新型粉末包装机往复式横封机构设计

传统的往复式横封机构有凸轮式和气缸式。针对凸轮式横封机构凸轮轮廓不合理容易引起震动和噪声,气缸式横封机构速度改变时存在较大冲击以及气缸密封性等问题,课题组提出了一种新型粉末包装机往复式横封机构。课题组采用解析法与三维软件相结合的方法对该机构进行研究,建立了粉末包装机往复式横封机构的数学模型,对横封机构的执行末端横封头进行了受力分析和运动学分析。通过SolidWorks软件进行三维建模,并运用SolidWorks Motion对横封机构的横封头进行了运动学模拟仿真。结果表明该横封机构具有平稳、噪声小等优点,可方便地进行调速,适应多种包装袋长的横封要求。     

粉粒及块状物料包装流水线自动封口机设计

针对粉粒及块状物料的大容量包装流水线中灌装至封口环节普遍存在一定脱节,需要人工全程干预,存在劳动强度大、生产效率较低等现状,设计了粉粒及块状物料包装流水线自动封口机。自动封口机的压紧部分采用双边驱动的平行四边形连杆机构,实现包装袋袋口热封后的密合;通过对进料口、封口、出料及调姿部分的机械结构设计,配合以STM32芯片作为自动控制的核心,辅以各相关传感器的信号采集与处理,实现粉粒及块状物料包装流水线自灌装到封口流程的全程自动化运行。通过对关键部件的静力学与运动学仿真分析及核心机构的试制与调试,验证了所设计设备具有良好的运行稳定性与可靠性。该设计能够降低劳动成本,提高生产效率。     

自动纸箱胶带封口装置

为了解决家具行业中块状长木板包装后封口问题,设计了一种纸箱胶带自动封口装置用于胶带自动封箱机。当裹包成盒后的纸板进入封口环节时,胶带夹转换位置自动拖动胶带,封口装置下行将胶带粘贴在箱板上。采用移动凸轮的直线推杆原理作为胶带封口装置的主要设计,并进行了样机研制和封口试验。试验效果表明封口后胶带贴合平整、无皱褶,纸箱封口稳固、牢靠。     

基于反求工程的制袋-充填-封口包装机模块化设计

在分析反求工程、模块化设计的涵义和特点的基础上,论述了基于反求工程的制袋-充填-封口包装机模块化设计的基本思路和设计要点.     

基于模块化设计的全自动纸箱包装机

针对现有的纸箱包装机存在的占地面积大、设备昂贵及使用有局限性等问题,课题组设计了一种结构简单,能够满足多种用途的纸箱包装机。采用模块化设计思想,设计了纸板进给、纸箱成型、折页封口和成型输出等模块;介绍了不同模块的结构组成以及工作原理;应用CATIA软件完成包装机的三维结构设计;介绍了包装机的硬件组成与控制原理：设计了应用于纸箱包装机的移动凸轮轮廓曲线,并通过CATIA软件对其进行了运动仿真分析,验证了凸轮轮廓的正确性。应用结果表明该包装机具有安全可靠、组合灵活等特点。课题组所设计的纸箱包装机械能够实现高效、安全及快速地包装。     

基于PLC的自动整形封箱机设计

针对钢瓶生产企业使用传统封箱机对钢瓶进行封箱包装过程中包装所用的瓦楞纸箱出现变形的情况，课题组设计了一种带有纸箱整形功能的封箱机。该设备主要由前推机构、上方合盖机构、上方喷胶机构、上方封盖机构和纸箱整形机构等组成。课题组基于基恩士PLC和光电传感器设计了该设备的控制系统。该封箱机可以对封箱过程中发生形变的纸箱进行外形辅正，提高包装的质量；同时封箱机的前推机构利用光电传感器和横移、纵移气缸配合推送纸箱，避免箱体在输送过程中积聚于某一工位，保证了封盖过程的有序进行。     

4边封包装机送膜 横切协同控制方法

针对4边封包装机由于送膜轴和切刀轴的运动分离控制导致薄膜进给与切刀旋转不同步而影响了加工质量的问题，课题组基于EtherCAT技术原理搭建控制系统整体框架。设计一种电子凸轮曲线，实现追剪过程中执行机构间的速度与位置匹配；以EtherCAT为通信手段，满足执行机构间响应同步需求；另外对机械零位进行周期性补偿，弥补机械误差引起的加工误差。基于该系统实际加工袋长为200 mm的塑料薄膜，误差小于1 mm，且产品没有出现损坏情况。该控制方法能够满足4边封包装机的加工需求。     

