全自动粉料立式包装机设计文献综述.docx

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1、附录 2文献综述摘要 本文分析了粉粒立式包装机的国内外现状及进展趋势，列举了近些年来国内外争论人员对一些主要机构的改进和争论成果，并介绍了在包装机械中运用的先进技术，最终对粉粒包装机存在的主要问题进展了简洁介绍和总结。关键词 粉料立式包装机 现状分析 粉状物料 自动化 精度 自动定量充填一、课题国内外现状为满足现代化商品包装多样化的要求，目前国内外开头不断进展适应多品种，小批量的通用包装机械和设备，从而使得包装机械的形式日趋增多， 粉料立式包装机是将具有热塑特性的塑料复合膜经加热软化制成包装容器， 在一台设备上自动完成制袋成型，计数充填，封口剪切等全过程的自动包装设备。它常用于食品药品的群众包

2、装中。国外粉料立式包装机的现状分析1. 构造设计标准化，模组化。用一台包装机完成对不同物料的包装时， 利用原有机型的模组化设计可在短时间内快速进展规格转换或转换成其他包装形式的机型，并为不同的计量系统供给足够的空间。2. 包装速度高速化。目前国外的小袋包装机单列包装速度一般为 30-80袋/分，近些年来很多公司推出的多列式包装机可使包装速度大大提高。3. 构造运动高精度化。由于承受各种技术，如通过伺服电机，编码器及数字掌握NC，动力负载掌握 PLC 等高周密执行机构掌握各种动作，使整机的充填计量精度和制袋精度都有所提高。4. 掌握智能化，弹性化。国外大多及其都通过智能型掌握仪表和触摸屏上的菜单

3、式应用软件对机器的各种参数进展跟踪调整，电子显示切袋长度， 包装速度，充填物的净含量以及包装产量等一目了然，标准的色表跟踪光电系统能确定保证包装产品的印刷图案正确。另外，机器可对工作过程进展在线状态检测和故障诊断分析，一旦发生问题，自动停机，并显示故障缘由及解决方法。5. 包装形式多样化，国外包装机目前既有三边封口袋，四边封口袋，枕型袋，还有风琴式，独立袋等，用户可依据市场的需要，具有更大的选择空间。国内粉料立式包装机进呈现状我国包装机械进展较晚，目前正处于起步应用阶段，虽然从九十年月后， 我国的制袋充填机有了较快进展，通过参考国内外产品进展消化吸取，自主开发研制，技术上有了很大的提高，但与国

4、外相比，国内大多数产品技术含量低，产品差异程度低，成熟产品技术易仿照和抄袭，造成低水平重复，阻碍了对包装机的技术创和进展。在产品技术方面，国内粉料包装机的主要特点如下：1. 速度低，品种少。国外大多数制袋充填包装机依据包装物料的不同和产量的大小，一般在20-100 袋/分之间，大多为单列式包装，封合形式一般是三边封，四边封和背封式。2. 精度低承受螺杆充填的粉料计量充填系统，当充填量为 100g1000g 时，国外机器的计量精度一般1%，而国内一般在 62%63%之间。3. 牢靠性低国内一些企业为了能在产品初期快速赚钱，低价格倾销，承受无质量保证的电子元件、控件或低级的原材料，再加上无标准的加

5、工和装配工艺，没有针对具体状况进展改造，导致产品不稳定或不适合用户使用要求。4. 自动化和智能化水平低近年来，我国的包装机械虽实行了一些 PLC 和具有智能掌握功能的仪表，但总体来说，大多数还是低水平的机电掌握，还没有带有数据储存、采集、修正功能的机器。1二、争论主要成果全自动粉料立式包装机的工艺过程包括：卷膜牵引、打印、袋成型、纵封、充填、横封、剪切及成品计数等。同时自动定量局部完成物料输送、加料、计量及投料等工作。经过多年的争论，包装过程中的各个工序都进展了很好的改进。2下料机构是包装机中不行缺少的重要部件，其用途格外广泛，尤其是对物料从料仓卸出时要求连续化输送更显得尤为重要。由于某些包装

