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稠厚物料灌装机构设计【7张图/20500字】【优秀机械毕业设计论文】

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物料 灌装 机构 设计 优秀 优良 机械 毕业设计 论文
资源描述:

文档包括:
说明书一份。41页。20500字左右。
开题报告一份。
计划周记进度检查表一份。
外文翻译一份。

图纸共7张,如下所示
A0-定量灌装阀.dwg
A0-摇杆.dwg
A0-活塞行程调节装置3.dwg
A0-灌装阀.dwg
A0-轴套.dwg
A1-活塞行程调节装置2.dwg
A1-螺帽1.dwg

毕 业 设 计论 文 任 务 书
一、题目及专题:
1、题目  稠厚物料灌装机构   
2、专题   
二、课题来源及选题依据
随着市场经济的发展,包装工业在国民经济中所占的比重和作用越来越大,为了提高劳动生产率,降低生产成本,改善生产环境,提高商品档次,从而增强商品的市场竞争力,而有了这个课题。 21世纪末,随着生产流通日益现代化,产品包装正以崭新的面貌崛起,受到人们普遍重视在食品、轻工、纺织、化工、医药,电子,仪表和兵器等工业部门,已经不同程度地形成了包装连续化,自动化的生产过程。。这也是检验自己四年专业知识的同时也提高了自己的学习能力。
三、本设计(论文或其他)应达到的要求:
① 阅读外文资料翻译与所学专业或课题相关的文献3000字左右,语句通顺,流畅,精确; 
② 了解稠厚物料灌装机构装置的工作原理。 
③ 根据加工产品和加工要求,拟定分析设备装置设计方案。 
④ 绘制整套三维模型图,零件图,装配图。 
⑤ 用UG进行造型与装配。 
⑥ 撰写论文,要求符合本科论文的格式要求,语言简洁,流畅,层次分明,上机时数不少于200小时,整个毕业设计过程中的技术工作严谨,灵活,工作要有主动性,计算方法,计算的程序,计算结果,论文要正确。
摘 要
液料物料(简称液料)灌入包装容器的装置叫做灌装机或灌装设备。液料依自重即能灌入包装容器如油、酒、果汁、牛奶、酱油、墨水、糖浆、农药等;也有的需要借助外界压力才能灌入包装容器,如番茄酱、肉糜、牙膏、香脂等。对于低粘度液料,根据是否溶解有二氧化碳气体而分为含气和不含气两类。对于含气液料,习惯上将不含酒精成分的,如汽水,可口可乐、矿泉水等,称为软饮料,而将含有酒精成分的分为如啤酒,汽酒、香槟酒等称为硬饮料。液料包装容器主要有玻璃瓶、金属灌,以及用塑料或柔性复合材料制成的各种杯、管、瓶、袋等。在我国目前仍广泛采用玻璃瓶装各类液料。这是因为,玻璃原料资源丰富、成本低、化学稳定性好、贮存期长,无毒、易清洗,可回收使用,尤其适合包装高档商品。而其主要缺点则是较重、破碎率高、搬运不便。因此,今后宜大力发展轻量瓶及液料软包装。采用铝质二片罐和铝质瓶虽能较好地克服玻璃瓶所在的缺点,但是它制造工艺复杂,成本高,在国内暂时难以迅速推广。至于塑料容器,如聚氯乙烯瓶,因含有毒性的氯乙烯单体,不宜用作食品包装容器,而聚乙烯或聚丙烯容器因其阻气性较差,也不宜灌装含气的和易氧化液料。现今,正致力于研制新型包装材料,如聚酯瓶、共挤复合瓶、复合包装盒等。
采用机械化的灌装方法不仅可以提高劳动生产率,减少产品损失,保证包装质量而且还可减少生产环境和被灌装液料的相互污染。

关键字: 灌装;番茄;机械化

Abstract
Liquid material (or liquid) device into containers called filling machine and filling equipment. The liquid material according to the weight can be poured into containers such as oil, wine, fruit juice, milk, soy sauce, ink, syrup, pesticide; others need the help of outside pressure can be poured into containers, such as tomato sauce, minced meat, toothpaste, balsam. For low viscosity liquid material, according to whether the dissolved carbon dioxide gas into gas and free gas two. With the gas liquid, habits, non-alcoholic ingredients, such as Coca Cola, soft drinks, mineral water, known as soft drinks, and alcohol component is divided into such as beer, champagne, sparkling wine, called hard drinks. Liquid packaging container glass bottles, metal irrigation, and a variety of cup, made of plastic or flexible composite tubes, bottles, bags etc.. In China is still widely used in glass bottles of various liquid materials. This is because, glass raw materials rich in resources, low cost, good chemical stability, long storage period, non-toxic, easy to clean, recyclable use, especially suitable for luxury goods packaging. But its main drawback is heavy, high crushing rate, inconvenient transportation. Therefore, in the future to develop light weight and liquid soft package. The use of aluminium two cans and aluminum bottle can effectively overcome the shortcomings of glass bottles, but its complicated manufacturing process, high cost, the temporarily difficult to spread quickly. As for the plastic containers, such as bottles for PVC, vinyl chloride monomer containing toxic, should not be used for food packaging containers, and polyethylene or polypropylene containers for its gas resistance is poor, not filling gas and easy oxidation liquid. Today, is committed to the development of new packaging materials, such as polyester bottle, bottle, co-extrusion composite packaging box.
The filling mechanical method not only can improve labor productivity, reduce product loss, ensure mutual pollution packing quality but also reduce the production environment and is filling the liquid material.
