創(chuàng)新設(shè)計(jì)在現(xiàn)代包裝機(jī)械中的應(yīng)用

唐春

摘要：隨著我國科學(xué)文化的發(fā)展，以及經(jīng)濟(jì)全球化的快速進(jìn)程，推動(dòng)了人們生活質(zhì)量的提高。我國的現(xiàn)代包裝機(jī)械已經(jīng)進(jìn)入國際的競爭行列當(dāng)中，作為現(xiàn)代設(shè)計(jì)需要在一定的程度上推陳出新，它在一定的程度上極大地影響著傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法，既使人們獲得了經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也為人們提供了創(chuàng)新性的產(chǎn)品，這就是所謂的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，通過深入生活，給設(shè)計(jì)帶來深刻的革命。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新；設(shè)計(jì)；包裝機(jī)械

我國的包裝機(jī)械行業(yè)伴隨著國際化的發(fā)展逐步融入國際的市場當(dāng)中，進(jìn)一步的推動(dòng)了世界文化的繁榮和發(fā)展。同時(shí)，也對設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)上的創(chuàng)新和技術(shù)水平有了更高的要求。在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中需要借助外界的形象因素進(jìn)行一系列的聯(lián)想，進(jìn)行一定的抽象思考。而這種抽象從某種意義上講要具有一定的新穎性、先進(jìn)性、實(shí)用性。尤其是在包裝機(jī)械中，它不僅依靠測繪、仿繪進(jìn)行本土化的設(shè)計(jì)，而且借助參閱大量的資料和國外先進(jìn)的機(jī)型。從實(shí)踐中吸取其設(shè)計(jì)理念的內(nèi)涵，這樣才能夠全面分析其性能上的先進(jìn)性，促使在設(shè)計(jì)方法上進(jìn)一步進(jìn)行改進(jìn)提高，主要是由于創(chuàng)新設(shè)計(jì)不僅可以是獨(dú)特的發(fā)明創(chuàng)造，同時(shí)也還包含了多種設(shè)計(jì)思路的重新組合，不受天時(shí)地利的限制。

“創(chuàng)新”概念的提出不僅是振興中華包裝機(jī)械行業(yè)的，必經(jīng)之路，而且可以推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。這種概念的提出在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)。還可以降低民生的成本。包裝機(jī)械已經(jīng)成為很多人不斷研究的一種綜合性的學(xué)科。主要有包裝經(jīng)濟(jì)、包裝技術(shù)、包裝管理等方面引導(dǎo)性的知識(shí)。

1 包裝工藝的實(shí)踐分析

在包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)中要進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。都必須經(jīng)過包裝工藝這一環(huán)節(jié)。就以可口可樂為例，在包裝中設(shè)計(jì)過程中，就要考慮到與包裝工藝和生產(chǎn)工藝之間的密切關(guān)系。對于罐裝可口可樂來說，在灌裝的時(shí)候。瓶頸部分總會(huì)留有一定量含氧空氣，這些空氣會(huì)對可口可樂的口感產(chǎn)生影響，使其保質(zhì)期縮短，進(jìn)而影響企業(yè)的聲譽(yù)。因此，可口可樂公司對于飲料灌裝設(shè)備就提出了特殊的要求：盡可能地減少瓶頸部分剩余的空氣。這就需要設(shè)計(jì)者在為該公司進(jìn)行包裝設(shè)計(jì)時(shí)，在充分考慮到含氣壓力以及計(jì)量精度的同時(shí)，兼顧到與瓶中的氧氣具體含量相關(guān)的多項(xiàng)指標(biāo)。所以，從實(shí)踐的角度來看，包裝設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)人員必須對包裝的工藝需求進(jìn)行分析，熟知與包裝材料相關(guān)的各項(xiàng)新型研究成果，并根據(jù)企業(yè)特殊需求和國內(nèi)消費(fèi)者的實(shí)際需求，及時(shí)開發(fā)出適合我國國情的、現(xiàn)代化的包裝機(jī)械。從目前來看，我國的包裝科技人員仍然缺乏這一方面的獨(dú)立開發(fā)能力。

