包装机械工程范文

导语：如何才能写好一篇包装机械工程，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：现代机械设计方法；包装机械；自动化；智能化；措施与对策

中图分类号：TH122文献标识码：A

我国包装机械行业起步于20 世纪70 年代，现已发展成为机械工业中的10 大行业之一，就其产量与使用来看，我国已成为世界包装机械工业生产和消费大国之一。但是在包装机械设计领域，绝大多数设计人员仍沿用传统的设计方法。随着科学技术的发展及市场竞争的加剧，客户的需求也越来越高。体现在以下几个方面：为了满货期和降低生产成本的需要以及包装机械和生产机械相衔接必须提高生产效率；为了适应产品更新变化的需要，包装机械要具有高的柔性和灵活性；当设备出现故障时，能进行远程诊断服务；利于环境保护、噪声、粉尘和废弃物少。而传统的设计方法根本无法满足这些要求。

1 现代机械设计方法

为了寻求保证设计质量、加快设计速度、避免和减少设计失误的方法和措施，并适应科学技术发展的要求，使设计工作现代化，引发了现代设计方法的研究。现代设计方法的特点是动态的、科学的、计算机化的方法。它将那些在科学领域内得到应用的所有科学方法论应用到工程设计中。现代设计方法实质上是科学方法论在设计中的应用。现代设计方法归纳如下：信息分析法、技术预测法；系统分析法、人机工程；动态分析法；优化设计法；CAD、计算机辅助法；可靠性及价值工程法；有限元及边界元法；模糊评价与模糊法；创造性设计法；艺术造型法等等。把以上现代设计方法应用到机械设计中来，则可称其为现代机械设计方法。

2 现代机械设计方法在包装机械设计中的应用

首先在设计理念上要借鉴西方发达国家的经验，以用户的需求为设计的目标，并结合柔性设计、模块化设计的理念，一机多用，或更换少量的零、部件就可以完成不同的功能， 或满足不同的产品需求。现代包装机的设计过程与现代机械的设计过程基本一样，但设计阶段侧重点不同如：总体设计时，要全面考虑整个包装机系统的布局、运动协调性、造型设计、人—机环境以及装箱运输等。模块化设计是一种先进的设计方法，它的核心思想是将系统根据功能分为若干模块，将包装机中同一功能的单元设计成具有不同性能、可以互换的模块，通过模块的不同组合，使包装机多功能化、系列化。采用这种方法的优点是：①使包装机更新换代速度加快。因为新机型的替代，往往是局部改进。将先进技术引进相应的模块，比较容易实现局部改进；②缩短设计周期。当用户提出要求后，只需更换模块，或设计制造部分模块，即可得到新的机型，满足用户需求；③降低成本，便于维修；④性能稳定可靠。

另外，随着环保理念的加强，现代包装机设计应该满足“绿色设计”，即人性化设计的要求越来越高。它是面向质量设计、装配设计、制造设计、维修设计、可靠性设计的综合设计。我国人口众多，人均消费水平比发达国家低，而且城乡差异较大，包装系统的设计应以价廉物美为主，不能盲目追求高精尖。要考虑到可靠性、安全性、环保性、低噪音等因素。充分体现原理优化、结构优化、制造优化、造型优化。

3 包装机械可靠性的设计方法

机械可靠性设计可分为定性可靠性设计和定量可靠性设计。所谓定性可靠性设计就是在进行故障模式影响及危害性分析的基础上， 有针对性地应用成功的设计经验使所设计的产品达到可靠的目的。所谓定量可靠性设计就是充分掌握所设计零件的强度分布和应力分布以及各种设计参数的随机性基础上，通过建立隐式极限状态函数或显式极限状态函数的关系设计出满足规定可靠性要求的产品。可靠性定量设计虽然可以按照可靠性指标设计出满足要求的恰如其分的零件，但由于材料的强度分布和载荷分布的具体数据目前还很缺乏，有待进一步研究与实验。机械可靠性设计由于不同的产品其构成的差异较大，可靠性设计方法的方法也比较多，一般可分为：预防故障设计、简化设计、降额设计与安全裕度设计、余度设计、耐环境设计、人机工程设计与健壮性设计、概率设计、权衡设计、模拟设计等。将这些方法应用到包装机械设计中去即为现代包装机械可靠性设计。

4 包装机械的发展趋势

目前，包装机械市场竞争日趋激烈，产品除须注重质量外，包装也是直接关系到营销成败的关键之一。运用高效率的包装设备可提高自动化与作业效率，包装机械根据包装物与包装材料的供给方式，可分为全自动包装机械及半自动包装机械；若按包装物的使用范围划分，可分为通用包装机、兼用包装机及专用包装机；依包装种类可分为内包装机及外包装机等。随着包装机械竞争加剧，未来包装业将配合产业自动化、研发技术及发展更高速包装机等发展趋势。在技术上发展方向为：机械功能多元化、模块化、弹性化且具有多种切换功能；结构设计标准化、模组化；控制智能化；结构运动高精度化。

5 我国包装机械的现状与技术差距

我国目前生产的包装机械，在品种、质量和技术水平方面与发达国家比仍然存在很大差距。国外生产的包装机械，从大工业生产用的高速、高度自动化的智能包装机，到商品及家用销售机械、小型包装机械等, 品种达千余种。我国现在虽有不少商品采用机械自动包装或半自动包装，但仍有些商品不适宜包装机械进行包装，包装机械的品种缺口还很大(特别是食品、药品包装方面)，市场潜力很大，经济效益和社会效益很高的无菌包装机械，我国还处于开发起步阶段。此外有些不规则的粉状、小顺粒和其他性状物品的称量包装也未发展起来。在科学技术水平方面，发达国家的包装机械发展紧跟当代新技术发展步伐，广泛应用现代先进技术、尖端技术、新材料、向智能化方向发展，并使之完普。高新技术在包装机械领城处于领先支配地位。而我国生产的包装机械，大多还是以机械电气控制为主，新技术的应用还比较少。由于设计、制造及配套的零部件等存在问题，我国生产的包装机械总体水平存在效率比较底、柔性还较差, 机器运行的能耗、包装辅材料和物料的损失也还较大。国内用微机控制的包装机械其品种和数量都还不多, 其他新技术的应用不够,机器的性能待提高和稳定。高新技术的人工智能包装机械和机器人包装生产系统, 以及发展高新技术人工智能包装技术装备、感知传感技术, 包装机械执行装置,自动控制技术等等，其水平与发达国家相比差距还较大。

6 发展我国包装机械的措施与对策综述

我国包装机械科技工作队伍的现代科学技术水平和管理水平有待提高，对先进包装机械的设计研究和开发制造等能力比较低,基础工业的科学技术水平差距相当大，要追赶发达国家先进包装机械的科学技术水平, 缩小差距, 还必须立足我国国情，大力推动企业的科学技术进步；特别要用电子信息技术对各包装机械行业进行技术改造, 以提高机械设备的技术水平为依托, 采取自主开发制造和开放引进相结合的全方位、多渠道策略, 来制订加快发展和提高我国包装机械科学技术水平的战略。

6.1 立足国情, 对现有包装机械的生产进行整顿，优化产品结构

要坚决淘汰能耗大、包装损耗大、质量低、效率低、可靠性低的陈旧落后的包装机械，要以实用性新技术改造技术水平低的包装机械产品, 增加新技术应用比例，发展节能降耗，高工作质量、高性能、高可靠性和自动控制水平, 能适应小批量, 多品种、多规格、高效率的包装机械，满足市场发展需要和提高国际市场上的竞争能力。

6.2加强对包装机械的技术引进和消化吸收工作

高新技术是人类社会生产力中的共同财富。为促进国际技术贸易和交流，借鉴国际上高新技术的包装机械来发展我国的包装工业，引进一些典型的当代高新技术的包装机械很有必要。高新技术产品有高的技术附加值，对引进要制定好消化吸收措施，确保引进技术在我国能及早发挥出母机的效应。对引进的高新技术包装机械的消化吸收， 要由一般性测绘仿制，国产化生产制造，提高到掌握高新技术的应用研究开发，成为能进行技术创新设计和制造的高层次消化吸收，高层次消化吸收研究开发的实现，不仅会提高我国包装机械的科学技术水平, 而且将促进相关基础工业科学技术的发展, 走上自我培育良种的发展道路, 有效地实现缩小与发达国家在先进包装机械方面科学技术水平上的差距。

6.3在研发及生产中，要充分利用国际资源，走国际合作的发展道路

包装机械应用高新技术的研究开发而言，由于我国基础薄弱，完全靠自己独立进行研究开发和生产, 必然需要较长的时间和较高的投入。所以，充分利用国际的先进科学技术和经济资源, 争取广泛的国际合作进行研究开发和生产, 是加快我国高新技术包装机械发展的有效途径之。北京联想计算机集团公司与美国惠普公司合作开发生产汉字喷墨打印机和激光打印机，都是很好的证例。

6.4 在设计、制造方面, 推行现代设计技术和科学化管理

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包装机械是现代工业生产中常用的机械设备之一，对于产品的包装进行全自动化的生产。包装机械的应用在简化了生产流程，提高生产效率的同时，也产生了大量的废弃物，对环境造成了极大的污染。在倡导绿色环保的现代社会，非常重视对环境的保护。所以应该对包装机械进行改革，提高生产效率，减少环境污染。对传统的设计模式进行改革，进行新技术的开发，从机械的设计、加工制造、使用维修直到后期的废弃处理，都要做到对环境的最小污染，实现绿色环保的目的。