Keywords: tomato; paste ;machine

目 录
摘 要 III
Abstract IV
目 录 V
1 绪论 1
1.1本课题研究的内容和意义 1
1.2国内外的发展概况 2
1.3本课题应达到的要求 3
2 总体方案设计 4
2.1 主要组成结构 4
2.2 主要技术参数 5
2.3 工作原理与工作过程概述 5
2.3.1 稠厚物料灌装机的工作原理 5
2.3.2 稠厚物料灌装机的主要工作过程 8
3 灌装和基本参数计算 11
3.1 灌装 11
3.2 灌装机的总体结构 11
3.1.1 灌装方法 11
3.1.2 定量方法 13
3.1.3 灌装机基本参数计算 13
3.1.4阀端孔口流量计算 16
4 关键零部件 18
4.1阀门的启闭形式 18
4.2 活塞行程调节装置 22
5、灌装机密封、清洗、润滑 24
5.1灌装机的密封 24
5.2关键零部件的密封 24
5.3灌装机的清洗 24
5.4 灌装机的润滑 25
6 结论与展望 27
6.1 结论 27
6.2 不足之处及未来展望 27
致谢 29
参考文献 30
附录 31

课题来源
扬州包装企业生产实际需要
科学依据(包括课题的科学意义;国内外研究概况、水平和发展趋势;应用前景等)
21世纪以来,随着生产与流通日益现代化,产品包装正以崭新的面貌崛起,受到人们普遍重视,无论在国内或国外,包装工作已涉及到各行各业,面广量大,对人民生活、国际贸易和国防建设都带来深刻的影响,甚至在现代生活中出现了过去难以想象的新情况:未经包装出售的商品变得越来越少了,而且包装上的失败往往会使很好的产品得不到成功的销售。因此可以这样说,在将来,如果没有现代化的包装就没有商品的生产和销售,可是如果没有先进的工业与科学技术的综合发展,也不可能出现高水平的现代化包装。
迄今,一些科学技术发达的国家,在食品、轻工、纺织、化工、医药、仪表和兵器等工业部门,已经程度不同地形成了由原料处理、中间加工和产品包装三大基本环节所组成的包装连续化和自动化的生产过程,有的还将包装材料加工、包装容器成型及包装成品储存系统
都联系起来组成高效率的流水作业线。
大量事实表明,实现包装的机械化和自动化,尤其是实现具有高度灵活性(或称柔性)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效益。

研究内容
设计一种稠厚物料灌装机构,原理方案的功能实现,总体方案的设计,结构形式,结构参数,工作参数的设计。要求如下:
1. 阅读外文资料,翻译与所学专业或课题相关的外文文献3000字左右,语句通顺、流畅、准确;
2.了解稠厚物料灌装机构的工作原理
3.根据加工产品具体结构和加工要求,拟定分析设备设计方案
4.绘制 部分零件图,装配图,各零件的精度配合
5. 用UG对部分零件进行造型
6. 撰写论文,要求符合本科论文的格式要求,语言简洁、流畅、层次分明。上机时数不少于200小时,整个毕业设计过程的技术工作要严谨、灵活、工作要有主动性,计算方法、计算的程序、计算结果、结论要正确。

拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析
物料灌装机构中,分析物料本身特性,合理设计灌装阀口径,在灌装阀设计中,同时研究灌装阀密封设计,从材料选择到密封结构的优化设计都进行了优化,都进行了系统的研究,最终选择了合适的材料和合理的密封结构,从而有效地避免了由于密封不当引起的泄漏问题,进一步提高灌装精度。

研究计划及预期成果
研究计划:
2012年11月12日-2012年12月25日:按照任务书要求查阅论文相关参考资料,填写毕业设计开题报告书。
2013年1月11日-2013年3月5日:填写毕业实习报告。
2013年3月8日-2013年3月14日:按照要求修改毕业设计开题报告。
2013年3月15日-2013年3月21日:学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。
2013年3月22日-2013年4月11日:稠厚物料灌装机构总体方案设计。
2013年4月12日-2013年4月25日:图纸的绘制。
2013年4月26日-2013年5月21日:毕业论文撰写和修改工作。
预期成果:
明确稠厚物料灌装机构预期达到的性能指标。
总体方案的设计,可行性的分析。
稠厚物料灌装机构的初步设计,总体结构的设计,分析验证,优化设计。
完成二维图和三维图的绘制。
完成设计说明书。
特色或创新之处
本装置设计简单,加工方便,生产效率高且安全性高。本装置的特色在于能长时间的工作,并且使用寿命比一般的机器要长,工作稳定。
已具备的条件和尚需解决的问题
① 实验方案思路已经非常明确,已经具备UG,CAD软件使用的能力和处理方面的知识。
② 使用UG绘图的能力尚需加强














内容简介:
英文翻译 s is of It is a to by of to is or it is is in of s. To is as is of as is as p of of is as v m/s) D of m) N r/ y j or of 500r/3:3, :1, is D=N=1000r/ y=2/1, j=53/3 we =N=1000r/ y=2/1, j=53/3. to we As s/ jy is to of is of it is be up is of p be P p of G of v m/s) if .5 C 000kg s, of 60r/is hp of G = 2000= v = s, = we by is C C C .8 k 2 12 0 0 01 0 2 ) 1P is in of s. in is in is C C In -2 is C it is it a is in on is on is of no it We t of in of in is no to of is 2 无齿轮曳引机 in In -3 is s is in so a is to on to of 0%; to is to 00% if to of of to to of in of is in as in is is on on In of of by or to on If is in of m/s, is 25%150% of is is is on is by so be is as in is on of on to in of of is on As a of an on to be as To it is in be is in is on of on of is on of is on of as in of is by or is a of on is be on to of we a on be 0d (d is of D in mm in m/s i n in r/:1, s, I = 25:1, n=1326r/3is of i = 25 1, n=1326 r/ , is s, in -3 d = 130d = 1340=52063052030mm 40d, a be 30is 0% of 50% 0no is of 3 0 m 2 0 0 0106 4 n 0% 5% of of be in if of to is at ) of of 7). is 040% of of of be mm/s. be in to 0% in of 000 of 40 . 