【正文】
和啤酒企業(yè)的包裝水平得以與發(fā)達(dá)國家同步發(fā)展。由于能力有限,設(shè)計(jì)定有許多不足之處,望老師給予批評(píng)指導(dǎo)。這既提高了我們的專業(yè)要求,還培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊(duì)合作精神。 Pull out the gear At the same time, the output is also used in containers. Spiral limit in the field of packaging industry, is now widely applied to various types of subitems for delivery screw device, a process may require rules or irregular array of containers, objects to determine the speed, direction and distance individually or in batches to a given position. The design is mainly used to separate subitems for delivery are typical bination of cylindrical device, the subitems for deliveryDevice throughout the filling equipment is the throat, the structural characteristics of a direct impact on product quality, work efficiency, the overall layout and level of automation.Key words: starshaped bodies out round, spiral limit, into the bottle to stop board, packaging目錄摘要 1Abstract 2前言 31緒論 41灌裝機(jī)的發(fā)展 42總體設(shè)計(jì)方案 51啤酒灌裝機(jī)的工作原理 52液體灌裝機(jī)的分類與選擇 61液體灌裝機(jī)的分類 62液體灌裝機(jī)的選擇 63灌裝的基本方法 74機(jī)型的適用范圍 81適用機(jī)型 82灌裝壓蓋方式 85工藝分析 101灌裝機(jī)的類型及灌裝方式的選用 102包裝程序及工藝路線 113星型拔瓶輪設(shè)計(jì)及計(jì)算 13 13 143. 3包裝容器與撥瓶輪的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 163. 4撥瓶輪主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 183. 5傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì) 204 螺旋限位器設(shè)計(jì)及計(jì)算 214. 1螺旋限位器方案確定 214. 2螺旋限位器主要結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算 244. 3螺桿螺旋線展開圖 305進(jìn)瓶欄板結(jié)構(gòu) 316設(shè)備調(diào)試與維護(hù) 326. 1整機(jī)要求 326. 2撥輪機(jī)構(gòu) 326. 3螺旋限位機(jī)構(gòu) 326. 4進(jìn)瓶欄板機(jī)構(gòu) 326. 5潤滑 336. 6維護(hù)基本要求 336. 7安全技術(shù)操作規(guī)程 347總結(jié) 35致謝 36參考文獻(xiàn) 37前 言本畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書是根據(jù)2009年青島理工大學(xué)琴島學(xué)院機(jī)電系下達(dá)工作組的設(shè)計(jì)任務(wù)編寫的。螺旋限位器在包裝工業(yè)領(lǐng)域內(nèi),現(xiàn)以廣泛應(yīng)用多種類型的分件供送螺桿裝置,可按某種工藝要求將規(guī)則或不規(guī)則排列的容器、物件以確定的速度、方向和間距分批或逐個(gè)地送到給定的工位。星形撥瓶輪是將灌裝機(jī)的限位機(jī)構(gòu)送來的瓶子,準(zhǔn)確地送入灌機(jī)中的升降機(jī)構(gòu)或灌滿的瓶子從升降機(jī)構(gòu)取下送入傳送帶的機(jī)構(gòu)。將定量的液體物料(簡稱液料)充填入包裝容器內(nèi)的機(jī)器稱為灌裝機(jī)械。本設(shè)計(jì)主要用來分件單列供送正圓柱形的典型組合裝置,此分件供送裝置是整個(gè)灌裝設(shè)備的“咽喉”,其結(jié)構(gòu)特性的好壞直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、工作效率、總體布局和自動(dòng)化水平。課題為408型自動(dòng)灌裝壓蓋聯(lián)合機(jī)的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)題目是進(jìn)出瓶的設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部課程之后進(jìn)行的。