也在迅猛地新兴起来[9]。

全自动智能贴标机设计

全自动智能贴标机设计

摘要本设计主要介绍了一种包装机械,贴标机的工作原理及贴标装置主要零部件的设计过程,对其传动系统进行设计校核,且对供送、分瓶和贴标进行了设计计算。

本次设计主要用于贴圆柱身瓶的不干胶标签。

该机适用于食品、调味品、药品、酒类、油品、化妆品等其他行业的各种圆瓶贴标.其特点是能够完成自动贴标、抚平等工作,生产效率高。

整机以精巧的设计,除去机械上不必要的复杂与笨重,以套装式组立保养和维修无需专业人才即可完成,需要更换产品时,只要简单的调整,便可立刻上线生产。

主要技术特点:输瓶带与本机同步驱动全自动工作进度控制,机电一体化的技术保证了贴标准确、稳定、可靠和高效。

关键词:自动,贴标ABSTRACTThis design has chiefly been introduced one kind of packing machinery, and the work principle of mark machine reaches and labeling device chiefly design process of parts, design the school and examine to his transmission system, and for the delivery of, sub-bottle and labeling for the design calculation .the major paper nature that is used to paste the cylinder body bottle of this design.The machine is suitable for food, spices, drugs, alcohol, oil, cosmetics and other industries of various circles bottle paste labeling.The characteristic of this machine is accomplish pasting voluntarily marking and comforts equal work, and production efficiency is high.The machine is exquisitely designed, remove the unnecessary complexity and cumbersome, to suit type group made maintenance and repair without professionals to finish, when need to change the products, just need simple adjustment, can on-line production. The major technology characteristic: Losing the bottle belt control with the full automatic working rate of progress of synchronical drive of this machine, and mechatronics labeling technology ensures accurate, stable, reliable and efficient.Key words: Automation, Labeling目录第一章绪论---------------------------------------------------------------------------------------------------------1 1.1贴标机背景和发展-----------------------------------------------------------------------------------------------2 1.2本课题的目的和意义------------------------------------------------------------------------------------------3 1.3本课题的设计要求----------------------------------------------------------------------------------------------3第二章传送带设计-----------------------------------------------------------------------------------------4 2.1滚筒选型------------------------------------------------------------------------------------------4 2.2选择电机-----------------------------------------------------------------------------------------------------4 2.3分配传动比---------------------------------------------------------------------------------------6 2.4传动装置的运动和动力参数的计算-----------------------------------------------------------------------6 2.5蜗杆传动的设计---------------------------------------------------------------------------7 2.6输入轴设计计算------------------------------------------------------------------------------------------9 2.7输出轴设计计算-----------------------------------------------------------------------------------------------11 2.8减速器的润滑与密封的选择--------------------------------------------------------------------------------12 2.9减速器箱体结构尺寸---------------------------------------------------------------------------------13第三章分瓶装置设计-----------------------------------------------------------------------14 3.1分瓶步进电机选型----------------------------------------------------------------------------------14第四章放标装置设计----------------------------------------------------------------------------------16 4.1收标步进电机选型--------------------------------------------------------------------------------------16 4.2 同步带设计----------------------------------------------------------------------------------------17第五章贴标装置设计-------------------------------------------------------------------------------------20 5.1贴标运动数学模型与参数设计------------------------------------------------------------------20 5.2滚贴步进电机选型-------------------------------------------------------------------------------------------20第六章步进电机驱动器和传感器的选择-----------------------------------------------23 6.1步进电动机驱动器的选择-----------------------------------------------------------------------------23 6.2 传感器的选择----------------------------------------------------------------------------------------------25第七章PLC控制系统的设计----------------------------------------------------------------------27 7.1贴标机控制要求--------------------------------------------------------------------------------------------27 7.2控制系统的设计方案--------------------------------------------------------------------------------27 7.3 PLC类型选择----------------------------------------------------------------------------------------------------277.4 PLC的I/O分配-------------------------------------------------------------------------------------------------28 7.5 PLC控制流程图---------------------------------------------------------------------------------------------29 7.6 PLC控制程序-----------------------------------------------------------------------------------------30 7.7 外部接线图------------------------------------------------------------------------------------------------------31文献参考--------------------------------------------------------------------------------------------------------------32致谢----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------33第一章绪论1.1 贴标机背景和发展贴标机是将是标签粘贴到包装容器的特定的机械设备,一般在包装作业的最后进行。

