用于罐装包装件的回转式贴标装置的结构设计开题报告
2021-03-15 10:03
1. 研究目的与意义（文献综述）
（1）总述：
贴标机(labeller)，是将成卷的不干胶纸标签（纸质或金属箔）粘贴在产品或规定容器上的设备。贴标机是现代包装不可缺少的组成部分。贴标机的形式分为直线式贴标机和回转式贴标机。主要分类有：立式圆瓶贴标机（如图1），卧式圆瓶贴标机，转角贴标机，红酒贴标机，平面贴标机，平面流水线贴标头，上下不干胶贴标机，双侧气动贴标机，单侧贴标机。
2. 研究的基本内容与方案
2.1本课题研究的基本内容
贴标机贴标部分的基本工艺过程有
1)取标：由取标机构将标签从标签盒中取出。主要保证取标数量满足要求；
2)标签传送：将标签传送给贴标部件。
3)涂胶：在标签背面涂上粘结剂。该工作主要靠涂胶机构完成；
4)贴标：将标签粘附在容器的指定位置上；
贴标机的动作需要借助一系列装置来实现。对这些装置提出适合生产节奏的要求，作为设计的原始数据。需设计的装置有：传动装置、供胶装置、抹胶-取标-送标装置、传标转鼓装置。
2.2本课题研究的目标：
设计合适的齿轮机构、凸轮机构、链条机构、螺杆机构，以实现所需工位的动作，满足以下生产要求：额定生产能力为3600罐/h（身标）,贴标数为1（身标），托瓶头数为24，传标转鼓标位数为8。
2.3本课题拟采用的技术方案及措施
对这些装置的要求以及采用的实现措施如表1：
表 1 需设计装置及其技术方案
| 装置 | 设计要求 | 实现措施 |
| 传动装置 | 传动平稳，降低噪声，传动比精确，安全可靠 | 电机采用变频调速，经由皮带、蜗轮蜗杆减速机将动力传给主传动齿轮。主传动齿轮经由各级齿轮传动，将动力传给标站（实现涂胶、取标、送标的工作站的总称） |
| 供胶装置 | 上胶平稳、均匀，胶量稳定 | 采用驱动齿轮来保证涂胶辊的转速稳定、精确 |
| 抹胶-取标-送标装置 | 涂胶位置取标板与涂胶辊之间纯滚动，取标位置时取标位置与标盒间相对静止 | 取标摆动轴的运动由齿轮-凸轮机构完成，由三个分运动合成：随转动台面的公转、小齿轮与扇形齿轮啮合、控制凸轮控制摆动。 |
| 传标转鼓装置 | 传递标签可靠，位置度精确 | 采用空气压缩机配合真空转鼓，吸附标签，并在贴标工位释放标签 |
主要设计步骤和题目如表2：
表 2主要设计步骤
| 设计项目 | 具体工作 |
| ①转速比 | 主传动轴与电机速比 |
| 标站内（胶水辊、转动台面、送标转鼓）的速比 | |
| ②各轴转速 | 包括贴标回转台中轴、胶水辊轴、胶水辊驱动齿轮轴、转动台面中轴、真空转鼓轴 |
| ③功率计算 | 转矩计算 |
| 功率计算 | |
| 选取合适的电机、减速机 | |
| ④传动齿轮设计 | 包括主传动齿轮、标站大齿轮、胶水辊驱动齿轮 |
| ⑤凸轮-齿轮组合机构设计 | 上胶段凸轮曲线计算 |
| 取标段凸轮曲线计算 | |
| 送标段凸轮曲线计算 | |
| 过渡段凸轮曲线计算 | |
| ⑥传动件强度校核 | 传动齿轮，轴承寿命计算，平键强度校核 |
设计工作核心问题：凸轮-齿轮组合机构中齿轮设计和凸轮曲线设计。
3. 研究计划与安排
第4-5周：项目①转速比、②各轴转速、③功率计算；
第6-7周：项目④传动齿轮设计；
第8-11周：项目⑤凸轮-齿轮组合机构设计；
4. 参考文献（12篇以上）
[1]金国斌、张华良，包装工艺技术与设备 [m].北京：中国轻工业出版，2013：167-177
[2]杨良渠、杜力，包装机械原理与设计[m].成都：西南交通大学出版社，2014：8-53、113-131、390-397
[3] j. lamas,a. ramil,a.ya#241;ez. smoothing and simplification algorithm for computer aided manufacturingpaths with complex curves[j]. ifac proceedings volumes,2009,42(21):61-65.
