传统意义上的打结是指手工将绳类物体以一定方式进行缠绕形成所需形状的过程。打结装置是一种模拟手工进行自动打结的机械化设备,在包装、医疗、纺织等领域具有广阔的应用前景。目前,纸袋拎手绳打结依旧是手工打结,随着现有劳动力的紧缺和用工成本的上升,手工打结已无法满足纸袋拎手绳打结的生产要求,因此研究纸袋拎手绳自动打结装置对包装等领域的发展具有一定的促进作用。本文研究了拎手绳的成结原理,对打结装置进行机构设计、仿真分析与实验研究,设计了打结原型装置,并成功实现打结,主要工作如下:1、以拓扑学纽结理论为基础,建立了拎手绳带状模型,详细研究了影响拎手绳绳圈稳定的弯曲能量和扭转能量,以此为依据对空间旋转打结法进行了原理实验,分析其存在的问题,确定了绕轴旋转打结法,并手工模拟拎手绳打结。2、根据模拟打结动作,对夹持机构、绕绳机构、成结机构和传动机构进行了创新设计,研究了机构参数对成结的影响,确定了各机构参数,最后建立了自动打结装置几何模型,并对整个系统的实施过程进行了阐述。3、运用Adams软件对两种夹持机构的动态冲击性能进行研究及对比分析,获得了综合性能较好的夹持机构方案,分析并确定了绕绳机构和成结机构运动协调关系,对绕绳过程进行仿真研究,为后续打结实验研究作铺垫。4、完成了纸袋拎手绳自动打结原型装置的搭建,并成功进行了拎手绳打结实验。通过对纸袋拎手绳自动打结装置的设计与研究,对拎手绳自动打结过程中的关键问题进行了探索,为进一步研究奠定了基础。