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单片机控制的啤酒瓶自动贴标系统
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更新于2024-07-03
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"基于单片机控制的啤酒瓶标签自动粘贴装置" 该文档详细阐述了一个设计用于自动粘贴啤酒瓶标签的系统,该系统利用单片机作为核心控制器,结合步进电机等机械设备,实现了自动化的工作流程。这个装置旨在简化传统的人工贴标过程,提高生产效率,并确保标签贴附的准确性和一致性。 系统的关键组成部分包括两个部分:执行机构和平带传动机构。执行机构是系统的核心,它的动作由步进电机1驱动。这一部分又由四个子机构构成:标签输入机构、剪切机构、粘贴机构和贴标签机构。标签输入机构负责连续供给标签,剪切机构则在适当位置切断标签,以确保每个标签独立。接着,粘贴机构将预先涂有胶水的标签准备就绪,最后,贴标签机构精准地将标签贴到啤酒瓶上。这些机构协同工作,确保了标签贴附的准确无误。 平带传动机构位于执行机构下方,主要职责是输送啤酒瓶到执行机构的适当位置。步进电机2控制平带的运动,确保瓶子按照预设的节奏和位置进入执行机构的工作范围。 单片机在这套系统中的作用至关重要,它监控并控制整个工作流程。通过编程,单片机可以精确控制步进电机1和2的启动、停止和运行时间,以完成预定的机械动作。这样的设计使得系统具有较高的可靠性和实用性,同时,由于采用了抗干扰性强的单片机,系统的稳定性也得到了保障。 关键词如“啤酒瓶标签”、“自动粘贴”和“单片机”揭示了设计的主要关注点,即利用自动化技术解决啤酒瓶标签贴附问题。自动化的标签粘贴装置不仅提高了生产线的效率,减少了人工操作,还降低了错误率,提升了产品质量。同时,这种基于单片机的控制系统具有扩展性,可以适应不同尺寸和形状的瓶子,以及不同类型的标签,使其在饮料制造行业中具有广泛的应用前景。
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2 总体方案的设计
2.1 总体方案的拟定
满足同一工作机功能要求,往往可采用不同的传动机构,不同的组合和布局,从
而可得出不同的方案。拟定传动方案时,应充分了解各种传动机构的性能及适用条件。
下面进行比较分析:
1.齿轮传动:具有承载能力大、效率高、允许速度高、尺寸紧凑、寿命长等特点,
传动过程有冲击力。
2.带传动:具有传动平稳、吸振等特点,且能起过载保护作用。
3.蜗杆传动:具有传动比大、结构紧凑、工作平稳等优点,但其传动效率低,且
蜗轮尺寸大,成本高。
4.链传动:由于工作时链速和瞬时传动比呈周期性变化,运动不均匀、冲击振动
大。
结合工作机所传递的载荷性质和大小、运动方式和速度以及工作条件等,经过分
析,拟定啤酒瓶标签自动粘贴装置的机械传动装置方案。
2.1.1 执行机构方案一
2.1.1.1 执行机构的组成
如图 2.1 所示,执行机构主要由:压轴、浆糊轴、刀、滚轮、输纸轮、滑块、导槽、
滑板、摇杆 1、杆 2 等组成。
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基于单片机控制的啤酒瓶标签自动粘贴装置
图 2.1 啤酒瓶标签自动粘贴装置的执行机构(1)
2.1.1.2 执行机构的工作原理
如图 2.1 所示,一开始执行机构通电,在没有按下任何按钮前,所有的机构都是静
止的。当按下定位按钮,执行机构运行到预设的位置停止运行,为下面的精确运行做
好定位准备。这个步骤是下面各个步骤的前提条件,只有这步好了,下面才可以进行。
当按下开始按钮,步进电机 2、1 同时运行,啤酒瓶标签自动粘贴装置正式开始工作。
瓶子先从输送带的末端进入,然后按照预定的速度向压轴的方向运行,于此同时曲柄
滑板机构一边靠滑板与滚轮的摩擦,把动力传到输纸轮上面,输纸轮把标签拉下来,
一边带动压轴压轮向下靠拢,当滑板运行到最远点时,一个完整的标签正好被输纸轮
了下来,此时剪切机构刚好一个把这个标签剪切下来,同时压轴压轮刚好把啤酒瓶定
位及压紧,此时执行机构停止运行,这时部分标签通过标签导槽经过了浆糊装置,也
就是说,前面部分标签已经上浆糊了,后面标签还没上浆糊。此时平带靠摩擦力带动
啤酒瓶自转,啤酒瓶就把刚剪下来的标签经标签导槽继续拉下来,标签一边被拉下来
后面标签一边上浆糊,在压轴的配合下,把标签碾平和把标签压到啤酒瓶上,等待一
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广东技术师范学院本科毕业设计(论文)
段时间标签贴完后,步进电机 1 运行,执行机构松开啤酒瓶,啤酒瓶在平带的运输下,
被送到了另一端,第一个啤酒瓶贴标签就完成了。第二个啤酒瓶也如此,这样不停的
循环下去,以完成特定的任务。
2.1.2 执行机构方案二
2.1.2.1 执行机构组成
如图 2.2 所示,执行机构主要由:滚轮、输纸轮、标签导槽、剪切装置、浆糊装置、
压轴、压轮、摇杆、拉杆、滑板、步进电机、电机座、浆糊桶等组成。
图 2.2 啤酒瓶标签自动粘贴装置的执行机构(2)
2.1.2.2 执行机构的工作原理
工作原理基本和方案一的相同。
2.1.3 执行机构方案的确定
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