0%, 5 . 7%. be on of as as of -1 or of in of or =0 ( on = 中文译文 电梯曳引机 曳引机是电梯的动力源(又称主机) ,通常由电动机、制动器、减速机和底座组成;是靠曳引钢丝绳与曳引轮的摩擦来实现轿厢运行的驱动机。曳引机又以电动机与曳引轮之间有无减速机区分为有齿轮曳引机和无齿轮曳引机两种。 2有齿轮曳引机广泛用于运行速 度 v s 的各种货梯、客梯、杂物梯。为了减小曳引机运行时的噪音和提高平稳性,一般采用蜗轮副作减速传动装置。 这种曳引机主要由曳引电动机、蜗轮、蜗杆、制动器、曳引绳轮、机座等构成,其外形如图 2 电梯的载荷、运行速度等主要参数取决于曳引机的电机功率和转速,蜗轮与蜗杆的模数和减速比 ,曳引轮的直径和绳槽数,以及曳引比(曳引方式)等。 采用有齿轮曳引机的电梯,其运行速度与曳引机的减速比、曳引轮直径、曳引比、曳引电动机的转速之间的关系可用以下公式表示: 式中: v 电梯的运行速度( m/s) D 曳引绳轮直径( m) N 曳引电动机转速 (r/ y 曳引比(曳引方式 ) j 减速比 例: : 由一台电梯,其曳引轮的绳轮直径为 动机转速 1500r/速比为 533 ,曳引比为 21 ,求电梯的运行速度? 解:已知 D=N=1000r/ y=2/1, j=53/3 代入式 2 曳引电动机是驱动 电梯上下运动的动力源,其运行工况比较复杂。运行过程中需频繁的起动、制动、正转、反转,而且负载变化很大,经常工作在重复短时状态、电动状态、再生制动状态的情况下。因 此,要求曳引电机不但应能适应频繁起、制动的要求,而且起动电流小,起动力矩大,机械特性硬,噪声小,当供电电压在标准波动范围内变化时,还能正常起动和运行。因此电梯用曳引电动机是专用电机。由于曳引电动机的工作情况比较复杂,所以对电机功率的计算比较麻烦,一般常用以下公式计算: 式中: P 曳引电机轴功率 ( G 电梯轿厢额定载重量 ( 电梯平衡系数 电梯的机械总效率 v 电梯的运行速度( m/s) s/ jy 采用有齿轮曳引机的电梯,若蜗轮副为阿基米德齿形时,电梯机械总效率取 用无齿轮曳引机的电梯,电梯机械总效率取 例:有一台额定载重量为 2000定运行速度为 引机的蜗轮副采用阿基米德齿形,电动机的额定转速为 960r/电机的功率应为多少( ? 解:已知:,代入式 2 有齿轮曳引机的电机有交流的也有直流的。 前,除涡轮蜗杆减速机外,还有斜齿轮传动和行星齿轮传动两种形式的减速机。 2齿轮曳引机 无齿轮曳引机用于运行速度 v 种曳引机的曳引轮紧固在曳引电动机轴上,没有机械减速装置,整机结构比较简单。曳引电动机是专为电梯设计和制造的,能适应电梯运行工作特点,具有良好调速性能的直流电动机或交流变频电动机。 图 2 图 2 无齿轮曳引机 动器 电动机 曳引轮 9 .8 k 2 12 0 0 01 0 2 ) 1P 该曳引机制造时所需要的制动力矩要比有齿轮曳引机大得多,因此相应的制动器比较 大。由于无齿轮曳引机多数情况是用于复绕传动结构中,所以曳引轮轴、复绕轮轴及其轴承的受力要比有齿轮曳引机大得多,相应的轴也显得粗大。 由于无齿轮曳引机没有减速机,所以使用寿命比较长。 2在这里尤其值得提到的是永磁同步无齿轮曳引机在电梯上的应用。随着电梯曳引技术的 飞速发展,采用永磁同步无齿轮拖动技术的无机房电梯正越来越多地走进电梯市场。由 于无机房电梯无需设置机房,也无需加大井道尺寸,从而可以简化建筑设计,美化建筑 造型,节约建筑成本,尤其是无机房电梯噪声低、效率高、节能明显更提高 了无机房电 梯的使用价值。而无机房电梯最突出的设计就是永磁同步无齿轮曳引机。 图 2示的是蒂森无机房电梯所采用的 的扁平结构设计使得在井道壁和轿厢之间只需要一个很小的空间即可完成安装。由于它的无齿轮设计,电动机力矩直接传递到曳引轮上,再加上无减速部分的静摩擦,使得传动效率可达 90%以上,还由于它具有很低的运转速度,使得机器在运行过程中噪声很低,也不会产生振动。此类曳引机采用两组机 电式制动器,如果其中一组制动器不起作用,另一组制动器能够提供足够的制动力使满载下行 的轿厢停止。 永磁同步无齿轮曳引机的特点是: 乘坐舒适感好; 运行噪声低; 效率高; 安装电气载荷低; 维护方便可靠,无需换油,不存在油泄露; 采用外部制动器,便于装配更换; 曳引机设置和安装范围广泛。 2闸) 曳引机制动器最常用的是电磁式制动器,它由一组弹簧、带有制动衬垫的制动闸瓦、制动臂以及电磁铁组成,如图 2示。当电磁线圈通电时,制动器松闸;当电磁线圈失电,制动闸瓦靠弹簧压紧于制动轮而产生制动力矩。 2动器的作用 制动器的作用有以下两条: 2动时,电梯的减速度不应大于限速器动作做产生的或轿厢停止在缓冲器上所产生的减速度。 电梯正常使用时,电梯速度 v 1m/s 的,一般都是在电梯通过电气控制使其减速停止,然后再机械抱闸。 2动器应能保证在 125% 150%的额定负载下,电梯保持静止、位置不变,直到工作时才松闸。 2动器的工作特点 制动器 的工作特点是,电梯运行即电动 机通电时制动器松闸,电梯停止运行即 电动机失电时抱闸。 2装位置 对于有齿轮电梯,制动器装在电动机和 减速机之间 (见图 2,即装在高转速 轴上。因为高转速轴上所需的制动力矩小,这 样可以减小制动器尺寸。 有齿轮曳引机采用带制动轮的联轴器,即制动 器的制动轮就是电动机和减速机之间的联轴器原盘,如图 2动轮装在蜗杆一侧,不能装在电动机一侧,以保证联轴器破断时,电梯仍能掣停。 无齿轮曳引机的制动轮与曳引绳轮是铸成一体的,并直接安装在曳引电动机轴上。制 动器是电梯机械系统的主要安全部件之一,而且直接影响电梯的乘坐舒适感和平层准确度。电梯在运行过程中,根据电梯的乘坐舒适感和平层准确度,可以适当调整制动器的在电梯起动时松闸,平层停靠时抱闸的时间,以及制动力矩的大小等。 为了减小制动器抱闸、松闸的时间和噪音,制动器线圈内两块铁芯之间的间隙不宜过大。闸瓦与制动轮之间的间隙也是越小越好,一般以松闸后闸瓦不碰擦运转着的制动轮为宜。 2曳引轮如图 2 有齿轮曳引机的曳引轮位于减速机的侧面,人 站在电动机出轴侧,面对电动机,曳引轮在减 速机左侧,称为曳引机左置,曳引轮在减速机 右侧,称为曳引机右置。如图 2 无齿轮曳引机的曳引轮直接与电动机轴相连。 2曳引机底座是连接电动机、制动器、减速机的机座。由铸铁或型钢与钢板焊接在一起。曳引机个部件不减均装配在底座上,便于整体运输、安装和调整。按装电梯时,底座又被固定在指定型号的两个平行且具承重作用的工字钢梁上。 