本科毕业设计开题报告-全自动包装机设计【范本模板】

本科毕业设计开题报告-全自动包装机设计【范本模板】
本科毕业设计开题报告
题 目:全自自动动包装机设计
院(系):机械工程学院
班 级:机械电子08—3班
姓 名:李华东
学 号:080514010310
指导教师:刘玉波
教师职称:副教授
黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告
题 目
全自动包装机设计
来源
工程实践
1、研究目的和意义
针对国内许多粮食部门对先进粉料自动包装机的需求,本设计着重探讨粉料自动包装机的整体结构设计和模块化结构,开发出具有包装速度快,通用性好以及结构简单可靠、操作方便、自动化程度高的全自动包装机,对我国包装行业发展有着积极的意义。
[13]MNTEAVRO Luciane L。Da SILVA Eduardo O。COSTA Ana Panla。O,et al。Polyurethane Networks from Formiated Soy Polyols:Synthesis and Mechanical
Characterizatian [J]JAOCS,2008。82(5):365—371
(1)包装机的生产能力不可改变;
(2)包装机对包装袋尺寸变化的适应性差;
(4)供送粉粒料、供送包装膜、中封牵引、端封切断等的最佳配合问题;
(5)当有印刷图案时,保证图案的完整性的问题。
2.全自动包装机包装袋供送系统设计
粉料自动包装机采用已印刷图案并且带有定位标记的卷筒包装材料作为包装薄膜.包装袋供送结构图1如下
图2成品袋输送机构示意图
4.全自动包装机称重系统设计
称重系统的任务是使每一个成品袋内的粮食等粒料具有相同的重量,既达到包装袋均重且规格。由于目前应用于包装机的称重系统有多种原理,但综合其灵敏性、经济性、准确性、可靠性、本设计选用电子双称称量。

毕业设计与论文(西林瓶贴标机的结构设计)

毕业设计与论文(西林瓶贴标机的结构设计)

摘要本毕业设计要完成的是西林瓶贴标机的结构设计。

西林瓶是一个最大直径为Φ20mm,高为40mm的瓶子。

要求贴标速度为100瓶/分钟。

贴标机的主要工作部件有输送机构,拨瓶机构,吸标机构,取标送标机构等。

此外,还设计有上胶水机构,胶水盒,带轮,真空吸管的调整定位机构等,在上面所有机构的配合作用下,加上一定的动力,是可以可靠地完成贴标工作的。

按照贴标机的运动特性,此贴标机设计了两个动力。

一个是单独给上料机构提供的,一个是专门给贴标机的工作机提供动力的。

对工作机分别进行了输送机构的动力设计拨盘机构的动力设计,吸标机构的动力设计和取标送标机构的动力设计。

最好同过几个动力的和,并考虑其他效率因素,选定合适的电机。

在这动力下是可以满足动力要求的。

经过上面的运动和动力设计后,对整体机构进行Pro/E的实体造型,完成机构的整体设计。

最后,本论文还对拨瓶轮轴分别使用传统的和现代的方法进行了强度的校核计算。

关键字西林瓶贴标机;运动设计;动力设计目录摘要 (I)Abstract ......................................... 错误!未定义书签。

第1章绪论 (1)1.1 国内外贴标机械的发展概况 (1)1.2 贴标机简述 (2)1.2.1 典型贴标原理简介 (2)1.2.2 常用贴标机 (5)1.2.3 国内外新型贴标机简介 (5)1.3 主要工作内容............................................................... 错误!未定义书签。

