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系统分析了现有一种道钉锚固剂包装设备存在的效率低、计量不准确、污染严重等问题,提出一种自动高效、清洁环保、安全实用的新型包装设备。
设计题目来自于潍坊大元实业有限公司,原因是该公司生产的一种主打产品DB型道钉锚固剂现在所用的包装设备,因存在效率低、计量不准确、劳动强度大、生产现场污染严重等诸多缺陷,严重影响了企业生产进度,而且粉尘污染严重,时刻危害着工人的健康,因此,急需研制一台自动高效、清洁、实用的包装设备,解决产品的包装问题。
主要研究内容为设计一套绿色环保、自动高效的粉粒自动包装设备,用于粉末、颗粒混合材料的定量塑料薄膜袋填充包装。在包装原理上,改变了旧设备上机械结构复杂、密封性差、设备自动化程度低等缺陷,着重考虑了设备的自动控制和运转包装过程中对环境的污染的控制。设计采用螺旋供送系统上料,采用容积式充填机构填料,采用象鼻式袋成型器制袋,采用热辊加压式纵封器和高频加热式横封器(带热切断刀)实现料袋的封边,牵引及裁断,采用带式输送机输送包装后的成品料袋,同时实现了料袋填充重量的检测和无料报警。
为了控制包装生产现场环境、最大限度地降低粉尘,设计采用了被包装原料堆与包装设备隔离的方法,在原料堆与填充、包装系统之间设置了隔墙,通过全封闭式的螺旋输送机将储料间内的原料输送至填充机构的小料斗,填充系统的小料斗设置了防尘罩,袋成型器与加料口之间也实现了密封,整个系统除加料口处开设进气孔外,全部实现了密封。实现绿色、清洁包装是本设计的创新点之一。
设计中尽量减少复杂机构的使用,而是将各个系统中需要精确控制的运动改为步进电机单独控制,这样整个设备就非常容易地实现了系统自动控制。在设备运转过程中只需要一个员工对设备进行操作,将传送带上的料袋取下摆放整齐,在固定间隔时间内到储料间为螺旋供送系统的大料斗填料。
设计采用理论联系实际的方法,本人多次到生产现场进行观察、了解,掌握了生产现场及原材料的参数等第一手资料,而且设计的整体方案也经过了企业的审核,并得到肯定。由于各功能模块采用了单片机自动控制,各系统协调运作,可以最大限度地提高包装速度,减少员工数量,降低劳动强度,自动高效,深受企业欢迎。
本设计突出了包装现场环境保护及包装过程的自动化,对于粉料、颗粒状料及二者混合料的包装,具有较强的实用性、可推广型。