2这里以有齿轮曳引机为例,仅对常用要求作一介绍。 2引机曳引轮直径 0d.( 曳引轮 直径计算: 式中: D 曳引轮节圆直径 曳引绳额定速度 m/s i 减速比 n 电动机额定转速 r/ 例:一台电梯曳引比为 11 ,额定速度 s , 其曳引机 i = 251 , n=1326 r/丝绳直径为 13:应选用多大的曳引轮直径? 解:已知 i = 251 , n=1326 r/ 因为曳引比为 1/1,所以电梯的额定速度即为曳引钢丝绳的额定速度 s 将以上数据代入式 2 因为钢丝绳直径 d=13则 40d=1340=520 即可知 630 520因为 630曳引轮直径满足 D 40d 的标准,故可得出结论:曳引轮直径可以选用630 2引机制动应可靠 在电梯上行时,平衡系数为 40%的轿厢内加 150%的额定负载,历时 10 分钟,制动轮与制动闸瓦之间应无打滑现象。 2满足 2动器的最低起动电压和最高释放电压,应分别低于电磁铁额定电压的 80%和 55%,制动器开启迟后时间不超过 2动器部件的闸瓦组件应分两组装设,如果其中一组不起作用,制动轮上仍能获得足够的制动力,使载有额定载重量的轿厢减速。 2引机在空载高速运行时, A 计权声压级的噪音测量的表面平均值(距曳引机顶部和前后、左、右 1米处测量的平均值)应不超过 67) 3 0 m 2 0 0 0106 4 n 0 40%额定负载运行时,输出轴端的扭转振动速度的有效值应小于 1mm/s 2台曳引 机出厂前均应进行检查试验。出厂检验按通电持续率 40%,空载正、反转连续无故障运行,周期不少于 3时间 2小时。 2引机的工作条件是: 2000m; 2房内空气温度应保持在 5 40 ; 2境相对湿度月平均最大不大于 90%, 同时该月月平均最低温度不高于 25 ; 2电电压波动与额定值偏差不超过 7%; 2境空气不含有腐蚀性和易燃性气体; 2引钢丝绳表面不得涂上润滑剂与其他杂物; 2厢与对重装置质量和钢丝绳在曳引轮上的包角应满足 1 对 对半圆槽或带切口槽 : 式中: 曳引绳在曳引轮绳槽中的当量摩擦系数 曳引轮上带切口的绳槽或半圆绳槽的切口角,对半圆槽, =0 (见图 2 曳引轮上 (见图 2 曳引绳与铸铁曳引轮之间的摩擦系数, = 无锡 太湖学院 毕业设计(论文)外文资料翻译 信机 系 机 械 工 程 及 自 动 化 专业 院 (系) : 信 机 系 专 业 : 机械工程及自动化 班 级 : 机械 97 班 姓 名 : 张 同 敏 学 号 : 0923832 外文出处 : 机械专业英语教程 附 件 : 2013年 5月 25日 无锡 太湖学院 毕业设计(论文) 开 题 报 告 题目: 稠厚物料灌装机构 信机 系 机 械 工 程 及 自 动 化 专业 学 号: 0923834 学生姓名: 范 瑜 指导教师: 唐正宁 (职称: 副教授 ) (职称: ) 2012年 11月 25日 课题来源 扬州包装 企 业生产实际 需要 科学依据 (包括课题的科学意义;国内外研究概况、水平和发展趋势;应用前景等) 21 世纪以来 ,随着生产与流通日益现代化 ,产品包装正以崭新的面貌崛起,受到人们普遍重视,无论在国内或国外,包装工作已涉及到各行各业,面广量大,对人民生活、国际贸易和国防建设都带来深刻的影响,甚至在现代生活中出现了过去难以想象的新情况:未经包装出售的商品变得越来越少了,而且包装上的失败往往会使很好的产品得不到成功的销售。因此可以这样说,在将来,如果没有现代化的包装就没有商品的生产和销售,可是如果没有先进的工业与科学技术 的综合发展,也不可能出现高水平的现代化包装。 迄今,一些科学技术发达的国家,在食品、轻工、纺织、化工、医药、仪表和兵器等工业部门,已经程度不同地形成了由原料处理、中间加工和产品包装三大基本环节所组成的包装连续化和自动化的生产过程,有的还将包装材料加工、包装容器成型及包装成品储存系统 都联系起来组成高效率的流水作业线。 大量事实表明,实现包装的机械化和自动化,尤其是实现具有高度灵活性 (或称柔性 )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效益。 研究内 容 设 计一种稠厚物料灌装机构 ,原理方案的功能实现,总体方案的设计,结构形式,结构参数,工作参数的设计 。要求如下: 1. 阅读外文资料,翻译与所学专业或课题相关的外文文献 3000 字左右,语句通顺、流畅、准确; 2了解稠厚物料灌装机构 的工作原理 3 根据加工产品具体结构和加工要求 ,拟定分析 设备 设计 方案 4绘制 部分 零件图,装配图,各零件的精度配合 5. 用 部分零件 进行 造型 6. 撰写论文,要求符合本科论文的格式要求,语言简洁、流畅、层次分明。上机时数不少于 200 小时,整个毕业设计过程的技术工作要严谨、 灵活、工作要有主动性,计算方法、计算的程序、计算结果、结论要正确。 拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析 物料灌装机构中,分析物料本身特性,合理设计灌装阀口径,在灌装阀设计中,同时研究灌装阀密封设计,从材料选择到密封结构的优化设计都进行了优化,都进行了系统的研究,最终选择了合适的材料和合理的密封结构,从而有效地避免了由于密封不当引起的泄漏问题,进一步提高灌装精度。 研究计划及预期成果 研究计划: 2012 年 11 月 12 日 12 月 25 日:按照任务书要求查阅论文相关参考资料,填写毕业设计开题报告书。 2013 年 1 月 11 日 3 月 5 日:填写毕业实习报告。 2013 年 3 月 8 日 3 月 14 日:按照要求修改毕业设计开题报告。 2013 年 3 月 15 日 3 月 21 日:学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。 2013 年 3 月 22 日 4 月 11 日: 稠厚物料灌装机构 总体方案设计 。 2013 年 4 月 12 日 4 月 25 日: 图纸的绘制 。 2013 年 4 月 26 日 5 月 21 日:毕业论文撰写和修改工作。 预期成果 : 明确 稠厚物料灌装机构 预期达到的性能指标。 总体方案的设计,可行性的分析。 稠厚物料灌装机构 的初步设计,总体结构的设计,分析验证 ,优化设计。 完成二维图和三维图的绘制。 完成设计说明书。 特色或创新之处 本 装置 设计简单 ,加工方便,生产效率高且安全性高。本 装置的特色在于能长时间的工作,并且使用寿命比一般的机器要长,工作稳定。 已具备的条件和尚需解决的问题 实验方案思路已经非常明确,已经具备 件 使用 的能力和 处理方面的知识。 使用 图 的能力尚需加强。 