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1、摘 要 发明的灌装阀，适用于多数瓶子，无论瓶子的大小和形状都可以灌装。而且不需要在一个密闭环境中进行。正因为这样，那些强度不大的瓶子和不太规格的瓶子也可以进行高速的灌装。所发明的阀不需要在真空环境中工作。但是同样会给液体一定的压力。这样对于那些粘性的液体也可以很好的罐装。相反的是，这些对于传统的的真空灌装阀和重力灌装阀是至关重要的。本文主要的设计内容主要是酒缸分流头的设计和灌装阀的设计。酒缸分流头在灌装过程中将液料送到储液箱内，进行灌装。它的设计是将现在常用的机械和气动混合式机构，进行改进设计。实现液体的等压灌装。灌装阀的结构设计叙述的是如何将液体灌装到瓶子中，减少灌装过程中液体的损失，从而优
2、化整机的性能。 关键词：灌装阀；瓶子；重力灌装阀目 录摘 要IAbstractII1绪 论11.1综述11.2灌装机械简史11.3国内外灌装机械发展现状11.4 我国啤酒灌装机械的发展趋势21.5 本课题的提出以及课题要求32 40-8型自动灌装压盖联合机灌装阀的设计42.1 灌装的基本原则42.2 灌装系统的工艺要求及注意事项42.3 灌装方法的选择72.4 定量方法的选择92.5 灌装阀的结构方案设计102.6 灌装阀的结构设计与计算113 40-8型自动灌装压盖联合机酒缸的设计183.1 酒缸供料方式的确定183.2 酒缸方案及轮廓尺寸的确定183.3 酒缸供料装置中分流头设计183.4
3、 输送管路的计算193.5 灌装瓶高度调节机构设计计算213.6 酒缸液位的调整223.7 灌装量的调整224 使用与维护254.1 基本要求254.2 安全技术操作过程255 结论27致 谢28参考文献：29附 录301.英语原文302.中文翻译371绪 论1.1综述 罐装系统采用直线环型布置方式，产品的传输采用差速链，大量的采用气动控制可高速可靠地完成各种动作，控制系统采用高性能、大容量的PLC，采用了结构化程序设计方法，整个系统产量较大，生产方式灵活，成本较低，清理、液体灌注和脱泡整个过程全部自动完成，不需人的参与，提高了产品的可靠性。灌装机技术先进，自动化程度高，安全卫生。实现了灌装和
4、封盖过程自动化，避免了生产环节的细菌污染，保证了产品质量的稳定性。机器和瓶子之间没有接触，以避免液体的飞溅。溢出的液体由下部的一个收集槽收集，收集槽可以很容易接近，也可以清洗。 1.2灌装机械简史液体灌装是包装的重要组成部分，主要包括在食品领域中对啤酒、饮料、乳品、白酒、葡萄酒、植物油和调味品的包装，还包括洗涤类日化、矿物油和农药等化工类液体产品的灌装。液体灌装机械有相当一大部分用于食品行业，尤其是饮料制造业灌装设备还主要是应用在酒类、饮料类的灌装上，适用于药液灌装的设备还不多，并且各个生产厂家的灌装机在灌装能力、效率、适宜瓶型及自动化程度等方面各有优缺点。装置在灌装机上的灌装阀是由一个机械部
5、分和一个气动部分组成。机械部分用于安置瓶瓶子的中心，使其在一个适当的位置。防止瓶子的移动。 气动部分的由一个阀门来激活一个气动力学的圆筒。圆筒的活塞移动向下与一条筒形空气管道连接，再连接一个喷管, 喷管在一个同轴的圆筒里移动。形成有个环行的通道，液体是充填在环行的通道里, 当喷管延长到填装瓶里，液体接近喷管，输送管的压缩空气低压和速率变化。气动部件的感应这个情况并且使圆筒向上移动, 使空气管道回到原来的位置阻拦液体流出。1.3国内外灌装机械发展现状随着现代科学技术的发展,人民生活水平的提高,人们的消费习惯也随之相应的变化,同时对消费品的包装提出了更高的要求,据资料统计，包装工业的总产值大约占我
