新型挂面包装机的输送和称重设计_付君

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基于PLC的挂面称重控制的设计

（．ｈｎｕｇＡｇｉｕｕａＭａｈｎＱＲｅｅｒｈＩｓｉｔＪｎｎ２００１Ｓａｄｎｒｈｒｌｅｉｅｓａｅｎｔｕｅ，ｉａ５１０，Ｃｉａｅｔｈｎ；
２ＳａｍｇＵｎｖｒｉｆｅｈｏｏｙｉｏ２５４．Ｃｈｎ；３Ｙａｌｉ（ｔｎｌｏｌｇ，Ｙａｔｉ６６０，Ｃｉａ．ｈｍｈｉｅｓｔｏｃｎｌｇ，Ｚｂ５０９ｙＴｉａ．ｎａ：ｉａｌｅＶｏａｏＣｅｎａ４７２ｈｎ）
ｐｐｒｐｃａｉｇｆｒｄｉｄｎｏｌ，ｏｅｃｍｅｏｆｃｅｃ，ｈｇＯｔｉｈｎｉｎｔｅｒｗａｋ，ａｄｈｓｖｒｉｈｃｓａｅａｋｇｎｒｏｄｅｖｒｏｓｌｗｅｆｉｎｙｉｈＣＳ，ｈｇｏｓａｄｏｈｒｄａｂｃｓｎａｅｙｈｇｏｔｏｅｉｅｐｄｒｎｅＴｅｅｕｔｎｔｃｕｅｉｓｍｐｅｗｔｍａｌｉｅｈｒｄｃｉｎｃｓｗｒｔｔｂｅｐｒｒｎｅｔｅｐｃａｉｇｅｂｍａｃ．ｈｑｉｍｅｔｒｔｒｉｌｉｓｌｓｚ，ｔｅｐｏｕｔｏｔｓｏｅｈｓａｌｅｏｍａｃ，ｈａｋｇｎ）ｓｕｓｈｏｉｌｗｉｆｓｅｄｉｈｇｐｔ．７ｇｐｒｎｔ，ｎｈａｋｇｎｅｔｎｒ．ｔｅｉｈｕ８ｋｅｕｅａｄｔｅｐｃａｉｇｉｎａｄｆ）ｓｏ５ｍｉｓａｉｍ
２１第１００年期（第２２）总２期

一种挂面包装机控制系统的设计与开发

以ＤＳＰ为控制器、以伺服电机为执行机构的挂面包装机的新型控制系统。该系统减少了机械结构，增加了
电气装置，符合当今市场的发展趋势。
１系统结构及工作原理
１．１基于凸轮结构的机械包装系统目前，国内挂面包装机的包装功能是通过机械凸轮带动连
注：１，２一卷轴；３一前夹；４一后夹；５一成捆挂面；６一带张力传感器的转轴
收稿日期：２０１３一Ｏ１—２５
作者简介：周广山（１９８７一），男，山东菏泽人，硕士研究生，主要从事伺服控制的研究。通讯作者：潘松峰（１９６３一），男，教授，硕士生导师，主要从事伺服控制和计算机控制的研究。Ｅｍａｉｌ：ｐａｎｓｏｎｇｆｅｎｇ＠１６３．ｃｏｒｎ
夹替代前夹凸轮，带张力传感器的转轴６替代配重凸轮，并且取消了与各个凸轮相配套的连杆机构。这样包装系统中机构动，节省了大量的空间。
以ＤＳＰ为控制器，以伺服电机为执行机构的包装机控制系统的工作原理如下：成捆挂面被送到包装纸带后，控制器控制前夹向后运动，直到前夹和后夹完成夹紧；然后控制器控制驱动器
文章编号：１００６ —９７９８（２０１３）０３ —００８９ —０４

全自动多称挂面包装装置[实用新型专利]

专利名称：全自动多称挂面包装装置专利类型：实用新型专利
发明人：赵扬胜
申请号：CN201320287004.3
申请日：20130523
公开号：CN203268352U
公开日：
20131106
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：全自动多称挂面包装装置，它涉及挂面的计量、输送、包装技术领域。

