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1、包头轻工职业技术学院毕业论文论文题目：贴标机的原理与认识115802013179袁世强学号：_作 者：_机电一体化专 业 名 称：_2013年月20日包头轻工职业技术学院自动化学院贴标机的原理与认识论文题目： 袁世强作者：_ 包头轻工职业技术学院刘艳春 包头轻工职业技术学院 张丽娟 指 导 教 师： 单位： 单击相应的年月日将其修改为实际的论文提交日期，不用此信息时，删除此框。 单位： 论文提交日期：2013年 月 20日- 1 -包头轻工职业技术学院自动化学院摘要 随着科学技术的不断发展，包装机械也在日新月异地变化着。在啤酒的瓶装包装贴标机方面, 己由原来的单标或双标贴标机发展到现在的多标贴

2、标机，使瓶装啤酒在外观档次上大大提高。市场对啤酒品质和风味的追求越来越高，啤酒行业对高档次灌装设备也有了迫切的需求。 贴标机械有机架、传动装置系统、标签供给装置系统、贴标对象物、瓶罐包装件的传送装置系统、涂胶装置、贴标整理装置和检测连锁控制装置等组成。关键词：回转式 连锁控制 传动装置Key Words：目录摘要11、贴标机的认识41.1贴标机的简介41.2贴标机的发展现状52典型贴标机械62.1直线式贴标机62.1.2 真空机械手直线式圆柱身瓶罐包装件贴标机62.1.3.门框式直线多功能贴标机62.2. 回转式贴标机73 贴标机的主要工作装置83.1 标签供送装置83.2 标签传送装置83.

3、3 涂胶装置93.4 贴标整理装置93.5 检测连锁控制装置94贴标机的原理104.1任务分析104.2 回转式贴标机的工作原理104.3 取标机构的工作原理114.4 贴标机的工作运动115装置说明125.1 夹标装置125.2 胶辊装置125.3 传动装置126 使用说明13致 谢1结 论2参考文献33.包装机械原理与设计 许林成主编 上海科技出版31、贴标机的认识1.1贴标机的简介随着科学技术的不断发展包装机械也在日新月异地变化着。在啤酒的瓶装包装贴标机方面,己由原来的单标或双标贴标机发展到现在的多标贴标机使瓶装啤酒在外观档次上大大提高。市场对啤酒品质和风味的追求越来越高啤酒行业对高档次

4、灌装设备也有了迫切的需求贴标机械有机架传动装置系统、标签供给装置系统、贴标对象物瓶罐包装件的传送装置系统涂胶装置贴标整理装置和检测连锁控制装置等组成。先仅将主要装置分述如下。标签供送装置 贴标原理如下回转式机械转鼓贴标机其特点是：利用两个机械转鼓进行取标传送和贴标工作。带贴标的圆柱身瓶罐类包装件有板链输送机载运供给经分件供送螺杆传送分割成要求的等间距而到达回转工作台此时装在工作台上方的定位压头受凸轮控制下降加于带贴标瓶罐包装件顶部使它们在回转工作台上处于确定位置而运行。粘贴标签由取标转鼓和标签的协调运动实现。取标转鼓连续回转胶涂装置在其标版上涂布适量的粘接胶液当他转到固定的标签盒前部的标签接触

5、时取标转鼓将粘取最前方的那张标签作回转传送当转到由夹子的贴标转鼓相接处时夹子将标签从取标转鼓上夹走夹子受凸轮控制而夹上标签作回转运动当与回转工作台上再运来的待贴标瓶罐装件表面相接触时夹子抬起松开夹持标签被粘贴到瓶罐表面上。之后在回转工作台作回转工作时定位器在凸轮控制下作自传性运动。转到某一个角度以便接受刷子和海绵滚轮的磨砺使标签贴牢实整齐。完成贴标的瓶罐包装件由星型拨轮自回转工作台拨送到板链输送机上排出。 标签传送装置标签传送装置是自动贴标机的重要组成部分其功能是与供标装置和涂胶装置等配合自动表盒采取标签并进行传送且完成有关涂胶工作最后把标签粘贴到待贴标对象。 涂胶装置涂胶装置多种多样常用的由

