真空型茶叶小包装自动装盒设备的设计与开发

摘要

本课题所研制的真空型茶叶小包装自动装盒设备源于福建省八马茶业有限公司承担的福建省区域科技重大项目“乌龙茶连续化智能化精加工技术集成研究与应用”，要求能把不规则真空型小茶包按规定数量自动装入镀锌铁盒，替代人工作业。
　　由于抽真空后的小茶包会出现皱褶、卷曲、折弯、翘角等现象，长宽厚三个尺寸波动范围大，呈不规则状态，体积重量比大，不确定因素多，不易自动定位及排序，难以实现自动装盒。论文首先对小茶包定位排序及装盒动作进行试验，通过方粟比较，采用机器视觉系统的不规则物体识别技术．控制机械手抓取排序，实现不规则小茶包的自动入盒动作。据此确定总体方案，包括五大部分:小茶包自动上料装置、机械手视觉伺服系统、专用治具机构、说明书及压盖机构、包装材料的自动供料系统。然后采用SohdWorks软件进行机构设计，在装配模块下对整台设备进行虚拟装配，同时进行干涉检查以确保整个设备的正确运行。最后列部分主要零部件进行了计算和选型并绘制了各个部分的工作流程图，完成设备的电气控制系统和对机械手视觉伺服系统应用软件进行了二次开发。
　　该真空型茶叶小包装自动装盒设备已经在福建省八马茶业有限公司投入使用，运行结果表明该设备适用于多种规格的小茶包，能替代人工实现自动装盒降低生产成本，提高生产率。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题来源及研究的意义和目的

1．1．1 课题来源及研究的意义

1．1．2 课题研究的目的

1．2 国内外研究现状及分析

1．2．1 自动装盒设备国内外研究现状

1．2．2 视觉伺服技术概述

1．3 装盒工序

2．1 总体方案设计

2．2 小茶包自动上料装置

2．2．1 摊开上料

2．2．2 机构设计及关键零部件选型

2．3 机械手视觉伺服系统

2．3．1 光源照明

2．3．2 工业相机和镜头

2．3．3 图像采集卡运动控制卡及工控机

2．3．4 执行机构

2．4 专用治具机构

2．4．1 机构设计

2．4．2 关键零部件选型

2．5 说明书及压盖机构

2．5．1 机构设计

2．5．2 关键零部件选型

2．6．1 盒子盖子传送带

2．6．2 自动供油纸说明书

2．7 本章小结

第3章 气动系统及控制系统的设计

3．1 气动系统设计

3．1．1 气动系统构成

3．1．2 气动回路设计

3．2 控制系统设计

3．2．1 控制系统结构分析

3．2．2 PLC控制部分

3．3 应用软件

3．3．1 二次开发软件CK Vision Builder

3．3．2 本课题工程开发

3．4 本章小结

第4章 自动装盒设备的实现

4．1 自动装盒设备结构的实现

4．2 控制系统的实现

5．1 结论

5．2 展望

致谢

参考文献

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