课题来源

包装机械是包装工业的重要基础，没有现代包装机械就没有现代化的包装工业。

科学依据（包括课题的科学意义；国内外研究概况、水平和发展趋势；应用前景等）

（1）课题科学意义

随着人们生活水平的日益提高,对产品的包装要求也越来越高，自动定量包装机是轻工业产业中必不可少的自动机械之一，我国近些年来包装工业发展迅速，但又在某种程度上受到机械工业发展相对滞后的影响。包装机械发展较为缓慢，因此进行颗粒包装机的设计研究具有一定的意义。通过本次也涉及，能够是我们对包装机械有一个铰深的了解，对螺旋式结构，包装机工作过程进行分析研究并有所创新，同时也培养了对我们所学知识的理解、收集、查阅文献资料的能力，发现、分析、解决问题的能力。

（2）国内外发展趋势

国内：我国的包装机械概况与展望目前我国包装机械企业规模偏小，技术装备不是很完善，管理水平比较低，自我发展和技术设计开发能力较弱，产品品种单一。产品技术含量、附加值较低；新产品开发周期长，不能及时响应市场需求，及时提供市场、用户急需的产品。企业主要精力都花费在量的扩张上，对质的提升、科技进步的投入严重不足，产品在低水平上重复；另外，产品安全防护措施较差，安全意识不强。目前我国的包装机械产品普遍存在质量不稳定、性能单一、成本高、技术含量低的状况。但包装行业产品量广，我们的行业仍然欣欣向荣，堪称“朝阳工业”。

国外：国外包装机械业概况美国、日本、德国、意大利是世界上包装机械四大强国。美国是世界上包装机械发展历史较长的国家，早已形成了独立完整的包装机械体 系，其品 种和产量均居世界之首。10多年来，美国始终保持着世界最大包装机械生 产和消费大 国的地位。其产品以高、大、精、尖产品居多，机械与计算机紧密结合，实现机电一体 化控制。新型机械产品中以成型、填充、封口三种机械的增长最快，裹包机和薄膜包装 机占整个市场份额的 15%，纸盒封盒包装机在市场占有率中居第二 位。一些大公司 生产的包装机械集机-电-仪及微机控制于一体，采用光电感应，以光标控制，并配有防静电装置。其大型自动包装机不仅包装容积大，课题的目的、意义；国内外技术现状及发展趋势 而且能集制袋、称重、充填、抽真空、封口等工序在一台单机上完成。德国包装机械业 多年来始终处于稳定增长状态，出口比例占 80%左右。德国是世界上最大的包装机械出口国。意大利是仅次于德国的第二大包装机械出口国。 意大利的包装机械多用于食品工业，具有性能优良、外观考究、价格便宜的特点，出口比例占80%左右。目前，世 界各国对包装机械的发展都十分重视，集机、电、气、光、生、磁为一体的高新技术产品不断涌现。生产高效率化、资源高利用化、产品节能化、高新技术实用化、科研成果商业化已成为世界各国包装机械发展的趋势。

研究内容

①储料仓的设计、双螺旋给料机构的设计、夹袋机构的设计与称重传感器的设计

②液压气压系统主要对夹袋装置的收缩和伸张进行控制；

③PLC控制系统的设计与编程

拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析

（1）技术路线

物料由给料机构（气动闸门）加入称量斗，控制器收到传感器的重量信号后，按预先设定的程序值进行控制，开始时进行快速（快加、慢加同时）给料；当重量≥（目标值－精计量值）时，停止快加信号输出，进入慢速给料；当重量≥（目标值－过冲量值）时，停止慢加信号输出，给料门完全关闭，定值称量完成。夹袋信号输入后，称量斗卸料门自动开启，当重量≤零位设定值时，称量斗卸料门自动关闭，物料袋自动松开落入输送带上，被送到缝包机缝包之后进入下一工序，同时控制器进入下一控制循环。

研究计划及预期成果

研究计划：

20年11月12日-20年12月16日：按照任务书要求查阅论文相关参考资料，填写毕业设计开题报告书。

20年12月16日-20年2月1日：按照要求修改毕业设计开题报告。

20年2月2日-20年2月21日：学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。

20年2月22日-20年4月15日：总体的结构设计。

20年4月16日-20年5月1日：PLC的设计。

20年5月1日-20年5月20日：毕业论文撰写和修改工作。

预期成果：

螺旋式自动定量包装机采用螺旋式给料结构，定位准确，精度高，速度快。该机有plc，液压气压控制等构成控制核心将可靠性和智能化得到很大程度的提高，能够自动完成给料、称量、夹袋、放料、封口等全部包装过程。

特色或创新之处

① 采用净重式电子秤称量，具有计量精度高、灌包速度快、自动化程度高的特征

② 双螺旋式的给料机构，称量精度高

已具备的条件和尚需解决的问题

① 总体方案思路已经明确，已经具备使用PLC编程能力和传感器，液压气压知识。

② 使用PLC编程的能力尚需加强。