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1、 编号无锡太湖学院毕业设计（论文）题目： 新式灌装机的设计与工程分析 信机 系 机械工程及自动化专业学 号： 学生姓名： 指导教师： （职称：副教授 ） （职称： ）2013年5月25日III无锡太湖学院本科毕业设计（论文）诚 信 承 诺 书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文） 新式灌装机的设计与工程分析 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班 级： 机械91 学 号： 0923001 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日摘 要在科学技术日益发
2、展的今天，灌装行业越来越受到人们的关注。灌装行业的发展直接影响到液体灌装的精度，精准的灌装量不仅体现了灌装机械的发展水平，也是对消费者权益的一种保护。本次设计的灌装机主要适应用矿泉水、果汁以及纯净水等无气液体的灌装，它具有操作简单、成本低廉及可批量生产等特点，可适用于一些中小企业的灌装生产。它的主要机构有一下几个：供料装置、供瓶装置、托瓶机构、瓶高调节装置以及灌装阀，此外，它的正常运转还需要靠传动系统的带动。它基本的设计方案是：灌装整体布局是呈立式、旋转型，由洗瓶器出来的瓶子通过传送带传送给供瓶装置，由它分瓶、送瓶给托瓶机构；灌装机的液箱内安装有灌装阀，阀头的喇叭口对准了每一个待灌瓶，液箱内的
3、液体由供料装置供给，液体经供料装置供到液箱中，再通过灌装阀流入每一个空瓶内；待瓶灌满后，再由供瓶装置的星形拨轮拨到传送带然后传送出，运送到下一个工序。本文从灌装机的基本理论、基本工作原理、基本工作结构以及传动部分的设计上作了阐述，并利用UG软件绘制三维图，从而更直观的反应整体效果。 关键词：灌装机；灌装阀；星形拨轮；传动装置；Abstract Today, with the development of science and technology , the filling industry has been paid more and more attention. The develop
4、ment of filling industry directly affects the accuracy of liquid filling ,the filling precision not only reflects the development level of the filling machine, but also is a kind of protection of the rights and interests of consumers. The design of the filling machine is mainly adapted to use for mi
5、neral water, fruit juice and water without liquid filling of gas.It has the advantages of simple operation, low cost and mass production characteristics .The filling production can be applied to some small and medium-sized enterprises of filling production. It has some main institutions,such as feed
6、ing device, thebottle supply device, bottle table institutions, the bottle of high regulator device and the filling valve. In addition, its function also needs to be driven by the drive system.The following is its basic design scheme . Its overall mechanism is vertical and rotary. The bottle which c
7、omes from washing device conveys through the conveyor belt transmission to the bottle supply device.The device can let the bottle be separated,and then send these bottles to bottle table institutions;The liquid filling valve is installed in the cabinet, and its valve head is admitted to each bottlin