1緒 論我國飲料、乳品、啤酒市場得到長足發(fā)展的同時(shí)也帶動(dòng)了包裝機(jī)械業(yè)的發(fā)展速度。與此同時(shí),中國包裝機(jī)械的生產(chǎn)也取得了長足的進(jìn)步,部分灌裝、封口一體設(shè)備已經(jīng)達(dá)到較高水平,包括塑料飲料瓶、酸奶杯、無菌包裝成型設(shè)備和貼標(biāo)機(jī)在內(nèi)的包裝生產(chǎn)線水平也得到了提升,已經(jīng)可以滿足中型企業(yè)的需要,部分已經(jīng)可以替代進(jìn)口設(shè)備,并且出口量逐年提高。江蘇美星、廣東達(dá)意隆公司也解決了無菌冷灌裝的問題。一方面鞏固、增長學(xué)生的專業(yè)知識(shí),培養(yǎng)他們綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,為以后的工作積累經(jīng)驗(yàn),另一方面也希望他們能在自己的課題上有所發(fā)現(xiàn)、改進(jìn)、創(chuàng)新,提出一些建設(shè)性的意見。2總體設(shè)計(jì)方案啤酒作為一種口味獨(dú)特的風(fēng)味飲料.深受爭奪啤酒的市場份額.一方面對(duì)啤酒的銷售價(jià)啤酒包裝生產(chǎn)線的核心設(shè)備.啤酒灌裝過程中此.灌裝機(jī)灌裝效果的好壞直接影響到企業(yè)的的一些主要因素做分析。177。 O.15mg/L,二次抽真空時(shí)不大于0.04mg/L。 在被抽真空后,貯液缸內(nèi)的背壓氣體(CO,)被沖動(dòng)沿瓶壁灌入玻璃瓶內(nèi),玻璃瓶中的CO,通過后將液閥和氣閥關(guān)閉,排掉瓶頸部位的壓力氣 液體灌裝機(jī)的分類 液體灌裝機(jī)按灌裝原理可分為常壓灌裝機(jī)、壓力灌裝機(jī)和真空灌裝機(jī)。壓力灌裝機(jī)適用于含氣體的液體灌裝,如啤酒、汽水、香檳酒等。灌裝機(jī)的選擇:合理選擇灌裝機(jī)是保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。 其次,應(yīng)使灌裝機(jī)的生產(chǎn)能力和前后工序的加工、包裝機(jī)械的生產(chǎn)能力相匹配。所以生產(chǎn)率越高,其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益越好。工藝范圍越寬,越能提高設(shè)備的利用率,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用,即利用同一設(shè)備可以灌裝多種物料和多種規(guī)格。(1)常壓法灌裝。(2)等壓法灌裝。(3)真空灌裝法。其設(shè)備簡單,工作可靠。此外,還能限制氣體和液體的逸散,從而改善操作條件。此法適合灌裝低粘度不含 氣的液料,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,但灌裝速度低。408型自動(dòng)灌裝壓蓋聯(lián)合機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)如下: 適用范圍 :本機(jī)適用用于含汽飲料(啤酒,汽水等)的灌裝,適用于中型飲料廠使用。所有手動(dòng)按鈕和工藝開關(guān)都設(shè)置在一個(gè)操作箱的面板上,PLC控制器大都為日本OMRON公司或三菱公司的早期產(chǎn)品,設(shè)備連鎖控制、保護(hù)設(shè)置少,加之啤酒灌裝的現(xiàn)場環(huán)境惡劣,潮濕度大,使開關(guān)等接觸觸點(diǎn)銹蝕嚴(yán)重,系統(tǒng)的信號(hào)檢測部分故障率較高,造成設(shè)備控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性低,設(shè)備正常運(yùn)行周期短等現(xiàn)象。這種改造方法和思路同樣可以應(yīng)用與其他液體介質(zhì)灌裝設(shè)備的改造。970GOTHMI為高亮度的16色顯,通過匯流連接和FX2N128MRPLC的CPU直接連接,實(shí)現(xiàn)快速回應(yīng)。其中的瓶位移位檢測程序中,采用了三菱PLC位左移指令,驅(qū)動(dòng)執(zhí)行條件輸入每一次由OFFON變化時(shí),執(zhí)行N2位移動(dòng),N2為移動(dòng)的位數(shù)。主電機(jī)轉(zhuǎn)速測量檢測輸入點(diǎn)取下降沿微分后的位M301 418LDIM590。進(jìn)瓶瓶位是否有瓶檢測 422LDM49。 (2)實(shí)現(xiàn)爆瓶檢測、控制的步進(jìn)控制 482LDX055。破瓶位置檢測 487ANIM071。 系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行可靠的保障就是控制進(jìn)出瓶蓋的同步跟蹤,既準(zhǔn)確檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測開關(guān)、破瓶檢測開關(guān)和進(jìn)瓶檢測開關(guān)三個(gè)條件。還可并以增加一些功能,如設(shè)置報(bào)警信息等。 在改造前的日常生產(chǎn)過程中,碰到這種現(xiàn)象時(shí),操作工只能將各個(gè)功能開關(guān)或按扭打到手動(dòng)控制檔位,使機(jī)器設(shè)備工作在無監(jiān)控狀態(tài)下,機(jī)器失去自動(dòng)控制功能。 