1 绿色产品设计的内涵与特点

1.1 绿色产品设计的内涵

绿色产品是指在其全生命周期过程中，符合特定的环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率最高，能源消耗最低的产品。绿色产品设计是以环境资源的保护为核心的产品设计过程。在产品的整个生命周期内，优先考虑产品环境属性（自然资源的利用、对环境和人的影响、可拆卸性、可回收性、可重复利用性等），并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，并行地考虑并保证产品应有的基本功能、使用寿命、经济性和质量等。

1.2 绿色产品设计的特点

1.2.1 产品设计的闭环设计过程。在传统的产品设计中，其全生命周期是从产品的设计、制造直到产品的废弃，是一个开环过程，没有考虑到产品废弃后的处理情况。但是绿色产品设计要将开环设计进行延伸，不仅包含了产同产品的全生命周期，并且对产品废弃后的一系列环节进行设计，包括对产品的拆卸回收和后期的处置，在减少浪费的同时，提高利用效率。

1.2.2 节约资源和能源。在绿色设计理念中，将大大的提高了零部件和各种材料的利用效率，使各种材料都得到了高效的利用。所以在减少能源消耗的同时，避免了浪费和污染现象的发生。

1.2.3 从源头上减少环境污染。绿色产品设计本着节能高效的设计理念，在使用的过程中，不仅减少了废弃物的产生，并且对废弃物进行了高效的处理，从源头上控制了污染的产生。

1.2.4 有利于保护环境。绿色产品设计的核心就是减少对环境的污染，所以在设计阶段，就在理念上有所改善，防止在产品使用的过程中产生过多的废弃物，并且设法高效的处理废弃物，在提高生产效率的同时，减少对环境的污染，维护生态系统的平衡。

2 绿色包装机械设计的关键技术

2.1 包装机械的结构设计

目前，包装产品已趋向精致化及多元化，在这种大环境变化下，多元化、弹性化且具有多种切换功能的包装机械方能适应市场需求。正基于此，绿色包装机械的结构设计除应满足进行工商业产品包装功能的基本要求外，主要考虑提高资源利用率，结构易于拆卸和回收处理。较低的资源消耗、良好的拆卸性能和回收性能是包装机械进行绿色设计的主要内容。其具体原则为：简化包装机械的结构设计，尽量减少可有可无的零件；采用多功能的零件，使零件数量减少，减少资源消耗；对零件、支撑、载荷的布置进行优化设计，使整机产品尽可能小型化，提高材料利用率。

2.2 面向材料的包装机械设计技术

面向材料的设计技术就是从使用的材料入手，保证在产品生产的每一个环节都严格控制产生的废弃物，以减少对环境造成的污染为目标，在保证生产效率的同时，控制资源浪费和环节污染。所以材料的使用非常重要，在应用材料的过程中主要应该遵循以下几点：

第一，使用的材料要与生产实际进行比较，要便于加工制造，减少机械加工的难度，提高可操作性。充分的考虑到各项电、气的配套使用，尽量减少能源的消耗。第二，对于材料的种类要进行科学的计算，从成本的角度考虑，减少稀缺昂贵材料的应用，降低成本支出。第三，对使用的各种材料进行对比分析，在符合生产需要的基础上，选择易于回收，可以循环使用，对环境污染小的材料。第四，因为包装机械的材料具有各向异性，所以在使用材料选择的过程中，应该充分的考虑到材料的取向作用，保证其发挥最大的性能。

2.3 包装机械的制造工艺设计

包装机械的绿色制造工艺设计包括以下内容：1）采用合理的新型加工方法，优化包装机械的工艺设计方案，确定最佳工艺参数，降低原材料消耗，使生产过程的废料最少化；2）采用合适的包装机械生产工艺，减少废次品，提高产品合格率，提高能源利用率，降低消耗；3）在包装机械的生产过程中应尽量减少对环境或操作者有影响或危害的物质。

2.4 模块化设计

模块化设计是进行包装机械的结构设计的一种有效方法，也是绿色产品设计中确定其结构方案的常见手段之一。模块化设计就是在一定范围内，在对不同功能、或相同功能下的不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合可以构成不同的产品，以满足市场的不同需求。

2.5 可拆卸设计

良好的可拆卸性是包装机械便于维护、所用零件材料可回收、可再生的重要保证，只有具有良好的可拆卸性才能实现完全的材料回收和可能的零部件再利用，从而达到节省成本、减少污染、保护环境的目的。基于此，先应从观念上重视可拆卸性设计。包装机械的研发人员应经常与使用者、产品维护及资源回收部门取得联系，获取包装机械的结构在拆卸方面存在的不足，并为可拆卸性设计的发展准备有关数据资料。其次，为便于拆卸，包装机械进行整机的系统规划时，就要从结构上考虑拆卸的难易程度，提出相应的设计目标、结构方案。

3 结束语

工业发展对我国的经济建设具有重要的作用，在工业生产的过程中，机械设备的应用大大的提高了生产效率。在现代社会，我国越来越重视环境保护，而工业生产对环境造成的污染十分严重，所以要对工业生产进行改革。包装机械的应用对于企业的生产具有重要的推动作用，但是传统的包装机械会产生大量的废弃物，容易对环境造成极大的污染。我国以往使用的包装机械都是以进口为主，在借鉴国外先进技术的基础上进行设计研发。面对我国的工业生产与环境保护现状，应该改善包装机械的设计，将绿色产品技术融入包装机械的设计中，在提高生产效率的同时，减少对环境的污染。绿色包装机械在我国已经得到了广泛的应用，并且取得了良好的效果，使企业获得了经济效益与生态效益，为我国工业的发展创造了有利的条件。

参考文献

[1]陈庄，刘飞，陈晓慧.基于绿色制造的产品多生命周期工程[J].中国机械工程，1999，（2）：233-235.

[2]胡爱武，傅志红.论产品的绿色设计[J].株洲工学院学报，2003，（5）：21-23.

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关键词：包装机械；定量；灌装机

Abstract: This paper first briefly discusses the filling machine in modern industrial application, then introduced the domestic and foreign packaging machinery development level and our country with the world's advanced level difference, finally explain quantitative pump type filling machine key structure and working principle.

Key words: packaging machinery; quantitative; filling machine

中图分类号：TF082文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

人们的生活水平不断提高，对生活质量的要求也越来越高，消费者对个人护理品和化妆品的需求也不断增加。现在有许多消费者喜欢小容量的洗护用品和化妆品，这就使得无论是洗涤用品、个人护理品还是化妆品领域的生产企业都非常关注产品计量的精确度，因为这些产品剂量均偏小，计量不准确就会相对产生较大的偏差，而且一些化妆品价值非常高，精确的计量会为企业节约大量的生产成本。市场的需求决定了在未来几年里，计量精确的包装机械会受到企业更大的青睐。

而由于目前日化行业竞争非常激烈，许多小企业纷纷被挤垮，导致一些大企业通过兼并重组的方式使企业规模越来越大。在这种情况下，高效率的生产才能给企业带来更多的利益和竞争力。行业发展的趋势势必会导致日化企业对高速、高自动化程度设备的需求增多。在未来几年里，连动、配套的生产线会更受到日化企业的青睐。

一、发达国家包装机械技术水平及发展趋势：

从1902年到1980年，经过近80年发展，灌装机已经由机械化进入自动化时代，这两个技术时代的产品特点，集中体现在液体灌装机的心脏――灌装阀上。早期的液体灌装机采用撞块式机械阀灌装，由于机械效率低、漏损高，液阀演变为弹簧自动控制。1980年以后，电动阀投入使用，随着自动化程度的提高，整机的传动系统、液、气控制系统、送盖系统都作了改进。目前、液体灌装设备正朝以下几个发那个面发展：

1高速度、高精度、自动化灌装

采用压力灌装、电动阀灌装、微机监控灌装生产线来提高灌装速度、精度和自动化程度。

2由繁到简

50年代末发明内装弹簧阀后，一些国家和公司根据当时阀内装的维修和清洗不方便且容易产生涡流等缺陷，将阀内装改为酒缸外装阀。最近几年，一些采用阀外装的国家和公司又采用阀内装的趋势。另外，对于啤酒业来说，开始采用无酒缸灌装机，便环形缸为环形管道。灌装机的庞大结构被简化为框架式管道结构。

3防止噪音

灌装过程中的噪音主要来自气送盖、平托气缸和传动系统[26]。其中气送盖是最大的噪音源。为了排除噪音，国外采用了“拨轮送盖”技术。噪音可降低20decibel[27]。