2 采用模塊化設(shè)計(jì)理念，在變化中力求創(chuàng)新

對于設(shè)計(jì)人員來說，只要在包裝材料、容器以及相應(yīng)的計(jì)量方法不同的情況下，才可以進(jìn)行更加獨(dú)特的模塊化設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)的創(chuàng)新就會(huì)體現(xiàn)出來。就剝離灌裝機(jī)而言，當(dāng)采用瓶托進(jìn)行對瓶子進(jìn)行升降時(shí)，利用一般的PET類型的瓶灌裝機(jī).來進(jìn)行對瓶子進(jìn)行約束，其中計(jì)量方式一般會(huì)采用：（1）采用先灌裝后定量的方式，利用液體灌裝閥在灌裝的最后階段實(shí)現(xiàn)行液位控制；（2）采用邊定量邊灌裝的方式，借助電磁感應(yīng)流量計(jì)之類的動(dòng)態(tài)計(jì)量設(shè)備，對流經(jīng)電子閥的液體流量進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制；（3）先定量后灌裝的方式，為每個(gè)灌裝閥配備定量筒之類的東西，通過液位傳感來實(shí)現(xiàn)定量灌裝。這三種計(jì)量方式特點(diǎn)各不相同，可滿足不同的用戶需求。第一種通常采用酒水等液體來進(jìn)行灌裝計(jì)量；第二種，使用的液體必須具備流動(dòng)穩(wěn)定的特點(diǎn)；第三種，使用的液體或者混合物，其流動(dòng)性應(yīng)該較差，就是我們所謂的計(jì)量模塊。所以，不同情況要對具體問題進(jìn)行具體分析，這是作為設(shè)計(jì)者要把握的共同點(diǎn)，設(shè)計(jì)者在工作當(dāng)中要對模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行落實(shí)，進(jìn)而滿足用戶不同的要求。在公司生產(chǎn)過程中，一旦用戶的產(chǎn)品發(fā)生變化，就可以按照用戶的最新產(chǎn)品來進(jìn)行零部件更換，繼而節(jié)約生產(chǎn)的時(shí)間成本，同時(shí)，這對于設(shè)備的優(yōu)化和創(chuàng)新具有非常便利的作用。在這個(gè)過程中，創(chuàng)新模塊連接方式也是一種促進(jìn)。

3 拓寬思路，大膽創(chuàng)新設(shè)計(jì)

在實(shí)際生活中，傳統(tǒng)的灌裝機(jī)一般都是裝封口，在設(shè)備中均采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，在鑄造焊接機(jī)所架的平臺(tái)上，工作人員一般都會(huì)首選鋪設(shè)一層不銹鋼的板塊.在周邊設(shè)置積水槽，是用來積蓄殘液。之所以這樣是因?yàn)榻陙?，一些公司企業(yè)，為了便于沖洗，有的將飲料灌裝機(jī)的斜坡屋轉(zhuǎn)化為頂臺(tái)面，為此鑄造了一定的機(jī)架，而在這種支撐的條件下，機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)將各回轉(zhuǎn)部件的立柱直接焊在鎖定臺(tái)面上。就德國克朗斯生產(chǎn)的PET灌裝機(jī)而言，其在結(jié)構(gòu)上已經(jīng)完全用空心立柱取代了機(jī)械傳動(dòng)裝置以及鑄造機(jī)架，繼而達(dá)到了在地面與機(jī)器之間的九十度夾角，且內(nèi)部放置伺電機(jī).這樣可以調(diào)節(jié)整機(jī)的轉(zhuǎn)速匹配速度，而各立柱之間也會(huì)出現(xiàn)橫向拉桿定位。

在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)者在考慮物流管道、清潔賄賂以及物料分配機(jī)構(gòu)的內(nèi)部精細(xì)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，對于各個(gè)機(jī)構(gòu)和零部件之間的精密連接也要進(jìn)行考慮，確保物料在進(jìn)入到機(jī)械設(shè)備之后能夠流轉(zhuǎn)暢通，對于閥芯而言，最基本的要求就是密封良好，開合有效，同時(shí)其可換度要好，使用壽命要長。