6、圆盘式涂胶装置、辊式涂胶装置、滚子式涂胶装置等。 贴标整理装置标签由取标装置粘取传递给贴标转鼓作传送传送中接受涂胶最后转移粘贴到包装件上。然而在标签粘付到包装件上的初始阶段内由于受到标签材质、包装件贴标表面状态及粘合剂初期粘接性能等因素的影响尚不一定能达到良好的贴合状态为使所贴标签发挥设计要求功能起到美化包装的装潢作用保证搬运过程中标签不脱落贴标操作中应确保标签按设计要求平整牢靠的贴合到包装件表面。1.2贴标机的发展现状随着科学技术的不断发展，包装机械也在日新月异地变化着。在啤酒的瓶装包装贴标机方面,己由原来的单标或双标贴标机发展到现在的多标贴标机使瓶装啤酒在外观档次上大大提高。 我们认为如果

7、单靠引进进口贴标机那也是人家换代或落后的产品而且完全进口贴标机对任何一个国内啤酒企业也是不现实的。鉴于此我们通过对国内外贴标机在功能、性能、价格、质量等多方面对比考察我们决定对我公司所有的原广东轻工业机械集团公司生产的仿西德灌装生产线的贴标机进行更新改造增加贴标机功能满足市场需求同时对引进的意大利生产的贴标机设计不合理的地方进行技术改造。 综上所述 , 通过对原有贴标机的改造即完善了贴标机功能又不用淘汰原有贴标机减少了固定投资啤酒瓶外包装档次得到了提高既经济又实惠2典型贴标机械2.1直线式贴标机 贴标签机简称贴标机的功能在于对贴标对象物按要求圆满的完成粘贴标签的工作。由于贴标加工所用的标签由材

8、质、形式和形状等方面的差别贴标对象物的类型品种很多再者贴标对象物上的贴标要求不尽相同有的只需贴一张身标有的要求贴双标有的要求贴三个标签前标、颈标、后标有的只要求贴封口标签此外还需要适应不同的生产率的要求等。基于上述各方面的原因为满足不同条件下的贴标要求从而导致包装加工用贴标机多种多样即便瓶、罐贴标用贴标机也有很多种类型不同类型品种的贴标机它们之间存在贴标工艺和有关装置结构上的差别然而它们之间也存在这共性。据此就可以对各种各样的贴标机作归纳集中为直线式和回转式贴标机两大类型的贴标机。 进行贴标时贴标对象物在贴标机上自送入到完成贴标排出运行所经过的轨迹是一条直线或近似为直线者称直线式贴标机。直线式

9、贴标机安标签形式、取标、送标装置及贴标对象物等进行分类可以分成很多种类以下分别做简单介绍。 2.1.1直线式真空转鼓贴标机 按所用标签形式和贴标对象物的不同可分为多种型式。 1圆柱式瓶罐包装件贴标用直线式真空转鼓贴标机 ，包括用于叶片式标签的和用于卷盘式标签的两种。 2非圆柱式瓶罐包装件用直线是真空转鼓贴标机 ， 包括用于叶片标签和卷盘式标签贴标的两种形式。 2.1.2 真空机械手直线式圆柱身瓶罐包装件贴标机 该机特点： 1.该机应用固定式标签盒标签盒容量较大不许频繁添标且加标方便。 2.该机可给圆柱身瓶罐包装件贴整周身标及小半周身标最大贴标生产能力可达360pcs/min。 2.1.3.门框

10、式直线多功能贴标机 此种贴标机由于配置有定位压头和采用了回转式供送标签装置因而贴标位置准确且比其他门式贴标机有较高的生产能力。 2.2. 回转式贴标机 在回转式贴标机的贴标工作中贴标对象物有板链输送机与回转工作台交替载运者通过相应的贴标工作区段接受贴标。包装件在贴标行经了一条由直线和圆弧组成的轨迹。回转式贴标机也可以按所用的标签形式、机器结构特点、取标方式及贴标对象物等进行分类可以分成很多种以下将予以介绍。 2.2.1 回转式真空转鼓贴标机 由于这种类型的贴标机采用真空转鼓结构构件具有吸标、传输、贴标等多方面功能能提高贴标效率和工作可靠性且可以促成机器结构合理简化。回转式真空转鼓贴标机按所用标

