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热熔胶是一种新型绿色环保封盒材料,热熔胶封盒在西方发达国家已成为一种主要的纸盒封口技术。目前我国纸盒包装普遍采用传统的捆扎式和胶带封合式封盒方式,存在着效率低、污染严重、资源浪费和不符合环保要求等问题。我国热熔胶封盒机的研发刚刚起步,已有的热熔胶封盒设备大多是手工或半手工应用,市场上大部分自动化热熔胶封盒设备只能针对单一尺寸的纸盒进行封盒,通用性差。本文基于国家“十二五”科技支撑计划课题“食品包装关键技术装备及材料研发与示范”研发了能自动执行取盒、开盒、装盒、喷胶和封盒动作的热熔胶封盒机,适用于多规格尺寸的纸盒进行封盒,自动化程度高,包装的产品外表美观、牢固、环保,主要研究内容如下:设计了全自动热熔胶封盒机总体结构。根据封盒机的主要技术参数和功能要求,分析设计了封盒机的工艺路线图和工作循环图;对封盒机的传动系统进行研究,选用凸轮分割器实现间歇运动,并通过同步带传动将间歇运动传递到纸盒和物料输送系统中;最后确定了封盒机总体结构主要由开盒成型装置、装盒机构和封盒装置等组成。研究设计了开盒成型装置。对开盒成型装置的工艺动作和开盒运动轨迹进行分析,确定了开盒成型装置的主要参数和整体结构;对纸盒仓进行研究设计,设计了倾斜角α=300的倾斜型纸盒仓,其大小可调,并对堆叠在纸盒仓中的纸盒坯进行受力和变形分析,确定了纸盒仓支撑杆的支撑长度l=10mm;对取盒机构进行研究,选定摆动气缸驱动摆杆实现间歇式取盒,结构简单,取盒位置调节方便:对纸盒输送装置进行研究,设计了可调节的纸盒输送机构。研究设计了装盒机构和封盒装置。分析了装盒机构的功能要求和主要参数,研究了装盒方案,选用交流电缸驱动推块进行装盒,运行稳定、行程可调;分析了封盒装置的工艺动作,将整个封盒动作分布在7个工位上执行,结合封盒工艺,分别对封盒装置的各个机构进行设计。研究设计了全自动热熔胶封盒机控制系统。根据封盒机的控制要求,研究设计了控制系统原理图、硬件接线图和控制流程图,并结合封盒机工作循环图设计了控制梯形图,分析了气动技术的优势并设计了气路控制原理图。开发了全自动热熔胶封盒机设备并进行了封盒试验。对封盒机进行三维建模、试制和调试,通过三维建模及时修改不合理的布局和结构,通过试制和调试,进一步优化改进结构;对封盒机进行封盒试验,试验结果表明:在主动轴转速为75r/min,生产能力为50盒/min时,封盒机运转平稳,动作准确,成品合格率为99%。