于開迪 張倩 鄭曉雷 趙超帆 趙丁豪 王培培

摘 要：針對(duì)多肉植物的包裝，設(shè)計(jì)并研制出便利環(huán)保的新型包裝機(jī)。包裝機(jī)由植物裝載機(jī)構(gòu)、紙巾裝載機(jī)構(gòu)和包裹機(jī)構(gòu)組成。裝載機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過聯(lián)軸器和錐齒輪組帶動(dòng)托盤平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)。將紙巾放在紙巾承載臺(tái)上，操作電動(dòng)推桿裝置將紙巾夾緊，隨托盤平臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)載機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)待包裝植物進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，通過帶輪傳動(dòng)組和不完全齒輪齒條使得紙巾承載臺(tái)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)包裹機(jī)構(gòu)電機(jī)將膠水推向紙巾，在刷子的導(dǎo)向下把粘有膠水的紙巾粘在花盆上以實(shí)現(xiàn)包裝。該植物包裝機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)約人力、綠色環(huán)保。

關(guān)鍵詞：多肉植物 包裝機(jī) 設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TB48 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）05（a）-0025-03

近年來，國(guó)人對(duì)花卉的需求量越來越大?；ɑ艿纳a(chǎn)規(guī)模巨大，但花卉的包裝主要由人工完成，效率較低。由于國(guó)內(nèi)花卉市場(chǎng)的規(guī)模日益擴(kuò)大和勞動(dòng)力資源價(jià)格的不斷提高，目前花卉生產(chǎn)的包裝模式已不再適應(yīng)需要，花卉包裝需要進(jìn)入自動(dòng)化時(shí)代。目前植物包裝機(jī)領(lǐng)域的產(chǎn)品大多針對(duì)有盆植物，針對(duì)于像多肉植物這種需無花盆運(yùn)輸?shù)闹参锏陌b機(jī)種類很少，并且植物包裝機(jī)領(lǐng)域產(chǎn)品的體積都比較大，難以搬運(yùn)。這造成了人們?cè)诙嗳庵参锇b時(shí)的諸多不便，所以研發(fā)一種新的植物包裝機(jī)是非常必要的。

該文針對(duì)多肉植物的包裝進(jìn)行了多方面研究，設(shè)計(jì)并研制出采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過帶傳動(dòng)、錐齒輪、齒輪齒條和不完全齒輪來實(shí)現(xiàn)包裝的新型多肉植物包裝機(jī)。

1 工作原理

首先將待包裝的多肉植物用植物夾子夾持，將紙巾放在紙巾承載臺(tái)上，手動(dòng)將紙巾放入紙巾夾持裝置中，并操作電動(dòng)推桿裝置將紙巾夾緊，此時(shí)紙巾位于最下端，利用電控實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和包裹機(jī)構(gòu)電機(jī)的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)夾持裝置隨托盤平臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)使植物夾子帶動(dòng)待包裝植物進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，通過帶輪傳動(dòng)組和不完全齒輪齒條使得紙巾承載臺(tái)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。通過包裹機(jī)構(gòu)電機(jī)將膠水推向紙巾，使紙巾粘上膠水，并且將剪紙刀推向紙巾，把紙巾切斷，并在刷子的導(dǎo)向下把粘膠水的紙巾粘在花盆上。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

包裝機(jī)由植物裝載機(jī)構(gòu)、紙巾裝載機(jī)構(gòu)和包裹機(jī)構(gòu)組成。

2.1 植物裝載機(jī)構(gòu)

植物裝載機(jī)構(gòu)由托盤平臺(tái)3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)5、聯(lián)軸器、紙巾夾持裝置4、植物夾持裝置1、錐齒輪組2、皮帶輪傳動(dòng)組構(gòu)成（如圖2所示）。驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過聯(lián)軸器帶動(dòng)錐齒輪組一起轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使得托盤平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，并且紙巾夾持裝置夾住紙巾一起轉(zhuǎn)動(dòng)。