指导教师意见 指导教师签名: 年 月 日 教研室(学科组、研究所)意见 教研室主任签名: 年 月 日 系意见 主管领导签名: 年 月 日 编号 无锡 太湖学院 毕业设计(论文) 相关资料 题目: 稠厚物料灌装机构 信机 系 机 械 工 程 及 自 动 化 专业 学 号: 0923834 学生姓名: 范 瑜 指导教师: 唐正宁 (职称: 副教授 ) (职称: ) 2013年 5月 25日 目 录 一、毕业设计(论文)开题报告 二、毕业设计(论文)外文资料翻译及原文 三、学生 “毕业论文(论文)计划、进度、检查及落实表 ” 四、实习鉴定表 周次 起止日期 工作计划、进度 每周主要完成内容 存在问题、改进方法 指导教师意见并签字 备 注1012年 11月 12日 2月 2日 老师下达毕业设计任务,学生初步阅读资料,完成毕业设计开题报告。 按照任务书要求查阅论文相关参考资料,填写毕业设计开题报告书 所学知识有限,只能完成一些零碎的东西,询问指导老师4012年 12月 3日 月 20日 指导专业实训 通过实习了解熟悉部门的工作情况 经验的不足,需要时间的积累和与人的沟通11013年 1月 21日 日 指导毕业实习 和指导老师的交流完成毕业实习报告 对相关课题的了解不深,需查阅相关资料13 2013年 3月 4日 日 稠厚物料灌装机构 分析产品图、分析设计工艺,优选确定设计工艺方案存在问题:缺乏实际操作经验,制定的设计方案不合理。改进方法:多去咨询老师了解实际生产过程,重新确立合理的设计方案。14 2013年 3月 11日 5日 设计方案分析与计算 确定设计结构,计算所需各种尺寸存在问题:结构设计不合理,尺寸计算有误差,公式运用错误,对稠厚物料灌装机构不是很清楚改进方法:查阅多种参考资料,改进设计结构,提高计算正确率。15 2013年 3月 18日 2日 装配图 初步绘制稠厚物料灌装装配图存在问题:对图速度较慢改进方法:重新确定合理的表达视图,多加运用绘图软件,提高画图速度16 2013年 3月 25日 9日 装配图 稠厚物料灌装机构装置装配图存在问题:2寸不精确。改进方法:按机械制图要求改正不正确的画法,修改尺寸。17 2013年 4月 1日 日 阀设计计算 查阅相关资料,计算选择阀的原理 有些细节方面不懂的地方,需向老师请教18 2013年 4月 8日 2日 把装配图转化为机构图 查阅相关资料 查自由度计算 有些细节方面不懂的地方,需向老师请教存档编码:无锡太湖学院 2009 届毕业作业周次进度计划、检查落实表系别:信机系 班级: 机械97 学生姓名: 范瑜 课题(设计)名称: 稠厚物料灌装机构 开始日期:2012年1 1月 12日周次 起止日期 工作计划、进度 每周主要完成内容 存在问题、改进方法 指导教师意见并签字 备 注19 2013年 4月 15日 9日 用些细节方面不懂的地方,还需向老师请教20 2013年 4月 22日 6日 制据最终确定尺寸绘制老师检查图纸,修改细节问题21 2013年 4月 29日 日 说明书、摘要、小结 绘制装置零件图,不少于6个存在问题:零件图的表达方案不合理,尺寸不符合实际需要,技术要求不规范。改进方法:修改零件图的表达方案,完善尺寸标注和技术要求。22 2013年 5月 6日 0日 检查、指导设计说明书、摘要和小结编写 完成设计说明书、摘要和小结存在问题:零件图的表达方案不合理,尺寸不符合实际需要,技术要求不规范。改进方法:修改零件图的表达方案,完善尺寸标注和技术要求。23 2013年 5月 13日 7日 检查、指导设计说明书、摘要和小结编写 完成设计说明书、摘要和小结存在问题:零件图的表达方案不合理,尺寸不符合实际需要,技术要求不规范。改进方法:修改零件图的表达方案,完善尺寸标注和技术要求。24 2013年 5月 20日 5日 修改论文格式 通过老师检查发现格式不正确之处回去修改 按照学校给的样板自习修改格式说明: 1、 “工作计划、进度 ”、 “指导教师意见并签字 ”由指导教师填写, “每周主要完成内容 ”, “存在问题、改进方法 ”由学生填写。2、本表由各系妥善归档,保存备查。 编号 无锡太湖学院 毕业设计(论文) 题目: 稠厚物料灌装机构 信机 系 机 械 工 程 及 自 动 化 专业 学 号: 0923836 学生姓名: 范 瑜 指导教师: 唐正宁 (职称:副教授 ) (职称: ) 2013 年 5 月 25 日 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) 稠厚物料灌装机构 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 97 学 号: 0923836 作者姓名: 2013 年 5 月 25 日 I 无锡太湖学院 信 机 系 机械工程及自动化 专业 毕 业 设 计论 文 任 务 书 一、题目及专题: 1、题目 稠厚物料灌装机构 2、专题 二、课题来源及选题依据 随着市场经济的发展,包装工业在国民经济中所占的比重和作用越来 越大,为了提高劳动生产率,降低生产成本,改善生产环境,提高商品档次,从而增强商品的市场竞争力,而有了这个课题。 21 世纪末,随着生产流通日益现代化,产品包装正以崭新的面貌崛起,受到人们普遍重视在食品、轻工、纺织、化工、医药,电子,仪表和兵器等工业部门,已经不同程度地形成了包装连续化,自动化的生产过程。这也是检验自己四年专业知识的同时也提高了自己的学习能力。 三、本设计(论文或其他)应达到的要求: 阅读外文资料翻译与所学专业或课题相关的 文献 3000 字左右,语句通顺,流畅,精确; 了解稠厚物料灌装机构装置的工作原理。 根据加工产品和加工要求,拟定分析设备装置设计方案。 绘制整套三维模型图,零件图,装配图。 用 行造型与装配。 撰写论文,要求符合本科论文的格式要求,语言简洁,流畅,层次分明,上机时数不少于 200 小时,整个毕业设计过程中的技术工作严谨,灵活,工作要有主动性,计算方法,计算的程序,计算结果,论文要正确。 四、接受任务学生: 机械 97 班 姓名 范 瑜 五、开始及完成日期: 自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、设计(论文)指导(或顾问): 指导教师 签名 签名 签名 教研室主任 学科组组长研究所所长 签名 系主任 签名 2012 年 11 月 12 日 要 液料物料(简称液料)灌入包装容器的装置叫做灌装机或灌装设备。液料依自重即能灌入包装容器如油、酒、果汁、牛奶、酱油、墨水、糖浆、农药等;也有的需要 借助外界压力才能灌入包装容器,如番茄酱、肉糜、牙膏、香脂等。对于低粘度液料,根据是否溶解有二氧化碳气体而分为含气和不含气两类。对于含气液料,习惯上将不含酒精成分的,如汽水,可口可乐、矿泉水等,称为软饮料,而将含有酒精成分的分为如啤酒,汽酒、香槟酒等称为硬饮料。液料包装容器主要有玻璃瓶、金属灌,以及用塑料或柔性复合材料制成的各种杯、管、瓶、袋等。在我国目前仍广泛采用玻璃瓶装各类液料。这是因为,玻璃原料资源丰富、成本低、化学稳定性好、贮存期长,无毒、易清洗,可回收使用,尤其适合包装高档商品。而其主要缺点则是较重 、破碎率高、搬运不便。因此,今后宜大力发展轻量瓶及液料软包装。