自動貼標機機械(專業(yè)畢業(yè)設計)

1、摘要錯誤！未定義書簽。 緒 論錯誤！ 未定義書簽。 第一章自動貼標機的工作原理和結(jié)構(gòu)特點 6 1.1 自動貼標機的工作原理和結(jié)構(gòu)特點 6 1.2 貝占標機的結(jié)構(gòu)和組成 7 第二章貼標機的貼標過程8 第三章 自動貼標機的總體設計 9 3.1 貼標頭的設計錯誤！未定義書簽。 3.2 上瓶機構(gòu)的設計錯誤！未定義書簽。 3.3 貼標機進瓶螺旋的設計 錯誤！未定義書簽。 3.4 螺旋槽截面形狀設計計算 12 3.5 螺旋杠的設計分析 12 第四章 貼標機的送標機構(gòu) 錯誤！未定義書簽。 4.1結(jié)構(gòu)原理14 4.2 運動參數(shù)的求解 14 第五章貼標機的貼標過程和動作分析 15 5.1貼標機的上膠工位 15

2、5.2取標工位16 5.3占占標機得至U夾標轉(zhuǎn)位 16 5.4夾標轉(zhuǎn)位段凸輪曲線設計 18 5.5最小標板夾標轉(zhuǎn)位校核 19 第六章故障分析及解決方案 19 6. 1故障分析19 6. 2解決方案20 6. 3啤酒貼標機的調(diào)整小結(jié)錯誤！未定義書簽。 附錄：關于玻璃啤酒瓶貼標質(zhì)量的相關性研究 錯誤！未定義書簽。 平航貼標機的維修步驟錯誤！未定義書簽。 總 結(jié)錯誤！未定義書簽。 致謝詞錯誤！未定義書簽。 參考文獻錯誤！未定義書簽。 摘要 摘要 本設計主要介紹了一種包裝機械，貼標機的工作原理及（后標部分）主要零部件的設計過 程，對其傳動系統(tǒng)進行設計比校核，且對本次設計有重大影響（凸輪）分瓶供送螺桿進

3、行 了詳細的計算設計。本次設計主要用于貼圓柱身瓶的紙質(zhì)標簽。 本機主要有托瓶臺、進瓶星輪、前后標簽盒，其中包括前后取標裝置、松標裝置、膠滾、 刮膠板等部件。 本機的特點是能夠完成自動貼標、撫平等工作，生產(chǎn)效率高。主要技術特點：輸瓶帶與本 機同步驅(qū)動全自動工作進度控制，膠水薄膜厚度有可調(diào)機構(gòu)控制，無瓶 無膠 無標 簽電子測距裝置。 關鍵詞：貼標機履帶式傳送帶螺旋式取標，貼標 貼標機械有機架，傳動裝置系統(tǒng)、標簽供給裝置系統(tǒng)、貼標對象物（瓶罐包裝件）的傳送 裝置系統(tǒng)，涂膠裝置，貼標整理裝置和檢測連鎖控制裝置等組成。先僅將主要裝置分述如 下。 標簽供送裝置，貼標原理如下：回轉(zhuǎn)式機械轉(zhuǎn)鼓貼標機，其特點是

4、：利用兩個機械轉(zhuǎn)鼓進 行取標，傳送和貼標工作。帶貼標的圓柱身瓶罐類包裝件有板鏈輸送機載運供給，經(jīng)分件 供送螺桿傳送，分割成要求的等間距而到達回轉(zhuǎn)工作臺，此時裝在工作臺上方的定位壓頭 受凸輪控制下降，加于帶貼標瓶罐包裝件頂部，使它們在回轉(zhuǎn)工作臺上處于確定位置而運 行。粘貼標簽由取標轉(zhuǎn)鼓和標簽的協(xié)調(diào)運動實現(xiàn)。取標轉(zhuǎn)鼓連續(xù)回轉(zhuǎn)，膠涂裝置在其標版 上涂布適量的粘接膠液，當他轉(zhuǎn)到固定的標簽盒前部的標簽接觸時，取標轉(zhuǎn)鼓將粘取最前 方的那張標簽，作回轉(zhuǎn)傳送，當轉(zhuǎn)到由夾子的貼標轉(zhuǎn)鼓相接處時，夾子將標簽從取標轉(zhuǎn)鼓 上夾走，夾子受凸輪控制而夾上標簽作回轉(zhuǎn)運動，當與回轉(zhuǎn)工作臺上再運來的待貼標瓶罐 裝件表面相接觸時，

