谷物包装自动流水线设计

针对人工作业成本高及过程自动化程度低等问题,设计了谷物进仓、灌装和封口过程的自动化设备。以PLC为 核心的控制系统统一指令实现谷物收割进仓、烘干出仓以及包装称量过程的自动化。利用栅板与弹簧、棘轮构成的动配 合实现稻屑分离;采用新型卡合结构完成谷物包装袋的封口。根据工作过程,确定该系统控制流程,最后对样机进行运 行稳定性实验测试。测试结果表明所设计的流水线能有效实现稻屑分离、撑袋、灌装、称质量和封口过程自动化。该流 水线设计能够满足设计要求,提高工作效率。     

灌装包装生产线效率评估系统的设计

针对国内一部分食品企业灌装包装生产线难以量化生产线效率的现状,提出了一套切实有效的生产线效率评估系统。通过评估设备速度V-曲线,以现代信息化技术为基础,提取出关键设备的停机记录,其中包含了停机的起始时间、终止时间、时长、分类、机台和原因等几大关键项内容,然后对内外部因素造成的各类时间损失进行准确量化评估,从而构建以总资产利用率、线毛产出率、设备综合利用率和线效率4项指标为衡量标准的一套生产线效率评估系统。本系统实现了灌装包装生产线数字化过程,整体透视出企业的综合管理能力、部门之间的协调配合能力、设备运行能力和故障处理能力。基于此数字化效率评估系统,可以分析停机成因,识别出影响生产线效率的核心要素,通过针对性的优化手段,达到提高效率的目的,实现降低成本和提高利润的业务目标。     

基于通用化EPS缓冲衬垫微波炉包装线优化设计

针对传统小型家电产品型号众多、包装标准不一而导致生产线运行效率不高的缺点,课题组提出了基于通用化缓冲衬垫生产线优化设计方案。设计了通用化缓冲衬垫,统一了衬垫尺寸标准,实现包装通用化;设计了垂直式混流生产线模型,并基于单元化生产模式优化了作业流程,提升了生产线平衡率;采用Flexsim生产物流仿真软件模拟各作业单元运行状态。结果表明优化后的微波炉包装生产线拥有更高的单元作业利用率及生产效率。     

装复合薯片自动化包装线控制系统

针对国内盒装复合薯片的包装主要以人工和单机结合为主,自动化程度和生产效率较低的现状,提出了盒装复 合薯片自动包装线的控制方案。设计了基于PLC、变频控制、伺服控制、步进控制技术的控制系统的硬件结构;采用步进 电机驱动的星轮理片机构实现了高效自动理片;通过对机械臂的控制将薯片组快速、准确地推入包装盒;建立了各工序 之间的控制逻辑,实现了包装过程的自动化;设计了包装线的的控制软件,包括现场控制、通信及人机界面。实验结果表 明控制系统自动化程度较高,控制准确。系统具有的可视化人机界面,可满足盒装复合薯片自动化包装的要求。     

基于PLC的冲床机械手伺服控制系统

针对冲床采用人工上下料存在效率低及安全隐患等问题,设计了一种基于PLC的冲床机械手自动上下料伺服控制系统。以三菱Q系列PLC为控制核心,设计了系统的总体控制方案;采用真空吸盘实现工件的抓放,完成了吸盘气动系统的设计;确定了系统各硬件的型号;采用SSCNET通信总线代替脉冲实现对伺服驱动单元的控制,设计了伺服驱动器的电气回路和定位模块与极限开关的接线;分配了系统输入输出端口,通过GX Works2软件编写机械手自动运行程序。系统采用闭环控制,精度高,运行快速稳定,能明显提高工作效率,改善工作环境。     

数字媒体技术在包装设计中的应用

数字媒体、大数据的高速发展渗透到各个领域,我们可以通过新的视觉媒介提升包装品质;利用大数据改善包装的设计模式与效率;在包装中植入增强现实技术及交互式设计等方式以实现包装设计的特殊视觉效果,从而增强包装的信息量及趣味互动性。     

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。     

较厚块状物品枕式包装封口部件集成设计

为实现较厚块状物品的快速包装与封口，在分析现有枕式包装机封口部件包装较厚物品存在的干涉、褶皱等不足基础上，课题组提出了面向较厚块状物品包装的中间折叠枕式包装封口工艺。基于多机构协同控制理论，建立了旋转往复式横封机构的运动学模型，设计了封口部件的工作循环图，设计了纵封器的拉膜、预热与辊封机构，设计了旋转往复式横封机构；基于理论分析与工艺研究，集成设计了一种新型的面向较厚物品包装的枕式封口部件。该封口部件具有适用包装尺寸大、封合质量好、封口速度快等优点。新型封口部件已在企业的枕式包装机上推广应用。     

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。     

基于FPGA的高精度液体灌装控制系统设计

针对采用PLC+高速计数模块的液体灌装存在灌装效率低和灌装精度差的缺点,课题组分析研究了高效率和高精度液体灌装控制系统的方法原理和实现过程;基于FPGA控制芯片的高速以及并行处理的特点,通过对流量脉冲数据进行多路平行高速采集、滤波、计数和对比,实时控制多路灌装阀。再结合MCU的软件处理的灵活性,实现与HMI端的高效通信,能够实时进行数据交互。对液体灌装控制系统调试后,得到了平稳的流速曲线以及稳定的灌装量曲线。经过工业现场的使用和验证表明该控制系统达到了提高生产效率和灌装精度的设计目的。     