二、我国包装机械的现状及与国际水平的差距：

目前，在我国有关行业中，大容量的液体定量灌装技术装备与国外相比，显得相当落后。大部份企业还是依靠人力和陈旧的机械式磅秤进行定量灌装，劳动强度较大，灌装精度很低，生产效率也相当低；仅有一小部份企业采用了由流量电子称重。 在分析称重式振动给料器工作原理的基础上,分析其控制仪表的设计过程。实际应用表明:电子称重控制仪表具有稳定性好、体积小、可操作性强、性价比高等优点。仪表的各项指标满足国标要求。 定量称重系统的设计须注意其机构组成、工作原理及其主要技术参数。比如煤仓料位的连续在线测量一直是国内外煤炭工业长期以来未能彻底解决的难点问题。调研和分析国内外现有料位计的基础上,开发了一种基于称重信号的防爆型智能重锤料位计,能够定时连续测量筒仓料位,具有数字显示、自检、可编程控制、上下限声光报警以及联网功能,并适应具有爆炸危险的场合。可广泛用于煤矿、冶金、电力、化工、建材等行业的料位检测。喷煤原煤上煤系统取消电振给煤机 ,采用皮带电子称重式配煤机 ,同时采用变频器调速 ,使烟煤与无烟煤的配比稳定、精确。对于稳定生产、节能降耗、提高经济效益大为有利。再比如炼油厂大容量的油罐计量是生产管理、经济核算的一个重要环节。过去人工或仪表沿用的方法是测高度、算容积、测密度、量温度,用温度校正密度,再根据容积和密度计算出油品的质量。除了劳动量大、手续繁琐外,还要采用多种仪表,而且在计算时往往会出现误差[7]。稠油粘度高、密度大、附着力强的特点,若采用常规计量方式,导致计量误差大,不能满足油田开发精细管理的要求。集分离与计量功能于一身的油井计量方法,即采用称重法对稠油进行计量以消除油中含气造成的假体积而带来的测量误差。该计量方法与常规计量方式相比具有明显的技术经济优势,在油田上具有推广应用前景。今年4月在锦州召开全国计量工作会议,讨论了国家计量局制订的贮罐液体计量系统采用称重法计量仪表的规程讨论稿,明确了今后我国的贮罐液体计量系统应采用称重式计量仪表。采用称重法计量液体的重量,可节省密度分析、温度测量、密度修正、液位测量等多道繁琐手续,减少积累误差,从而使计量过程更为合理。由于被测液体并不和仪表直接接触,仪表可适用于很多种工业液体(如有泡沫、波动、粘性、腐蚀等等)的计量。

进口定量灌装设备属于高科技产品,一般配置有高精密的计量设备,由高稳定性和高灵敏度的传感器、优化的可编程逻辑控制器( PIC)或微电脑控制系统、气动、电动、液压机械传动执行机构等组成,是机、电、仪一体化的生产线。但在这条大型生产线上的核心仍是计量设备,在引进过程要特别关注。计量设备的实际准确度决定着定量灌装设备的科技含量及价值。

产品品种方面的差距：目前国外包装机械产品的品种大约有2300多种，成套数量多，并且不断有新技术、新产品出现。国外的包装机械产品一方面向高精度、大型化发展，另一方面向多功能方向发展。如意大利ILAPAK公司的小剂量颗粒包装机采用机械转鼓式计量，连续式封合并裁切，一机多工位，包装速度可达120袋/分钟，其控制系统采用微机和可编程控制器。与发达国家相比，我国包装机械产品品种及配套数量少，只有1300多种。缺少高精度和大型化包装机械产品，在钢制两片罐成型设备、高精度电子计量装置、高速电阻焊机、大型中空容器成型机械等方面仍属空白。

生产技术与企业管理方面的差距：目前，国内包装机械企业大多采用了CAD/CAM技术，数控加工中心和柔性制造系统的应用也较广泛。发达国家包装机械企业的技术、生产、销售等管理工作基本实现了计算机化。而我国的包装机械生产企业还存在技术装备水平偏低、设备陈旧、效率低、精度差等问题，从而使企业缺乏市场竞争力我国许多包装机械企业平均水平不足1% ,因此生产出的产品很难有创新和竞争力。

与发达国家比较,我国包装机械总体的落后水平主要表现在质量和技术方面。目前总体的生产状况是结构简单、技术含量低的产品多,高技术附加值、高生产率的产品少;通用机械多,特殊要求、特殊物料加工的包装机械少;单机多,成套流水线少,完整的配套性尤差;重生产加工,轻研究开发,自主开发的创新产品很少。

三、 定量泵式灌装机

3.1定量泵式灌装机的总体设计

图3灌装阀结构

活塞式灌装阀的结构如图所示。灌装阀中有圆柱形滑阀5，在滑阀上有月牙形凹槽，凹槽的大小能同时覆盖酱箱下面的通道A和活塞体上部的通道B，使储酱箱和活塞体相通。当滑阀上升时，储酱箱的通道A被覆盖，活塞体上的通道B和灌装阀的通道C相通。灌装机工作时，活塞杆在凸轮的作用下下降，通道A和B相通，液料由储酱箱1底部的通道A经滑阀5的月牙形凹槽6和通道B进入活塞体计量室内。当空瓶进至瓶托上，瓶托由凸轮作用上升，瓶口顶住灌装头8和滑阀5上升，滑阀覆盖住通道A，同时接通灌装阀通道C和活塞通道B。此时活塞在凸轮的作用下上升，将活塞计量室内液料压入瓶内，瓶内的空气由灌装头上的空隙排出，当活塞上移到最高点处完成一次灌装。紧接着装满酱料的瓶子在凸轮作用下向下移动，同时滑阀5在弹簧作用下复位，滑阀弧形凹槽再次接通通道A和B，储酱箱的酱料有储酱箱流入活塞内，活塞杆也同时在凸轮作用下下移，进行下一次灌装。

3.2灌装阀的设计

3.2.1送卷部件采用了一系列的导棍来实现合理的送卷，主要的部件有包装卷膜棍、导棍、供纸棍、压辊、转向棍、浮棍等，供纸电机采用的是可逆微型电动机YY70-10，通过浮棍来控制可逆微型电动机的转速来实现供纸速度的调节。利用分切滚刀以及缺口导板来实现等切对合成型技术，可以生产出美观的四边封袋形。

3.2.2送料部件采用的是转盘式定量供料器，因为定容法比称重法结构简单，定量速度较快，因此我采用定容法来供料。而四边封口袋一般装的颗粒或粉末状的产品都比较适合用转盘式定量供料器。根据生产率以及传动比料盘中圆周等分6个量杯。在各个量杯的底部均有一个活动低盖封闭其出口，有开口销、闭口销来控制开闭。料盘罩通过支撑板安装在支架上，支架固定在机架上。料盘罩在安装时，应保证其底面不接触料盘面，而且与料盘面倾斜1°左右，以便于定容刮料。有必要时可以通过机外的离合手柄扳动拨叉，使得转轴和料盘停止转动，达到暂停供料的目的。

供料器的充填时间要与制袋热封动作密切配合。当制袋热封与充填时间不相适应的时候，可以通过离合器停止供料，然后转动料盘，使料盘在开盖时候横封器正处于封合动作。如此调整结束后，在恢复供料。

3.3升瓶机构

瓶子需按灌装过程需要，由瓶托把瓶子升到规定位置，灌装满后再降下来，由后面的星型拨轮送至下工位或压盖机上。

图4灌装阀结构

弹簧1保证升瓶机构平稳运行，减少震动，避免瓶子受到冲击。滚轮2使升瓶机构沿轨道3正确运行。另外还可采用气动式瓶子升降机构，这种瓶子升降机构在发生事故时，瓶子会卡住，压缩空气好比弹簧一样白压缩，从而使瓶子不会被挤坏。因此比不带气缸，只是考曲线板升降的老式刚性升降机构安全可靠。由于下降采用曲线板控制，运动平稳，这点又优于只用气动升降，而无曲线板的纯气动升降机构。

3.4活塞机构

图4灌装阀结构

1-下轨道 2-滚轮3-转辙器4-上轨道5-复位板6-滚轮7-凸轮展开曲线

正常工作时，活塞的运动工程如图4所示：活塞在定圆柱凸轮的作用下做垂直移动。当滚轮2沿A运动时，活塞下降，酱料被吸入活塞体内。当滚轮沿线路B运动时，活塞停止运动。滚轮沿线路C运动时，活塞压酱到空瓶内或回流到储酱箱内。

4.参考文献

[1] 孙茂泉, 严伟跃. 称重式液料灌装机控制系统[J]. 轻工机械 , 2007,(03) [2] 赵治华. 称重式定量包装计量技术[J]. 包装与食品机械 , 1997,(01) [3] 龚国治. 电子称重式大容量液体灌装机研制[J]. 粮油食品科技 , 1997,(05) [4] 王延峰, 崔光照. 称重式振动给料器控制仪表的设计[J]. 轻工机械 , 2005,(03) [5] 张兄华, 刘方全. 小定量称重系统的设计[J]. 包装与食品机械 , 1998,(03) [6] 岳广礼, 张广军, 王健, 王岘奇, 乔华. 煤矿用智能称重式料位计的研制[J]. 洁净煤技术 , 2005,(03) [7] 杨名滨. 称重式油罐计量仪的应用[J]. 化工自动化及仪表 , 1986,(02) [8] 称重式计基仪是贮罐液体计量系统的法定计量仪表[J]. 化工自动化及仪表 , 1986,(05) [9] 唐峰. GD包装机缺包分析及对策[J]. 烟草科技 , 2001,(01) [10] 万兰凤, 张卫东. 电子称重式皮带自动配煤控制系统[J]. 包钢科技 , 2003,(02)