5、夾子抬起，松開夾持，標簽被粘貼到瓶罐表面上。之后，在回轉(zhuǎn)工作 臺作回轉(zhuǎn)工作時，定位器在凸輪控制下作自傳性運動。轉(zhuǎn)到某一個角度，以便接受刷子和 海綿滾輪的磨礪，使標簽貼牢實整齊。完成貼標的瓶罐包裝件由星型撥輪自回轉(zhuǎn)工作臺撥 送到板鏈輸送機上排出。 標簽傳送裝置，標簽傳送裝置是自動貼標機的重要組成部分，其功能是與供標裝置和涂膠 裝置等配合，自動表盒采取標簽并進行傳送，且完成有關涂膠工作，最后把標簽粘貼到待 貼標對象。 涂膠裝置，涂膠裝置多種多樣，常用的由圓盤式涂膠裝置、輥式涂膠裝置、滾子式涂膠裝 置等。 貼標整理裝置，標簽由取標裝置粘取傳遞給貼標轉(zhuǎn)鼓作傳送，傳送中接受涂膠，最后轉(zhuǎn)移 粘貼到包裝件上

6、。然而在標簽粘付到包裝件上的初始階段內(nèi)，由于受到標簽材質(zhì)、包裝件 貼標表面狀態(tài)及粘合劑初期粘接性能等因素的影響，尚不一定能達到良好的貼合狀態(tài)，為 使所貼標簽發(fā)揮設計要求功能，起到美化包裝的裝潢作用，保證搬運過程中標簽不脫落， 貼標操作中應確保標簽按設計要求平整牢靠的貼合到包裝件表面。 在本機的設計過程中，盡量減少機器的專用性，增加其通用性，也是我們的一個設計 原則和目標。換而言之，就是使本機在生產(chǎn)過程中不僅能夠適應有共同點的各種瓶型的貼 標，同時也要使本機能夠適應有共同點的各種不同規(guī)格，但具有相似形狀的瓶型容器。 本機適用于各種瓶型，各種瓶型有不同的更換套件。 （1） 瓶子大小改變，標紙不變，

7、須更換的套件。包括進出瓶星輪，中心導板；進瓶螺桿; 止瓶星輪。 （2） 瓶子大小不變，標紙大小、形狀變化。包括取標板；標簽盒；定距套管。 （3） 瓶子大小變，標紙大小變化。上述一二點同時更換，并作相應調(diào)整。 引言 貼標簽是啤酒生產(chǎn)的最后一道工序，其貼標質(zhì)量的好壞直接影響到啤酒的包裝外觀， 甚至成為等外品；其貼標速度的高低，直接影響整個啤酒生產(chǎn)線的工作效率，對于生產(chǎn)能 力每小時三萬六千瓶的貼標機，就意味著每秒鐘貼標十個，在這種高速運行的設備中，酒 瓶一起高速旋轉(zhuǎn)，同時作自轉(zhuǎn)運動，如果控制不合理，極容易出現(xiàn)爆瓶事故，這不僅浪費 了原料，更嚴重的是對現(xiàn)場工人的安全生產(chǎn)造成隱患。 貼標工藝流程簡介 當