新型注塑机大销轴旋转结构

注塑机合模部件的双曲肘机构中的大销轴和轴套容易磨损,甚至互相啮合损坏,从而影响合模部件的使用寿命。 为此设计了新型注塑机大销轴旋转机构,即把大销轴由“死固定”改为“活固定”,允许大销轴相对每个轴套360。自由旋 转。采用这种新型机构,大大减少了大销轴和轴套的磨损,以及互相啮合的可能性,延长了合模部件的使用寿命。     

衣物自动包装机折叠机构设计与优化

针对目前衣物包装机中折叠衣物部分结构复杂，其控制系统灵敏度、协调能力低下等问题，课题组设计了一种新型衣物折叠机构。首先，基于单驱动多凸轮的传动方式提出了折叠机构的设计方案与工作原理；其次，利用解析法对机构中曲柄滑块以及凸轮轮廓的尺度参数进行分析与确定；最后，通过ADAMS软件对机构进行运动仿真，并对运动过程中的最小传动角进行优化。其优化结果表明：最小传动角相较于优化前增大62%，满足设计要求。对比传统衣物折叠机构，该机构实现了以单个原动件来完成衣物的折叠过程，具有控制效率高，传动性能好和成本低等优点。     

袜子配对柔性抓取机构研究

针对袜子包装中配对工艺往往依靠人工,导致人力资源浪费,物流成本高的问题,提出了新的机械结构满足柔性 物的抓取,实现自动配对。根据现有柔性物抓取机构形式,设计了针对袜子特性的抓取机构,利用推杆推动柔性板使其 弯曲进行抓持,建立了柔性板的弯曲量与受力关系数学模型;提出了采用变截面柔性板取代原柔性板,通过理论分析有 关参数对柔性板偏移量的影响,确定参数并分析变截面板所受应力。设计的新型纺织物抓取机构满足设计要求,从而改 善纺织业现状,提高包装效率。     

新型热熔封口垃圾自动打包装置设计

目前使用垃圾集中箱时需要人工打包，不仅费时费力，而且易感染细菌病毒，因此课题组设计了基于单片机控制的新型热熔封口垃圾自动打包装置。根据垃圾集中箱的功能要求，课题组设计了基于齿轮和同步带组合传动方式的开盖和打包机械结构；采用了发热芯作为热熔断的装置；采用了真空吸气式自动套装垃圾袋的方式；设计了基于单片机的自动感应开盖、自动封口和热熔断的控制系统。实物样机的运行结果表明：该装置结构紧凑，运行稳定可靠。新型装置满足社区、商场和医院等场所的垃圾分类管理和集中处理的需要。     

新型旋拧封口垃圾自动打包装置

针对垃圾自动收集打包处理要求,研制一种新型旋拧封口垃圾自动打包装置,详细阐述了新型装置的同心共驱 多指夹紧机构、胶带缠绕封口机构的工作原理;对同心共驱多指夹紧机构和胶带缠绕封口机构运动过程进行受力分析, 并根据旋拧摩擦因数求得手指夹持力和胶带缠绕驱动力,为确定单次打包垃圾质量及电机选取提供基础;通过实验分 析,该装置有效完成对垃圾袋旋拧封口操作,且运行可靠稳定,具有很高的使用价值。     

基于ANSYS的中药浸膏微波真空干燥罐体的结构优化

针对中药浸膏微波真空干燥设备工作时出现的封板反复变形及旋转轴与封板连接处气体泄漏的问题,文章基于 ANSYS的手段和理论分析,设计了旋转轴支撑方式的封板以及旋转密封与平面密封相结合的密封方式,优化了中药浸 膏微波真空干燥罐体的结构。改进后的设备结构受力均匀,最大应力发生在封板近中央处,封板的变形及设备漏气的问 题得到了有效的控制。优化设计提高了设备的安全性及可靠性。     