[11] 张兄华. 小型双头定量称重系统的研制[A]. 中国机械工程学会包装与食品工程分会第五届学术年会论文集 [C], 1998 [12] 卢时林, 张锦晖, 张义顺, 白山, 孙兴革, 胡岩. 称重式稠油单井计量方法[A]. 电工理论与新技术学术年会论文集 [C], 2005 [13] 孙春华, 孙丽娟. 一种高速称重式小量程定量装置[A]. 第二届全国称重技术研讨会论文集 [C], 2000

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关键词：企业；机电一体化技术应用

引言

在现代化的生产制造中，传统粗放型的机械已经不能满足产品集约化、精细化的生产需求。而伴随着科学技术的发展，各个学科之间实现了融合，从而形成了诸多新的技术。机电一体化技术就是由机械与电子相融合而产生的一种高端技术。在现代社会中，微电子技术、量子技术、信息技术不断发展，使得机电一体化的内容和功能更为丰富。现代制造企业为了减少劳动力，提高生产效率，提升产品的质量，十分注重机电一体化的作用。同时为了使得机电一体化发挥高效作用，企业必须掌握全面过硬的机电一体化应用技术。

1 机电一体化技术在企业中的应用优势

机电一体化技术的应用在企业生产的各个环节都起到了重要的作用，其中影响最大的就是安全生产，通过机电一体化技术的应用，极大程度的提高了生产的安全性。为此，企业应该注重机电一体化技术的应用效果，通过不断的优化和改建来实现高水平的机电一体化技术应用水平，同时加强企业的安全管理与控制，充分利用计算机技术，自动控制技术以及信息管理技术，实现企业一体化管理系统，从而提高企业生产的安全性。所以，在机电一体化技术的的发展中，企业通过机电一体化技术的应用有效的保障了企业机械设备的稳定运行，同时利用实施的监控效果，提高了生产的安全性，实现了高效的管理效果。此外，通过机电一体化技术的应用，还能够实现高性能机械生产效果，提高机械的自身性能。实现高质量的企业生产效果。在机电一体化技术的应用中，将生产中常用的带式传输机和煤矿提升机等相关机械设备进行全面的整合，提高企业的生产效果，实现高质量、高效率的企业生产能力。在企业的传输工作中，利用机电一体化技术的优势，可以实现大规模和长距离的传输需求，并且实现自动化的传输效果，对企业的发展具有重要意义。在进行运输设备的操作时，机电一体化技术可以结合计算机系统的应用，对惯性负荷进行良好的处理。在开展煤矿上产活动时，对每一个机械设备产生的设备损伤都有可能引发巨大的生产事故，威胁操作人员的安全，因此，可以利用机电一体化技术实现系统的实时监控，并对设备的运行安全进行系统评估，有效避免设备故障造成的安全事故。为此，纵观当前机电一体化技术的飞速发展，未来机电一体化技术会全面实现自动化和智能化方向的发展，从而更好的实现各个机械设备的高效配合，提高生产效率和安全。在企业的生产活动中，机械设备是生产活动的关键，对生产的效率和质量都具有重要影响，同时也影响这企业的经济收益。为此，提升企业生产设备的运行质量具有重要意义。通过机电一体化技术的引入，充分与机械设备进行融合，弥补了机械设备运行中的不足，提高了才没设备的牵引力，从而实现高效的采煤工作。

2 机电一体化技术在煤矿中的应用

随着机电一体化技术的推进与发展，其在我国煤矿机械中的应用越来越多，为煤矿生产发挥了积极的促进作用。同时，机电一体化技术能够实现准确控制，而煤矿中设备众多，如采煤机、升降机、通风机、气体检测报警器等。因此，在煤矿中应用机电一体化技术，能够更好地管理和使用煤矿设备，提升煤矿生产效率，增加煤矿生产的安全性。（1 ）输送机技术。目前，煤矿使用的输送机有多种类型，基本上满足了不同输送角度、速度、长度的要求。而机电一体化技术的应用，对输送机的齿轮传动、高效控制等提供了技术支持，为我国长距离、大角度的输送机技术的发展奠定了基础，有效提高了煤矿生产效率。（2 ）煤矿安全监控技术。我国专家在机电一体化的框架下，研究出了煤矿安全监控的KJ95 系统。该系统收集的信息数据能被地面电端机收集，而后将电信号转为光信号，以光纤传输的方式使信号在地上地下传输，从而实现语音信号与监测信息双向传导。（3 ）提升机与采煤机技术。通过机电一体化技术，可实现提升机、采煤机的自动控制，简化这两种机械的结构，节约了电能，提升了工作效率，增强了安全性。机电一体化技术在机械工程企业的应用。

3 机电一体化是机械工程的重要支撑

机械工程对产品的精确度、灵敏度等具有严格的要求，然而传统的机械制造所能达到的精确度、灵敏度十分有限，但机电一体化技术的应用，则可以在很大程度上解决这些问题，满足机械工程对于精确度、灵敏度的要求，并使得机械生产与制造的可控制性、可监测性、可靠性都大幅提升。（1 ）机床改造技术。在机械工程企业中，数控机床是重要的机械设备，如果数控机床的精度低、加工过程缓慢，则势必会影响加工产品的质量。通过机电一体化技术，使得数控机床具有了自我检测、自我修复功能，这些功能具有较高的精度要求，能够使得数控机床实现智能化，达到前所未有的精确水平。（2 ）包装机械技术。在机械工程中，传统的包装设备结构复杂且包装效率较低，一旦包装设备出现问题，则要耗费人工维修，且维修的难度大、时间长。将机电一体化技术运用到包装机械中，能够简化包装设备结构、实现包装设备的智能化，减少人工操作，同时节省了包装成本。（3 ）精确控制技术。机械工程企业进行制造与生产的产品，需要符合相关标准与规范的要求。行业及市场对于机械产品精度的要求越来越高。通过传统的机械制造，很难实现产品制造的高精度要求，而利用机电一体化技术，借助控制系统、传感器系统、信息系统的整体作用，就可有效控制生产制造的精确度。（4 ）工程监测技术。通过机电一体化技术，可由其自身携带的监测系统对各模块的运行进行实时监测，对机械的运行情况信息进行收集、分析。同时，监测模块与控制运动系统进行组合，可以判定系统运行中有无问题，如有问题，其中的报警器就会发出报警，并且在显示模块上显示故障信息，供工作人员准确发现问题并有效解决。

结语

综上所述，随着我国智能化时代的全面发展，实现了许多先进技术的应用。在当前能源紧缺的严峻形势下，煤矿企业应该积极开展先进技术水平的应用，通过机电一体化技术的引入，实现先进技术与设备的完美融合，提高企业的生产效率和质量，保障生产活动的安全性。同时，在煤矿企业的生产中，应用机电一体化技术还能够有效的避免环境的污染，达到生产活动节能减排的效果，为煤矿企业的智能化发展起到了促进作用，为煤矿企业带来了巨大的经济收益。通过开展机电一体化技术的企业管理工作，实现了良好的监督效果，提高了生产活动的安全性与可靠性，保障了人们生产安全，对煤矿企业的可持续发展具有重要意义。

参考文献

[1]张春利.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].科技创新导报，2020 （13 ）.

[2]肖建华.煤矿机电一体化技术研究进展分析[J].现代商贸工业，2019 （7 ）.

[3]周慧.煤矿机电一体化技术的应用及管理[J].科技与企业，2019 （12 ）.

[4]李贵笃.煤矿机电一体化技术的应用及管理[J].企业研究，2020 （12 ）.

[5]王茉.简析电气工程设计与低压电器的机电一体化[J].南方农机，2020，51(05):224.

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（一）中国包装教育的人才培养模式在这30年期间，开设包装工程专业的高校已发展到70多所，每年培养近5000名毕业生。为适应社会对包装工程人才的应用型要求，以及包装科学与技术学科综合性特色的要求，与时俱进地培养学生。各高校在教育实施过程中，施展各校所长，侧重特色发展。有的形成包装与印刷相结合的人才培养模式；有的突出包装技术与包装材料相结合的特色;有的注重包装工艺与包装机械相结合的专业特色；有的形成包装技术与艺术相结合的办学特色;有的强化运输包装与包装结构，形成包装技术与力学原理相结合的特色：有的将包装系统和管理相结合，形成包装与环境、物流相结合的培养思路。并且，大都依存于某一类一级学科学院下设置包装工程系或开设包装工程专业。就目前在70多所设置包装专业的院校中，2所依托于机械工程学科，12所依托于食品科学与工程学科，8所依托于材料科学与工程学科，6所依托于轻工技术与工程或化学工程学科；9所依托于印刷艺术出版类专业，10所依托于其他工程技术专业[1]。

（二）中国包装教育的课程设置特点在课程设置上，采用以基础课程群和专业课程群相结合的培养措施，基础课程群设置了数理化电课程模块、计算机类课程模块或艺术设计类课程模块、管理类课程模块，而缺乏生物、力学类课程模块，同时经济管理类课程模块很少。在专业课程模块设置上，主要认可8门核心课程：包装材料学、包装工艺与设备、包装容器结构设计与制造、包装装潢设计、包装机械、包装印刷、包装测试、包装计算机辅助设计等，但却忽略了包装特有的行业特色划分，如纸制品包装行业、塑料制品包装行业、金属容器行业、玻璃容器行业、包装机械行业、运输包装行业等等。