挂面输送装置底部的输送线穿越称量区，输送线上均匀设置有数个补料位置料斗和放料位置料斗，挂面输送装置上设置有数个称位置检测开关，称位置检测开关之间设置有位置凸轮，称量区中的称分别与数个称位置检测开关一一对应连接，二次落料斗下方设置有推料板，推料板固定在推料板运动架上，推料板运动架采用浮动式结构可运动地设置在推料槽内，推料板运动架下端设置有直线导轨及滑块。

它具有伺服电机，自动整理齐面，自动对于下偏差的进行填补，对于超上偏差的可增加自动排除装置剔除，解决推料板长期摩擦更换和露挂面弊端；既可配置2台挂面计量称，也可配置多台挂面计量称。

申请人：青岛海飞思特电子机械有限公司
地址：266000 山东省青岛市四方区兴隆路115号
国籍：CN
代理机构：北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：汤东凤
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挂面包装机包卷装置的设计与

，，４．ＳｈａｎｔｕｉＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅｒＣｏ．Ｌｔｄ．ＪｉｎｉｎＳｈａｎｄｏｎ７２０７３，Ｃｈｉｎａ；ｙｇ，ｇ２，，５．ＳｈａｎｄｏｎＲｕｉＣｈｉＭａｃｈｉｎｅｒＣｏ．Ｌｔｄ．Ｔａｉａｎ，Ｓｈａｎｄｏｎ７１００，Ｃｈｉｎａ）ｇｙｇ２摘要：通过包卷装置实现挂面的卷纸和包装，采用拨轮机构和不完全齿轮机构实现个动作的时间协调，包卷过程则采用并带动包装纸和散装挂面在包卷循环牵引机构带动包装带，装置中做纯滚动，从而实现卷纸动作；同时使用凸轮振动装置将挂面振实；包装带牵引装置由不完全齿轮机构和具有急回特性的曲柄摇杆机构相配合组成。关键词：包卷装置；挂面；包装机；拨轮机构；齿轮机构
Ｓｈａｎｄｏｎ５５０４９，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｈａｎｄｏｎＡｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＭａｃｈｉｎｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｊｉｎａｎ，ｇ２ｇｇｙＳｈａｎｄｏｎ５０１００，Ｃｈｉｎａ；３．ＢｉｎｚｈｏｕＭｅｄｉｃａｌＣｏｌｌｅｅ，Ｙａｎｔａｉ，Ｓｈａｎｄｏｎ６４００３，Ｃｈｉｎａ；ｇ２ｇｇ２
１ＧＵＯＣｈａｏ

一种挂面包装机[实用新型专利]

专利名称：一种挂面包装机专利类型：实用新型专利发明人：李保军
申请号：CN02269984.8申请日：20021009
公开号：CN2576612Y
公开日：
20031001
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：该挂面包装机包括输送装置、称量装置、机架以及装在机架上的主传动与控制装置、送纸装置、涂胶装置和包卷装置，包卷装置主要由胶带、胶带控制机构以及可由胶带控制机构驱动开合的左、右卡组成；称量装置装在输送装置上，称好的挂面通过输送装置中链条上的面盒送到包装机上的落面装置内，再落入左、右卡中的胶带上进行包卷。

本装置通过左、右卡控制胶带进行包卷并利用胶带快速甩动的惯性力把挂面卷紧，卷紧度可调；称量装置由人工放置，自动卸料；送纸部分采用切好的一张纸包装；输送装置和包装主机是分离式的并可移动，便于与挂面生产线连接配套；该机只需两人操作，整机结构简单，降低了生产投资，提高了生产效率，减轻了工人的劳动强度。

申请人：李保军
地址：450003 河南省郑州市二七区马寨工业苑区振兴路中段
国籍：CN
代理机构：郑州中原专利事务所
代理人：刘建芳
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挂面定量包装机[实用新型专利]