當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作的同時(shí)，植物夾持裝置由于皮帶輪的傳動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)植物進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，同時(shí)紙巾承載臺(tái)向上移動(dòng)，進(jìn)行整體包裹。

2.2 紙巾裝載機(jī)構(gòu)

紙巾裝載機(jī)構(gòu)由不完全齒輪齒條組1（包含一個(gè)不完全齒輪、一對(duì)齒條）、皮帶輪傳動(dòng)組3、紙巾承載臺(tái)2（如圖3所示）。紙巾裝載機(jī)構(gòu)主要負(fù)責(zé)紙巾的供應(yīng)，并且在包裝過程中負(fù)責(zé)紙巾的移動(dòng)走向，決定包裹的嚴(yán)密性。機(jī)構(gòu)處在最初狀態(tài)時(shí)，紙巾承載臺(tái)位于最底部，工作時(shí)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)錐齒輪組運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)皮帶輪傳動(dòng)組轉(zhuǎn)動(dòng)，為了最終實(shí)現(xiàn)齒條的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，采用不完全齒輪齒條機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)紙巾承載臺(tái)的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

該包裝機(jī)中便采用不完全齒輪齒條機(jī)構(gòu)（如圖4所示），以實(shí)現(xiàn)齒條的往復(fù)直線移動(dòng)。其中圖4（a）齒輪齒條機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)帶動(dòng)紙巾平臺(tái)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到包裝完整的效果。圖4（b）兩組齒輪齒條機(jī)構(gòu)分別負(fù)責(zé)帶動(dòng)黏著液、切刀的直線往復(fù)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，起到紙巾更好的貼敷于植物表面的效果和紙巾包裹結(jié)束后的切斷作用。

2.3 包裹機(jī)構(gòu)

包裹機(jī)構(gòu)由主支座1、膠水2、切刀3、刷子4、不完全齒輪齒條組5（包含兩個(gè)不完全輪、兩對(duì)齒條）、光軸6、滑塊7、電機(jī)8、聯(lián)軸器9（如圖5所示）。工作時(shí)，紙巾處在膠水與切刀中間部分，電機(jī)開始工作時(shí)通過聯(lián)軸器帶動(dòng)兩個(gè)不完全齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)兩對(duì)齒條水平往復(fù)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，兩對(duì)齒條分別驅(qū)動(dòng)切刀和膠水。切刀和膠水在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下做交替水平往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到在紙巾上附著膠水便于紙巾貼合盆花表面和包裝結(jié)束時(shí)裁斷紙巾的效果。整個(gè)過程中，紙巾會(huì)不斷在盆花的表面進(jìn)行包裹，刷子的導(dǎo)向作用可有利于紙巾更加貼合盆花表面，從而提高包裹的嚴(yán)密性起到更佳的包裹作用。

3 創(chuàng)新點(diǎn)

（1）采用夾持植物的方式對(duì)多肉植物進(jìn)行包裝?，F(xiàn)植物包裝機(jī)大多針對(duì)于有盆植物進(jìn)行帶盆包裝，而筆者設(shè)計(jì)的包裝機(jī)針對(duì)于無盆的植物進(jìn)行包裝，采用夾持的方式進(jìn)行固定。

（2）采用紙巾包裝。紙作為綠色材料具有材料最省，廢棄物最少，且節(jié)省資源和能源；易于回收再利用和再循環(huán)。

（3）節(jié)約人力資源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。該包裝機(jī)是自動(dòng)化機(jī)械產(chǎn)品，在一定程度上降低了勞動(dòng)力，節(jié)約了人力成本。

4 結(jié)語(yǔ)

該文完成了針對(duì)多肉植物的包裝，研制出便利環(huán)保的新型包裝機(jī)。該包裝機(jī)通過夾持植物的包裝方式，采用紙巾進(jìn)行包裝，節(jié)約人力、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效便捷、綠色環(huán)保，在花卉業(yè)高速發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)，該產(chǎn)品具有較高的應(yīng)用價(jià)值，市場(chǎng)前景良好。

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