二、美国密歇根州立大学的包装人才培养模式

（一）密歇根州立大学包装学院的现状美国的包装工程专业教育开始于上世纪50年代，其高等教育以培养基础深厚、适应性强的包装高级技术人才为目标，毕业生就业机会多，职业道路广，可从事包装研发、包装生产、包装质量控制、包装测试、产品销售或技术服务等工作[2]。密歇根州立大学包装学校(MSU-SoP)在全美40多所设置包装类专业的高等院校中可谓首屈一指。仅就目前在职教职员工及在校学生人数而言,其规模与我国普通理工大学中的一个系差不多。现有教职人员18人，每年招生约200人。目前在校本科生约500人，其中2%是国际学生。硕士和博士生约50人，其中80%是国际学生，主要来自中东地区、东亚地区、欧洲及澳洲，如印度、巴基斯坦、中国、英国和澳大利亚等。但MSU-SoP的教学质量和科研水平却被国际包装界所称颂，也得到包装企业界的普遍认同和好评。

（二）密歇根州立大学的包装人才培养模式在人才培养模式上，20世纪90年代初MSU包装学院就已经建立了学士——硕士——博士3个学位层次，加上终身教育项目和远程教育项目共有5个培养层次的人才培养模式。MSU-SoP的三级学位体系制度已完善了包装领域的技术知识体系，实现了较为完整的包装学科。包装学科的专业方向主要是在运输包装、食品与药品包装、聚合物包装材料、物质迁移与食品安全、包装废弃物与环境、包装企业现代化管理、包装物流与信息技术等几方面，充分考虑到了包装专业体系中的多方向性与包装企业人才市场需要的现实性，同时，也体现出了包装教育的跨学科性。

（三）密歇根州立大学包装专业课程设置特点在课程设置上，公共课程与中国不同的是，开设了宏观经济学、微观经济学、细胞和分子生物学、食品安全及风险分析关键控制点项目、微生物学基础。并开设了商用选修课，如会计学概论、金融概论、企业法概论、管理技巧与管理过程、物流供应链简介、营销概论、广告原理等。包装的核心课程与中国大体相似，但知识体系分类不同，他们并未开设包装材料、包装工艺、包装测试等课程，而是将该类课程的内容分别列入了不同的包装容器课程中，如他们按容器材质开设了纸和纸板包装、塑料包装、金属与玻璃包装。这种课程设置体系比较符合包装行业的分类和发展，同时为了适应行业的发展需求其包装类选修课较我国高校开设的更为丰富和多样化。

三、对我国包装教育改革的启发

包装教育是湖南工业大学长期以来精心打造的办学特色，强化包装办学特色是适应国家教育战略重大转型的需要，是适应经济社会和市场发展需求的需要，也是打造教育品牌、增强学校软实力的需要[3]。同时分析MSU-SoP的包装人才培养模式对加速我国包装教学改革的步伐，推动中国包装教育事业的发展具有很好的意义。

（一）包装教育与企业人才需求对接在与MSU-SoP的包装教育人才模式培养的对比分析中我们发现MSU-SoP长期以来就一直十分重视与包装企业的全面合作,教育过程中注重科学理论与工程技术紧密结合的理念,并且强调高校工程教育与包装产业界的相互沟通。这也引导了我们对包装教育人才培养模式改革的思考。包装学科因其应用型学科特色更应该深化产、学、研合作，进一步完善包装院校与包装企业合作育人机制，创新技术人才培养模式，坚持面向包装技术、面向包装应用、面向包装市场的人才培养方针。这种思路有利于促进包装行业、包装企业参与包装教育人才培养全过程，实现包装专业设置与包装产业需求对接，包装工程专业课程设置与内容与包装行业岗位标准对接，在校专业教学过程与生产实习过程对接，毕业证书与职业资格证书对接，以此提高人才培养质量和针对性[4]。

（二）校企联盟推动教育改革MSU-SoP成立了由40多家企业及部门派出的专家代表组建的企业咨询委员会(IAC)。并每隔2年举行一次研讨会,专门讨论包装教育导向和包装研究方向等与包装企业之间密切相关的问题，共同筹划合作发展的空间和确定研发目标。为此学院的教学改革、科研开展、毕业生就业都得到了包装企业界的大力支持和资助。这种以企业发展推动专业教育的模式也非常值得我们借鉴。

（三）顶岗实习与选聘双师型教师以提高学生实践能力现任MSU-SoP的院长Hotchkiss在访谈中说道：目前中国的包装本科毕业生来美进一步深造的人逐年增加，他们扎实的基础理论功底给他留下深刻印象。但在研究生学习阶段，感觉中国学生缺乏解决问题的能力和综合素质。他认为美国式教育最大的优势就是给予学生解决问题的方法和途径。他特别指出，MSU-SoP的每个本科学生会参加1-3次的企业实习，每次实习6个月，实习以顶岗实习为主，需要解决企业实际问题，并享有企业职员的薪酬待遇。另一个颇具启发意义的是他在对包装教育教职人员的选聘上，有自己独特的视角。他认为，包装是一门综合性应用型学科，作为包装教育的教师，一定要有丰富的企业实践经验，或具有包装学科背景同时具有其他学科背景的博士学位青年教师。为此，目前被聘任为MSU-SoP的教职人员基本都在企业工作5年以上，有些是企业的资深技术骨干，有些是行业协会的著名专家，他们丰富的企业实践经验和不同的学科知识背景，无形中丰富和延展了学生的知识结构和就业发展空间。

四、结语

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中国是世界上名副其实的世界工厂，这是一个已经、正在并且将延续的事实。中国目前是世界上最大的发展中国家，在未来数十年里，这里最大的改变将是从发展中变为发达。而实现这一进程恰恰是工业化的用武之地。

加速发展的全球化趋势给机械工程业带来挑战的同时也带来了机遇。其中机械制造（OEM）领域正发生地域性转变，市场正在向新兴工业化国家转移，新兴市场正经历着引人注目的高速增长，而成熟市场却趋于停滞状态。

未来5年内，金砖四国（巴西、俄罗斯、印度与中国）以及中东国家将占全球经济增长的40%以上。其中，经济型产品的市场将占最大份额。

在机械制造领域，电机是所有装备的动力源，而电机的控制精度和水平越高，变频器的应用也越多。在中国进行快速工业化发展的进程中，变频器已经开始成为标准配置。变频器的广泛应用亦成为中国今年变频器市场成长的重要动力。

中国市场对变频器的需求逐年增长。以低压变频器为例，到2011年底，中国的低压变频器市场总量接近200亿元人民币，而其中应用于机械制造（OEM）领域的变频器超过100亿元人民币。这其中最重要的仍然是纺织机械行业，占据OEM需求的近30%市场份额。包装机械、机床、暖通空调、印刷机械等十余个分支也占据着相当一部分的市场比重。

低压变频器在中国的制造技术已经相当成熟，市场的供应也由最初的外资进口全线过渡到了本地生产。机械制造的OEM行业，对技术和工艺要求不是特别复杂, 但是，这个市场对产品有特殊的需求，要求必须能够适应其相应的技术需求和生产环境。因此，这个市场对变频器的要求必须坚固耐用，同时也要易于操作和维护。

全线本地化

西门子引入SMART产品系列。SMART即为“简单（simple）、易维护（maintenance-friendly）、高性价比（affordable）、坚固耐用（robust）及上市时间短（timely to market）”的简称，这些特点正是机械制造领域对产品至关重要的要求。

要满足新兴市场的特殊需求，我们需要创新而经济的解决方案，满足客户需求。要在新兴市场成功开展业务，我们不仅需要降低成本，也需要向市场成功地推出新产品。

我们之所以能设计生产出适合地区需求的产品，帮助客户提升竞争力，主要得益于我们在中国进行的强大的本土化进程以及我们对中国市场的深入了解。

西门子已经把整个产业链都进行了本地化的运作，这包括产品管理的本地化、研发本地化、供应链本地化、制造本地化以及客户关系管理的本地化。西门子在今年6月成功推出了针对数控机床的控制器Sinumerik 808D，并已经在市场上获得了好评。这个产品系列就来自于西门子设立在中国的研发中心——西门子数控（南京）有限公司，这些设计完全符合SMART的设计原则。

成立于1996年，西门子数控（南京）有限公司现在已经设立了总部一级的经济型产品研发中心。该研发中心是以中国市场为主要对象、面对全球的经济型市场进行设计、研发和生产。该研发中心还将继续在低压变频器市场推出适用于机械制造领域的变频器系列。

把西门子全球的科技系统应用到本地的产品设计中是非常必要的，更重要的是西门子要以中国市场的需求为依托，设计出适合本地需求的产品。一方面，工程师将在原有高端设备的基础上进行设计创新，保留简单基本的应用功能以适应本地的需求；另一方面，中国的研发人员也可以通过开发简单的创新科技使产品增值。

事实上，SMART产品的价格下降非常具有市场竞争力，质量却不减。所有产品均按照西门子完善的质量标准和创新理念生产。

服务提升竞争力

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成为像美国辉瑞、礼来那样的大公司，这是A股上市公司亚宝药业董事长任武贤的期望。

虽然亚宝药业2016年前三季度录得13.21亿元的营业收入，与同期辉瑞130亿美元的营业收入存在几十倍差距，但两个企业有着共同之处――都是德国Harro Hofliger（中文简称“瀚辉”）医疗设备制造公司的客户。