8、灌裝好的整瓶啤酒送入貼標機時，隨著螺旋推進器的旋轉(zhuǎn)，被送到貼標工位，接近 開關檢 測到瓶子出現(xiàn)，發(fā)出工位脈沖信號至PLC，主標閥投入，此時主標簽被取到主標標掌上， 隨著中心大盤和進瓶星輪的旋轉(zhuǎn)，主標刮刀投入，使標掌上的標簽刮滿膠水，瓶子旋轉(zhuǎn)到 與標掌正對的位置時，此時主標吹氣電磁閥動作，主標簽被貼到瓶子上；隨著中心大盤旋 轉(zhuǎn)，背標閥投入，此時背標簽被取到背標標掌上，背標刮刀投入，使標掌上的標簽刮滿膠 水，瓶子旋轉(zhuǎn)到與標掌正對的位置時，背標吹氣電磁閥動作，背標簽被貼到瓶子上；隨著 出瓶星輪的旋轉(zhuǎn)，瓶子被送到反轉(zhuǎn)工位，經(jīng)過反轉(zhuǎn)處理，瓶子消除自轉(zhuǎn)，隨傳送帶傳出， 貼標完畢。 曾經(jīng)有一家公司發(fā)生在用自

9、動貼標機貼標簽的時候經(jīng)常出現(xiàn)標簽底紙無規(guī)律的斷裂現(xiàn)象 （這種現(xiàn)象通常稱為貼標斷帶），給這家公司的生產(chǎn)效率帶來的很大的影響。 緒論 貼標機的種類很多，功能各異，但基本原理都是相似的。自動貼標機 是以粘合劑把紙或金屬箔標簽粘貼在規(guī)定的包裝容器上的設備。 貼標機的作用：可完成平面粘貼，包裝物的單面或多面粘貼，柱面粘 貼，局部或全部粘貼，凹陷及邊角部位粘貼等各種作業(yè) 貼標機產(chǎn)品的型式分為直線式 貼標機和回轉(zhuǎn)式貼標機。 貼標機的功能特點： A、 適用范圍廣：既能實現(xiàn)方瓶 /扁瓶（滿瓶狀態(tài)）的側(cè)面（平面）單張貼標/ 拐角撫標，還能實現(xiàn)圓瓶周向定位單張/雙張貼覆功能 B、獨特的分料機構(gòu)，確保與生產(chǎn)線聯(lián)機使用

10、時的可靠、有效分料 C、獨特的拐角扶標機構(gòu)確保方瓶三側(cè)面拐角貼標平整、不起皺 D、既能單機使用，又能與生產(chǎn)線配合使用 中國啤酒年產(chǎn)量從不足 300萬千升迅猛發(fā)展到今天的年產(chǎn)量 3,189.5萬千升，經(jīng)歷了大約 20年時間，而中國貼標機的發(fā)展過程與啤酒生產(chǎn)一樣，也只有20年左右的時間，我認為， 中國貼標機的生產(chǎn)發(fā)展過程可分為三個階段: 一、 從20世紀80年代末到1994年為第一階段。這個階段主要是引進、仿制國外已淘汰 的功能不全的貼標機。當時幾個貼標機生產(chǎn)廠家只能生產(chǎn)貼二標（頸、身標）的貼標機， 一種是型號為12-8-6回轉(zhuǎn)式貼標機，一種是型號為15-4-6回轉(zhuǎn)式貼標機。大約有近200 臺的型

11、號為15-4-6 （生產(chǎn)能力24,000瓶/時）貼標機和200多臺的型號為12-8-6 （生產(chǎn)能 力12,000瓶/時）貼標機裝備在國內(nèi)各啤酒廠的灌裝生產(chǎn)線上運行，而大部分灌裝生產(chǎn)線 上的貼標機都是進口產(chǎn)品。這一時期，啤酒包裝只需貼二標，這些國產(chǎn)機器基本上還可以 滿足要求。由于國產(chǎn)設備在功能、性能、外觀和貼標質(zhì)量方面與進口設備相比差距太懸殊， 對進口設備不可能產(chǎn)生任何威脅。因此、大家處于相安無事狀態(tài)。這個時期進口貼標機在 中國市場上占主導地位，絕大部分啤酒廠家還是選擇進口貼標機。廣東省內(nèi)的啤酒廠基本 上用的都是德國克朗斯（KRONES ）的產(chǎn)品。 二、從1995年至2001年為第二階段。這個階