4 柔性化的組合設(shè)計(jì)，引發(fā)創(chuàng)新思維

在設(shè)計(jì)過程中，柔性化組合有兩個(gè)方面的意思。第一是機(jī)械結(jié)構(gòu)在輸送物料時(shí)能夠確保適當(dāng)?shù)厥湛s；第二機(jī)械物料供應(yīng)過程中可以改變用量。供料伸縮性指的就是通過動(dòng)態(tài)柔性化的方式輸送物料，對因?yàn)閱闻_(tái)設(shè)備出現(xiàn)故障而造成的停機(jī)時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)償。在現(xiàn)代包裝生產(chǎn)線當(dāng)中，任何一臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)故障，都會(huì)影響整體生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。因此，在包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)過程中，要考慮到生產(chǎn)線中各單機(jī)之間的動(dòng)態(tài)緩沖時(shí)間，根據(jù)前、后單機(jī)的速度差來實(shí)現(xiàn)各單工作量的補(bǔ)償，使整線運(yùn)行速度保持基本穩(wěn)定，并以此來降低運(yùn)行成本。伴隨著機(jī)電志光技術(shù)和信息化手段的廣泛應(yīng)用，借助柔性化組合的理念，不斷地提高包裝機(jī)械的技術(shù)含量和智能化程度，已經(jīng)成為當(dāng)今世界包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的全新理念。而這一理念執(zhí)行的多少、好壞將是包裝機(jī)械能否在激烈的競爭中獲得成功的關(guān)鍵因素。

5 傳統(tǒng)的技術(shù)向創(chuàng)新智能設(shè)計(jì)進(jìn)行轉(zhuǎn)變

包裝機(jī)械的智能化主要體現(xiàn)在科技領(lǐng)域，利用科學(xué)技術(shù)在現(xiàn)代包裝機(jī)械中進(jìn)行監(jiān)控、檢修、控制以及故障排查等多個(gè)方面。西方很多科技搶奪已經(jīng)在灌裝機(jī)中運(yùn)用了隨機(jī)監(jiān)控元件，同時(shí)在一整套設(shè)備系統(tǒng)中運(yùn)用了標(biāo)準(zhǔn)控制系統(tǒng)，可以通過激光設(shè)施和技術(shù)對生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控，進(jìn)而可以提高管理者對設(shè)備的監(jiān)管力度，提高生產(chǎn)效率。就某種意義而言，降低損耗同時(shí)對設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高其生產(chǎn)能力，就能夠創(chuàng)造更大的利潤.這也是公司一直追求的利益核心。而此系統(tǒng)在工作人員的控制下，利用紅外線、X光等檢測技術(shù)對不合格的產(chǎn)品實(shí)施檢測。被檢測出來后就直接從生產(chǎn)線上剔除，充分體現(xiàn)該系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別功能，然后由生產(chǎn)管理系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)，通過圖表的方式進(jìn)行分析產(chǎn)品的綜合情況，排查故障，最終進(jìn)行檢修。

比如。當(dāng)玻璃牛奶在灌裝機(jī)中出現(xiàn)了爆流情況，但是，生產(chǎn)中不允許碎片殘?jiān)鼩埩?，這樣就可以設(shè)計(jì)一套完整的循環(huán)系統(tǒng)，確保安全性。進(jìn)而，就可以在生產(chǎn)過程中，一旦出現(xiàn)爆瓶現(xiàn)象，通過循環(huán)系統(tǒng)將爆炸玻璃瓶前后一定范圍內(nèi)的玻璃瓶剔除，同時(shí)對分流傘進(jìn)行清洗，連續(xù)幾圈以后，瓶內(nèi)被剔除的牛奶就可以成為清洗劑被排出。

隨機(jī)監(jiān)控、自動(dòng)維修技術(shù)對于高速灌裝系統(tǒng)和無菌灌裝環(huán)境比較適合，由于有這種技術(shù)的存在，可以很大程度上節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間成本。但是，無菌設(shè)備停機(jī)現(xiàn)象無法避免。因?yàn)楫?dāng)進(jìn)行重新升溫時(shí)，資源浪費(fèi)現(xiàn)象難免就會(huì)產(chǎn)生。所以對技術(shù)進(jìn)行不斷革新和創(chuàng)新優(yōu)化設(shè)計(jì)，在包裝機(jī)械行業(yè)還有很長的道路，在今后的市場中，期待出現(xiàn)更加完美的設(shè)備系統(tǒng)。

6 結(jié)語

簡而言之，在進(jìn)行包裝機(jī)械設(shè)計(jì)和創(chuàng)新過程中，機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械原理知識(shí)要求非常熟練，同時(shí)，還要有非常豐富的實(shí)際生產(chǎn)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，還要具有一定的審美觀念，從而借助新技術(shù)創(chuàng)造出不一樣的新成果，不僅這樣，同時(shí)還需要具備良好的責(zé)任性和較強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)合作精神。如果有條件還可以和相關(guān)專家一起，從而推動(dòng)我國在包裝機(jī)械行業(yè)的自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)，形成“中國創(chuàng)造”的格局，促進(jìn)我國綜合經(jīng)濟(jì)的繁榮。