瀚辉成立于1975年，其客户既有辉瑞、强生、葛兰素史克、阿斯利康等世界一流的医药集团，也包括云南白药、人福医药、正大天晴等国内知名药企。

“我们的核心竞争力在于，能为客户提供制药、医疗领域的‘非标准化定制设备’，让客户增加产量、提升品质。”瀚辉公司中国项目经理苏媛向《支点》记者表示，2016年瀚辉销售额达两亿欧元，其中中国市场销售额达3000万欧元。

典型的“隐形冠军”

1986年，时任欧洲市场营销研究院院长的赫尔曼・西蒙，在杜塞尔多夫巧遇哈佛商学院教授西多尔・利维特。后者问西蒙：“有没有考虑过为什么德国经济总量不过美国的1/4，但出口额却是世界第一？哪类企业对此所作贡献最大？”

西蒙开始认真思考这一课题，他很快就排除了像西门子、奔驰之类的巨头，因为它们与国际级竞争对手相比，并没有特别优势。

那么，答案只可能在德国的中小企业当中。通过对德国400多家中小企业的研究，西蒙提出了“隐形冠军”概念。

那些中小企业基本为家族企业，往往从事单一产品生产，注重研发投入及专利申请。但因从事行业相对生僻，加上专注和低调的风格，往往隐身于大众视野之外。

而瀚辉，正符合“隐形冠军”这一定义。

1976年，德国人Hofliger与一位朋友建立了以他名字命名的这家公司，如大部分德国企业一样，他以制造业为发展方向，主要生产食品包装机械。

慢慢地，该领域成为了一片红海。

“当时我们的主要产品是生产‘酒业公司装灌流水线’，不仅竞争者多、产能过剩，且设备使用年限长、更新率低。直到现在，我们还在帮一些30多年前的老客户做维护。”苏媛说。

上世纪80年代中期，Hofliger决定转型做制药、医疗设备的研发。

相对于快消品，医药行业有更多形态：滴灌类、喷剂类、胶囊类、膏药类……不同产品都有其特殊的生产、包装需求。

当时，这一行业早已存在不少声名显赫的竞争对手，如博世的强项在于全自动胶囊填充机，CHRIST公司则专注于冻干机领域。

瀚辉一开始并没有明确产品类型，其口号是“你需要什么我就帮你做什么”（英文：ALL YOU NEED），主打非标定制。只推出极少量标准制药设备，如胶囊称重机。

苏媛介绍，客户购买普通胶囊灌装设备一般会找博世，“但如果提出特殊需求，比如要保证灌装精度、要加装在线称重系统时，博世要么不提供这种服务，要么就加很多费用。这种情况下，客户在瀚辉能得到更好的服务。”

为确保公司有足够研发能力来保证以非标定制为导向，目前瀚辉的1000名员工中，O计研发人员就超过30%。

瀚辉提供给《支点》记者的资料显示，目前公司业务，涵盖卷材处理类产品生产、肺部给药生产、后包装、特殊诊断试剂生产、隐形眼镜生产、少量标准制药等非标设备定制，以及一些应用于食品、日化、能源等领域的非标设备定制。

解码定制化服务

从瀚辉与亚宝药业的合作着眼，可更清晰地理解“定制化服务”的全貌。

在综艺节目《花儿与少年》中，明星妈妈刘涛箱子里放着份“丁桂儿脐贴”，这款用于治疗小儿腹痛腹泻的中药贴膏，便是亚宝药业的拳头产品。

丁桂儿脐贴由纯中药制成，含有丁香、肉桂、荜茇成分，2015年销售1.3亿贴，销售额达5.4亿元。在国内同类儿科用药中，市场占有率超过90%。

但在2010年之前，丁桂儿脐贴的产量已逐渐跟不上市场需求。于是，亚宝药业找到瀚辉上海办事处，希望能实现生产自动化。

当时，儿脐贴生产线高度依赖人工操作。“一条生产线上站50个人，先用手工将中药膏压成片状，然后切割成圆饼，再把圆饼贴在专用薄膜上，最后是装袋、封袋。”苏媛说。

考察后，瀚辉发现该项目的难度颇大。

首先，中药膏药和西药敷料存在差别，西药卷材只是薄薄的PET（聚对苯二甲酸类塑料）膜，而中药膏药会用到纺布、牛皮纸等卷材，处理时容易产生偏差。

其次，儿脐贴原料为具有一定粘性的团状膏药，在将团状膏药挤成面、做成饼的挤压过程中，卷膏容易变形，或是粘在设备上。

最终，瀚辉还是接下了这个项目，且实行“先研发再付费，研发不出不必付费”的合作模式。

“我们承诺，如果研发成功，亚宝药业又不想购买设备，那么只需支付研发费用就够了。在国内，根本没有同类企业敢作出这样的承诺。”苏媛说，瀚辉组织工程师团队花了七个月时间研发了一套方案，“在卷膏加工环节，我们找了不同的供应商，用气冲造型方式解决了这一难题。”

2010年，包括丁桂儿脐贴药膏贴片机、自动装盒机在内，能实现从药膏成型、贴片、封袋、装盒到装箱的自动化生产线，正式进入亚宝药业车间。

除丁桂儿脐贴外，瀚辉还服务过不少个性化案例。

有款包装让《支点》记者印象深刻：首先将药品进行泡罩包装，再将泡罩、说明书等整合到纸板上，形成外观新颖独特的“钱夹式包装”。

“在药品旁的纸板上能标注用药时间和日期，保证患者按时吃药，且不必担心说明书丢失。”苏媛表示，随着医疗技术进步，个性化需求会不断出现，这是瀚辉非标定制战略得以可持续发展的重要原因。

“比如，国内给药方式以服用为主，这样很多成分会被胃吸收，还会给肾脏带来很大负担，所以国际上开始流行皮肤黏膜、肺吸入等方式给药。而不同给药方式，也需要不同的装灌、包装方式。”苏媛说。

值得一提的是，任何一家医疗设备制造公司都不能满足客户所有的个性化需求。基于此，瀚辉与几家德国公司组建了一个产业联盟。

在产业联盟内，Bausch公司、Stroebel公司针对液体灌装领域，Glatt公司负责流化床包衣，FetteCompacting公司专注压片机，Uhlmann公司做包装机，瀚辉则主要负责全领域的定制机。

“比如客户去Uhlmann公司买包装机时，对方就会提到我们还有产业联盟，不仅能卖设备，还能卖你解决方案、生产线等，满足你的个性化需求。”苏媛说。

工厂不外迁其他国家

很多德国企业的总部都设在远离市区的小镇上，如西门子医疗器械公司位于纽伦堡附近的厄尔兰根，奥迪总部在巴伐利亚名不见经传的城市英戈尔斯塔特。

这并非偶然。要创造出高品质的产品，工程师需要聚精会神，在安静的环境里更容易做到这一点。

瀚辉也是如此，其总部位于斯图加特的一个郊区城镇。

值得注意的是，瀚辉旗下的工厂都建在德国，均未转移到人力成本更低的国家。

“设计、研发很重要，但如果没有生产，就无法巩固企业的行业地位。”苏媛说，对定制化企业而言，生产环节具有特殊意义。目前瀚辉所有生产基地都在德国，其中一个基地有十几台六轴数控机床，专门生产非标准化零配件。

“这种机床在国内很少见，也很难引进，因为它自带先进的卫星定位系统，这种技术有用在武器中的可能性。”苏媛说。

参观工厂时，《支点》记者发现，车间工位上坐着的员工，大都不是普通蓝领工人，而是工程师。

“我们公司是项目组机制，项目组会安排一名项目经理、一名软件工程师、一名机械工程师，他们会常驻现场开展工作。”苏媛说。

这是其行业特殊性决定的。

标准化制造可先有产品再有客户，但个性化定制经常是先有客户才有产品，必须在制造流程中不断实验，并对设计环节进行优化。

若要提高流程效率，就必须保证制造环节的意见畅通地反馈到设计部门。

“当觉得C器设计得不够合理、运行不够流畅时，这些靠近生产一线的工程师会直接向项目负责人提出建议。”苏媛说。

目前，瀚辉在美国、瑞士、英国、法国、俄罗斯、新加坡、加拿大、印度等国已设有分公司。但基于以上原因，企业尚未有将制造基地迁移到他国的计划。

德式家族企业的优势

“如何在40多年发展历程中不被别的企业挤倒，德国企业有一些特殊的文化优势，比如家族企业结构。”苏媛说。

家族企业，一般指由家族中一名或多名成员所有并参与管理的企业。

在中国传统观念中，家族企业通常令人联想起“目光短浅、裙带关系”等词汇。但在德国，家族企业被认为是德国企业尤其是中小企业取得成功的重要因素。

家族企业带来的第一个好处，是决策与执行高度统一。

不少企业制定了长期规划，但执行起来却常常面临职业经理人为了自己“钱途”而牺牲企业“前途”的现象，而家族企业结构能避免这种问题。

比如，Hofliger为瀚辉定下的口号“你需要什么我就帮你做什么”，代表了生产、包装的创新和量身定制的专注，这一定位在40多年中都未改变。

“这种坚持带来的直接效果，就体现在对技术的持续投入方面。目前，公司已累计拥有100多个德国和国际专利。”苏媛说。

2009年，德国商务部评选的德国全境机械制造领域的“100个最具创新研发精神公司”中，瀚辉排名第一位。

家族企业带来的第三个好处，就是企业凝聚力，这种凝聚力来自于企业营造出的一种“家庭氛围”。

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关键词：PLC同步随动闭环电动机;数字化编码监测器

前 言

近年来随着我国科学技术的飞速发展，各种电机控制器在生产过程中的应用不断地额加快，在配套电器的控制过程中，其控制质量的高低好坏对产品的质量起着关键的作用,是当前生产过程中的主要影响因素。目前以PLC做为中心控制元件的设备占有相当大的比重,是通过可编程序控制器进行工作电力的稳定操作过程和方法并以其精确的控制,为主要的工作前提和基础。