12、段是中國貼標機生產(chǎn)的提升階段。一是貼標 速度的提升，從 24,000瓶/時提升到33,000瓶/時，二是貼標功能的提升，從貼二標（頸、 身標）提升到貼四標，即同時可貼頭、頸、身、背標。從1995年開始，國內(nèi)各啤酒生產(chǎn)廠 家為了提高產(chǎn)品裝潢檔次，提出在啤酒瓶上貼頭標和背標。為了適應這一發(fā)展趨勢，各貼 標機生產(chǎn)企業(yè)一方面研究在原二標機上增設貼頭標和背標的功能，另一方面也積極研發(fā)四 標貼標機。1995年，青島機床廠”率先推出了 18-8-6（生產(chǎn)能力26,000瓶/時）三標貼標機， 可貼頸、身、背標，無貼頭標功能。這一機型是當時國內(nèi)生產(chǎn)的最大型號的貼標機。我認 為，這一款貼標機的問世應該是一個里程碑

13、。是中國第二代貼標機（四標機）研制開發(fā)的前奏 曲。1997年，廣東輕工機械集團”推出了 18-8-6四標機，1998年，南海平航”以下稱平 航）也推出了 PH18-8-6四標機。1999年平航又研制成功 PH24-8-6（生產(chǎn)能力33,000瓶/時） 的四標機。2000年秦皇島中德” ZD188-6四標機和廣輕2-8-6四標機相繼問世。這些機 型在功能上有重大突破，結(jié)束了過去國產(chǎn)貼標機只能貼二標的歷史。在貼標速度上也有很 大提高，速度從2,4000瓶/時到33,000瓶/時的提升，為高速貼標機的研發(fā)奠定了基礎。同 時在外觀和內(nèi)在質(zhì)量上也有了重大改進，大大縮小了與進口貼標機的差距。但是，由于這

14、些產(chǎn)品均屬于試生產(chǎn)階段，耐用度和穩(wěn)定性仍有待于提高，加上用戶長期以來對國產(chǎn)設備 持有懷疑態(tài)度，還是普遍認為進口的貼標機比國產(chǎn)的要好，所以，在國內(nèi)市場進口貼標機 仍占主導地位。國產(chǎn)貼標機仍然對進口貼標機沒有構(gòu)成多大威脅。從1998年到2001年的 幾年間，由于克朗斯”的產(chǎn)品價格長期居高不下，國產(chǎn)四標貼標機還處于襁褓之中，所以， 外國其他品牌的貼標機乘機大量涌入中國市場，僅蓋奈普（GERNEP）、科時敏（KOSME）、 薩西布（SASIB）等各種型號的貼標機在國內(nèi)就有近百臺之多。 三、從2002年至今為第三階段。這個階段是中國貼標機技術成熟階段，是中國貼標機歷史 上的一個重大轉(zhuǎn)折點。這四年，國產(chǎn)貼

15、標機的生產(chǎn)企業(yè)在互相競爭的同時，也形成了與國 外貼標機生產(chǎn)企業(yè)競爭的態(tài)勢，在競爭中提高、在提高中發(fā)展、在發(fā)展中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中 壯大，逐步完成了一個 質(zhì)”的飛躍。2002年9月，平航自主研制出PH40-8-8（生產(chǎn)能力50,000 瓶/時）的高速回轉(zhuǎn)式貼標機，該機在北京“2002中國國際啤酒、飲料制造技術及設備展覽會 上一亮相，立即引起了業(yè)內(nèi)的轟動。同年11月，金華金獅啤酒有限公司和福建燕京啤酒有 限公司敢為天下先，在南輕的40,000瓶/時啤酒灌裝生產(chǎn)線上同時選用了PH40-8-8高速 回轉(zhuǎn)式貼標機，成為第一個吃螃蟹”的人。使得這一新產(chǎn)品有了一個試用、提高、完善的平 臺。2003年，平航PH4

