钢管生产行业是我国钢铁冶金行业的一个重要分支,随着社会的不断发展,我国对钢管的需求也日趋增多,提高钢管生产全过程的自动化水平迫在眉睫,本课题就是在这种背景下应运而生的。论文主要分三部分来论述钢管自动打包系统的研究与设计,分别是机械结构部分,液压系统部分和电气控制部分。文中将钢管自动打包系统的机械部分分为六个部分,分别是成型机构、码放叉机构、钢管对齐机构、链条传送机构、传送带机构和成型梱输送机构。成型机构主要负责对钢管的六边形成型工作,它是由液压缸驱动的,控制方式为电液伺服控制;码放叉机构用于将传送带送过来的钢管运送到成型机构上,它由伺服电机驱动,采用齿轮和齿条的传动方式;钢管对齐机构主要用来将在钢管传送过程中偏离过大的钢管进行位置矫正;链条传送机构主要负责钢管的上料工作;传送带机构主要分为加速带和减速带两部分,负责钢管的传送;成型梱输送机构将已经成型完毕的钢管梱运送到打捆工位,然后将其送出。本文将钢管自动打包系统的液压系统分为常规型和电液型两种,其中电液型又分为电液伺服和电液比例两种类型。常规型液压系统主要用来与电气系统配合,实现油路方向的改变与流量的改变等;电液伺服控制主要用于对成型机构进行精确的位置控制,可以承载比其他类伺服系统更大的载荷;电液比例控制主要用于对码放叉的控制,它的精度在电液伺服和常规型之间,但成本远低于电液伺服系统。文中将钢管自动打包系统的电气控制部分分为硬件和软件两部分来论述,硬件部分主要针对系统的组成和电路设计进行了详细的介绍,软件部分主要针对PLC程序的编写以及WINCC监控界面的组态进行了详细的介绍,通过对上位机WINCC与S7-300PLC的完美结合以及友好的界面和模块化程序设计,使得本系统的软件部分稳定性得到了保障。