[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]实用新型专利说明书[11]授权公告号CN 2403684Y [45]授权公告日2000年11月1日[21]ZL 专利号99251265.4[21]申请号99251265.4[22]申请日99.10.18[73]专利权人李胜利地址450064河南省郑州市二七区马寨镇杨寨村124号[72]设计人李胜利 [51]Int.CI 7B65B 19/34权利要求书 1 页说明书 5 页附图 15 页[54]实用新型名称挂面定量包装机[57]摘要本案是一种挂面定量包装机,它能与生产线配套作业,把挂面定量称量并用纸自动包成圆筒形,它由自动称量装置、输送装置、包装机构组成,特点是自动称量装置有减料称量机,它在称盘架上装有发条及匀速装置、皮带辊和皮带,包装机构有包卷轮组,采用四个弹性凹轮以轴端装在轴瓦架上,它有主纸卷和付纸卷,还有四条有弹性的包装带,有弹性的喇叭筒及其扩口装置,本实用新型实现了连续包卷和免冲称量,可在挂面生产中推广使用,替代手工包装。

99251265.4权利要求书第1/1页1一种挂面定量包装机，由自动称量装置、输送装置、包装机构组成，其特征是：自动称量装置有均匀供料机，它在箱体上装有皮带辊、轧碎辊、皮带辊上张着三根筛料皮带，自动称量装置还有加料称量机，减料称量机，在减料称量机的称盘架上，装有发条及匀速装置及其输入轮和输出轮、制动轮、皮带辊，皮带辊上张着刻有梯形槽的减料皮带，在机架上还装有离合器、制动蹄；输送装置有投料限定器，它有基架、竖杆和料板固定在基架上，竖杆上部套着弹簧，下部装有开关，竖杆从底座孔中穿过；输送装置还有传送装置，它有料槽和推板，横梁从推板孔中穿过，两端固定在两根链条上，推板用弹簧和限位销固定在横梁上，推板上装有摇柄，摇柄复位销装在机架上；输送装置还有供料控制器，它装有停机开关、启动开关；包装机构中在机架上固定有主送纸辊、付送纸辊，主纸卷和付纸卷分别装在主纸卷轴和付纸卷轴上，用胶管依次连接胶桶、调节阀、电磁阀、胶刷；包装带包括主包装带、侧包装带、顶包装带分别张在各自的驱动辊和张紧辊上；机架上固定有包卷轮组，它用四个包卷轮各以其轴端装在轴瓦架上，每个包卷轮都是在轴上套着凹圆形的弹性材料，轴两端用固定螺丝固定着齿轮；机架上固定有喇叭筒，它有扩口装置，其中有底座、电磁铁和弹簧的一端固定在底座上，弹簧的另一端连着锥形销；包装机构还有切断装置，其中有轮杆，轮杆末端装着感应轮，轮杆与开关相连，并用弹簧拉紧，齿形刀片装在切刀架上，切刀架用弹簧固定在基架上，基架上装有电磁铁。

两种新型包装机在挂面行业的应用

两种新型包装机在挂面行业的应用
佚名
【期刊名称】《粮油食品科技》
【年(卷),期】2006(14)4
【摘要】挂面是我国北方地区人们的主食之一，长期以来，由于裸露纸包挂面存在卫生质量难以保证，人工使用收缩膜套包装速度慢、费工、企业生产成本和管理成本较高等问题，青岛三维合机械有限公司研制出两种挂面包装机有SWC-590型全自动包装机及SWG-450型散装挂面包装机解决了以上问题，并在挂面行业得到了广泛的应用。