16、0-8-8高速回轉(zhuǎn)式貼標機獲 4項國家實用新型專利。該項目于2004 年8月在浙江金華市通過科技成果鑒定（到目前為止，仍是全國唯一通過省級鑒定的國產(chǎn)貼 標機）。該項目榮獲 2005年度廣東省科技進步二等獎。被列為“2005年國家重點新產(chǎn)品計 劃”這是中國貼標機制造業(yè)的一件大事，是國家對中國貼標機制造業(yè)的首肯。不僅僅是平 航，也是所有同行乃至啤酒界的驕傲。因為它標志著國內(nèi)啤酒高速生產(chǎn)線長期被國外貼標 機壟斷的局面已被打破，高速貼標機領域不二價的時代一去不復返了！這之后，秦皇島中 德”青島德隆”也相繼推出45-8-9高速貼標機。這些生產(chǎn)貼標機的骨干廠家一方面擁有了 高、中、低速各類型號貼標機的拳頭

17、產(chǎn)品，另一方面在產(chǎn)品質(zhì)量上和技術含量上都有了不 同程度的提高。過去，人們總喜歡問我： 你的產(chǎn)品跟進口產(chǎn)品比有沒有差距、有多大差距？ ” 現(xiàn)在，人們有時候會問我：你的產(chǎn)品與克朗斯”的產(chǎn)品相比還有哪些差距？”是否可以這樣 理解，國外貼標機產(chǎn)品除 克朗斯”外，其他品牌的貼標機已經(jīng)不如國產(chǎn)的好了？從2002年 至今國內(nèi)貼標機的供求量就足以說明問題。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前在中國啤酒行業(yè)貼標機的 年需求量大約100多臺，平航”占大約40%的市場份額，德國克朗斯”約占5%左右的份額， 其他國外品牌基本上銷聲匿跡，已無蛋糕可分。國產(chǎn)貼標機在中國市場上獨領風騷，國外 產(chǎn)品已經(jīng)陷入無可奈何花落去”的境地。長期充斥國內(nèi)

18、市場的外國產(chǎn)品有的受到了致命的打 擊，有的感受到了 唇齒之寒”的威脅。 中國貼標機雖然在短短的三年時間里把絕大部分國外產(chǎn)品擠出了國門”在國內(nèi)市場上樹立 了霸主地位，但是，在國際市場中仍無地位可言。究其原因，大致如下：1.缺少核心技 術，或者說核心技術發(fā)掘不夠，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性提高不大，與國際一流的產(chǎn)品尚有差距。 2.產(chǎn)品品種單一，缺乏系列產(chǎn)品，如套標機、熱熔膠貼標機、不干膠貼標機等，這些產(chǎn)品 雖然在“2006中國國際啤酒、飲料制造技術及設備展覽會”上偶見一、二，也基本上屬于拿 來主義”產(chǎn)物，尤其在高速領域仍是空白。綜上所述，國產(chǎn)貼標機若要全面占領國內(nèi)啤酒、 飲料的需求市場，打入國際市場，提高國

19、際競爭力，就應該在質(zhì)”和量”上下功夫，在產(chǎn)品 的穩(wěn)定性、可靠性、實用性上下功夫，在發(fā)掘自己的核心技術、自主創(chuàng)新上下功夫。 平航”在發(fā)掘和完善自身的核心技術和提高產(chǎn)品競爭力的長期實踐中，找到了影響貼標機質(zhì) 量的五個 三要素”。不但對制造貼標機有了理論基礎，對貼標機使用過程中出現(xiàn)的故障也有 排查依據(jù)。依此貼標機理論，平航新研制出了PH48-8-8高速回轉(zhuǎn)式貼標機，生產(chǎn)能力為 68,000瓶/時，可同時貼四種標簽。是目前國產(chǎn)貼標機中貼標速度最高的，是貼標機制造行 業(yè)一次新的革命。該機在“2006中國國際啤酒、飲料制造技術及設備展覽會”上一亮相，就 被北京燕京啤酒集團公司”選中，與同時在展會上展出的由