11、签形式和使用的贴标对象物分成多种形式。以下将予以介绍。 1柱身瓶罐包装件贴标用回转式真空转鼓贴标机 这种型式的贴标机按所用标签形式有分为有用于叶片标签集合于卷盘标签的贴标机。 2圆柱身瓶罐包装件贴标用回转式真空转鼓贴标机 这种形式的贴标机按所用标签形式可以分为用于叶片式标签和用于卷盘式标签的两种。 2.2.2 回转式非真空转鼓贴标机 回转式非真空转鼓贴标机与真空转鼓贴标机的主要区别在于取标及其传送装置不同。这里介绍两种叶片标签对圆柱身瓶罐包装机贴标的回转式贴标机。 1、转式机械转鼓贴标机 2、叉式取标回转式贴标机 这种回转式贴标机结构简单能同时进行颈、肩、身的三处贴标但由于涂胶、取标、传送、贴

12、压工作的往复间断性使贴标机的工作效率比较低。3 贴标机的主要工作装置3.1 标签供送装置 贴标机械有机架传动装置系统、标签供给装置系统、贴标对象物瓶罐包装件的传送装置系统涂胶装置贴标整理装置和检测连锁控制装置等组成。先仅将主要装置分述如下。标签供送装置的功能是提供贴标用标签装置的结构将随标签的形式的不同而不同。以下对叶片标签的供给装置予以讲述。 叶片标签的标签供给装置有标签盒和取标装置组成。标签盒按其结构可分为框架式和仓式两种而按运动特点分则分为固定式和摇摆式两种。取标装置按其结构形式可分为摇摆式、转叉式和转鼓式按取标方式分粘取式和真空吸取式两种。在此我们根据各方面因素综合考虑选用框架是供标装

13、置转鼓粘取式取标装置。 1框架固定式供送装置 2转鼓粘取式取标装置 贴标原理如下 回转式非真空贴标机与真空转鼓贴标机弟弟主要区别式取标机传送装置不同。这里介绍我们采用的叶片标签对圆柱身瓶罐包装件贴标的回转式贴标机。 回转式机械转鼓贴标机其特点是利用两个机械转鼓进行取标传送和贴标工作。带贴标的圆柱身瓶罐类包装件有板链输送机载运供给经分件供送螺杆传送分割成要求的等间距而到达回转工作台此时装在工作台上方的定位压头受凸轮控制下降加于带贴标瓶罐包装件顶部使它们在回转工作台上处于确定位置而运行。粘贴标签由取标转鼓和标签的协调运动实现。取标转鼓连续回转胶涂装置在其标版上涂布适量的粘接胶液当他转到固定的标签盒

14、前部的标签接触时取标转鼓将粘取最前方的那张标签作回转传送当转到由夹子的贴标转鼓相接处时夹子将标签从取标转鼓上夹走夹子受凸轮控制而夹上标签作回转运动当与回转工作台上再运来的待贴标瓶罐装件表面相接触时夹子抬起松开夹持标签被粘贴到瓶罐表面上。之后在回转工作台作回转工作时定位器在凸轮控制下作自传性运动。转到某一个角度以便接受刷子和海绵滚轮的磨砺使标签贴牢实整齐。完成贴标的瓶罐包装件由星型拨轮自回转工作台拨送到板链输送机上排出。 3.2 标签传送装置 标签传送装置是自动贴标机的重要组成部分其功能是与供标装置和涂胶装置等配合自动表盒采取标签并进行传送且完成有关涂胶工作最后把标签粘贴到待贴标对象。贴标机的标

15、签传送装置一般由取标装置和传送标签装置两部分组成标签先由取标装置自标签盒中采取再传递给送标装置最后粘贴到待贴标对象物上。为了满足高效率的贴标要求我们在取标和松标全部采用了回转装置即取标和送标都采用回转运动方式。这样就降低了摆杆式标签传送装置在工作中往复摆动的空行程时间大大提高了机器的取标和松标效率取标装置是我们采取回转粘贴法。传送标签我们采用回转机械夹持式。其具体的组合方式很多我们采用的是一个粘标转鼓粘取标签然后再传送给带夹爪的贴标转鼓进行贴标3.3 涂胶装置 涂胶装置多种多样常用的由圆盘式涂胶装置、辊式涂胶装置、滚子式涂胶装置等在此我们采用了滚子式涂胶装置。 3.4 贴标整理装置 标签由取标