6、机下料机构构造设计不合理，物料卸出时不均匀而产生势能下料或结拱架坍塌下料， 都会造成被包装物的称量精度偏差过大，达不到国家有关规定的要求，从而使故障发生率上升，给包装生产线正常运转造成很大影响，也给产品销售部门带来很多麻烦，甚至会造成与消费者常常发生争吵的现象，给企业的信誉、声誉造成很坏影响，又给消费者带来不必要的经济损失。因此，需要我们对下料机构进展细心的设计争论与探讨。争论人员对粉料包装机排料泵进展了改进，把叶轮式排料方式和螺旋式排料方式结合在一起，叶轮主轴和螺旋主轴两轴垂直错位安装在同一泵壳内，两主轴输入泵处分别装有与主轴旋向相反的密封螺杆。当叶轮旋转时，叶片带入的粉料不充实，叶片有空穴

7、存在， 这个空穴被螺旋挤出的粉料充实，再被叶轮排出，螺旋进展了初压，叶轮增压，排料速度于螺旋的排料速度加叶轮的排料速度之和。另外精加料镘料机构、分组刮料机构双螺旋下料机构、电磁震荡器下料机构的研制都使被包装物的计量精度误差减小。3在定量充填技术方面，由于容积式自动定量充填和称重式自动定量充填在速度和准确度上都不能满足大批量高准确度包装生产要求，进展了粉粒状物料混合式定量充填技术，这种技术综合了容积式自动定量速度高和称重式自动定量准确度高的优点，提出用微机掌握自动定量充填方法-混合式充填法，同时提高定量充填准确度和速度。4另外为解决自动定量包装机的牢靠性和稳定性问题，设计了一种基于 PLC 的定

8、量包装机自动掌握系统，该掌握系统由电子称量仪表、SIMATICS7-200PLC 和 TP170B 触摸屏构成。5另外，由于小袋包装体积小、重量轻、易携带的特点，那么它的易开启性和密封性更易受到关注，所以在封口方式上设计出了三角形的开启方式， 这种开启方式开启力小，开启时间短，可以更为便利了各类人群的使用。6在包装机械的制造行业中，为了使产品以更快的速度、更低的本钱打入市场，国内外众多厂商都已将计算机关心设计技术应用于包装机械的开发过程中，但是要想保证产品的单个零部件和整个系统都是优化的设计，则必需承受机械系统的计算机仿真技术。该技术用设计过程中的反响信息指导设计以顺当完成产品的开发过程。它可

9、以使科研人员通过虚拟的样机试验得到准确牢靠的设计方案，在此根底上再建筑昂贵的物理样机，从而降低了物理样机试验的失败率，在降低开发本钱的同时，加快了产品的开发过程。7三、进展趋势包装机械是包装工业的重要根底，没有现代化的包装机械就没有现代化的包装工业。包装机械的将来是各种高技术、机构、掌握方法。高度结合，其技术特征将趋于“三高”，即高速、高效、高质量、重点进展方向将趋于节能降耗、性能稳定牢靠、掌握水平先进、构造紧凑、噪音低、效率高操作简洁、外观造型更加留意美学设计、掌握和操作更加趋于人性化。包装机械将来的进展趋势如下：1.自动化程度越来越高提高自动化程度是包装机械进展最重要的趋势。品种和产量均居

10、世界之首的美国格外重视包装机械与计算机严密结合，实现机电一体化掌握，将自动化操作程序、数据收集系统、自动检验系统更多应用于包装机械之中。日本的包装机械掌握系统也格外先进和完善，有效地促进了无人操作和自动化程度的提高。在计量、制造和技术性能等方面居于世界领先地位的德国也高度重视提高包装机械的自动化程度。几年前，德国包装机械系统设计的自动化技术在整个系统操作及运行中还只占 30%，现在已占到 50%以上。2、高生产率，高牢靠性世界 4 大包装机械强国(美、日、德、意)均格外重视市场及用户需求， 把提高机器转数提高生产率作为设计追求的重要指标。3、好的柔性和敏捷性随着市场竞争日益加剧，产品更换代的周

11、期已越来越短，因此要求包装机械具有好的柔性和敏捷性，这样才能符合经济性要求。很多专家推测， 多用途、高效率、简洁化、组合化、可移动、更小型、更加柔性和敏捷性将是将来包装机械进展的重要趋势。为使包装机械具有好的柔性和敏捷性，更要求提高自动化程度，大量承受微电脑技术、模块化技术和单元组合形式。4、留意成套性和配套性包装机械设备的成套性和配套性关系到包装机械的功能能否全部发挥， 只重视主机生产，而不考虑配套设备完整，将使包装机械应有的功能不能发挥出来。因此开发配套设备，使主机的功能得到最大的扩张，是提高设备的市场竞争力和经济性至关重要的因素。5、广泛承受先进的设计方法和技术世界包装机械强国为适应市场