第2章贴标机的方案设计 (7)2.1 西林瓶贴标机的设计要求 (7)2.2 西林瓶贴标机的原理设计 (7)2.2.1 西林瓶贴标机工作原理设计 (7)2.2.2 上料机构原理设计 (8)2.2.3输送机构原理设计 (8)2.2.4贴标机构原理设计 (9)2.2.5收标送标机构原理设计 (10)2.3 贴标机的运动设计 (12)2.3.1 上下料机构的运动设计 (12)2.3.2输送机构的运动设计 (13)2.3.3 贴标机整体运动设计 (13)2.4 贴标机动力设计 (15)2.4.1 上料机构动力设计 (15)2.4.2 输送机构动力设计 (16)2.4.3贴标机构和送标机构动力设计 (16)2.4.4拨瓶机构的动力设计 (17)2.4.5贴标机构电机的选择 (17)2.5 经济性分析................................................................... 错误!未定义书签。

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瓶装产品自动贴标机的设计1、背景介绍1.1 贴标机概述自动贴标机的种类很多,功能各异,但基本原理都是相似的,均是以粘合剂把纸或金属箔标签粘贴在规定的包装容器上的设备。

产品的类型分为直线式贴标机和回转式贴标机。

直线式贴标机通过加标机构将标签贴在作直线运动的包装件或产品上的机器。

回转式贴标机通过加标机构将标签贴在作回转运动的包装件或产品上的机器。

贴标机按照不同的粘胶涂布方式,可以分为不干胶贴标机、浆糊贴标机(上糊贴标机,胶水贴标机)和热熔胶贴标机几类。

按照自动化程度分,可分为全自动、自动、半自动和手动贴标机几类。

按实现不同的贴标功能分,可分为平面贴标机、双面贴标机、侧面贴标机和圆周贴标机类。

贴标机的主要工作机构由供标装置、取标装置、打印装置、涂胶装置及联锁装置等几部分组成。

贴标机必须完成以下四项基本操作:对需要贴标的包装件进行定位,一般采用物件分拨整理装置;供标装置将标签从堆标盒(库)中或从卷筒上传送到贴标位置;传送过程中涂胶装置将勃合剂涂覆到标签上(不干胶标签无需此操作),若是热敏标签,则对预涂覆勃合剂加热激活,贴标装置将标签粘贴于容器上,并加压熨平。

1.2 研究意义我国的贴标机械行业己经经历了几十年的不断发展,经历了从零到有、从简单到复杂的发展历程,改革开放后的这些年以来,我国在贴标机械行业的发展取得了巨大的进步,但目前与发达国家的先进水平相比,还存在巨大的悬殊,其主要表现为我国贴标机械产品中高新技术应用少、控制水平较低,新材料、新工艺推广缓慢,其中,大约只有5%的产品能达到发达国家20世纪90年代初期水平,总体水平比发达国家落后二十年左右。

瓶装自动贴标及在国外的包装、食品工业及化工等行业己得到广泛的应用,采用此类设备贴标签速度快,贴出的标签方位准确,由于标签带采用卷轴式安装,取标过程没有人工接触而引起的二次污染,贴标过程清洁卫生,是我国发展外向型食品工业的必备设备,也是我国包装行业有待发展的一个重要领域。

本课题研究的意义在于实现对瓶装产品表面进行快速贴标,改变传统的手工贴标,提高生产效率,减轻劳动力,促进贴标技术的发展,目的是设计一种多用途化、高速化和高技术的贴标机,使其应用更为广泛,来满足企业生产和社会需求。

2、文献调研2.1 国内发展状况我国贴标机的发展大概经历以下几个阶段:引进国外部分功能不完整的贴标机的阶段。

这阶段的贴标机械企业只能生产简单的贴标机。

这阶段我国贴标设备还处在初期发展,不管在性能、功能还是贴标精度与质量等方面与国外设备相比都有相当大的差距,因此这个时期的进口贴标机在中国市场上占有主导地位;贴标技术的快速发展阶段。

主要包括贴标速度的快速提升和功能的多样化发展贴标机技术的稳步发展阶段。

这阶段也是我国贴标机发展的转折点。

在这一阶段,国内贴标机企业间互相竞争的同时也与国外贴标机生产企业进行竞争,因此我国贴标机生产企业在这些竞争中不断地提升。

目前我国大部分热熔贴标机的控制系统都是从国外引进的,不仅成本昂贵,而且在维护等方面也非常不方便。

一旦出现故障就有停产的可能,这严重阻碍了企业的正常生产。

针对以上情况,我们自己研发出国内首台卷标热胶贴标机,贴标速度为30000瓶/h。

该设备控制系统既有PLC控制,又有运动控制和张力控制等,是一种技术含量高、精度速度要求高的绿色环保节能贴标机,同时由于贴标的效率提高,使单位时间内的生产效率得到大大提高,单位能耗贴标数量是国产现有贴标机贴标数量的2-3倍,因此节能效果显著。

