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天津科技大学2014届本科生毕业设计1第一章绪论第一节发展现场气调快速包装机的意义2000年以来，随着改革开放的深入，世界经济一体化进程的加速，我国经济进一步发展，市场经济朝着更加完善的方向发展，商品流通不管是在广度还是深度上都在朝着多元化的方向发展，包装工业在整个国民经济中的重要地位也是一天天在加强，当然，多年来。世界各地的经济发展水平都是不平衡的，越是发达的国家，其包装工业所占的比例越大，对于整个国民经济的影响更大，今年来，包装工业一直都是排在前十的支柱产业，因为包装工业切实的关系着我们每个人的生活。2013年，包装机械进口总额达到了245671.38万美元，跟2012年的20.5亿美元相比，增加了整整12.3个百分点。与此同时，在出口总值中，出口包装机械24323.61万美元，跟去年的1.45亿美元比，增加了45.11个百分比。在金融危机后，我国机械包装顶住世界经济萎缩压力，2013年3～9月在各国行业总体发展态势有所波动时，食品包装机械仍保持了6.8亿美元顺差的态势。我国是人口大国，地广人多，食品产业在我国经济发展中一直有重大的意义，是不容忽视的一个始终要关注的因素。但直到改革开放之后，我国的包装机械工业才开始起步发展，由于出发点比较低，而且最基本的设施都是从国外引进的，导致我国在很长一段时间内的包装机械工业发展较缓慢，国内生产大多数都是以单机生产为主，相较于国外的配套生产的措施，是我国的销售量在总量上并不占优势，并且这样实际上也满足不了国内企业生产过程中的实际需要，从而阻碍了企业的相关生产活动，减少了企业在销售上的利润总额，降低了销售收益。我国的技术水平较低，生产出的产品的质量不过关，跟国外的包装机械产品相比，不管是在稳定性还是可靠性上的差距都不是一星半点儿的，并且在造型上也缺乏创新，继续以落后的姿态发展着，相关配套产品的使用寿命较短，容易出故障，并且在标准化生产上也是我们要积极追求的一个东西。最让我们担心的是，我国包装机械工业的开发能力，虽然中国一直在积极追进发达国家的脚步，但是一直更多的是停留在模仿和稍加改进，谈不上真正意义的开发研究。当今世界，发达国家都积极推进CAD等的应用，但是我国还在开展“纸上工作”，更多的关注点还在生产加工，代理加工，对产品的自主创新严重不足。所以我们势必推进包装工业的发展，迅速结合食品工业和农业的发展，为包装工业取得进展做积极地努力，使包装工业更好的为我们服务，更好的为直接提高人们生活质量服务。天津科技大学2014届本科生毕业设计2在中国，虽然包装工业的水平较低，但是其发展潜力是巨大的。随着全民生活素质的提高。生活质量的改善，人们对于高质量的商品包装也是岌岌需要的份儿，不管是医药还是化工领域，都将作进一步的探索与努力，积极推动包装工业的发展。例如小型真空电动包装机就是一个很好的范例，它能够用来打真空，也可以直接用来打气，还可以用来密封等等，并且这些功能还可以一次性完成，在各种食物包装以及各类原料密封等的应用很多，也深受很多人的喜爱，经过其加工包装，可以减少产品氧化、霉变、腐烂的情况，从而为远程运输保证保质保鲜提供了可能性。包装机械是一种现代化的机械与各学科相结合而产生的设备，在实际中的运用非常广泛。包装机械设备可以使得企业节省劳动力从而节省成本。而且它的工作速度比人工的工作速度快很多，生产效率得以提高。食品、药物等的包装则要求更严格，这个时候的包装就更加的安全卫生，对产品的质量把关更加严格。设备所占空间小，节约了空间。并且现代的包装机械应用非常广泛，不管是食物领域还是医学领域还是电子制造领域都有其应用，随着科学技术的进一步提高，我们知道将来其应用前景更加广阔。我们的目标就是朝着高效率、高自动化、多功能、多组配生产线的方向推进。第二节包装机械概述一、包装机械的定义人们所说的包装机器就是指可以用来所有全部或一部分产物和商务的机器。