20、南京輕工業(yè)機械集團公司 ”最新 推出的48,000瓶/時的啤酒灌裝生產(chǎn)線配套，全新展示了行業(yè)技術的最新水平。 第一章自動貼標機的工作原理和結(jié)構(gòu)特點 1.1自動貼標機的工作原理和結(jié)構(gòu)特點 不干膠自動貼標機的工作原理及結(jié)構(gòu)特點，主要用途：本 貼標機適用制藥、 食品、輕工、日化等行業(yè)的圓形塑料瓶、玻璃瓶等或類似物體的貼標。該機能 自動完成分瓶、送標帶、同步分離標簽，標貼和自動打印批號，字跡清晰。工 作原理及結(jié)構(gòu)特點：由于該貼標機采用機電一體化的技術，選用大力矩步進電 機驅(qū)動，光電控制裝置、電源保護裝置等先進系統(tǒng)，因此具有啟動緩沖功能， 整體靈敏度高，低速扭矩大，速度穩(wěn)定，工作電壓穩(wěn)定，抗干攏能力強等

21、技術 特性。技術參數(shù)：貼標范圍：20mm100mm生產(chǎn)能力：50-100瓶/分（打印 批號：40-80瓶/分）標簽規(guī)格：標簽卷筒芯內(nèi)徑：76mm,標簽寬度：20-100mm 標簽卷最大外徑： 30mm, 標簽長度：30-200mm電源：220V 50Hz功率： 250W外形尺寸： 1820 X100X1500mm 1.2 貼標機的結(jié)構(gòu)和組成 圖1為貼標機的組成原理框圖，整機結(jié)構(gòu)由五大部分組成：貼標頭、履帶式 傳送帶、上瓶機構(gòu)、底座支架、單片微型計算機控制系統(tǒng)。貼標頭主要用于安 裝步進電機、送紙機構(gòu)、回紙機構(gòu)、張緊機構(gòu)、不干膠標帶、壓標裝置、出標 裝置、控制裝置，完成標帶的輸送與控制 貼 占標頭

22、 步進 電機 驅(qū)動 送紙機構(gòu) 回紙機構(gòu) 張緊機構(gòu) 標簽 帶 壓標裝置 出標裝置 控制裝置 單片微型計算機（主控） 瓶數(shù)數(shù)量 V 光點傳感器 標簽 定位 檢測 輸送帶中 有無待貼 瓶檢測 輸送帶 中瓶是 否到達 標簽位 置 *蜂鳴器控制 上瓶機構(gòu) 帶有定位機構(gòu)的履帶式 亠1 主驅(qū)動電機 傳送帶 1 1 底座 速度控制 r 圖1貼標機的組成原理 帶有定位機構(gòu)的履帶式傳送帶主要用于安裝主驅(qū)動電機、上瓶機構(gòu)、裝有 定位機構(gòu)的履帶板、檢測定位機構(gòu)是否到位的光電傳感器的微調(diào)機構(gòu)，完成瓶 的定位和輸送。上瓶機構(gòu)是由鏈傳動帶動分瓶輪，通過滑道保證連續(xù)、同步上 瓶的機構(gòu)。單片微型計算機控制系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。要完成貼標系 統(tǒng)的控制、計數(shù)和報警。底座支架主要起連接支承貼標頭、帶有定位機構(gòu)的履 帶式傳送帶的作用及實現(xiàn)貼標頭的上下、左右調(diào)整作用。 （1）如何保證瓶的定位精度是設計的技術關鍵，采用夾持定位法，利用隨 行夾具解決了瓶的定位