【总页数】1页(P63)
【正文语种】中文
【中图分类】TS2
【相关文献】
1.后段包装自动化突破挂面行业瓶颈青岛海科佳自主研发的挂面全自动包装机通过专家鉴定
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5.新型挂面包装机的输送和称重设计
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对比两图中 A 区域可以看出，将模型的顶棚向下倾斜 4°后，气流流经驾驶室顶棚时遇到的自由空间增大，减缓了气流流经驾驶室顶棚后的分流，致使驾驶室顶棚上部和货箱内的负压区范围缩小，负压绝对值变小，因此气动阻力变小，Cd 值降低。
2009 年第 11 期 2（0总09第年2第20 1期1）期
农业装备与车辆工程 AGRICULTURAL EQ农U业IP装ME备N与T &车辆VE工HI程CLE ENGINEERING
No．11 2009 （Totally 220）
【技术与交流】
doi：10．3969 ／ j．issn．1673－3142．2009．11．011
·38·
取层数，棉帆布心输送带层数为 3-8 层，尼龙帆布心输送带层数为 2-6 层，聚酯帆布心输送带层数为 36 层，当达到最大层数仍不能满足拉力要求时，采用钢丝绳心输送带。由于挂面包装机中输送拉力较小，所以采用棉帆布心帆布带，层数为 3 层。带式输送机的通用结构如图 1。
A
β A-A A
最大空载配套驱动器
转速／ r ／ min 240 MS-3H090N
步进电机参数如表 1。 1.3.2 联轴器选型
所选步进电机的轴径为 1，输入转矩为 6N·m，输入轴径为 Ф18，选用凸缘联轴器，型号为 YL1 联轴器 J14×27 GB/5843-1986。
J2B18×30
F=F1+F2=34 N 水平式平带输送装置所需功率：P=KNV
式中 K— ——未考虑到的阻力修正系数，取 K=1.15；
P=0.002 kW
n=
60ω 2π
=10
r/min
转矩：T=9.55×106×
P n
＝4
N/m
选用电机型号86BYG350C，步进电机驱动器型
号为 MS-3H090M。
表 1 步进电机，郭超 2，田青松 3
（1.山东省农业机械科学研究所，山东济南 250100； 2.山东理工大学，山东淄博 255049； 3．山东交通职业学院，山东潍坊 261206）
摘要：在许多领域的应用中，自动称重扮演一个重要组成部分，在交易中心大量的商品和原料的处理,散装到散装称重
电机型号
86BYG350A 86BYG350B 86BYG350C
类型
三相混合
式（低压型）
线电流／A （有效值）
5.2
驱动电压／V
AC (40-60)
最大静转矩／ N·m
2.4 4.0 6.0
线电阻／Ω 0.5 0.6 1.2
线电感／ mH 1.8 4.0 12
重量／ kg 2 3 4
过程使用自动皮带秤或总计料斗秤，数量较小的商品则通过重力灌装机械或分检秤自动称重和灌装到终端用户，由
车辆运送或经铁路运输的商品往往分别用运动道路称重装置或自动轨地秤称重。一种新型挂面包装机采用带式输送
装置、称重传感器，使挂面包装机结构简洁，输送稳定，称重精确，易于实现自动化控制，具有良好的性价比。
3 结论
一种新型挂面包装机采用带式输送装置、称重传感器，使挂面包装机结构简洁，输送稳定，称重精确，易于实现自动化控制，具有良好的性价比。
参考文献
[1] 高德．包装机械设计［M］．北京：化学工业出版社，2005. [2] 尹章伟．包装机械［M］．北京：化学工业出版社，2006.
（上接第 15 页）
2.2 称重传感器的选择 JLBS-ⅡS 型拉力传感器采用了箔式应变片贴
在合金钢弹性体上，具有测量精度高、稳定性能好、温度漂移小、输出对称性好、结构紧凑、规格齐全。可用于电子皮带秤、料仓秤、配料秤、机电结合称、吊钩秤及其它力值的测量与控制及计算机控制配料系统等。
可选择变送器，标准信号 0－10mA、4－20mA 或 0－5V 输出。
综合以上特点，在螺旋张紧装置的基础上进行了改进，对传送带实行定期张紧，张紧后对螺旋装置进行固定，克服了张紧力变化的缺点。
对于张紧装置的使用，需要说明的一点是，张紧力的大小随运输量的大小而增加，张紧力的确定在设计技术文件上均按图纸运输量考虑。使用时，当输送能力达不到设计要求时，可以减少作用在输送带
1 输送装置设计
1.1 输送机的选型带式输送机包括通用带式输送机、气垫带式输
送机、波状挡边式输送机、圆管带式输送机等几种结构形式。通用带式输送机由于其结构简单、输送量大、使用维护方便等特点被广泛应用。
带式输送机的工作原理是：由挠性输送带作为物料承载件和牵引件的连续输送设备，根据摩擦传动的原理，由传动滚筒带动输送带进行物料的传递与运输。