16、装置粘取传递给贴标转鼓作传送传送中接受涂胶最后转移粘贴到包装件上。然而在标签粘付到包装件上的初始阶段内由于受到标签材质、包装件贴标表面状态及粘合剂初期粘接性能等因素的影响尚不一定能达到良好的贴合状态为使所贴标签发挥设计要求功能起到美化包装的装潢作用保证搬运过程中标签不脱落贴标操作中应确保标签按设计要求平整牢靠的贴合到包装件表面。为此在贴标转鼓与包装件相接触滚转标签黏附转移到包装件上后还需进行贴标整理工作以便把标签磨砺整齐贴牢实。贴标整理将用相应的方式以适当的装置完成其整理方式由滚麽式、按压式、摩贴式等。 3.5 检测连锁控制装置 现代的真空转鼓式贴标机为保障贴标效能和贴标工作的可靠性以及减少损

17、耗专门设置了在没有待包装容器及时送达贴标工位时不供标、不松标打印装置和涂胶装置不工作的检测连锁控制装置。由机械式电器式两种。机械式检测连锁控制装置可靠性。4贴标机的原理4.1任务分析该机主要使用与规则的圆柱瓶的贴标。其难点与重点在于取标、贴标送瓶三个动作的同步性和协调性。当然我的主要任务式贴后标部分与传动部分的设计。工艺流程如下 其中要遵循以下原则 1. 保证产品质量。2. 持高的生产率尽可能的缩短空程时间。3. 扩大机器的使用范围。设计的自动机应尽可能的考虑到同类产品的规格调整范围满足不同圆柱身瓶的要求并且尽量使调整方法简便。4. 充分考虑并设法降低工人的劳动强度和人身安全。5. 在设计中尽

18、量采用系列化、标准化、通用化的工业要求采用简单有效的结构和常用的材料以降低产品成本。 在贴标机的设计中为使机器结构组成中各工作执行装置间的工作运动能准确、协调进行保障机器有高的工作可靠性需要进行某些必要的计算。 通常包括贴标机总体工作运动计算传动系统设计与计算功率计算贴标包装件输送装置设计计算标签传送装置的设计计算及贴标整理装置的设计计算等4.2 回转式贴标机的工作原理 贴标机的机构简标板沿转台周向分布并随转台一起转动标板轴下方装有小齿轮8和扇形齿轮4小齿轮与标板轴采用键连接扇形齿轮空套在轴上。滚子3在转台上半径变化的凸轮槽中滚动带动扇齿轮绕标板轴摆动扇齿轮与相邻某侧的标板轴上的小齿轮相啮合而

19、小齿轮与标板同轴从而带动标板摆动。4.3 取标机构的工作原理 贴标机是啤酒生产线上的一个重要设备其主要功能是将商标纸均匀地贴在啤酒瓶表面上。其中取标机构最为复杂且运动要求很高是贴标机设计中的难点。取标机构的工作原理。在取标过程中转盘1绕O0点作匀速转动转盘下方固定安装一盘形凸轮2当扇形齿轮3随转盘1作公转运动时凸轮2的曲线可通过销轴4控制扇形齿轮3绕O1点作自动运动。取标板5和齿轮6固连在一起随转盘作公转运动其绕O2点的自转运动是由扇形齿轮3驱动的。标板7上安装有商标纸在图示位置固定不动。若取标板5的复合运动能使取标板沿标板7在长度L的范围内作纯滚动其中1.转盘 2.凸轮 3.扇形齿轮 4.销

20、轴 5.齿轮 6.取标板 7.标板 因此贴标机取标机构的设计工作主要为(1)当转盘回转半径R、标板长度L等参数给定后求出取标板的半径r和偏心e的最佳值(2)求出满足运动要求的凸轮曲线。 由于上述机构运动关系十分复杂手工设计只能靠试凑的办法来解决无法得出最佳设计参数很难保证整个机构的运行效果。因此本文采用计算机辅助设计的方法开发出了相应的软件成功地解决了上述难题。 4.4 贴标机的工作运动 贴标机的工作运动计算是以所定设计生产能力要求为基础根据设计方案中选定的贴标机结构类型进行的有关计算。 原始数据与资料（1）贴标前标、 后标、小标 （2）生产能力24000瓶/小时 （3）适用瓶型圆形玻璃瓶按国