6、国国民经济总产值的2%左右；其中包装机械所占的比重虽然不算很大，但发展迅速，平均每年几乎以10%左右的速率增长。尤其是食品包装机械行业每年以11%12%的平均增长速度发展，高于同期国民经济增长速度，产品水平上了新台阶，开始出现规模化、成套化、自动化的趋势，传动复杂，技术含量高的设备开始出现。而液态产品的包装在包装行业中占有很大比例,这是由于液体包装涉及的行业广泛、品种繁多,如饮料方面的汽水、果汁、牛奶、矿泉水、蒸馏水、啤酒、果酒等;调味品方面的酱油、醋、味精液、果酱等;药品方面的针剂、糖浆、酊剂、气雾剂等;农药乳剂、化工产品的各种瓶装、化妆品等,要满足日益增长的液体产品的需要,就应大力发展液体
7、产品的包装机械。由于各国的历史条件、社会制度、经济基础及科技水平有所差异，以致各自的发展状况也出现一定的不平衡。我国包装机械行业近些年取得的成绩是显著的，但与国外产品相比仍存在20年的技术差距。产品技术含量不高；重复建设严重；开发能力不足；知识产权意识淡薄都影响着我国的包装产业的发展。发达国家的包装机械行业，技术先进、出口额大。各发达国家在包装机械中积极采用其他领域中发展起来的新技术（如微电子、激光、新材料等），使包装机械领域的技术创新活动更加深入、更加活跃，作为现代机器象征的已不仅仅是力、功率和强度，而是信息化、智能化和集成化系统。美国包装机械的品种和产量均居世界之首，其产品以高、大、精、尖
8、产品居多，复杂产品居多。美国的包装机械在计算机应用方面以较普遍，如美国液体灌装设备公司（ELF）出品的液体灌装机，一台机器可以实现三种方式的灌装：重力灌装、压力灌装及正压移动泵式灌装，几乎可以灌装任何黏度的液体。灌装方式的改变，只需通过微机控制加以选择。德国是世界上包装工业最发达的国家之一，德国的包装设备在计算、制造、技术性能等方面均居领先地位，尤其是啤酒、饮料灌装设备具有高速、成套、自动化程度高、可靠性好等特点。意大利包装机械产业最有力的秘密武器是可以完全根据用户的要求设计和生产包装机械。企业的设计人员和维修技术人员（他们占全体员工的60%左右）能很好地完成设计、试验、品质监督、检测、组装调
9、整和用户需求分析等任务随着我国啤酒产量的不断增加(预计今年啤酒的产量为2200万吨，2002年我国将成为世界啤酒生产第一大国)必将带来我国啤酒包装设备的一次变革。1.4 我国啤酒灌装机械的发展趋势我国包装机械行业近些年取得的成绩是显著的，但与国外产品相比仍存在20年的技术差距。产品技术含量不高；重复建设严重；开发能力不足；知识产权意识淡薄都影响着我国的包装产业的发展。发达国家的包装机械行业，技术先进、出口额大。各发达国家在包装机械中积极采用其他领域中发展起来的新技术（如微电子、激光、新材料等），使包装机械领域的技术创新活动更加深入、更加活跃，作为现代机器象征的已不仅仅是力、功率和强度，而是信息
10、化、智能化和集成化系统。美国包装机械的品种和产量均居世界之首，其产品以高、大、精、尖产品居多，复杂产品居多。美国的包装机械在计算机应用方面以较普遍，如美国液体灌装设备公司（ELF）出品的液体灌装机，一台机器可以实现三种方式的灌装：重力灌装、压力灌装及正压移动泵式灌装，几乎可以灌装任何黏度的液体。灌装方式的改变，只需通过微机控制加以选择。德国是世界上包装工业最发达的国家之一，德国的包装设备在计算、制造、技术性能等方面均居领先地位，尤其是啤酒、饮料灌装设备具有高速、成套、自动化程度高、可靠性好等特点。意大利包装机械产业最有力的秘密武器是可以完全根据用户的要求设计和生产包装机械。企业的设计人员和维修