它的研发成功,将填补我国在卷标贴标机生产上的空白。

我国供标机构的研究发展历程:2006年孙智慧,岳亚东等人对卷状包装材料的连续供送恒张力控制系统进行了研究和设计,为了减小系统的稳态误差、提高系统的运行稳定性和响应速度、缩短过渡过程时间,作者通过采用NCD优化的非线性优化PID控制,达到了优化控制系统的目的。

2006年杨绮云,李为涛对贴标机的供标机构进行了动力学分析以及对其控制系统进行了设计,找出了影响系统恒速度的因素,并应用现代化的自动控制和检测技术,对如何精确控制贴标速度和提高整机的自动化程度进行了控制系统的改造设计,从而提高了贴标的准确性及贴标效率。

2008年贺兵等人利用AMDAMS软件对六连杆供标机构进行了设计和仿真,针对六连杆供标机构对贴标精度的影响进行了分析。

通过图形化的操作,完成了六连杆机构的运动学分析,节省了时间并简化了繁琐的编程工作。

取标机构的研究:2006年刘敏杰等人对贴标机的取标凸轮的过渡曲线进行了设计,提出了要考虑的三个要素:标板相对标板轴中心的运动方式;扇形齿轮与小齿轮啮合点的变化情况;标板轴中心在转台上的运动范围,作者提出了可靠的理论设计依据,得出了可行的设计方法。

整机的方案研究:2002年呼英俊,王开和等人对小型异形瓶不干胶自动贴标机进行了研制,采用覆带式定位夹持机构解决了小型异形瓶贴标的定位问题;采用机、光、电一体化控制,解决了贴标控制和贴标精度问题。

2008年陈永生,梁苏宁等人对水果贴标技术进行了研究,着重介绍了两种典型的压贴式和气贴式水果贴标设备的结构设计和技术性能,指出水果自动化贴标技术的发展将呈现高速化、智能化、低耗化和无纸化的趋势。

2010年潘绍明,罗功坤等人对全自动平面贴标机的系统进行了研究和设计,提高了贴标机的出标速度、输送速度及其稳定性。

作者采用两段式送标技术,提高了贴标质量和效率。

2.2 国外发展状况在世界范围内,包装机械的发展历史比较短科学技术发达的欧美各国大体上是在20世纪初起步,直到50年代才加大发展步伐。

从20世纪初到第二次世界大战结束前,在医药、食品、火柴、日用化工等工业部门实现了包装作业的机械化;50年代,包装机广泛采用以普通电开关和电子管为主要元件的控制系统,实现了初级自动化;60年代,包装机中采用机电光液气综合技术明显增多,机种进一步扩大,在此基础上实现了专用的自动包装线;70年代,将微电子技术引入自动包装机和包装线,实现了由电子计算机控制的包装生产过程;80至90年代,在某些包装领域里将微机、机器人更多的应用于供送、检测、管理等方面,准备向柔性自动包装线和“无人化”自动包装车间过渡。

由于社会上各方面的积极推动和有力的配合,逐步地建立起包装材料、包装印刷、包装机械等生产部门和与之相适应的科研、设计、情报、教育、学术、管理等组织机构,进而形成了独立完整的包装工业体系,且在整个国民经济中占据着重要地位。

1968年,世界包装联盟宣告成立,各国的包装行业与学术团体更加发展壮大。

根据近几年的统计资料得知,这些国家包装工业的总产值大约占国民经济总产值的2%左右;其中包装机械所占比重虽然不是很大,但发展迅猛,平均每年集合以10%左右的速度增长,现在投产使用的包装机械已经超过千余种,同时包装联合机及自动线的配套设备已与单机等量齐观了。