这里所说的包装既包括填充，也包括打包和密封，还包括在这之前和之后的一些工序，比如清理、堆砌和拆装等，对包裹的计量或者是盖印其实严格来说也算是包装。之所以要使用机械包装产品是为了提高生产效率，降低生产者的工作强度，顺应现代化大规模生产的需求，并且让包装过程更加的干净卫生。二、我国包装机械发展史中国最早发明的造纸技术，为历史上最早期的纸包装提供了可能性，是人类包装史上一个大跃进。随着不同的包装材料被人们运用，包装技术一次一次的被人类革新，包装机械就应运而生了，包装机械的出现可以说是顺应时代的要求而发展的。中国在改革开放以前，对于包装机械的认识还比较肤浅，在很长一段时间内都难以有所发展，甚至大多数的商品都不采纳包裹，少数产品只是徒手包裹，机械包装几乎跟日常生活没有关系。在新中国建立后的前几十年间，中国的包装机械工业一直停滞不前。广州烟草机械厂在1960年生产的用在包装香烟的小型天津科技大学2014届本科生毕业设计3包装机就是我国最早出现的包装机，紧接着，我国的啤酒、汽水等装罐机才又生产出来，七十年代后才逐渐引进了真空包装机等，但是一直也没有建立起一套完整的包装机械工业体系。直到1980年左右，随着改革开放的发展，我国国民经济开始发展，并加大了国际贸易力度，对外贸易总额持续升高，人们提高了生活质量，于是人们的包装意识也加强了，人们开始对产品要求精包装，正是这样的现实需求，迫使企业进一步追求包装机械化、自动化，这早很大程度上刺激了包装机械工业的进步，在这期间，我国甚至成立了专门用来管理机械包装的机构和组织，包括当时的中国包装技术研究协会，中国机械包装委员会，中国食品包装产业联盟等等，来使得机器包工业的成长，以使整个行业协调发展。到了20世纪90年代，包装机械工业每年的增速平均达到了15%到30%，发展速度远远超过了整个包装工业的发展速度，其发展速度最高达到了40%，也远远高于传统的机械工业的发展速度。在国民经济的发展中包装机械工业正以新兴产业的姿态占据着重要的地位，督促了我国整体国民经济的发展。现在，从事包装机械生产的企业在中国有超过3000家，这中间具有相当规模的占有约600家，产品种类繁多，但产品都是优质产品，都是以既满足中国市场需求也要满足实际市场需求为标准持续发展着。现阶段，中国包装机械行业有一批自主研发能力极强的精英企业，他们在不懈努力的提高包装机械工业的技术水平，在不懈努力的提高中国的包装机械工业的发展水平，为在当前激烈市场竞争中打好基础，也为了整个国民经济的发展。三、我国包装机械的不足及解决办法虽然，现有的我国国内市场包装机器的需要已经得到了基本的满足，甚至有一些商品出口。但出口总额中我国包装机械占的份额远远不够，甚至还到6%，相比较，进口总额情况稍微好些，但是与发达国家相比，的差距还是非常大。我国包装机械跟发达国家比到底不足在哪些方面呢，首先从产品结构来看，产品本身品种少，配套产品品种数量都少，都是一些低精度和小型化的产品，满足不了市场的需求；产品质量更是差的不是一星半点儿，不管是稳定性还是可靠性还是美观性都大大的降低了产品整体的质量；然后就是企业状况，包装机械产业作为很长一段时间的弱势产业，其遗留的问题就是没有龙头企业，能达到一定规模并且产品级别高的企业为数不多；最后就是产品开发，中国缺乏自主研发的能力，主要作为也就是在测试模仿方面，虽然近两年的科研投入金额大大提高，但是科研生产试验基地还是很缺乏，相关设备设施还是更新不够，科研费用支出总额相较于国外还是缺乏太多。同时，包装机械行业内部也是矛盾众多，变动局势的变化，企业无法主动采取措施，企业的发展理念跟实际经济形势不对应；企业自主创新少，技术进步缓天津科技大学2014届本科生毕业设计4慢，新产品没有发生一些质的改进，归根结底还是在模仿跟踪，从而其竞争力始终提不上去，其效益的提高还是依靠规模经济拉动。此外，各个企业的管理模式都或多或少的存在问题，管理过于粗糙，企业的精细化管理尚未成熟；同时，企业的市场意识和竞争意识不健全，在市场竞争如此激烈的境况下，并没有意识到企业自身发展的紧迫感和使命感。