采用铝质二片罐和铝质瓶虽能较好地克服玻璃瓶所在的缺点,但是它制造工艺复杂,成本高,在国内暂时难以迅速推广。至于塑料容器,如聚氯乙烯瓶,因含有毒性的氯乙烯单体,不宜用作食品包装容器,而聚乙烯或聚丙烯容器因其阻气性较差,也不宜灌装含气的和易氧化液料。现今,正致力于研制新型包装材料,如聚酯瓶、共挤复合瓶、复合包装盒等。 采用机械化的灌装方法不仅可以提高劳动生产率,减少产品损失,保证包装质量而且还可减少生产环境和被灌装液料的相互污染。 关键字 : 灌装 ; 番茄 ; 机械化 or to be as of be as to as is as a of of or is in of is in to is in to of of to As as be or is is to of as is V 目 录 摘 要 . . 录 . V 1 绪论 . 1 课题研究的内容和意义 . 1 内外的发展概况 . 2 课题应达到的要求 . 3 2 总体方案设计 . 4 要组成结构 . 4 要技术参数 . 5 作原理与工作过程概述 . 5 厚物料灌装机的工作原理 . 5 厚物料灌装机的主要工作过程 . 8 3 灌装和基本参数计算 . 11 装 . 11 装机的总体结构 . 11 装方法 . 11 量方法 . 13 装机基本参数计算 . 13 端孔口流量计算 . 16 4 关键零部件 . 18 门的启闭形式 . 18 塞行程调节装置 . 22 5、灌装机密封、清洗、润滑 . 24 装机的密封 . 24 键零部件的密封 . 24 装机的清洗 . 25 装机的润滑 . 25 6 结论与展望 . 27 论 . 27 足之处及未来展望 . 27 致谢 . 29 参考文献 . 30 附录 . 31 稠厚物料灌装机构 1 1 绪论 课题研究的内容和意义 近 50 几年 来,随着生 不断促进扩大再生产 化、 世界 化,包装 机械 正 在 以 非常 新的面 孔口 崛起,得 到 广大老百姓极大 的 片偏爱 。 现 在 包装 机械 的基本含义:对不 一样产 量的 物 品,选用某 一样 有 安全 性、装饰性的 机械包装 物料 或容器 的包装 , 而且要运用合理 的 科技 手段 进行 包装 工作 ,以 满足应该达到 的 产量量和质量, 另外想 法改善外部 的工作 结构,降低 机械的包装 成本,从而在流通 领域零售领域的 一段 过程 可以非常轻松 储存搬运, 以防物品 品破损变 坏 ,不 破坏 环境,不断促进扩大再生产促进 增加 再生产便于应用和回收废料,有 大市场 ,广开 市场 ,不断促进扩大再生产促进扩大再生产。 无论国内国外,包装 机械 工作已经涉及到 世界各种行 业,面广量大,对 老百姓 的生活、国 家 贸易 国家 建设都带来 特别大 的影响, 甚至在现 在老百姓 生活中出现了过去 特别难以 想象的新情况 :没有 经包装 机械销售 的商品变的越来越少, 并 且 机械 包装上的 不好 往往会使好的产品得不到 好 的销售。 所以 这样说,在 未来 , 要是 没有 特别世界 化的 机械 包装就没有商品的生产和销售,可是 要是 没有先进 工科 的和科学 先进 技术的 快 发展,也不可能出现 特别 高 质量 现代化 机械 包装。 迄今,一些技术 特别 发达的国家,在食品,医药,轻工,化工,纺织,电子,仪表,和兵器工业部门,已经 在很大 程度不同的 构成 了由 物料加工 处理,中间 生产 加工和产品 机械 包装三大 重大基本 所 构成 的包装连续 不断 化和自动 生产 化生产 的 过程,有的还将包装材料加工,包装 的 容器成型 以 及包装 机械 成品储存都 连接 起来 构成特别 高 的 流水作业 生产 线 ,另外 ,为使包装 机械 成品更好地 融进市场 ,大多 数 配有自动化 的 仓库,并采用 了 集装箱 的 运输。 特别的 事实 显示 , 能让 包装 机械 的 生产 化和 电动 化,尤其实现具有高度灵活性(或称柔性)的自动化包装线,不仅体现了现代生产的发展动向,同时也获得巨大的经济效益。 1、能增加花色品种,改善产品质量,加强市场竞争能力。 现代 机械 包装所能完成的 劳动动 已经 特别大 远远超出了简单地 仿照老百姓 的动作,甚至可以说在 许多 场 所 用巧 和 的机械 老大 方法包装出来的 产 品,不论在样式,质地精度等方面,大 部分是 是 人 工操作 没有办 法 取胜 和 相当 的。随着 产 品的 不一 样化,这 各方面 越来越 受到 了老百姓 的 看中 。另 一方面 ,用机械手代替人手,就足以最大限度地避免操作人员同产品直接接触时可能产生的感染,从而保证食品、药物的清洁卫生和金属制品防锈防蚀。 2、能改善劳动条件,避免污染危害环境。 对有剧毒、刺激性的、低温、潮湿性的、爆炸、发射性的,以及必须放置在暗室中的物品,实现了包装的机械化和自动化,便可大大改善操作条件,避免污染危害环境。至于对需要进行长期 、频繁、重复的以及其他笨重的包装工作,如能实现机械化自动化,则能大大减轻体力劳动强度,增进工人健康和提高生产效率。 3、能节约原材料、减少浪费、降低成本。 有些粉末、液体物料在手工包装过程中容易发生逸散,起泡,飞溅现象,若改为机械包无锡太湖学院学士学位论文 2 装则会大大减少损失。 4、能提高生产效率,加速产品的不断更新 机械包装的生产能力往往比手工包装提高几倍,几十倍,无疑将是更好的适应市场的实无锡太湖学院学士学位论文 2 际需要,合理安排劳动力,为社会创造更多财富。 由此可见,实现包装机械化和建立现代包装工业,乃是关系到国家长远 规划的一件大事,也是搞好社会主义四个现代化的一项重要内容。 包装机械的主要特点及发展方向:包装机械给有关行业提供必备的技术装备,以完成所要求的产品包装工艺过程,为了对包装机械的产生和发展找出规律性认识并制定适当的政策,有必要深入了解它的一些特点。大学时光,悄然逝去。在这几年年中,我不仅学到了自己需要的知识,同时也提高了自己的能力。但是,学到的很多东西毕竟仅仅都是书本上的理论知识,显然和实际有很大的差距。通过这次的毕业设计,我可以将自己所学到的理论知识更好的与实际相结合起来,从中能够锻炼我的思维能力, 同时也是对这些年所学知识的一个综合的运用,同时也为将来要从事的职业打下良好的基础。 毕业设计同样也是大学四年最关键的一个教育环节,在这次毕业设计中,我要能够灵活、系统地运用所学知识,提高自己分析问题、解决问题的能力,培养认真、严谨的学习作风和吃苦耐劳、一丝不苟、严谨的治学态度。同时,也使自己更加熟练的掌握如何查阅国内为有关的技术资料和文献,从中学会调查、收集、整理比较有价值的资料,在保留同类产品优点的同时,运用新技术、新工艺、新资料、新材料、大胆创新,以弥补同类产品的不足之处,使产品趋于更合理、更先 进、更优化、更具有使用价值和良好的经济效益。 内外的发展概况 包装机械工业的展望:在世界范围内包装机械工业发展的历史相对比较短些,科学技术相对发达的欧美各国大体上是本世纪初叶起步的,及至 50 年代发展的更快。由于社会上积极推动和有力配合,终于逐步地建立起包装材料、包装印刷、包装机械等生产部门与之相适应的科研,设计、情报、教育、学术,管理等组织架构,从而形成了独立完整的包装工业体系,且在整个国家经济中占重要地位。 