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全自动纸浆模塑餐具设备的研制

赵卫  
【摘要】: 纸浆模塑生产技术及其设备的研制已成为发达国家、地区投入巨资和大量人力进行研究的项目。我国也开发出了适合我国,国情的纸浆模塑制品成型设备和生产线。然而,目前纸模制品的制造成本居高不下,产品质量不够稳定,生产规模小型分散。对此,本课题研制出一条全自动、低成本、高效率、运行稳定的生产线。 首先本文对生产加工过程进行了分析。简介了植物纤维的分类及其形态结构,并分析不同原料品质对产品质量的影响;综述了纤维分离的方法,并对纤维分离的质量作分析;基于纤维分离的实践和前人的理论,论述了产品性能对纤维分离的要求;又因为热压干燥过程中模具温度分布问题成为设计和改进模具,从而成为改进产品质量的关键,特分析了模具温度分布,并探讨了热压时间调整的途径。 其次,对机械系统(以快餐盒全自动化生产线ZMC-1.5Q型为例),进行了分析。它包括气动系统的分析和模具移动定位系统的分析。根据全自动纸浆模塑生产线的工艺要求,采用信号—动作状态图法对气动系统进行分析与设计。 最后,对自动控制系统进行了分析、改进和设计。自动控制系统采用日本OMRON公司的PLC作为控制器及其相配套的硬件系统;控制系统主要完成对气动系统的动作控制,并通过电磁阀控制真空抽吸、热压干燥等生产过程;在分析产品质量与浓度变化、真空度、温度变化的内在联系后,采取了更为复杂的模糊控制策略,建立了其数学模型,并根据已建立的控制规则表,初步编写控制程序。


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