12、不断变化的要求，努力提高设计质量，缩短设计周期，广泛承受了先进的设计方法和设计技术。先进的设计方法有优化设计、牢靠性设计和并行设计(并行工程)等。先进的设计技术，已普遍承受的有计算机关心设计(CAD)，正在推广应用的是计算机仿真设计技术。四、存在问题粉料立式包装机虽然占地面积小，本钱低，但在包装粉末型物料的效果与物料品种兼容性这两项要求上，大多数这种设备中都不能尽如人意。粉末型产品颗粒细小，在包装过程极易产生粉末“反扑”现象。“反扑”现象会造成包装封口不严，并会在肯定程度上污染工作环境，由于立式包装设备是垂直下料，下料口与包装袋袋底距离较大，并且是在包装的同时进展制袋，在下料过程中物料以包材为

13、“滑梯”滑入袋内，假设粉末扬起，则会污染封口，致使封口不能被密封，这样一来，产品的质量往往会受到影响。其次，生产混合型物料时，立式包装设备由于无法在设备上曾加工位， 所以在灌装时必需将物料预先混合才能下料，但实际生产中往往由于物料预先混合或传输过程中的不均匀，导致实际产品混合比例与配方比例不符。粒状物料飞溅严峻，粉尘飞扬，空气污染严峻，工作环境恶劣，有毒有害的粉尘对人体损害严峻。而且对食品、药品承受手工包装不能符合卫生要求，以及对人体有毒有害的物品更需要自动化、无人化包装。比方给料系统的优劣，也将直接影响计量结果，有时，甚至造成设备无法使用的严峻后果。由于给料过程中的落差，是对一局部物料的估量

14、值，假设给料系统不稳定，那么落差就处于不稳定状态，计量结果就会不稳定。8 因此尽快解决粉粒状物料高速度、高准确度自动定量充填包装技术难题具有格外重要的意义。另外，在粉料立式包装机中还可能存在夹料、包装袋错边或起皱、包装袋封口不严、包装袋外形不正等问题。五、主要参考文献1 国内外制袋充填包装机的状况分析J.中国包装工业，2023,(1、2)： 46-47.2 张西良. 立式包装机工艺过程及控 制系统争论 J. 轻工机械,2023,(3):27-293 朱满平, 周长会, 付云强 . 粉料包装机用 排料泵的改进 J. 矿山机械,2023,33(9):112-1144 刘方全.定量包装技术的进展方向

15、J.中国计量,1999(3)5 王亚秋.PLC 在电子称重式自动定量包装机掌握中的应用 J.自动化信息,2023,85(5):73-756 包装物易开启性分析J.中国包装工业,2023,(1)7 黄志刚.计算机仿真技术在包装机械设计制造中的应用J.包装工程,2023,(3):67-688 王玉生, 姜彤. 充填机机电一体化系统设计J. 机械设计及制造,2023,(12)：50-519 戴宏民.世界包装机械的进展趋势及我国的进展战略 J.重庆工商大学学报(自然科学版),2023,20(2):1-410 粉状调味品包装设备水平式全自动包装机J. 中国包装工业,2023,(3):1611 林学翰.包

16、装技术与方法M.长沙:湖南大学出版社 1988,12.12 许林成，赵治华，王治.包装机械原理与设计.上海：上海科学技术出版社，198813 孙凤兰，马喜川.包装机械概论M.北京：印刷工业出版社，2023. 14C.Maeda,etc.An Analysis of Deformation of a Single Flat Spring usedas a Fulcrum of Scale,VILI JMEKO Congress,202315 TheInstitutionofProductionEngineers:AutomatedAssemblingProduction England,2023DataMomoranda,Section4,WorkhoadMechnisms,London16 Hanlon,J.F.Handbook of Package Engineering,New York,McGraw-Hill Book Company,202317 Modern Packaging Encyclopedia,202318 Gerard Lallemem.Semigronp and Combinataorml Applurations.John wcilcy &New York.2023