小論文-灌裝機(jī)供瓶機(jī)構(gòu)的設(shè)計

1、200年月第期0灌裝機(jī)供瓶機(jī)構(gòu)的設(shè)計何鵬旭（塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院，新疆阿拉爾843300）摘要：灌裝機(jī)是酒水、飲料類等食品加工行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備之一。目前正向著灌裝的高速化、精確化；以及智能化、多功能化方向發(fā)展。本文針對傳統(tǒng)罐裝機(jī)性能比較單一、自動化程度低、通用性差，灌裝速度調(diào)整不方便，而且難以適用瓶形、液體物料及灌裝規(guī)格的變化等問題，結(jié)合全自動液體旋轉(zhuǎn)灌裝的工藝流程，分析了全自動液體灌裝機(jī)的工作過程及其主要部件的功能，重點(diǎn)介紹了全

2、自動液體灌裝機(jī)關(guān)鍵工作環(huán)節(jié)的工作原理及控制要求在全自動灌裝、包裝生產(chǎn)線中，液體灌裝機(jī)是包裝機(jī)械的重要組成部分之一，其主要用在食品、化工等輕工行業(yè)中。全自動液體灌裝機(jī)實(shí)現(xiàn)了灌裝生產(chǎn)高速化、精確化、智能化、多功能化以及操作界面人性化的要求。對灌裝工作過程進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控及動態(tài)管理，提高了液體灌裝的自動化水平，提高了生產(chǎn)效率。關(guān)鍵詞：灌裝；包裝；灌裝機(jī)；供瓶系統(tǒng)免耕播種機(jī)中圖分類號：文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：0引言隨著食品工業(yè)的發(fā)展、人民生活水平的

3、不斷提高，食品的需求量和種類與日俱增，食品包裝也日漸突出。食品包裝機(jī)械是對食品進(jìn)行完成全部或部分包裝過程的機(jī)器。包裝過程包括充填、裹包、封口等主要包裝工序，以及與其相關(guān)的前后工序、計量等輔助設(shè)備。食品包裝機(jī)械是食品工業(yè)生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié)。發(fā)展食品包裝機(jī)械化，可以提高勞動生產(chǎn)率，節(jié)約大量勞動力，可以降低勞動強(qiáng)度，改善勞動條件，有利于食品衛(wèi)生，提高生產(chǎn)質(zhì)量，還可以改善環(huán)境衛(wèi)生，節(jié)約原料[1]。灌裝機(jī)械是食品包裝機(jī)械中的一種，通常將液體產(chǎn)品充

4、填到包裝容器內(nèi)的機(jī)器稱為灌裝機(jī)械。在自動灌裝機(jī)中，按照灌裝的工藝要求、速度、間距和狀態(tài)，準(zhǔn)確地將待灌瓶送入主轉(zhuǎn)盤升降托瓶臺上，是保證灌裝機(jī)正常而有序地工作的關(guān)鍵。常用的供送裝置有鏈帶式、動梁推進(jìn)式、螺桿和星型撥輪等。供瓶機(jī)構(gòu)是液體灌裝機(jī)的必要組成部分，它在液體灌裝機(jī)中起到承上啟下的作用，完善的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以保證灌裝動作的順利完成，實(shí)現(xiàn)其自動化操作[8]。我國飲料灌裝機(jī)械制造業(yè)起步晚，建國后基本上采用的是手工灌裝，當(dāng)時國內(nèi)啤酒廠和汽水廠都是

5、使用國外早期比較落后的設(shè)備，工藝落后，灌裝速度慢，而且在衛(wèi)生上也存在很大問題，嚴(yán)重影響了我國飲料行業(yè)的發(fā)展。改革開放后，隨著輕工業(yè)的迅速發(fā)展，一方面我國先后引進(jìn)了一些國外灌裝生產(chǎn)線，在改造一些飲料生產(chǎn)企業(yè)的同時，另一方面我國也在自行研制，這就促進(jìn)了我國的包裝機(jī)械行業(yè)進(jìn)入了一個新的發(fā)展時期，開發(fā)出各種自動、半自動中小型的灌裝機(jī)械，提供給國內(nèi)大批飲料廠，促進(jìn)了我國飲料業(yè)的迅速發(fā)展。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，我國采用技術(shù)貿(mào)易結(jié)合的方式，引進(jìn)德國S

6、EN公司20000瓶／小時的啤酒灌裝線和日本三菱公司18000瓶／d時的含氣體飲料灌裝線的制造技術(shù)，到1991年又引進(jìn)了德國KHS公司36000瓶／d時的啤酒灌裝線及生產(chǎn)技術(shù)。這樣，我國不僅能夠生產(chǎn)中小型的灌裝機(jī)，而且開始生產(chǎn)大型灌裝機(jī)。我們參照國外全自動液體灌裝機(jī)的先進(jìn)機(jī)型，結(jié)合國內(nèi)液體灌裝的實(shí)際情況，獨(dú)立開發(fā)設(shè)計并制造新型全自動液體灌裝生產(chǎn)線，并根據(jù)測算，與國外同類產(chǎn)品相比，價格僅是進(jìn)口設(shè)備35％，并且完全可以代替進(jìn)口同類產(chǎn)品，具有

