探秘高速装盒机专利设计：如何存储200组包装参数

探秘高速装盒机专利设计：如何存储200组包装参数

> 在包装生产线上，当设备能在3秒内自动调用200组预设参数完成盒型切换，传统耗时数十分钟的繁琐调整已成过去

在现代工业生产中，高速装盒机已成为医药、食品、日化等行业不可或缺的核心装备。面对市场对多品种、小批量生产的迫切需求，如何实现快速换产成为制约生产效率的关键瓶颈。

通过专利设计的智能控制系统，现代高速装盒机成功实现了200组包装参数的存储与一键调用，将传统需要50分钟的换型时间压缩至惊人的3分钟，为企业带来了前所未有的生产灵活性。

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01 参数存储技术：智能控制的核心突破

高速装盒机的参数存储技术本质上是将机械调整转化为数字预设的革命性创新。传统装盒机在更换产品时需要人工调整机械部件，包括更换推杆、夹爪等执行元件，重新定位机械挡块，以及繁琐的手动参数设置。

智能型自动装盒机在拥有的2项授权发明专利和11项实用新型专利基础上，通过产品模组化、控制智能化、结构高精度化设计，使设备运行平稳顺畅。

专利设计中的“一键切换模块”可存储200组包装参数，覆盖了从20mm到200mm的盒型尺寸范围。当操作人员通过人机界面选择目标盒型时，系统自动调用预设参数，并分解为各轴的运动指令。

这种参数化处理避免了传统设备更换产品时繁琐的机械调整与试错过程。

非硬性、薄板物品配送系统技术研究在国内外首次实现非硬性、薄板类物品装盒，扩大了产品应用范围。这种技术创新体现了参数存储系统在适应多样化产品方面的强大能力。

02 系统架构：多层级的协同设计

实现200组包装参数存储与管理的技术架构包含三个关键层级：感知层、控制层和执行层，形成了完整的闭环控制系统。

感知层设计

装盒机智能交互闭环自动控制系统包括光电传感器、转速传感器、压力传感器中的至少两种。这些传感器实时采集设备运行状态，为参数调整提供数据支持。

通过光电传感器可以检测是否有瓶子通过并可以对瓶子数量进行计数，通过转速传感器可以检测瓶子的输送速度，通过压力传感器可以检测是否有空盒。

控制层架构

中控系统作为智能控制核心，通过精确算法将不同盒型的机械参数全部数字化存储。系统采用高速总线通信技术，确保指令的实时性和准确性，协调整个切换过程。

执行层实现

执行层由全伺服驱动系统和模块化调节机构组成。龙应LY-125自动装盒机采用德国进口伺服电机驱动，提供精确的位置控制和力矩反馈。

每个调整轴都由独立的伺服电机驱动，根据控制系统指令自动移动到预定位置。

03 存储参数的硬件基础：专利技术的精密构造

高速装盒机的参数存储能力依赖于一系列专利硬件技术的支持，这些技术确保了参数能够精准转化为物理动作。

凸轮机构优化

高速连续智能化自动装盒机采用凸轮机构与包装盒输送机构、旋转式转盘理瓶器联动的设计。

这种设计改善了现有的装盒机在长时间高速运动时，送待装盒的物品的机构和送包装盒的机构协调难度大的问题，允许装盒机长时间高速连续运转。

凸轮平衡配重技术通过在偏心凸轮的大端设置空腔，调整整个偏心凸轮的重心，进而使重心向转轴处偏移，以减少转动时的震动。这种优化确保了高速运行下的稳定性和精度。

纸盒存放库创新

高速装盒机纸盒存放库采用可调节设计，包括盒库支撑板可前后活动设在底板上，底板的上下位置可调，左右宽度限位板的左右位置可调。

这种设计使高速装盒机的纸盒吸取机构对各种不同规格纸盒都能进行顺利吸取。

推料系统精准控制

高速连续装盒机多组可控推瓶系统包括至少三条推杆，通过链条传动系统和特殊设计的滑轨实现精准控制。

该系统还包含一驱动推杆绕推杆的中心轴线转动的电机，电机与支架之间前后滑动连接。

04 智能闭环控制：参数动态优化的实现机制

装盒机智能交互闭环自动控制系统的核心在于实时监测与动态调整能力。中控系统可通过传感器自行获得部分控制参数，以调整装盒机的动作执行系统的工作状态，实现闭环控制。

送瓶机构包括一与旋转式转盘理瓶器相连的皮带输送机，一转速传感器位于旋转盘理瓶器的第三转轴处，转速传感器连接装盒机的中控系统。

系统还设有光电传感器与挡瓶气缸协同工作，确保产品准确进入装填区域。

空盒剔除系统进一步增强了设备的智能化程度。空盒剔除系统连接中控系统，空盒剔除机构包括一电机，电机连接一传动机构，传动机构连接一空盒剔除推杆。

这种设计确保了只有合格的产品才会被完整包装。

智能闭环控制系统还包含了成品检测与打码功能。成品平台的后方设有一打码用传送带，打码用传送带的上方设有一打码机，打码机的喷头朝向打码用传送带。

05 应用效益：生产效率的量化提升

参数存储技术为高速装盒机带来了显著的应用效益，这些效益在多行业得到了实际验证。

效率提升数据

换型时间从50分钟缩短至3分钟，效率提升约94%。装盒速度从人工30盒/分钟提升至80盒/分钟，单条生产线日均产能从1.2万盒增至3.84万盒。

全自动连续式高速装盒机的运行能力定位为120盒/min，实际运行能力在120/min以上，装盒合格率不小于98%。

国际领先型号如C 2206装盒机甚至能达到200盒/分的最大输出，展现了参数存储技术在高速度运行下的稳定性。

质量与成本优化

通过伺服编码器的闭环反馈，确保每次调整的重复定位精度达到±0.1mm，远高于人工调整的±1mm精度。这种保证使一次调整合格率达到99%以上。

实际应用数据显示，通过减少换型时间和降低对熟练技术工人的依赖，企业可年节省综合成本超70万元。

06 未来趋势：参数存储技术的智能化演进

随着工业4.0技术的深入应用，高速装盒机的参数存储技术正朝着更加智能化的方向发展。

人工智能与机器学习技术的集成将使系统能够自动优化包装参数。龙应正在研发的“AI视觉分拣”功能，通过深度学习识别产品缺陷，预计将检测准确率提升至99.9%。

数字孪生技术的应用将允许企业在虚拟环境中测试和优化包装参数，然后再应用于物理设备。设备内置的“产品数字孪生库”，可存储更多组装盒参数，支持一键调用。

云端参数共享平台可能成为未来发展趋势，使不同工厂间可以共享最优包装参数，进一步减少新盒型的调试时间。随着5G技术普及，下一代装盒机将集成“预测性维护”功能。

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高速装盒机的参数存储技术通过机电一体化和数字化技术，将包装生产从依赖经验的机械调整转变为精准可靠的数字预设，解决了包装行业频繁换产的核心痛点。

随着工业4.0技术的深入应用，智能控制系统将更加精密和智能化，为生产企业创造更大的价值。在个性化消费日益主流的今天，这项技术正成为包装生产线不可或缺的核心竞争力。