异形热成型包装件仿形裁切机构研究

为实现异形热成型包装件的准确分切,研究异形新型裁切工艺过程与仿形裁切机构。通过分析异形包装件的外形轮廓和裁切要求,确定了裁切的工艺过程和裁切刀的运动轨迹。选定相应的执行机构,并对仿形裁切机构进行参数化设计。采用可实现运动轨迹的凸轮 连杆机构带动裁切刀进行仿形裁切;采用解析法对执行机构进行参数化分析计算,找到固定凸轮与连杆的几何关系,最终确定执行机构关键部件固定凸轮的外形轮廓。采用仿形裁切方法可以实现异形热成型包装件的有效分切,本研究可为异形件裁切系统的设计提供参考。     

桥塞坐封过程仿真模拟研究

桥塞作为井下封层技术的关键设备,由于它施工工序少、周期短、卡封位置准确而得到了广泛应用。针对设计的可钻式非金属桥塞坐封过程开展模拟研究,涉及弹塑性材料接触、超弹性材料接触和非金属材料动态断裂的非线性动力学问题,利用有限元法建立该桥塞全尺寸模型和所有部件之间的广义接触关系,通过有限元模拟动态坐封过程获得桥塞各部件运动变形特性、桥塞与套管之间的密封特性和动态坐封力等数据,该桥塞坐封完成时,坐封机构部件轴向位移110 mm,坐封力约45 kN。模拟坐封也为进一步优化该型桥塞的结构和评估坐封性能提供了理论依据,对该型桥塞的推广应用奠定了基础。     

基于PLC的线筒包装生产线控制系统设计

目前,缝纫线线筒外标签的包装大部分是由工人手工操作完成的,成本高昂,效率低。为解决这些问题,通过分析线筒包装的工艺过程,设计了一种全新的缝纫线线筒自动化包装机构,并采用PLC控制,实现了包装的自动化。实际应用表明,该系统具有较高的生产效率。     

基于TRIZ的试卷袋密封签定制印刷机构设计

针对目前密封签需求数量少且规格变化频繁，不适合拼大版印刷和裁切的情况，课题组基于TRIZ理论对密封签印刷机构进行结构创新设计和仿真分析。运用“物 场模型”分析现有密封签印刷机构存在的问题，结合40个发明成果的原理对印刷机构进行创新设计，使其符合密封签单张定制印刷和贴封的生产需求；利用SolidWorks构建三维模型并进行仿真分析。仿真分析结果表明：压印叼牙辊可以满足咬紧和松脱单张密封签的生产要求，3 s可完成单张密封签印刷，印刷速度达到20个/min。经密封签印刷样机试机，印刷速度可达到30～40个/min，密封签印刷和贴封质量稳定，达到了预期要求。     

基于容积可变新型纸容器侧封装置凸轮机构设计

针对一种新型侧壁折叠窝进式容积可变包装容器的结构,根据设计的侧封装置,设计凸轮机构运动,分析凸轮轮廓线。根据新型可变容积包装容器的特殊结构特征,结合侧封装置方案,以抱合成型为主要实现方式,分析从动件运动轨迹,绘制凸轮轮廓线,得出所需凸轮机构。获得的凸轮机构较为精简,运动合理,可用于实现预先设计的侧封操作,推进实际生产。     

袜子挂标包装机技术方案设计

为了解决目前袜子包装作业中存在的工人劳动强度大、生产效率低等问题,设计了一款可以实现供袜、插挂钩、 订标等操作的包装机技术方案。通过几种不同包装结构的对比分析,选定易于展示且低成本的包装结构。在对人工作 业工艺的分析和研究的基础上,提出简洁且适应机械化操作的作业工艺。结合传统工艺路线和实际需求,创新性提出结 构紧凑、方便合理的集中式工艺路线。确定了满足工艺要求的关键执行机构原理,为后期样机试制和产业化进程打下 基础。     

成卷电线产品热收缩包装机设计

针对目前电线卷产品包装普遍存在样式单一、品质较低及包装机械生产效率不高等问题,提出一种采用套膜方式对电线卷进行裹包,进而完成 热收缩包装的新工艺方法。课题组设计了基于套标技术的电线卷套膜装置,介绍了套膜工艺过程,采用中心柱结构实现了筒状折叠薄膜的展开、切割及套膜动作 ;设计了电线卷下料装置,介绍了下料控制的原理,并对于下料控制机构进行参数化设计。仿真结果表明该机构不仅具有运行平稳、结构简单等优点,而且有效 地控制电线卷的下放输送。本设计使电线卷包装美观,提高了包装的品质。