7、良好的價格性能比，同時技術(shù)水平也上了一個臺階，將我國液體灌裝設(shè)備制造業(yè)的整體水平提高到一個新的水平。我國的灌裝機(jī)械制造業(yè)，經(jīng)歷了仿制、引進(jìn)技術(shù)、消化吸收、創(chuàng)新、自主開發(fā)的過程，技術(shù)進(jìn)步及創(chuàng)新的速度很快，而且在不斷縮小與國外先進(jìn)技術(shù)之間的差距。秸稈殘茬覆蓋地表，保護(hù)土壤，減少水土流失和土1設(shè)計原理及機(jī)構(gòu)1.1設(shè)計原理1.1.1理瓶機(jī)構(gòu)的工作原理理瓶機(jī)構(gòu)的工作原理由圖31可知。電機(jī)通過帶輪傳動帶動心軸旋轉(zhuǎn)。彈片和托架固定在一起，再把托架通過

8、支架固定在底座上面，托架與軸的連接不是固定連接，心軸的旋轉(zhuǎn)不200年月第期2是連續(xù)的，所以帶就不斷的沿著主動帶輪和從動帶輪運(yùn)動。放在傳動帶上的物體和傳動帶帶之間也有正壓力，傳動帶運(yùn)動時，在摩擦力的作用下傳動帶給它上面的物體一個運(yùn)動方向的力，使物體運(yùn)動。1.1.3間歇轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的工作原理電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動輪旋轉(zhuǎn)減低轉(zhuǎn)速，輪和短軸之間用鍵連接，從而短軸開始轉(zhuǎn)動，短軸上連接有不完全齒輪機(jī)構(gòu)的小輪，小輪的轉(zhuǎn)動帶動大輪做間歇運(yùn)動，又由于大輪安裝在長軸上，

9、從而長軸也做間歇運(yùn)動。長軸做間歇運(yùn)動那么安裝在其上的轉(zhuǎn)盤也做間歇運(yùn)動，從而由由傳送帶傳送過來的瓶由轉(zhuǎn)盤卡位后，也做間歇運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)2關(guān)鍵部件設(shè)計2.1不完全齒輪的設(shè)計及參數(shù)選擇根據(jù)不完全齒輪機(jī)構(gòu)，選取一對標(biāo)準(zhǔn)直齒輪（傳動裝置的齒輪1和齒輪2），具體參數(shù)為：。，，，20mm5m40Z20Z21?????中心距：mm1502402052ZZma21?????）（）（分度圓半徑：（41））（211ZZZar??可得：mm50402

10、020180r1???）（mm100402040180r2???）（基圓半徑：由式?coszmrb?（411）可得：。。20cos405r20cos205r2b1b??2.2.1電機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇從機(jī)構(gòu)所要實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動結(jié)構(gòu)入手，每秒生產(chǎn)一個產(chǎn)品，這樣要保證八工位轉(zhuǎn)盤在一秒內(nèi)完成停止兩個動作。經(jīng)過考慮，在運(yùn)動循環(huán)中，將停止時間定為23秒，八工位轉(zhuǎn)動的時間則為13秒，轉(zhuǎn)盤與從動輪同軸，有相同的運(yùn)動情況，故從動輪撥盤轉(zhuǎn)動23圈所用的時間為13秒。他

11、的轉(zhuǎn)速可以求出：（23）r（23）s=1rs通過軸之間的傳動關(guān)系，不難看出，轉(zhuǎn)速仍為一圈每秒。再加上齒輪傳動和皮帶傳動，他們的傳動比均為5，可得電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為：rmin1500rs25551????2.3電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式的選擇電動機(jī)主要有Y，YZ，YZR系列，無特殊需要，一般選取Y系列的三相交流異步電動機(jī)；而YZ，YZR系列一般用于頻繁啟動，制動和換向，具有較小的轉(zhuǎn)動慣量和較大的過載能力。我們所設(shè)計的灌裝機(jī)對于工作無特殊要求，選

12、用Y系列三相交流異步電動機(jī)。適當(dāng)加大刀的回轉(zhuǎn)半徑增大刀軸離地間隙。2.2傳動裝置的設(shè)計傳動裝置就是把動力裝置的動力傳遞給工作機(jī)構(gòu)等的中間設(shè)備，常用的傳動裝置有帶傳動，鏈傳動和齒輪傳動，由于帶傳動具有緩和載荷沖擊，運(yùn)行平穩(wěn)無噪聲；制造和安裝精度不像嚙合傳動那樣嚴(yán)格；且過載時會引起打滑，防止其他零件的損壞；增加帶長以適應(yīng)中心距較大的工作條件等優(yōu)點(diǎn)，所以選擇帶傳動比較合適。2.3.1V帶傳動的設(shè)計及參數(shù)選擇確定計算功率；查表得工作情況系數(shù)）（