穿件式打包机毕业论文(编辑修改稿)

穿件式打包机毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

....................................................... 22 气缸型号的选择 .................................................................. 22 PLC设计 ..................................................................................... 22 ................................................................ 24 控制方案设计 ..................................................................... 24 资源分配表 ......................................................................... 24 PLC 接线图 ......................................................................... 25 PLC 控制流程图 .................................................................. 25 梯形图控制程序的设计 ....................................................... 25 结 论 ....................................................................................................... 26 哈尔滨工业大学本科毕业设计（论文） 5 参考文献 .................................................................................................. 42 致 谢 ....................................................................................................... 43 哈尔滨工业大学本科毕业设计（论文） 6 第一章 绪 论 课题背景及研究的目的和意义 随着电子技术、计算机技术、自动化技 术的快速发展，对机电一体化产品的技术含量、性能、功能要求也越来越高。 包装带捆扎机作为一种典型捆扎机机 电 一体化产品正被越来越多的行业应用在产品包装工序上。 捆扎机械是包装设备中的一个主要分支 ,是将一个或多个包装物用捆扎带 (绳 )紧束一起的机器 ,使包装件便于运输、保管和装卸 ,属于外包装设备。 市场上 出现较多的 捆扎 机 是 对一些体积较小 的物件的打包，而像 一些 体积较大的物件的打包的专用打包机却不多，因此，本课题研究目的是研究一种新型的打包机，以解决此类问题。 目前，我国很多企业的包装水平跟不上生产设备的更新速度，包装质量不高。 虽然国内少数企业凭借自身的雄厚经济实力，从国外引进了部分全自动打捆设备，但其高昂的价格增加了生产成本，绝大多数企业仍在使用半自动或人工打包设备，这样既使生产效率降低，也浪费了大量劳动力，为此，根据我国包装行业的实际需求和发展趋势，研发高质量，高可靠性的全自动打捆机以替代进口，以非常必要，而且形势紧迫。 国内外发展现状 包装带捆扎机国外发展现状 国外捆扎机械的应用 ,起始可追溯到本世纪初期 ,如美国的SIGNODE 公司、德国的 CYKLOP 公司等就涉足捆扎行业 ,以生产钢带捆扎设备为主 ,但其规模和生产技术水平都还较低。 直到上世纪的五十年 ,塑料材料的问世 ,使以塑料带作为捆扎材料成为现实 ,极大地促进了塑料带捆扎机的发展。 较早的如日本的下岛株式会社、株式会社 ,日鲁工业株式会社等。 至 2020 年，日本的塑料带捆扎机总产量达 94 万台 ,约占包装机械总量的 %,总产值达 300 亿日元。 每年约有 30%的出口 ,几乎占领了全部东南亚市场。 由于他们能成功哈尔滨工业大学本科毕业设计（论文） 7 地引进和消化吸收别国的经验 ,不断改进发展，并且结构较为简单 ,可靠性高 ,在国际市场上有很大的竞争能力。 其中最大的生产厂家为下岛株式会社 ,于 1969年开始正式生产 自动捆扎机 ,主要从事产品开发 ,产品质量控制和推销工作 ,其零部件加工和装配均通过扩散的办法在国内设有 17家分公司和 270个代销点 ,并在 35个国家和地区设有代理点。 产品品种达 200 多个 ,正常生产品种为 29 种。 美国的SIGNODE 公司则是一家以钢带捆扎机为主 ,塑料带、聚酯带捆扎工具为辅的跨国公司 ,属于美国 ITW 上市公司。 在美国和其他六个国家设有分公司该公司自 1913 年就开始从事捆扎机械的生产 ,为 100 多个国家的工业产品包装提供服务 ,并为各国用户提供 24 小时内的配件供应服务 ,他们不仅具有巨大的生产能力 ,而且还有一支 精益求精的研制和开发队伍 ,通过对捆扎机械各功能部件的反复试验和多方案对比 ,生产出的捆扎机械具有很好的可靠性和最佳的经济寿命 ,虽然价格昂贵 ,但仍然是国际市场上 的强手。 