袜子自动化装袋技术的研究

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袜子是销量巨大的纺织用品,有着数量大、种类多的特点,我国的袜子包装技术水平一直滞后,生产水平低、包装质量低、精度差,包装环节几乎全部依赖手工,与世界先进水平有较大的差距,而且目前对袜子包装技术方面的研究较少。因此,本文旨在设计一种适合单多双袜子包装的袋型并进行自动化装袋技术方面的研究,以改变袜子手工装袋这一包装现状,从而降低劳动强度,解放劳动力,提高生产效率。主要研究内容包括:(1)袜子包装基础技术研究与分析。根据现有袜子包装形式及优缺点分析,确定袜子包装的基本特点,同时针对性地提出袜子包装的技术要求;研究袜子基本性能,确定袜子的包装尺寸,并通过袜子压缩性能试验研究,得到袜子压力-变形曲线;对几种包装材料进行物理性能的实验研究与分析,结合袜子包装技术要求,确定合适的包装材料的性能范围,并测定一种特定包装材料的弹性模量及与输送带之间的摩擦系数,为主传送模拟分析及机构设计提供模拟参数及设计参数。(2)袜子袋式包装及结构化参数设计。结合袜子包装要求和袜子特性两方面的内容,以袋式包装为主,设计一种适合单多双袜子包装的折边袋形式;对折边袋结构进行参数化设计,并提出一种相适应的优化方法对其进行结构参数优化;综合袜子和折边袋的特性,提出一种袜子折边袋系列化设计的方法,设计一典型系列的折边袋型号,并建立了不同尺寸袜子和不同型号折边袋之间的对应关系,通过具体实例的进一步分析,验证了折边袋参数化设计和系列化设计的合理性。(3)自动化装袋工艺与技术方案研究。采用设计的折边袋为包装方式,设计其自动化装袋的工艺过程,并提出了各工艺环节分别要达到的功能要求和效果;在满足包装功能、工艺及产能的综合要求下,提出了两种工艺路线方案,并通过技术评价确定了工艺路线二为本设计采用的方案;介绍每个工位的功能,同时设计实现各个工位功能的装置并对其作简要介绍;对工作循环图进行设计和编制,完成生产能力的分析;最后对关键技术进行了介绍和分析。(4)吸附式主传送及开袋技术研究。介绍真空系统技术的原理及构成,并设计一种真空吸附传送装置,从结构上讨论真空孔大小、间距及排布的关系,得到相关参数的关系;对动态吸附传送装置建立力学模型,确定其影响因素,并在Ansys里建立无真空吸附状态时有限元分析模型,分析传送带上折边袋的传送状态;建立吸附开袋的力学模型,通过理论计算和估算两种方法,得到吸附力与开袋情况的参数关系,同时在Ansys里模拟吸附开袋时袋口变形情况,与理论计算对比,确定吸附开袋时的相关影响因素和工艺参数。(5)典型系统装置的设计。设计合理、精确的主传送系统,充分研究分析袜子、折边袋和操作系统之间的关系,合理确定导入式装袋及排气封口装置的结构及参数,并在Solidworks环境下进行建模及组装。
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