針對(duì)這種檢測狀況,結(jié)合改造后的灌裝、壓蓋機(jī)控制系統(tǒng)的配置,新增了這部分檢測功能,并集成在人機(jī)觸摸屏中,完成瓶位檢測。 增加這套系統(tǒng)功能的是為保證灌狀壓蓋機(jī)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)正常運(yùn)行而專門設(shè)計(jì)的。因此,現(xiàn)代化酒水生產(chǎn)行業(yè)一般都采用機(jī)械化灌裝機(jī)。在選擇灌裝機(jī)時(shí),應(yīng)遵循以下原則。其次,應(yīng)使灌裝機(jī)的生產(chǎn)能力和前后工序的加工、包裝機(jī)械的生產(chǎn)能力相匹配。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量,應(yīng)選擇設(shè)備精度高、自動(dòng)化程度也高的灌裝機(jī)。灌裝機(jī)的工藝范圍是指其適應(yīng)不同生產(chǎn)要求的能力。由于酒水、飲料行業(yè)的特殊衛(wèi)生要求。使用安全,維修方便的原則。 PET瓶是碳酸飲料最主要的包裝形式。在瓶坯生產(chǎn)方面,72模腔的注塑機(jī)已經(jīng)開始使用。目前中國生產(chǎn)鋁制兩片罐的企業(yè)全部是外資控股企業(yè),設(shè)備也全部是引進(jìn)的全自動(dòng)生產(chǎn)線。 兩片罐生產(chǎn)線由于涉及的技術(shù)非常復(fù)雜,工藝要求極為嚴(yán)格,目前中國沒有類似的設(shè)備,特別是受低迷?場的影響,機(jī)械設(shè)備開發(fā)企業(yè)也缺乏開發(fā)相關(guān)生產(chǎn)線的積極性。無論是哪種方式,生產(chǎn)熱灌裝PET瓶的設(shè)備主要是加拿大HUSKY、法國西得樂的二步法設(shè)備,以及意大利SIPA的一步法設(shè)備。將定量的液體物料(簡稱液料)充填入包裝容器內(nèi)的機(jī)器稱為灌裝機(jī)械。但是性能、結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)以及穩(wěn)定性的要求不同,要確定那種方案必須根據(jù)設(shè)計(jì)的要求而定。從制造角度看,本設(shè)計(jì)根據(jù)容器外形和輸送方式,宜采用(b)方案。撥輪通常用不銹鋼或酚醛樹脂板制作,成雙平放緊固在主軸端部,其高度和間距可根據(jù)被供送瓶罐的主題部位及其中心位置加以適當(dāng)調(diào)整。已知灌裝機(jī)得生產(chǎn)能力Q=瓶/時(shí),初步確定撥瓶輪主軸轉(zhuǎn)速與灌裝機(jī)大轉(zhuǎn)盤主軸轉(zhuǎn)速的比例為i==3/=15/:選取撥輪齒數(shù)Zb=8。3. 2. 3撥瓶輪其它尺寸的確定在本課題中灌裝容器是啤酒瓶,因此撥瓶輪的材料在選擇上應(yīng)選用對(duì)酒瓶不會(huì)造成有磨損,擊碎的現(xiàn)象。設(shè)計(jì)時(shí)尺寸Rc地決定方法;因?yàn)镽c與灌裝機(jī)主體中地?fù)芷枯喕ūP有關(guān),若撥輪外接圓與灌裝機(jī)主體中撥瓶花盤地外接圓相切時(shí)Rc等于瓶子半徑;若與灌裝機(jī)主體中撥瓶花盤地外接圓相交,則尺寸Rc大于瓶子的半徑。撥瓶輪給的厚度是10mm,容器瓶從輸送帶過來瓶底離下?lián)芷堪宓木嚯x確定為25mm,設(shè)該課題給定的容器瓶瓶頸為105mm,直徑為70mm的瓶身高出上撥瓶板為25mm,保證瓶子的重心在兩齒的中心附近??梢杂煤喕嫹ū硎緭芷枯喤c容器瓶的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 實(shí)踐表明,為合理設(shè)計(jì)星形撥輪齒槽的結(jié)構(gòu)形式,必須深入研究它同被供送瓶罐的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系。 設(shè)星形撥輪以等角速度做逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t轉(zhuǎn)過角度=,相應(yīng)的齒槽中心移至,而瓶罐中心以初速度等加速度移至,令=,由于其末速度= =,因此a= ()=+ ()式中,在此過程中瓶罐相對(duì)撥輪的運(yùn)動(dòng)軌跡即為。 設(shè)齒槽半徑(即瓶罐主題部位半徑)所對(duì)應(yīng)的撥輪中心角為,瓶罐相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡終點(diǎn)的切線與該點(diǎn)撥輪矢徑的夾角為,那么保證嚙入不干涉的基本條件應(yīng)是 ()由于 ()借()和 ()應(yīng)用羅比塔法則導(dǎo)出 ()代入式(),得 () ()將()帶入() ()總之,當(dāng)為定值時(shí),通過調(diào)整可達(dá)到瓶罐嚙入撥輪齒槽(其外輪廓形狀尺寸與瓶罐嚙合部分完全一致)不產(chǎn)生任何干涉的目的。因此軸的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列條件:;;;。其中最常用的為45鋼。設(shè)計(jì)中,必須針對(duì)不同情況進(jìn)行具體分析。:一般靠零件內(nèi)孔與軸徑的配合性質(zhì)來保證,配合表面為圓柱形。3. 5傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)3. 5. 1選擇齒輪的材料由輪齒的失