美国的包装工业发展较早,门类比较齐全,基础扎实,水平很高。

仅就机械制造业实力相当雄厚,其品种与总产值均居世界首位。

由于国内已实现了工业现代化,自选市场蓬勃兴起,客观上要求包装机械沿着自动化方向发展,并将电子计算机及其他有关新技术广泛应用于生产过程。

有许多的工业企业和军事部门辅设包装研究机构,充分利用实验分析手段积极从事新产品的开发和应用,美国有很多大学设置了包装工程的科系和课程,把包装教育当作公认的、正规的学术领域。

日本的包装工业大体上是从第二次世界大战结束后才发展起来。

因善于引进、模仿、创新、经营,仅用十年时间就奠定了初步基础。

如今,日本已经建立起了独立的包装工业体系,其包装工业总产值约为美国的一半而越居世界的第二位。

日本拥有一批规模不大的包装机械制造厂,侧重于开发中小型、半自动的包装机械及其配套设备,其技术水平好多己进入国际的先进行列。

由政府自主的日本包装技术协会主要搞技术情报交流。

另外设有日本包装机械工业协会,它乃是本行业的全部业务活动中心。

德国的包装机械工业非常的发达,现拥有几家堪称世界最大规模的包装机械制造厂,其包装机械工业总值仅次于美国,但每年的出口总额却比其他国家遥遥领先。

还值得强调的是,它同意大利、英国、法国、瑞典、瑞士等国一样,结合本国的具体条件实行按机种的专业化生产,以利于充分发挥各自的优势研制高效能的新型包装机来加强竞争实力。

国外取标装置的发展:1985年Fritz F.Treiber 等人对不干胶标签的转移装置进行了研究,发明了一种旋转式的取标装置,其执行过程为:标签与底纸分离后,贴标杆的一端吸取标签的背面,另一端旋转900后转移到贴标头上,贴标杆释放标签,贴标头带着标签竖直下压至被贴物表面。

此发明的优点是取标过程能顺利实现,缺点是取标后贴标过程较繁琐且贴标速度不高。

1994年Richard等人对标签的转移方式和装置进行了研究,发明了一种往复移动式贴标头,贴标头下方留有细孔,利用真空吸取标签,从而对标签进行转移,此发明的缺点是往复式贴标效率低。

3、课题目标3.1 课题要求本项目的主要目的是实现对自动化生产线中自动贴标机的机械系统设计,主要针对瓶装产品,在瓶身上自动贴标,贴标速度大约40-150PCS/min,贴标的位置精度要求为±1mm。

要求完成对自动贴标机机械系统的方案设计,机械系统三维建模和工程图纸的设计和绘制。

通过课题的设计,使同学掌握一定的调查研究、查阅文献和收集资料的能力;使学生了解自动贴标机工作的基本原理;提高学生独立机械系统方案设计和分析能力;提高学生撰写论文和设计说明书的能力等。

3.2 实现目标一进行文献调研,了解瓶装产品的自动化生产线工艺流程,对现有的自动化生产线进行对比分析。

3.3 实现目标二根据产品商标的特性,设计机械结构完成商标的自动化粘贴并对自动贴标机进行建模分析,优化结构,满足生产线的速度要求和贴标机的位置要求。

3.4 实现目标三完成机械系统的设计图纸和论文,通过对自动贴标机的设置,巩固机械类相关知识,同时熟练掌握设计的整个流程,并学会举一反三。

4、课题内容4.1 设计背景介绍自动化生产线中自动贴标机的机械系统设计,主要针对瓶装产品,在瓶身上自动贴标,贴标速度大约40-150PCS/min,贴标的位置精度要求为±1mm。

4.2 技术路线(1) 进行文献的调研,了解瓶装产品自动贴标机的工艺流程;(2) 借鉴其中重要设计思想及理论,初步构思整个设计方案;(3)针对每一个功能,分块具体分析设计机构实现瓶装产品的供送、标签的传送、瓶装产品与标签粘贴的过程与装置;(4)考虑装置的通用性并优化设计方案,完成相关机械设计图纸,撰写论文。

4.3 课题方案此次所研制的贴标机的工作对象为瓶装产品,在圆形瓶表面进行标签的粘贴,要求:标签能可靠地贴在瓶子的表面,实现全自动贴标;设计和制造成本低;具有紧凑的机械结构等。

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