21、家标准QB652-658-75瓶颈D=56-76mm瓶高H=160-290mm瓶口直径d=13-16mm. 3工作制每年300天每天两班每班8小时。 （4）生产类型成批量生产。 另外还有在蓝马啤酒厂实习时收集的资料在设计过程中作为我们的参考5装置说明 5.1 夹标装置 （1）标板的边缘和垫条必须与夹标转鼓和标签台的中心线相吻合，调整每一个垫条至正确的间隙。 (2)对折商标。将商标放在夹指下正确的位置。转动贴标机直到商标与夹标转鼓、瓶子和托台的中心线一致。 (3)托平台的中心线到夹标转鼓的中心线应穿过瓶子的中心线和对折的测试商标纸的中心线。 (4)没有必要将对折的测试商标纸的中心线对准商标海绵的

22、中心线。 (5)检查商标被贴到瓶子时的设定值校直夹标转鼓和托瓶台。 (6)垫条表面和夹指之间的间隙为9 mm。 (7)垫条的前接触面、标板的前接触面、夹标转鼓的中心和标签台的中心均处于同一中心线。 5.2 胶辊装置 1启动胶泵之前必须打开压缩空气关闭阀。 2刮胶刀的刀刃必须是笔直的且无缺口。当贴标机的胶辊的材质为橡胶时在没有浆糊的情况下晃动刮胶刀时不可与橡胶浆糊棍相接处。 5.3 传动装置 1各部件必须保持无磨损状态当用手晃动标板时标板的晃动范围应小于2mm。 2万象联轴节的磨损是构成断断絮絮贴标的主要因素。用手向前向后转动标板的表面找出磨损的位置。 6 使用说明 在本机的设计过程中尽量减少机

23、器的专用性增加其通用性也是我们的一个设计原则和目标。换而言之就是使本机在生产过程中不仅能够适应有共同点的各种瓶型的贴标同时也要使本机能够适应有共同点的各种不同规格但具有相似形状的瓶型容器。 本机适用于各种瓶型各种瓶型有不同的更换套件。 1瓶子大小改变标纸不变须更换的套件。 包括进出瓶星轮中心导板进瓶螺杆止瓶星轮。 2瓶子大小不变标纸大小、形状变化。 包括取标板标签盒定距套管。 3瓶子大小变标纸大小变化。 上述一二点同时更换并作相应调整。 使用前应注意(1).标纸转入表盒之前在抓标钩夹上涂上一层薄薄的油脂。注意标版和胶辊决不能涂油脂。标纸使用前先放松以免相互粘接这对于机器的正常工作和贴标完好很重

24、要。特别是对于标纸边缘较不整齐的更为重要。(2).装进标盒要自然轻拍纸边使其平整标纸在标盒中要位置端正。偶尔有一两张偏出的要剔除以不影响正确贴标。 (3).机器正常运转时胶水正常供给这时胶辊和胶水刮片之间形成一条约食指粗细的圆柱但是要根据胶水类型调整胶辊的胶水膜厚度。 (4).当胶水棍和刮片间隙适当时胶辊表面必须有一层薄薄的胶膜。间隙的大小可以通过标版与胶辊对滚时胶辊上的标版轮廓形状来判断间隙合适轮廓边缘较清晰并无胶水挤出。如胶水太厚则在标版与胶辊对辊后胶水被挤出来经多次上胶则在标版边缘有胶水残渣将会影响生产胶水太薄出现夹标部分有胶取不下标或取下标贴不好。4机器在工作过程中操作者要经常检查机器的工作情况。 (1).随时检查胶水的温度正常时26-28C (2).调节胶水的厚度 (3).调节标盒上抓钩的松紧度。 (4).随时增加标纸。 机器的维护 5.不要用任何利器或硬物刮胶辊以免损坏。6.未用完的标纸要取出放入箱中保存以免其吸湿影响使用。7.用