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。     

重力灌装阀的改进

灌装阀是灌装机的核心部件之一,其中重力灌装阀最为常见。在生产中，重力灌装阀存在易喷料、瓶口密封圈易损伤等缺点。作者通过对重力灌装阀的工作原理与结构的研究分析，在原结构的基础上增加了限位保护套，对灌装阀杆进行了分段式设计，有效地延长了密封圈的使用寿命，减少了饮料产品的质量隐患。     

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。     

全自动弹簧床芯生产线研究

设计全自动弹簧床芯生产线可实现自动钢丝进料、自动加工床芯,大幅提高弹簧床芯生产效率.该生产线包括床垫弹簧自动卷绕装置、自动串簧装置、自动输送装置、自动串簧机及基于PLC可编程控制器自动控制系统.通过改进全自动床芯生产线的自动化工艺生产过程,采用机械机构与电气控制,实现钢丝自动卷成弹簧,自动弹簧送料到串簧机,然后上下同时串簧、组装,串簧钢丝自动切断、两端打结和自动堆料.     

多流水线型定量供料系统结构设计

针对传统的手排面加工设备自动化程度不高的现状,设计开发了基于伺服系统的多流水线型定量供料系统。结合国内外的面条加工机械和技术,将不同类型的流水线机构引入手排面的加工过程中,完成了定量供料系统的整机结构设计,包括存面机构、运面机构、分面机构、推杆机构及流水线机构等。通过上下位机实现电气控制及伺服系统的联动控制,完成快速切分等量手排面,并通过流水线自动装盘。该系统生产效率达到了18 000片/h,加工产量提升到670 kg/h。实际应用结果显示:该系统生成效率高,具有很好的应用前景和推广价值。     

创造品牌形象的茶包装设计

茶品牌形象是茶产品品牌化过程中的一个重要组成部分,茶包装设计是创造茶品牌形象的有效途径。通过研究茶包装设计的意义及构成要素,厘清创造茶品牌形象的包装设计定位,进而结合茶产品外包装的视觉形象设计、内包装的结构设计,以及系列茶包装设计的理论与实务阐述创造茶品牌形象的方法,探究实现茶品牌形象包装可视化的设计过程。通过对茶产品包装的设计,可以创造出易识别、有特色、能增值、树形象的茶品牌,从而更好的开拓国际国内市场。     

基于PLC的自动折标系统设计

针对目前服装行业在标签折叠这一工序上自动化程度较低、效率低下、人工成本过高,严重影响了服装成品速率,增加了企业成本等问题,课题组设计了基于可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,PLC）的自动折标系统。利用Dobot机械臂良好的二次开发能力,将Dobot M1与PLC控制器相结合,实现标签的取料和放料;采用三菱FX3U 32MR控制器作为控制核心,由数字量输入/输出（I/O）扩展模块FX2N 48MR进行I/O设备扩充,通过威纶通cMT3072触摸屏进行系统参数设置和运行监控,同时通过传感器进行信号的监测,确保系统正常运行。应用结果表明该系统不仅具有安全、高效等特点,还能根据标签的大小实时调整,极大地提高了服装企业的生产效率,降低了企业的生产成本,使服装生产的自动化程度进一步提高。     

钢桶螺纹盖机器人旋紧控制系统

为了解决人工操作或机械半自动化旋紧钢桶螺纹盖所带来的弊端,提出采用工业机械臂对其进行自动旋紧。运 用EtherCAT总线技术,通过CoDeSys开发软件,设计开发了一种机器人旋紧控制系统,使得机器人可以对钢桶螺纹盖进 行自动抓取、定位和旋紧,完成相应的工序。该设计实现了钢桶螺纹盖旋紧的自动化生产,提高了生产效率和加工质量。     

基于PLC的自动封塑灌装机控制系统设计

为提高系统运行效率,设计自动封塑灌装机控制系统。运用PLC技术和PID调节技术,控制加热棒的温度,同时 控制包装薄膜的送给长度,使得该系统运行效率有显著提高;采用HMI来设计系统的操作控制、报警显示、延时设定、温 度设定及产量显示界面,同时触摸屏与PLC进行实时通信,以满足用户对功能的需求;最终通过合理选取系统硬件,实 现了封塑过程中加热棒温度的实时、可靠控制。     

无障碍包装设计理念和应用

当前包装无障碍设计主要通过视觉和触觉两种感官来实现。无障碍包装设计的使用人群主要是老年人、儿童、生理功能障碍患者等特殊群体,各种类型的无障碍包装设计都与这些特殊群体的生理、心理特点紧密联系。文章的研究目的是全面了解无障碍包装设计的分类、实现方法和发展趋势。通过对上述三种类型无障碍包装设计的讨论可以看出无障碍包装设计越来越细化,使越来越多的特殊群体受益于无障碍包装设计带来的益处。