可编程序逻辑控制器 PLC是计算机在工业发展中的应用产生，是一种先进的工业电机操作控制系统。在PLC的使用过程中它不但采用了中央处理器CPU更是在其中添加了当前先进的信息技术，更是继承了可编程序控制器的原有功能，形成了一套系统化的控制过程和操作流程，是采用各种先进的技术进行多电机同步心痛的控制方法。其在使用的过程中指令系统丰富，程序结构灵活，不但保证了多电机运行的质量安全和开关安全，更是保证了其工作中的工作效率提高，成为当前各个企业发展过程中的前提基础。PLC同步随动闭环电动机是当前生产中的应用设备，是一个运行可靠、通用性强和适应性强的电机设备。

1.系统控制方案

1.1随动系统随动系统,即一台电机作为主电机,另外一台或多台作为随动电机,随动电机紧跟着主电机运行;控制系统的基本组.在该系统中由PLC接受来自上位机发来的控制信号,经过一定的运算转换为执行装置的控制信号,如变频器的频率,进而驱动主电机运行,通过编码器监测电机的实际运行速度,并将这一信号作为随动电机的控制命令,随动电机紧随这一速度便可实现两台电机的同步运行.

1.2闭环系统闭环控制系统,即两台电机由同一控制器(PLC)发出控制信号,然后再各自构成闭环系统,紧随控制器发出的信号,即可实现多电机的同步运行;控制系统的基本组.在这个系统中由PLC接受来自上位机发来的控制信号,经过运算转换为执行装置的控制信号,同时发到两台电机的驱动器中,由于控制命令是相同的,通过编码器监测电机的实际速度,与控制命令进行比较,构成闭环控制系统,这样只要两台电机的都紧随控制命令运行便可实现同步.

1.3随动闭环系统随动闭环控制系统,综合了随动系统和闭环控制系统的特点,在随动控制系统的基础上构成了闭环控制.两台电机驱动器由同一控制器(PLC)发出控制信号,并各自构成闭环系统,将辅电机的实际速度实时的与主电机进行比较,综合调整,使辅电机紧随主电机的运行速度,即可实现多电机的同步运行.控制系统的基本组.

2.控制方案分析

实际的控制系统中,每个电机所带负载都不尽相同,因此在这些控制系统中都需根据速度设定值利用PLC计算得出具体的控制参数.

首先将上位机发出的线速度设定值进行单位转换,根据电机所带负载的实际卷径,计算出对应的电机转速,然后利用三相异步电动机的转速公式计算出这一转速对应的频率值.并将这一计算值传送控制器(变频器)中,拖动电机运行,并利用编码器实时的监测该电动机的实际转速.随动控制系统中随动电机将主电机的实际运行速度作为运行命令,利用两台电机负载的实际卷径,计算出第二台电机所需频率,随动电机紧随主电机运行,便可实现两台电机的同步运行.第二台电机紧紧的跟随主电机运行,"第二台"电机可以是一台电机也可以是电机群,根据实际系统的大小来确定电机的台数;这种控制系统一般使用在控制精度要求不高的场合,只是简单的同步而且对各个动力辊间的张力没有特殊的要求,系统简单易于实现,成本较低.闭环控制系统中由上位机发出控制命令后,根据各个电动机轴上的负载的半径,计算出各个负载对应的转速,再根据电机的转速公式实现到驱动器(变频器)输出频率的转换.这样便可实现两台电机的同步运行.两台或多台电动机具有各自的闭环控制系统,对速度命令有较高的响应.该系统常出现在多动力牵引的系统中.随动闭环控制系统是目前采用较多的一种控制方案,它综合前两种方案的优点,控制精度较高,此方案是在随动控制的基础上,对主电机和随动电机做闭环处理,即将两台电机的实际速度通过编码器进行实时监控,与各自的控制信号进行比较,构成独立的闭环控制系统,主电机的闭环系统主要实现对预设速度的准确响应,从动电机的闭环系统系统则是为更准确地跟随主电机的实际速度而设置的.目前我国大多数包装,分切,印刷,涂层行业的张力开环控制系统都采用此控制方案,由于其速度控制精度较高,利用速度差实现的张力控制就能满足要求。

3、PLC控制程序

PLC的程序可以采用梯形图,语句表,功能块等形式表示公司的PLC提供了大量的PLC功能块,功能块是一个包含标准处理功能的基本单元,该标准处理功能事先定义好,由于具有标准处理功能,故功能块不包含实际的地址,只有变量,用户可以在变量中设置地址和常数.

4、多电机同步系统中的PLC

PLC是当前网络中被工人的现代化工业和自动化产业，是通过新型计算机对工业生产的自动化控制过程。当今的电力系统中传统的机械触点继电器显然已不能满足变电站自动化对继电保护装置的要求。由于PLC在工厂供电系统中有着十分明显的优点，因此被广泛应用于专用电力自动化、机床、纺织机械、包装机械、通用机械工程应用、控制系统、电器制造工业及相关产业等诸多领域。PLC在工厂供电监控的优点和功能有

1、高速的指令处理和运算方式。由于PLC是计算机数据储存和处理的过程，其运算速度快运算精确是主要原理。一般其采用浮点数运算方法，浮点运算是用此功能可以有效地实现更为复杂的算术运算。

2、人机界面，PLC在使用的过程中通过人机合一的界面来显示其中出现的问题，减少了人机对话对编程过程的影响和干扰。

篇9

自动化是指机械设备、过程或系统在没人或者人比较少的条件下，按照人的指令要求，通过自动检测、分析判断、信息处理、操纵控制来实现预期目标的过程。机械自动化就是机器或装置通过机械方式将自动化控制实现的过程。机械自动化技术的快速发展极大地推动了机械制造行业的技术水平提高，而且对国民经济各个部门产生了极为重要的影响。在传统的机械生产方式中融入自动化技术可以更好地提高工作效率以及产品质量，降低生产过程中的劳动强度以及生产时间。机械自动化的应用水平体现着一个国家机械设备制造水平。

2机械自动化技术的发展现状

从时间上看，机械自动化技术的发展可分为四个阶段。第一阶段：上世纪20年代至60年代，此阶段是机械制造开始发展应用的起始阶段。第二阶段：上世纪60年代至70年代，伴随着市场发展需要，机械制造业逐渐向自动化方向转变，但由于技术水平的限制，此阶段自动化技术在机械制造中的应用还不能大规模的提高生产效率。第三阶段：上世纪70年代至80年代，计算机集成制造系统出现了，但由于需要投入巨额资金，致使企业需要承担较大的经济风险，此外当时的技术问题也有限，造成了机械自动化技术在此阶段处于停滞状态。第四阶段：上世纪90年代至今，大部分的企业已在生产过程中采用了机械自动化技术。伴随着科技水平不断提高，机械自动化技术也在向前发展。目前，世界各国的机械自动化技术水平参差不齐，除少数工业发达国家水平比较高，其余国家还处于操作阶段自动化的水平。我国是发展中国家，因此，我国发展机械自动化技术要根据自身情况，借鉴发达国家技术时要考虑其技术是否符合我国现有国情。机械自动化技术涉及到机械工程、计算机、自动控制等技术，是这些技术的有机融合，因而，我国在发展机械自动化技术时必须要做到以上技术的协调发展，同时此项技术对操作人员的知识结构体系要求很高，这就需要各高校适时制定合理的培养方案，加紧人才培养，企业根据科技发展的情况提升员工现有的知识结构体系，掌握各项技术的原理、方法。

3机械自动化技术的应用

3.1机械自动化技术应用在农业生产方面

机械专业遍布各院校，各农业院校都偏向机械自动化在农业中的应用研究，主要涉及的方向包括农业产品的加工、运输和储藏等方面，我国人民对农业产品的质量和生产过程的效率重视程度在逐渐提高，这使得农业机械自动得到了发展空间，具体体现在以下方面：（1）农业生产机械及装置实现部分自动化或者无人自动操作控制，生产装置实现部分自动化可以提高工作效率和操作的精度，同时使操作环境变得更为舒适，无人自动操作可以实现生产过程无人运转，减少了工人在长时间过程中的重复作业现象，具体体现在农业耕作、灌溉及收割等方面。（2）精准机械自动化技术在农业生产中的应用，具体体现在精确地进行水果采摘、修剪羊毛及GPS定位、室温控制等方面，从而降低了生产成本、提高农产品的产量和质量。

3.2机械自动化技术应用在工程施工方面

现阶段，我国的工程施工遍布全国大江南北，而且大多工程是在地形条件复杂、环境十分恶劣情况下进行的，机械自动化技术可以识别自己位置，能够严格按照规定的路线移动，当出现偏离路线情况时能够自动复位，机械接受信号后执行命令，保证施工安全进行并且节省资源，使机械之间互相配合、实现独立判断，最终使工程施工协调有序且快速安全进行。在今后的工程自动化研究中，高校和科研单位的重心主要放在研究具有高精度感知功能的传感元件，能够自行确定最优工作路线的系统，深水作业无人施工技术研究等方面。