根据近几年统计资料得知,这些国家包装工业的总产值大约占国民经济总产值的 2%左右;其中包装机械占比不大,但是它的发展迅猛。 美国的包装工业发展比较早,门类齐全,基础扎实,水平很高,仅就包装机械制造业而论,实力相当雄厚,其品种与总产值均据世界首位。由于国内以实现了工业现代化,自选市场蓬勃兴起,客观上要求包装机械沿着自动化发展,并将电子及其他技术广泛应用。 日本的包装工业大体上是从第二次世界大战结束后才开始发展起来的。因善于引进、模仿、创新、经营,仅用十余年时间就奠定了初步基础。如今,日本以建立起独立的包装工业体系 德国的包装机械工业也非常的发达,现拥有几家堪称 世界在最大规模的包装机械制造厂,其包装机械工业仅次于美国,但每年出口总额却比其他国家摇摇领先。还值得强调的是,它同意大利、法国、瑞典、瑞士等国一样,能够密切结合本国的具体条件实现按机种的专业化生产,以利于充分发挥各自的优势研制高效能的新型包装机来加强实力竞争。例如德国药品、酒类、日用化品包装机都受到国际青睐。 中国也有着悠久的包装历史。我国劳动人民对包装的发展曾做出许多杰出的贡献特别是防腐包装,防震包装和礼品包装更带有民族传统特色,一直延续至今。可是中国包装起步较稠厚物料灌装机构 3 晚,解放前只有少数啤酒厂、汽水厂、 罐头厂、卷烟厂才配备一些包装机械,到了五十年代开始引进仿照,形成小规模的生产能力。进入 70 年代,主要由于对外贸易的促进带动了整个行业向自成体系方向的发展。 1980 年中国技术协会成立,不就包装总公司也诞生。此后,在国内举办了包装展览会,学术研讨会,还出版了我国有史以来第一步包装年鉴,及其他包装书刊,这一切标志着中国开创一个崭新的包装历史时期。 近 很 多年来 中国政府 采用一系列 特别好的 政策, 以前 有 很好 计划的 再 造 以 前 遗留 下来的特别 旧 的机械 设备, 并且 采 用 引 来研发 相 陪 合的 方 法, 慢慢 提高 中 国 机械 包装的生 产 质量 ,使广大老百姓 人 幸福 的是通过 整个机械 行业大 整 合,以 获得非常好的 成绩,至今全国已出现一大批 机械包装 制造 研发 企业和科 教 、设计 院 、 生产 单位。新 研发出来 的有一些 机器 有的开始面向 国外 出口。 并且 的 国家 教育部已 经 明确 说了 ,将 机械包装 工程专业列入全国高等 教育 教科书,为正规培养本科包装 专业 专门人才创造 特别好的 条件。 今后运用的系统工程观点,进一步统筹规划,分工发展食品、农副产品、还须抓好包装材料加工与成型机械、包装检测装置以及包装机基础件的生产,并且充分利用现有条件全面开展产品的系列化,零部件的通用化 和标准化工作,以加速包装机械跟新换代的步伐。 然而从全局看,我的包装工业同国际的先进水平相比依然存在着明显的差距,而且是国民经济中较为薄落的环节。为尽快改变这种面貌。 课题应达到的要求 坚持从细节出发,在不断纠错中前进,本课题中主要解决的问题是对灌装阀材料的选择,对数据的整合,对所需零件的选择,对图纸的设计,三维图的整理,一步一步做,不怕出错,在老师指导下一定可以顺利完成,不仅使加工的零件尺寸精度达到图纸要求,这个课题不仅仅是一次毕业设计,更是人生的一段宝贵财富,通过这次设计,在对自 己四年专业知识检验的同时也对自己未来的人生发展有重要的意义,做到独立思考,勤奋努力,通过这次毕业设计,更要做好总结,对未来的发展起到了很重要的借鉴作用,最后希望自己通过这次设计能顺利毕业,拿到学位,对自己学生时代画上一个圆满的句号 确定设计方案,确定灌装阀的技术参数,电机参数的确定,灌装速度,灌装精度,活塞行程调节装置如何调整长度,在选择灌装阀口径方面,为了防止滴料,提高灌装精度,合理地设计了灌装阀口径, 输液管尺寸的确定从储液槽到到灌装机贮液箱的的输液管路一般均用圆管敷设。设计时,首先要合理选择它的内径和壁厚 ,圆管壁厚一般根据它的耐压和耐腐蚀等条件,按标准规格选定,其次还有灌装阀的设计,自由度的计算,平面四杆机构的设计与选择 ,以及运用, 另外设计的重要任务是使得灌装阀口径能够优化,不要影响灌装的精度。定量的方法有 3 种定量的方法,其他相关的说明,用二维完成装配图,用 维完成部分零件图,相关参数的优化。 无锡太湖学院学士学位论文 4 2 总体方案设计 要组成结构 图 厚物料灌装机构) 稠厚物料灌装机构用于软质稠厚物料(如肉糜等)的压力定力灌装。物料由供料泵通过管道送来,经稳压装置恒压控制后通过管道送来, 经稳压装置恒压控制后通过灌装旋塞的定量和通道变换,由充填阀灌入包装容器。灌装量可通过活塞行程装置调整。 灌装精度: +灌装速度: 100 灌 /分 灌装量: 0 液体物料灌入包装容器内的装置称为灌装机或灌装设备。 液料以自身的粘度的不同,有的借助自重既能灌入包装容器,如油、酒、果汁、牛奶、酱油、墨水、糖浆、农药等,也有的需要借助外界压力才能灌入包装容器,如番茄酱,肉糜,牙膏,香脂等等。对于低粘度液料,根据是否溶解有二氧化碳气体分为含气和不含气两类。对于含气液料习惯上将不含酒精成分的, 如汽水,矿产水、可口可乐等,称为饮料而将含有酒精成分的,如啤酒、汽酒、香槟酒等,称为硬饮料。 液体包装容器主要有玻璃瓶、金属灌,以及用塑料或柔性复合材料制成的各种环、管、瓶、袋等。我国目前仍广泛应用玻璃灌装各类液料。这是因为,玻璃原料资源丰富,成本低,化学稳定性好,储藏期长,无毒、易清洗,可回收使用,尤其适合储藏高档商品。而主要缺稠厚物料灌装机构 5 点就是则较重破碎率高,搬运不便。因此,今后宜大力发展轻量瓶及液料软包装。采用铝制二片灌和铝制瓶虽能较好的克服玻璃所存在的缺点,但是它制造工艺复杂,成本高,在国内暂时还难以迅速推广。 采用机械化灌装的方法不仅可以提高生产效率,减少产品损失,保证包装质量,而且还可减少生产环境与被灌装液料的相互污染。 它整体上有活塞行程调节装置,定量灌装阀、充填阀。 要技术参数 表 2要参数表 作原理与工作过程概述 厚物料灌装机的工作原理 稠厚物料灌装机用于软质稠厚物料(如肉糜等)的压力定量灌装。物料由供料泵通过管道送来,经稳压装置恒压控制后通过 管道送来,经稳压装置恒压控制后通过灌装旋塞的定量和通道来变换,由充填阀灌入包装容器。灌装量可通过活塞行程调节装置调整。第一幅图是摇杆机构,图中由液压缸带动杆的移动导致摇杆摆动致使滑块进行滑动,滑块就在图中相当于齿条,再由齿条带动齿轮进行转动,在看第二幅图中由于通过活塞 5 往复移动和旋塞 8 的下部通道送出。其进出过程是交替进行的。灌装量受活塞往复进行控制,旋塞 8 的下部通道送出。其进出过程是交替进行的。灌装量受活塞往复控制的,旋塞 8 的转动则受齿条 2 控制。由于旋塞是竖着的,所以侧隙均匀,操作稳定。