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0. 引言

工業(yè)技術(shù)的變革，促進(jìn)了社會(huì)商品流通發(fā)展。在商品需求量不斷增加前提下商品供應(yīng)量持續(xù)加大。因此高效的商品生產(chǎn)需求帶動(dòng)了自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)。同時(shí)，高效的包裝技術(shù)也應(yīng)時(shí)得到發(fā)展，和基礎(chǔ)包裝設(shè)備相比，包裝機(jī)屬于一種現(xiàn)代科技產(chǎn)物，包裝自動(dòng)化是其設(shè)計(jì)與制造的主導(dǎo)思想及核心技術(shù)。顧客手中的商品沒有任何一件是未經(jīng)包裝而獲得的，也就是說，商品包裝需求量巨大，因此包裝設(shè)備必需更加簡單、便捷才能滿足日益增長的商品包裝需求。 包裝機(jī)能將商品包裝效率顯著提升，從而縮短商品運(yùn)輸時(shí)間，實(shí)現(xiàn)企業(yè)核心競爭力提升目標(biāo)。在減少用工量的同時(shí)， 實(shí)現(xiàn)用工成本節(jié)約，降低包括工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。完善包裝業(yè)發(fā)展，促進(jìn)我國智能設(shè)備發(fā)展，助力國內(nèi)高、精、尖技術(shù)進(jìn)步，增強(qiáng)中國在全球范圍內(nèi)的整體競爭力，為我國贏得更多核心技術(shù)主導(dǎo)權(quán)，所以研究設(shè)計(jì)包裝機(jī)具有更充分的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

1. 包裝的總體設(shè)計(jì)

本機(jī)械采用模塊化設(shè)計(jì)思想，分別設(shè)計(jì)了自動(dòng)開盒機(jī)構(gòu)，燈泡進(jìn)盒機(jī)構(gòu)，運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，燈泡自動(dòng)進(jìn)箱機(jī)構(gòu)，并將機(jī)械在空間上劃分為 A 工位（自動(dòng)開盒機(jī)構(gòu)），B 工位（燈泡進(jìn)盒機(jī)構(gòu)）， 工位（紙盒封口機(jī)構(gòu)）， 工位（燈泡進(jìn)構(gòu)），工位（紙箱封口、打包機(jī)構(gòu)）.

2. 包裝機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

此自動(dòng)包裝機(jī)四個(gè)機(jī)構(gòu)的空間關(guān)系是在一平面內(nèi)成行排列的，開盒機(jī)構(gòu)與燈泡進(jìn)盒機(jī)構(gòu)以及封盒機(jī)構(gòu)通過運(yùn)

表 1  組件功能劃分表

輸機(jī)構(gòu)相連，進(jìn)箱機(jī)構(gòu)與其通過一個(gè)有傾角的滑道鏈接， 筆者以 SolidWorks 軟件設(shè)計(jì)了該包裝設(shè)備中的各個(gè)模塊

1. 1. 運(yùn)輸機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

燈泡包裝機(jī)中的運(yùn)輸機(jī)構(gòu)功能主要表現(xiàn)在紙箱傳遞、

紙盒運(yùn)輸這兩個(gè)環(huán)節(jié)。其運(yùn)輸組件的核心構(gòu)件則包括行程開關(guān)、步進(jìn)電機(jī)、特制鏈條及傳送帶等，如圖 是箱體的傳送機(jī)構(gòu)，構(gòu)成部分包括步進(jìn)電機(jī)、特制鏈條，鏈條齒之間的距離接近于紙盒寬度，在步進(jìn)電機(jī)的帶動(dòng)下可以穩(wěn)定運(yùn)輸紙盒，以達(dá)到指定的位置。本文所用到的特殊的鏈條有別于普通的傳送帶，它能更加的穩(wěn)定的卡住需要運(yùn)輸的紙盒，以防止在傳送帶上由于潮濕等環(huán)境因素，影響摩擦力易導(dǎo)致無法運(yùn)輸的問題。這種運(yùn)輸方法在保持成本不增加前提下實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)簡單化目標(biāo)，且可以更準(zhǔn)確、牢靠的控制紙盒運(yùn)行，明顯不同于傳統(tǒng)設(shè)備。

1. 2. 開盒機(jī)構(gòu)、燈泡進(jìn)盒機(jī)構(gòu)和封盒機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

開盒機(jī)構(gòu)和燈泡進(jìn)盒機(jī)構(gòu)是包裝機(jī)的核心結(jié)構(gòu)，兩機(jī)構(gòu)主要是完成開盒以及燈泡進(jìn)盒功能，未開啟紙盒放入后 撞塊在氣缸的作用下對(duì)盒子進(jìn)行小力的沖撞，在這些動(dòng)作 的配合下使紙盒成型，當(dāng)完成開盒后，壓小舌桿現(xiàn)將小舌 壓至固定位置，大舌彎曲機(jī)構(gòu)將大舌壓彎到 45 度之后壓小舌桿撤去，然后將大舌壓至盒體，一側(cè)的盒子完成封盒， 定時(shí)器定時(shí)結(jié)束，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以帶動(dòng)成型后的盒子，運(yùn)輸?shù)綗襞葸M(jìn)盒的位置后，在氣缸盒推桿的作用下，燈泡被推進(jìn)紙盒，因?yàn)橐粋?cè)紙盒完成封盒，以保證燈泡可以安全入盒，不會(huì)使燈泡因?yàn)檫^大的加速度滑出紙盒，在進(jìn)行另一側(cè)紙盒包裝，從而完成燈泡的單個(gè)包裝。此機(jī)構(gòu)與傳統(tǒng)的“氣動(dòng)推桿”結(jié)構(gòu)相比結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)過程更加簡單，且適用于不同型號(hào)的產(chǎn)品，擴(kuò)大適用范圍。