8、g. The liquid in the liquid box is supplied by feeding device,and then it is delivered through the filling valve to each empty bottle. After the bottle is filled, the installation of the star dial wheel deliver-ed them to the conveyor belt and then sent to the next working procedure. This article de
9、scribes the basic theory, working principle, structure and transmission part of the filling machine. The use of UG software renders 3D visual effects by drawing its 3D graph. Key words:filling machine; filling valve; star thumbwheel; transmission device目 录摘 要IIABSTRACTIII目 录V1 绪论11.1本课题的设计内容和意义11.2本
10、课题的国内外发展概况11.3本课题应达到的要求22 液体灌装机主体机构的方案设计32.1 灌装机的概述32.1.1 液体灌装机的分类32.1.2 液体灌装机的选择原则52.1.3 灌装的基本方法62.2 灌装机的总体方案72.3 灌装机的供料装置72.4 灌装机的供瓶装置82.4.1 螺旋限位装置82.4.2 星形拨瓶轮装置82.5 灌装机的托瓶机构92.6 灌装机的灌装阀102.6.1灌装阀的定量方法102.6.2 灌装阀的灌装原理122.6.3 灌装阀的密封133 灌装机传动部分的设计计算143.1 电动机的选择143.2 减速器的选择153.3 带传动的设计153.4 中心轴的设计183
11、.4.1 中心轴的材料183.4.2 中心轴的安装193.4.3 中心轴的结构尺寸203.4.4 中心轴的计算213.4.5 轴上键的选择233.5 中心轴齿轮的设计243.5.1 齿轮的材料243.5.2 齿轮的计算253.6 锥齿轮的设计计算303.7 本章小结354 灌装机的设备调试与维护364.1设备调试364.2设备维护365 结论与展望385.1结论385.2不足之处及未来展望38致 谢39参考文献4039新式灌装机的设计与工程分析1 绪论1.1 本课题的设计内容和意义食品包装是生产生活中必不可少的一个环节，其中液体饮料的灌装占据了很大一块市场。它在人们的生活中占据的地位的提高，也
12、带动了灌装机械的发展。灌装机作为液体包装的主要设备，它的研究水平近年来也随着科技的发展，也有了很大的提高。近半个多世纪以来，随着人们生产与流通日益社会化、现代化，灌装行业正以崭新的面貌为人们所重视。在国内外，灌装产业已涉及各行各业，对人们生活、国家经济以及国防建设都有深刻的影响，甚至在现实生活中出现了过去难以想象的新场景，灌装机的出现使液体的灌装过程更加方便、快捷，更加自动化。 我国饮料、乳品、啤酒市场得到长期发展的同时也带动了包装机械业的飞速发展。自从上世纪80年代开始，中国每年都要进口大量的饮料、乳品和啤酒包装机械，至今引进的势头仍然是有增无减。这些机械大多是高速自动化生产线，可靠性强，产
13、量高，部分设备是当今世界最为先进的机型。这些生产线的引进，使中国部分饮料、乳品和啤酒企业的包装水平得以与发达国家同步发展。目前，品包装机械的产值在300亿元人民币左右，而每年进口的食品包装机械约10亿美元。其中饮料、乳品和啤酒包装机械占有相当大的比重1。灌装是食品生产中重要的环节，而矿泉水及其他无气液体饮料在人们的生活中占据了重要的地位，从而也带动了灌装机械的发展。本设计是针对矿泉水、果汁等无气饮料的灌装设备的设计，它的主体部分包括6大部分：供料装置、灌装阀、托瓶机构、供瓶装置、瓶高调节装置以及进出瓶装置，其中进出瓶装置又包括进瓶螺旋限位装置、进瓶拨轮装置以及出瓶拨轮装置。除主体部分外，还有传
14、动部分，本设计主要对进出瓶装置以及传动部分的计算及校核，使之能够符合工作要求，满足生产需要。大量事实表明，实现灌装行业的机械化和自动化，尤其是实现高度灵活的自动包装线，不仅体现了现代生产的发展方向，同时也可以获得巨大的经济利益。(a)能增加品种花色，提高产品质量，增强市场的竞争能力；(b)能改善劳动条件，降低环境污染，改善生活质量；(c)能节约材料，降低成本，增加材料的利用率； (d)能提高生产效率，加速产品的不断更新换代。 1.2 本课题的国内外发展概况灌装方法的产生源自于人类开始采用容器盛装液体以后。19世纪末到20世纪初之前，人们通常使用水罐或水杓的方法进行人工灌装或直接将容器浸入液料中进行灌装。大约在1980年，美国的Horix、Kiefer和U.S.BottLers等三家公司开始制造容器灌装的机械装置。第一台商业型灌装机是由美国一家名为Kiefer公司制造的，Horix公司也在1920年首次制造了一款重力灌装机，被用于灌装番茄酱，时至今日这家公司仍生产灌装机。20年代初这几家公司着手生产回转式灌装