物料由上部阀进来, 项目 参数 生产率( kg/h) 4 20 灌装的容积( L ) 装的产量( 24 物料的粘度( Pa s ) 330 10 机器 的大小 ( 1096 773 500 圆管内径 (30 阀端口流量( m/s) 10 电机( W) 料的密度 (3m ) 0 无锡太湖学院学士学位论文 6 图 量灌装图 1) 上部的阀口与这个活塞缸对接,此时那个下部阀是被旋塞套给封住,物料不能从下面的阀出来,这个整个过程就如同下图所示,这个过程就收相当于物料从上部阀进来,正好旋转到上部阀与活塞缸对口,物料进去,而正好旋塞套转到下部阀口,套住了,物料不能下去,然后挤压把活塞缸的物料挤出来,此时再转动活塞缸与下部阀口对接,而旋塞套把上部阀口关闭,如此依次循环下去。 稠厚物料灌装机构 7 图 相似 )图 无锡太湖学院学士学位论文 8 图 量灌装图 2) 这个是个摇杆机构,由气缸带动摇杆摆动从而带动连杆,使那个滑块即齿条进行移动 ,从而带动齿轮转动。 厚物料灌装机的主要工作过程 活塞行程调节装置是一种具有可移支点的曲柄摇杆机构。当带有心轴的螺帽 3 被锥齿轮1 通过螺杆 2 带动向下移动时,活塞轴 6 的轴向位移量逐渐加大,即活塞行程增加;反之,则位移量逐渐加大,即活塞行程增加;反之,则位移量逐渐减小,即活塞行程减少。在曲柄带动摇杆 7 摆动时,由于活塞轴 6 的轴心线只能轴向来回移动,所以摇杆 7 除了绕螺帽 3 上心轴回转外,摇杆 7 的两侧还沿滑块 4 的两侧作上下滑动。 稠厚物料灌装机构 9 图 塞行程调节装置 1) 无锡太湖学院学士学位论文 10 图 塞行程调节装置 2) 1、锥齿轮 2、螺杆 3、螺帽 4、滑块 5、轴套 6、活塞轴 7、摇杆 8、连杆 由曲柄带动连杆,这个锥齿轮转动带动螺杆向下移动,调整活塞杆的行程大小来改变灌装的多,完成整个过程。 稠厚物料灌装机构 11 3 灌装和基本参数计算 装 将液料灌入包装容器内的装置称为灌装机或灌装设备。 液料依自身粘度 的 不同,有的借助自 身的 重 力 既能灌入 机械包装 容器内,如油,酒、果汁、酱油、墨水、糖浆、农药等;也有的需借助外界压力才能灌入包装容器,如番茄酱,肉糜,牙膏,香脂等。对于低粘度液料,根据是否溶解有二氧化碳气体而分为含气和不 含气两类。对于含气液料,习惯上将不含酒精成分的,如汽水、矿泉水、可口可乐等,称为软饮料,而将含有酒精成分的,如啤酒、汽酒、香槟酒等,称为硬饮料。 液料包装容器主要有玻璃瓶、金属灌,以及用塑料或柔性复合材料制成的各种杯、管、瓶、袋等。在我国目前还是广泛采用玻璃瓶灌装各类饮料。这是因为,玻璃原料资源丰富、成本低、化学稳定性好、贮藏期长,无毒,易清洗,可回收使用,尤其适合包装高档商品。而其主要缺点则是是较重,破碎率高,搬运不便。因此,今后宜大力发展轻量瓶及液料软包装。采用铝质瓶虽能较好的克服玻璃瓶所存在的缺点,但 是它的制造工艺复杂,成本高,在国内暂时难以迅速推广。至于塑料容器,如聚氯乙烯,因含有聚氯乙烯单体,不宜用作食品包装容器,而聚乙烯或聚丙烯容器因其阻气性差,也不宜灌装含气的和易氧化的液料。现今,正致力于研制新型的包装材料,如聚酯瓶、共挤复合瓶、复合包装盒等。 采用机械化的灌装方法不仅可以提高劳动生产率,减少产品损失,保证包装质量,而且还可减少生产环境与被灌装液料的相互污染。 同时灌装机属于包装机械范畴,它的种类繁多,结构复杂。但通过对其工作原理和结构性能的分析,基本都由八个部分组成的,又称为包装机械的八大组 要素。它们是机身、控制系统、动力机和传动、成品输送机、主传送系统、被包装物品的计量、包装材料的整理与供、包装执行机构。 装机的总体结构 根据包装容器的传送形式,灌装机可分为 “直线型 ”,和 “旋转型 ”两种。前者,包装容器沿直线做周期性的间歇移动,在停歇时完成灌装,而后者,包装容器绕圆周做等速回转运动,同时进行灌装。 装方法 由于液料的物理化学性质各有差异,在灌装时,有着不同的灌装要求。液料由贮液装置(通常称为贮液箱)灌入包装容器常采用如下几种方法。 1、常压法灌装 常压 法灌装是在大气压力下,直接依靠被灌装液料的自重流入包装容器内。常压灌装工艺过程为: 1)进液排气,即液料进入容器,同时容器内的空气被排出; 2)停止进液,即容器内液料达到定量要求时,进液自动停止; 3)排出余液,即排出器管中的残液,该过程对排气至贮液箱上部气室的那些结构是必需的。 常压法主要用于灌装低不含气的液料,如奶、白 颜色的 酒、酱油、药水等。 无锡太湖学院学士学位论文 12 2、等压 的方法 法灌装 等压 的方 法灌装利用贮液 的 箱 体 上部气室的压缩 了 空气,给容器 内 充气,使 它们两个内部 的压力 几乎 相等,然后 正在 被灌装 的 液料靠自 己 重 力 流入 这个包装 容器内 部 。 等压 法 灌装的工艺为: 1)充气 的 等压; 2)进液 的 回气 3)停止 了 进液 4)释放 里面 压力;即释放瓶颈内残留的压缩 的 气体至大气 体 内,以免瓶内突然降压引起大量冒泡,影响包装质量和定量精度。 等压法适用于含气体饮料,如啤酒、汽水等的灌装,以利于其中所含气体 损失。 3、真空法灌装 真空法灌装是在低于大气压力条件下进行灌装。它有两种基本方式:一种是差压真空式,让贮液箱内部处于常压状态,而只对包装容器内部抽气,使其形成一定的真空度,液料依靠容器内的压力差,流入包装容器并完成灌装;另一种是重力真空室,让贮液箱和包装容器都接近相等的真空状态,液料靠自重流入该容器内。目前,国内常用差压真空式,它结构简单,工作可靠。 真空法灌装的工艺过程为: 1)瓶抽真空; 2)进液排气; 3)停止进液; 4)余液回流,即排气管中的残液经真空回流至贮液箱内。 真空法适用于灌装黏度稍大些的液料(如油类、糖浆等),含维生素的液料如蔬菜汁、果子汁和等有毒的液料(如农药等)。此法不但能提高灌装速度而且能减少液料和容器内残存空气的接触和作用,故有利于延长某些产品的保存期,此外,还能限制毒性气体和液体的逸散,从而改善操作条件,但对灌装含有芳香性气体的酒类却是不适宜 的,因为会增加酒香的损失。 4、虹吸法灌装 虹吸法灌装时应用虹吸原理使液料经虹吸管由贮液箱被吸入容器,直至两者液位相等为止。此法适合灌装黏度不含气的液料,结构简单,但灌装速度较低。 5、压力法灌装 压力法灌装是借助机械或气液压等装置控制活塞往复运动,将黏度较大的液料从贮料缸吸入活塞缸内,然后再强制压入待灌容器中。这种方法有时也用于汽水之类的软饮料的灌装,由于其中不含胶体物质,形成泡沫易于消失,故可依靠本身所具有的气力直接灌入未经预先充气的瓶内,从而大大提高了灌装速度。 在选择灌装方法时除应考虑液料本身的特性 (粘度,密度、含气性、挥发性)以外,还必须认真分析产品的工艺要求以及灌装机械设备的结构和运转情况。 以啤酒为例,它的主要灌装工艺要求,一是保证足够的二氧化碳含量,二是降低含氧量,为了避免 在杀 害毒 菌和储藏 的 期间与酒
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本文标题:稠厚物料灌装机构设计【7张图/20500字】【优秀机械毕业设计论文】
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