食品生产业是与国民生活息息相关的产业,自动化机械设备已经在食品生产的各个方面得到普及,包装机作为食品加工生产所必不可少的装备在越来越多的食品生产中发挥作用,而装箱机是包装机的一个重要组成,在我国食品生产企业中得到了广泛的应用。虽然装箱机已经可以解决食品包装中代替人工装箱的问题,但是,其生产效率和自动化程度还有待提高。在国家提出“中国制造2025”的背景下,本着自动化与设备专用化的原则,本文针对条盒类包装食品的自动化装箱问题,从以下几个方面进行了条盒类食品装箱机的设计研究。首先,本文针对条盒类包装食品的自动化装箱问题,设计了装箱机的工作流程,包括堆垛、纸箱展开、入箱推进、纸箱密封等步骤,并为每个工作步骤模块化设计了相应的机械机构分别实现条盒包装堆垛、纸箱展开、条盒包装垛入箱和纸箱密封的功能。其中,堆垛装置采用了转动式堆垛机构,取得了较高的生产效率;还设计了一种瓦楞纸箱展开装置,以适应不同尺寸瓦楞纸箱的展开操作。同时还对装箱机的入箱推进装置的部分重要结构的强度和模态进行了有限元分析,以验证其是否满足设计要求。其次,为实现条盒类食品装箱机的自动化,设计了一套基于西门子S7-200SMART系列PLC的自动化控制系统,以及一套基于工业以太网通信的设备监控系统。其中,自动化控制系统包括自动控制模式和手动检测模式,实现设备不同的控制需要。因工业以太网的易用性和广泛性,选择了工业以太网作为设备间的通信途径。最后,针对瓦楞纸箱的循环使用问题,进行了一系列的研究。明确了影响瓦楞纸箱在循环使用中寿命的主要因素有温度和应力,较低的温度和应力值均可延长其定常蠕变阶段的时间,故选取在温度较低环境下使用和所受应力较小的纸箱循环使用。同时为实现瓦楞纸箱的循环使用,尝试建立三种旧纸箱的循环网络,以适应瓦楞纸箱包装不同产品的不同情况。并根据循环纸箱的特点,对扩口装置的结构进行了改进。综上,本研究实现了对条盒类食品包装的自动化装箱、自动化监控系统的设计开发以及瓦楞纸箱的循环利用等任务,基本完成了装备自动化与设备专用化的设计目标。