包装带捆扎机国内发展现状 我国包装机械工业是在改革开放以后发展起来的。 由于起步较晚，大部分设备都是通过引进设备消化吸收研制出来的。 行业从无到有，从小到大，逐步发展起来。 目前国内产品与国外相比，市场竞争能力偏低。 目前我国包装机械产品普遍存在质量不稳定、性能单一、成本高、技术含量低的状况。 而随着我国进入世贸组织 (WTO)，国际先进的技 术、设备和管理经验的进入势必会对我国刚刚发展起来的包装机械工业造成巨大冲击，企业面临着前所未有的严峻考验。 国际市场上的抢手。 我国捆扎机械生产自 1976 年开始。 随着我国社会经济的不断发展和各行业对改善产品包装产品质量的要求日益迫切，使捆扎机械不论在生产能力、生产技术、整机性能等方面都有了很大的提高。 目前我国已能生产二十多个品种的捆扎机和三个品种的捆结机，基本上能满足国内需求，其中半自动捆扎机的整个性能已接近国外先进水平，故每年有较大的批量出口，而全动捆扎机仍与国外有较大的差距。 与国外捆扎机械生产技术水平 相比，国产机差距主要为：品种单一，生产力低。 虽然经过二十多年的发展，但只能生产 20 多个品种，还不及国外一个公司的品种数，而且只能生产通用型的产品，哈尔滨工业大学本科毕业设计（论文） 8 如钢带自动捆扎机的生产至今仍是一个空白，无法满足一些特殊行业的需要：据调查 2020 年全国产量已达 19000 台，但仍太大落后于国外的水平。 我国捆扎机械的生产起步较晚，主要是靠引进国外的整机经消化改进二次开发生产的。 因此在生产中着重于产品的整机性能而忽视了对零部件的研究，导致在捆扎速度、接头粘接方式和送带轨道等主要技术性能方面不硬国外先进水平。 工作可靠性较差，其中特别 是捆扎带和元器件的质量不稳对整机影响 较大。 包装带捆扎机存在的主要问题 自动捆扎机的工作过程主要由送带、收紧、切烫、粘结四个环节组成，因此送带机构、夹压机构、封口机构设计的合理与否，将直接影响到捆扎质量和效率。 当捆扎物人工搁置在规定的位置后，手动将捆扎带塞入焊接处并触动微开关，第一顶紧杆将带端压紧，同时机械装置和执行机构保证反时针方向收带，达到一定的捆紧力后焊接，稍后切刀上顶切带，最后机械送带，完成一个捆件的捆扎过程。 在设计过程中需解决几个难题。 第一个难题是如何实现捆扎速度的可调，以适应不 同的捆扎要求。 其次是依靠摩擦轮退带收紧过程中，如何判断包装带捆扎纸箱的捆紧力已达到要求而自动停止退带收紧。 然后是凸轮总成的精确设计，受凸轮控制的剪切、夹压机构的合理协调运行。 最后是如何避免以往捆扎机械中都伴有烟尘、气味的情况，保护操作者的身心健康及环境保护的问题。 本 课题所做的主要工作 本文研制的包装带打捆机，以大型 的 纸箱、栈板 、托盘等 为捆扎对象对象，研发的主要内容包括 :送、退带捆紧机构的研究、剪切、熨烫机构的设计、气动执行系统的设计、捆扎形式的选择，捆扎材料的选用等。 包装带捆扎机的工作过程 包括六个主要步骤 :送带、顶紧、退带拉紧、再顶紧、切带加热、顶紧粘结、复位。 整个包装带捆扎机的研究也主要围绕这几个重要的动作来展开。 哈尔滨工业大学本科毕业设计（论文） 9 第二章 整体方案设计 引言 穿剑式 打包机 是 专为 体积大 的纸箱 、 栈板 等 打包而设计，它打包机的功用是使包装带能紧贴于被捆扎包件表面，保证包件在运输、贮存中不因捆扎不牢而散落，同时还应捆扎整齐美观。 广泛应用于外贸出口、家具、电子电器产品、食品饮料、印刷造纸、制瓶、玻璃、陶瓷、工艺品、半成品周转及参展物品 /机械的中转等行业。 设计思路 打包机 的原理 图 21 打包机原理图 打包机的原理 如图 21 所示 ： 打包物体处于打包机中间，首先哈尔滨工业大学本科毕业设计（论文） 10 右顶体上升，压紧带的前端，把带子收紧捆在物体上，随后左顶体上升，压紧下层带子的适当位置，加热片伸进两带子中间，中顶刀上升，切断带子，最后把下一捆扎带子送到位，完成一个工作循环。 打包机是使用打包带缠绕产品或包装件 ，然后收紧并将两端通过热效应熔融或使用包扣等材料连接的机器。 打包机的功用是使塑料带能紧贴于被捆扎包件表面。 它的工作 流程为： 带子送到位→收到捆扎信号→制动器放开，主电机启动 (1)→右顶刀上升，顶住右带于滑板处 (2)→“ T”型导板后退 (3)→接近开关感应到退带探头 (4)→主电机停转，制动器吸合(5)→打包机退带电机转动，退带 秒 (6)→带子收紧捆在物体上(7)→主电机二次启动，制动器吸合 (8)→大摆杆二次拉带，收紧带子 (9)→左顶体上升，压紧下层带子 (10)→加热片伸进两带子中间(11)→中顶刀上升，切 断带子 (12)→中顶刀下降 (13)→中顶刀再次上升，使两带子牢固粘合 (14)→中顶刀下降，左右顶刀同时下降 (15)→加热片复位 (16)→滑板后退 (17)→“ T”型导板复位 (18)→接近开关感应到送带探头 (19)→送带电机启动，带动带子送带 (20)→大摆杆复位 (21)→带子到位，带头顶到“ T”型导板上 (22)→接近开关感应到双探头 (23)→主电机停转，刹车吸合 (24)→打包机完成一个工作循环 穿剑式 打包机 的 设计思路 在 上述塑料包装机设计 思路 的基础上， 研究 穿剑式打包机，其中 针对 打包的各个步骤分 为 四个 部分来 设计： 穿剑 送带 ： 货物到位后开启开关，剑穿过 包装箱 同时将 包装 带送至导轨 捆扎 过程 ：压头 压住一段，另一 端送带轮 反转完成捆扎。