针对这样的现状，我们也必须采取措施针弥补这些不足。首先得提高生产效率，提高包装机械单位时间的作业能力，现在企业也都在在致力于高效率真空抽充气包装机的研发，已经使其从单位时间数件上升到了几十件。加强自动化建设，美国一家公司生产的旋转真空室式包装机就具有高度的自动化功能，该包装机设有多个工位装有填充柄和两个转台，每个转台有5个工位，可以一次性完成装袋、装料、密封等工序，中国应该更多的致力于此，高度自动化也必然是将来整个的发展趋势。改变单机工作状态，在单功能的基础上扩充使用范围，实现在更大范围的共享。为了实现更多的功能，我们还要特别重视研究模块化设计，通过功能模块组合的变换，使不同材料的包装物都能够适用，不同要求的包装机也适用。采用组合生产线生产的模式，当不同生产线要满足的功能太多时，如果只是集中每个功能，整个工序会非常复杂，这时我们要整合一些工序形成组合生产线，简化我们的操作。采用新技术，改变传统的的真空包装，运用充气包代替，将充气成分，包装材料和包装机械的研究结合起来，应较多的采用计算机应用技术和微电子应用技术，在封口时应用冷封口和热管相结合的方式，同时采纳发达的速度高的曲面凸轮分度机械，使得包装机械朝着智能化的方向发展。然后就是加强企业的相关意识的培养，政府应该给与相关补助，从而激励其发展，企业自身也要加强相关方面的技术的研发，调高自主研发能力，提高企业的竞争里，更好的应对竞争激烈的市场经济。四、我国包装机械的发展趋势近几年，世界各种的注意都集中在中国的包装市场上，因为中国近几年的大国形象，中国的商品生产和出口已经大幅度提高，当今中国包装市场发展速度快，发展规模较大，尤其是发展潜力巨大。紧跟着国际包装机械的发展，我国包装机械有几个发展的必然趋势。（一）安全检测技术：安全对于每一个领域都是我们必然要关注的一个因素，对于包装行业也是这样。随着人们对食品安全的要求更高，食品企业都积极发展安全检测技术，更好的满足现代人的高标准。食品安全并不是简单地设置一下包转机械的物理参数，还要求我们要关注食物本身的安全，通过其颜色、原料构成等来采取合适的包装物。包装机械的应用还在不断变化，那么机械厂家也要自主自动的针对新的要求做改进，做提升。天津科技大学2014届本科生毕业设计5（二）运动控制技术：运动控制技术是在近几年在国内才发展的，整体发展速度快，但是在包装机械工业上的发展却略微显得有些乏力，即使这样，这也是往后发展的一个趋势。运动控制产品及技术是指在包装时，辅助包装机械控制在精准的位置和同步的速度，使装卸、输送的工序更简单和可靠。有些专业人士认为运动控制技术是区别低、中、高端包装机械的重要因素，这也是人们将来升级包装机械的主攻点。（三）柔性化生产：柔性化生产要求人们从构造、供货以及数量三件事全方位考虑。由于现在市场竞争激烈，各个企业为了适应这种状况，势必要缩短产品的更新换代的周期。例如电子产品的生产，长的要求一年一变，短的时候可能按星期就要改变，同时该类产品的生产量较大，这时对包装机械就要有高柔性和高灵活性的要求，我们的包装机械的使用寿命必然比产品本身的使用寿命长，这样才能更好适应产品生产的经济性要求。（四）制造执行系统：这几年，包装行业里迅速发展起来的有集成技术，且其发展势头相当好。包装机械设备分类太复杂，不同厂商要对设备与工控机进行对接，信息与设备进行合理的联接都不是简单事，这时我们就要向制造执行系统寻求帮助。五、真空包装机选用原则真空包装机种类很多，当我们对他进行具体取舍时应该特特备注意下列几点：（一）包装速度。如果我们想要高效率的生产，可以选择两室甚至三室的真空包装机，从而使得全部生产过程的速度提高。（二）保护性气体。第一要看被包装物是否需要别的保护性的气体，然后看是不是需要用有充气设备装置的。（三）被包装物品真空度的要求。如包装物品需要在真空度较高的条件下才能完好保存，则需选择腔式真空包装机。（四）被包装物的成分。看被包装物的具体组成成分，之后选择相应的真空包装机。我们在选择时，我们选择，当固定颗粒的干燥和无腐