小鱼灌装部件的结构设计开题报告

 2020-02-20 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

(1)总述:

现代包装的基本含义是:对不同批量的产品,选用某种有装饰性、保护性的包装材料或包装容器,并借助适当的技术手段实现包装作业,以达到规定的数量和质量,同时设法改善外部结构,降低包装成本,从而在流通直至消费的整个过程中使之容易储存搬运,防止产品破损变质,不污染环境,便于识别应用和回收废料,有吸引力,广开销路,不断促进扩大再生产。

国内外包装机械现状分析:无论在国内或国外,包装工作已经涉及到各行各业,面广量大,对人民生活、国际贸易和国防建设都带来深刻影响,甚至在现代生活中出现了过去难以想象的新情况:未经包装出售的东西越来越少了,而且包装上的失败往往会使很好的产品得不到成功的销售。因而不妨这样说,在将来,如果没有现代化的包装就没有商品的生产和销售。可是如果没有先进的工业和科学技术的综合发展,也不可能出现高水平的的现代化包装。

中国包装机械起步较晚,在相当长的一段时间内都没有形成一个独立的行业。从20世纪70年代末开始,包装机械经过30多年的发展,通过引进国外的先进技术,在消化的基础上再创新,逐步实现了国产化生产,包装行业基本形成了门类齐全、布局基本合理、品种基本配套的工业体系,现已成为机械工业中十大行业之一,为我国包装工业快速发展提供了有效的保障。

现在正迎来了包装行业蓬勃发展的时期,据有关数据显示,到2014年全球包装市场规模从2009年的4290亿美元增至5300亿美元,其增值速度高于全球经济增长速度。据中国机械工业联合会的调查统计,我国包装机械行业每年保持16%左右的增长。食品包装机械发展更为可观,增速保持在20%左右,而且产品的水平有了不错的提升,开始出现规模化、成套化、自动化的趋势,传动复杂、技术含量高的设备开始出现。目前,全世界范围内包装机械的需求量逐年增加,其增长速度维持在每年5.3%左右,2005年仅有290亿美元,而到2014年已经超过了5000亿美元。




我国包装机械在产品结构、包装功能、技术性能、生产制造等方面都需要做出调整,从而改变当前低技术含量状态,努力开发高效低耗高新技术产品,向国际化迈进。我国包装机械行业发展潜力巨大,尽管我国包装机械技术较发达国家落后,然而我国是世界第二大包装大国,国外包装企业陆续进入我国市场,使得我国本土的包装企业不得不加紧学习与改进。我国包装机械企业应当努力开发创新,应用新技术、新材料,向生产效率高、自动化程度高、可靠性好、灵活性强、技术含量高的包装机械技术发展,引领包装机械向集成化、高效化、智能化方向发展。

图1.全自动组合称量包装机

在包装机行业的发展中,预制袋-罐装-封口包装机的发展占有重要的地位,而水平式包装机作为其中的一种,随着技术的改革与引进也得到了长足的发展。水平式自动包装机是用各种热封性的多层复合膜包装材料,自动完成成型、制袋、剪切、罐装和封口等包装工艺的高度自动化生产设备。通过选用不同类型的机器,可以制作三边封袋、四边封袋、拉链袋、自立袋、拉链自立袋、宽底袋、吊孔袋等多种包装袋型,以及完成单袋输出、双袋输出、三袋输出、双联袋输出、三联袋输出等功能。

相比欧美等发达国家,中国的预制袋-罐装-封口包装机仍有差距,主要表现在包装速度与精度低等。国产小袋包装速度为40~60件/min,超过70件/min以上的机械很少。国产包装精度大都在 2%~ 3%之间,而国外精度都在 1%以内。罐装系统对包装精度的影响尤为关键。

(2)目的及意义:

目的:为达到更高的生产率和合格率,在市场上已有的小鱼自动包装机的基础上进行改进,对已有的罐装系统的部件进行优化。

意义:本次设计的完成能够使我国目前小鱼食品行业的自动包装机达到更高的生产率和合格率。


2. 研究的基本内容与方案

2.1本课题研究的基本内容及目标

小鱼自动包装机主要由机械装置、电控系统和气控系统三大部分组成。机械装置在电、气的协同作用下完成一些机械动作,其中开袋装置、输袋装置、罐装装置、封袋机构采用普通电机驱动,利用固定于主传动装置上的电机主轴相应位置的凸轮带动连杆作有规律的循环运动来完成相应功能;开袋装置、输袋装置、罐装装置、封袋机构等都有较高的通用性,不会因为所使用场合、包装物料的不同而产生不适用性。和所包装物料联系最紧密的就是罐装机构,不同的物料对应不同的罐装机构,其只有较窄的适用性。在所包装的物料中,食品为最难罐装,一是食品种类太多,二是食品的卫生要求非常高。为了可以更好的探求水平式包装机的罐装机构,在这里选取一种罐装难度非常大的物料—小鱼。难点在于小鱼的形状大小各异,二是小鱼经过调味后表面都浸满油,粘结在一起,难以罐装。水平式包装机对于其罐装系统的要求第一是罐装精度,第二是罐装速度。

本课题研究的目标:设计出既能匹配水平包装机运行速度又具有较高罐装精度的系统,并完成封口。对于罐装封口系统我们要完成每个零件的图纸绘制和零件的加工,进行装配和进行试验,得出试验数据。

2.3本课题拟采用的技术方案及措施




1、查阅资料,确定小鱼自动包装机罐装及封口的基本方案。

2、确定气缸,设计出符合要求的机构形式使之简洁方便便于操作。

3、主要机构的结构设计。

4、关键零部件的受力分析和强度校核。

5、各部集成,整理资料并改进。

核心内容和技术方案

1.罐装封口系统一般应包括连杆机构、凸轮机构、等两种常用机构。

2.设计罐装料杯和封袋装置的开合机构。

3.完成罐装料杯的结构设计。

4.确定罐装系统捅料装置的气动元件的选型。






3. 研究计划与安排

(1)第1-4周 完成开题报告收集视频资料

(2)第5-8周 完成英文资料翻译,完成总体设计和各部件设计

(3)第9-11周 完成图纸工作,进行加工装配,完成试验。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] 刘莜霞.包装机械[m].北京:化学工业出版社,2006.

[2] 杨燕.我国食品包装机械发展现状与趋势分析[j]. 中国包装工业, 2005,(03).46-50.

[3] 张赛.我国食品包装机械现状及发展趋势[j].硅谷,2008,(06).37-39.

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