2009 年 11 月
螺旋张紧装置一般适用于长度短、功率小的带中的张紧力，以输送机运行时不打滑为准，这对增加
式输送机上，它的结构是：尾部滚筒安装在机尾架的滑架上，通过两根螺杆拉动滑架，使尾部滚筒后移。特点是结构简单，但拉力大小难以保证，工作过程中拉力大小不能保持恒定。
重锤式张紧装置一般借助皮带走廊的空间位置。两个改向滚筒使输送带改向，通过张紧滚筒及悬挂的重锤箱的重力张紧输送带。重锤箱内装有配重块，根据输送带张紧力的大小，调整配重块的数量。特点是结构简单，节省空间、张紧力保持恒定。它的这种特点使之成为带式输送机设计中张紧装置的首选。
2 称重设计
2.1 称重原理概述随着技术的进步, 由称重传感器制作的电子衡
器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测
输送带的使用寿命是非常有力的。
1.3 输送带动力部分设计
1.3.1 平带输送装置的功率计算
水平式平带输送装置的功率消耗于克服各辊轴
承阻力、输送带绕经各辊时的弯曲变形、输送带及所
载物品运行中经过承托辊时产生的冲击振动，此外
还有装料装置、卸料装置引起的阻力等。这些功率消
耗的计算很复杂，通常按经验方法计算。首先计算克
服各辊阻力所需的牵引力：
F1=
QL V
式中 Q— ——输送机的生产能力，kg/h；
L— ——输送物品的有效长度，m；
V— ——输送带的运行速度，m/s。
F1=
QL V
=24
N
计算克服装料装置、卸料装置和输送物品间摩
擦力引起的附加牵引力 F2,取系数为 0.4：
F2=9.6 N
带式输送机输送物品时所需总牵引力：
FU Jun1， GUO Chao2， TIAN Qing－song3 （1． Shandong Agricultural Machinery Research Institute， Jinan 250100， China； 2． Shandong University of Technology， Zibo 255049， China； 3． Shandong Transport Vocational College， Weifang 261206， China） Abstract： In many fields of applications， automatic weighing plays an important part． In the trading center， the handling， bulk to bulk weighing progress of commodities of large quantity and raw materials use automatic belt weighing scales or total hopper scales， commodities of small quantity are automatically weighed and filled to end－users through gravity filling machinery or sorting and filling weighing scales， and goods transported by vehicles or rail are usually weighed through moving weighing device or automatic rail weight bridges． A new type of dried noodle packaging machine using belt conveyor device and weighing sensor makes dried noodle packaging structure simple， conveying stable， and weighing precise， which is easy to implement automatic control and has good cost performance． Keywords： belt conveyor；weighing；sensor；packaging machine
车式张紧装置的结构是：尾部滚筒安装在可以移动的支架上，通过拉动小车使传送带张紧，它的外形尺寸大、占地大、重量大。
固定绞车式张紧装置大的结构是尾部滚筒安装在可移动的小车上，并通过钢丝绳及滑轮组与绞车连接起来，通过绞车滚筒绕钢丝绳牵引小车移动而达到张紧的目的。一般适用于大行程、大拉紧力的场合，它不能保持恒定的张紧力，需要辅助的驱动装置，成本较高。
·39·
2009 年第 11 期
农业装备与车辆工程
控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。