3.3机械自动化技术应用在工业方面

3.3.1机械自动化技术应用在食品包装方面

食品包装业是食品生产中的重要环节。食品包装机械自动化可以使食品包装业劳动生产率全面提高，保证食品包装业再生产过程中高精度、高效率，达到行业高收益。

3.3.2机械自动化技术应用在煤矿生产方面

机械自动化技术应用在煤矿生产方面具体体现在掘进、开采、提升和运输等方面。在掘进工序中掘进机配备的一系列机械自动化系统与执行掘进工作的液压系统进行配合，实现了掘进工作自动化进行，提高了掘进生产的效率。电牵引采煤机在没有人操作的情况下，根据预先设定的程序指令，能够自动在井下完成采煤作业，其设计结构简单，并且具有较强的适应性，因此，在煤矿开采中获得了广泛的应用。采用自动化技术的矿井提升机进行煤炭提升，可以增加提升机提升效率，并且避免出现人身安全事故。利用自动的煤炭输送设备，可以实现输送过程中无人化，从而提高了煤炭运输的效率，达到降低了作业人员的劳动强度的目的。

3.3.3机械自动化技术应用在机械制造方面

机械自动化的应用在机械制造业方面具体体现在柔性自动化、智能自动化、集成自动化、虚拟自动化等方面。柔性自动化技术具体是指在柔性生产的前提条件下尽可能地来完善信息系统，并且充分利用计算机来管理企业的效率，柔性自动化能够很好地应变市场。智能自动化技术融合了当今的人工智能以及机械制造技术，人工智能的有机融入使得机械制造技术能够自动地完成一系列复杂的活动。在机械制造生产的过程中，智能自动化技术能够自行完成监测运行，对产生的缺点能够及时地做出相应措施。集成自动化包括信息统计、制造、计算机辅助计算、数控加工等技术。企业的整体优化提高了企业的生产效率和劳动效率。企业产品研发、生产、制造以及销售等环节都有了很大的进步。集成自动化的应用可以使产品的质量提高、产品的生产成本降低、企业的整体服务水平优化等优点。现代先进机械制造技术中加入CAD等先进机械制造工艺以及计算机作图技术。这些技术完善了以往传统的人工作图的技术，减少了技术人员劳动力并且使作图的水平和速度提高了。CAD技术能够快速地完成技术创造，如果有错误发生时CAD能迅速地修改。虚拟自动化可以利用信息技术以及计算机仿真技术对当今机械制造活动进行仿真。此项技术缩短了生产周期，使产品的种类增加了，适应市场需要。

4结束语

篇10

我5岁的儿子常拉肚子，上午好一点，下午拉得多些。我觉得作为中药的黄连素副作用小，所以让他服了几次，却没有效果。邻居告诉我，不要随便给孩子吃黄连素。请问，邻居说的有道理吗？

读者 刘菲菲

刘菲菲读者：

不少人误以为黄连素是中药，实际上黄连素的学名叫做盐酸小檗碱，是从黄连、黄柏等植物中提炼出来的一种生物碱，属于化学药，即人们常说的西药，在临床中作为非处方药用于治疗腹泻。

黄连素对多种细菌，如痢疾杆菌、大肠杆菌有抑制作用，还可收敛、减少肠液分泌，常用来治疗细菌性胃肠炎、痢疾等造成的腹泻。目前尚未发现黄连素有抗病毒作用，而儿童的腹泻多由轮状病毒引起，因此你儿子服用黄连素治疗是无效的。

腹泻的诱因很多，如过敏性荨麻疹胃肠型，如果不采取解除过敏的综合治疗法，仅用黄连素是控制不了的，若长期使用，易发生不良反应，如药疹、过敏反应、血细胞减少等，还会导致B族维生素吸收障碍，从而引起周围神经炎。此外，遗传6—磷酸葡萄糖脱氢酶缺乏的儿童应禁用黄连素，因为黄连素可引起溶血性贫血以致黄疸。

一旦儿童发生腹泻，建议及时前往医院就诊，医生会对症下药，切忌给孩子私自服用黄连素。

医生 米国安

宝宝为何会发生甲状腺舌管囊肿与瘘管？

宝宝出生后，我发现他脖子上有一个针眼大小的小红点，医生挤了一下，发现有白色的脓一样的分泌物流出来，初步诊断为甲状腺舌管囊肿与瘘管。请问，初生儿为何会得此病？

读者 范知铃

范知铃读者：

胎儿发育至第4周，在原始咽底壁正中线相当于第2、3对鳃弓的平面上，上皮细胞增生，形成一条伸向尾侧的盲管，即甲状腺原基，称为甲状舌管。甲状舌管沿颈部正中线下降，直至未来气管的前方，末端向两侧膨大，形成甲状腺的左右两个侧叶。在正常情况下，到胚胎第6周，甲状舌管开始萎缩退化。甲状舌管的上段退化消失后，其起始段的开口仍残留一浅凹，称盲孔。如果由于某种原因第10周后甲状舌管没有消失或退化不全，残留管状结构部分因上皮分泌物积聚，可在颈前正中舌根至甲状腺之间形成囊肿，即甲状腺舌管囊肿，若继发感染并形成瘘，则为甲状腺舌管瘘。瘘管有3种形态：完全性瘘管，由盲孔直达颈部皮外；内盲管，开口于盲孔；外盲管，开口于颈部皮肤。

甲状腺舌管囊肿为圆形肿块，光滑，一般不疼痛或轻微疼痛，可随吞咽或伸舌头而上下活动。肿块一般直径2～3厘米，多数是单发结节，少见多发结节。囊肿内压不高时，质地较为柔软，如果液体较多，质地就会比较坚韧。由于囊内分泌物潴留或并发感染，囊肿可能破溃形成瘘管，瘘管可向上延伸，紧贴舌骨前后或穿过舌骨直达盲孔，由瘘口排出浑浊黏液，经过一段时间后，瘘管可能暂时愈合而结痂，不久又因分泌物潴留而破溃，如此时发时愈。

一般情况下，局部无感染的患儿一岁后手术为宜；局部有感染时先行抗炎治疗，必要时引流脓液，待感染控制2～3个月后再实施根治手术。

医生 石问

亚硝酸盐呈阳性是不是菌尿症？

我产检验尿显示亚硝酸盐（NIT）呈阳性。我平时没有什么不舒服，上网查了一下，这好像是尿道细菌的指标。请问要不要紧，需不需要马上治疗？

读者 钟莉珺

钟莉珺读者：

尿常规中NIT呈阳性一般代表尿道受大肠杆菌感染。

通常情况下，尿液是无菌的。但尿道口周围及尿道下段存在细菌，尿液可沾上一部分细菌；若送检时间太长，也可能出现NIT阳性。

所以，它并不是诊断尿道细菌感染的准确指标，还需结合临床症状及其他检查项目，如尿白细胞、细菌培养等综合判断。

临床中，4%～10%的孕妇会发生尿有细菌却没有症状的情况，这是妊娠期菌尿症。妊娠期菌尿症虽无明显症状，却可引起流产，增加胎儿死亡的危险。

你如不放心，可在下次产检时再次做尿常规检测，注意取中段尿，若同时检出大量白细胞，或尿细菌培养检查菌落计数超过每毫升12万个，方能诊断为菌尿症。

要预防菌尿，孕妇应勤洗澡，常换内衣，养成每天至少喝8杯水的习惯，不要憋尿，小便时尽量把膀胱排空；大便后从前向后擦，早晚用清水洗外阴，选用质地柔软、透气的纯棉面料内裤；不要使用可能刺激尿道和阴道的女性清洁用品或强碱性肥皂。

医生 马途

曼月乐环能缓解子宫腺肌病吗？

我患子宫腺肌病一年了。每次来月经，不仅经期长、量多，而且痛经非常严重，不得不吃止痛药。月经干净几天后又会出现类似痛经症状，持续三四天，很痛苦。有病友推荐我使用曼月乐环，请问是否有效？

读者 赵丽姝

赵丽姝读者：

简单地说，子宫腺肌病就是子宫内膜长进了子宫肌壁层，主要以痛经为症状。随着病情发展，疼痛可从经前1周左右开始，延长至经后1～2周。患者每来一次月经病情都会加重些，所以越早治疗越好。

目前最有效的治疗方法是怀孕。如果已生育或是目前没有生育计划，可以在子宫内放置曼月乐环。曼月乐环又叫曼月乐节育器，最早的研发目的是避孕。近年来，临床医师不断尝试将它用于疾病治疗，例如子宫腺肌病，可使子宫缩小，减轻痛经，减少月经量，改善贫血症状。但并不是所有子宫腺肌病患者都适合使用，某些患者须用GnRH—a类的药物或手术治疗。具体用什么方法，应在就诊后根据具体情况及主治医师的意见综合考虑。

医生 张彩华

糖尿病一定遗传吗？

我爸爸患有严重的糖尿病，已过世。我今年45岁，身体开始发胖，尽管血糖正常，但我还是忧心忡忡，因为我听说糖尿病遗传。请问，糖尿病遗传的概率有多大？有什么预防措施吗？

读者 陈卫