11、技术人员（他们占全体员工的60%左右）能很好地完成设计、试验、品质监督、检测、组装调整和用户需求分析等任务1.5 本课题的提出以及课题要求包装是食品生产中必不可少的一个环节，液态产品的包装在包装行业中占有很大比例,这是由于液体包装涉及的行业广泛、品种繁多。这是由于液体包装涉及的行业广泛、品种繁多,如饮料方面的汽水、果汁、牛奶、矿泉水、蒸馏水、啤酒、果酒等;调味品方面的酱油、醋、味精液、果酱等;药品方面的针剂、糖浆、酊剂、气雾剂等;农药乳剂、化工产品的各种瓶装、化妆品等,要满足日益增长的液体产品的需要,就应大力发展液体产品的包装机械。在众多的液体产品中，啤酒和多种碳酸型饮料已经成为人们生活只能够
12、不可缺少的饮品。啤酒的快速发展从而也带动了灌装机械的发展。在我国啤酒总产量每年净增80万100万吨，增长速度为58。2005年我国啤酒生产和销售继续保持了稳定增长，全年共生产啤酒3086万吨，全年将实现销售3070万吨，在世界啤酒产销格局中，连续4年稳居第一，啤酒的销量从2000万吨提高到3000万吨，2005年我国的啤酒产量已达3100万吨，位居世界第一。啤酒及其他碳酸饮料的迅猛发展从而带动了灌装机械的高速发展。我国的灌装机械,发展的比较晚，但是经过了几年的快速展，一具有定的规模，拥有一部分先进的灌装技术,我国应根据自己的国情,吸收国外的先进技术,设计和生产出具有先进水平的灌装机,其发展趋势
13、向高效化、自动化、节能化发展,力图采用新技术、新材料,如计算机辅助设计、微机控制等,开创一代新型灌装机2。40-8型自动灌装压盖联合机设计，使适应当前市场对啤酒灌装机发展的要求。本课题主要是40-8型自动灌装压盖联合机的罐装机酒缸系统的设计。 本课题综合性强，需要我们有扎实的基础知识和广博的知识面及计算机基础。所以，在整个设计过程中我们要充分发挥其主动性，积极性，培养我们的综合分析问题和解决问题的能力，使我们由知识型向智能型转化2 40-8型自动灌装压盖联合机灌装阀的设计2.1 灌装的基本原则啤酒包装时啤酒生产过程中比较繁琐的过程，是啤酒生产最后一个环节，包装质量的好坏对成品啤酒的质量和产品销
14、售有较大影响。过滤好的啤酒从清酒罐分别装入瓶、罐或桶中，经过压盖、生物稳定处理、贴标、装箱成为成品啤酒或直接作为成品啤酒出售。一般把经过巴氏灭菌处理的啤酒称为熟啤酒，把未经巴氏灭菌的啤酒称为鲜啤酒。若不经过巴氏灭菌，但经过无菌过滤、无菌灌装等处理的啤酒则称为纯生啤酒（或生啤酒）。2.1.1啤酒包装过程中必须遵守以下基本原则： 1.包装过程中必须尽可能减少接触氧，啤酒吸入极少量的氧也会对啤酒质量带来很大影响，包装过程中吸氧量不要超过0.020.04mg/L。 2.尽量减少酒中二氧化碳的损失，以保证啤酒较好的杀口力和泡沫性能。 3.严格无菌操作，防止啤酒污染，确保啤酒符合卫生要求。2.1.2对包装
15、容器的质量要求： 1.能承受一定的压力。包装熟啤酒的容器应承受1.76MPa以上的压力，包装生啤酒的容器应承受0.294MPa以上的压力。 2.便于密封。 3 .能耐一定的酸度，不能含有与啤酒发生反应的碱性物质。 4.一般具有较强的遮光性，避免光对啤酒质量的影响。一般选择绿色、棕色玻璃瓶或塑料容器，或采用金属容器。若采用四氢异构化酒花浸膏代替全酒花或颗粒酒化，也可使用无色玻璃瓶包装。2.2 灌装系统的工艺要求及注意事项（一）瓶装熟啤酒包装工艺1.洗瓶工艺要求：总的要求为瓶内外无残存物，瓶内无菌，瓶内滴出的残水不得呈碱性反应。 （1）洗瓶机各槽中的碱水浓度及温度应严格按照工艺参数要求控制。 （2） 喷嘴必须保持通畅，不要出现堵塞现象。高压喷洗的温度要求为：热碱水喷洗70，热水喷洗50，温水喷洗2535，清水喷洗1520。喷洗压力0.2MPa，淋洗压力0.15MPa。 （3）无菌压缩空气空气压力为0.40.6 MPa，以吹出瓶内击水，再进行短时间空水。 （4）洗瓶期间喷洗后的碱液可以循环使用。 （5）洗净的瓶必须内外洁净，倒置2
