啤酒灌装机毕业设计论文.doc

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1、1绪论1.1前言近半个世纪以来，随着商品经济的发展、消费水平的提高和现代军事的需要，产品包装已成为生产的一个重要环节。因此包装机械的强有力的作用就凸显出来。包装机械具有体积小、结构复杂、功率小、采用无级变速等特点。而包装机械也正向着高速化、自动化、联动化的方向发展。液体包装生产线也是朝着趋势发展。但随着设备生产能力的不断提高，设备的几何尺寸成比例增大，带来的负面影响是设备的动力消耗、材料消耗、空间浪费增大。目前，市场上使用的是单列式罐装机，随着生产能力的增大，机器尺寸相应增大，参与工作的仅仅是最外一侧的罐装阀，内侧大量空间没有被利用，造成资源的浪费。因此现在液体灌装机的

2、发展方向除了向高速化、自动化、联动化的方向发展。还应向着节能的方向发展，尽可能节约空间、动力、材料的方面的能源消耗。随着CAD/CAM在现代设计制造中的广泛应用，液体灌装机也正朝着这个方向稳步发展。1.2研究现状1.2.1国外研究现状在国外，德国与美国、日本、意大利均为世界包装机械大国。在包装机械设计、制造、技术性能等方面居于领先地位。随着新产品开发速度不断加快，国外的包装机械设计普遍体现了节能原则，大大的节约了能源消耗。其中德国的包装机械以灌装机械最为见长。德国灌装机械的设计是依据市场调研及市场分析结果进行的，其目标是努力为客户，尤其是为大型企业服务。为满足客户要求，

3、德国包装机械制造厂商和设计部门采取了诸多措施：1)工艺流程自动化程度越来越高，以提高生产率和设备的柔性及灵活性。2)提高生产效率，降低生产成本，最大限度地满足生产要求。德国包装机械以饮料、啤酒灌装机械和食品包装机械见长，具有高速、成套、自动化程度高和可靠性好等特点。其饮料灌装速度高达12万瓶/h。3)使产品机械和包装机械一体化。许多产品要求生产之后直接进行包装，以提高生产效率。如德国生产的啤酒生产及灌装设备，就是由一个系统控制完成的。两者一体化，关键是要解决好在生产能力上相互匹配的问题。1)适应产制品变化，具有良好的柔性和灵活性。国外的灌装机械设计不仅要重视其能力和效率

4、，还要注重其经济性。所谓经济性不完全是机械设备本身的成本，更重要的是运转成本，因为设备折旧费只占成本的6％～8％，其他的就是运转成本。1.2.2国内研究现状我国的包装机械行业是近二十年才发展起来的新兴工业，在较短时间内取得了可喜的进步，行业的技术水平不断提高，无论产品品种还是技术性能都有较大增加和提高，产品的机构也有较大的改观。作为包装机械的一种，灌装机在80年代末和90年代中得到迅速发展和提高，但与国外发达国家相比，总体技术水平还有较大的差距。我国灌装机械设计的类别主要有：测绘仿制设计、开发性设计、改进性设计、系列化设计。例如啤酒灌装生产线生产能力为1．6～4万瓶/小

5、时，其中灌装机的灌装阀工位数从48个、60个、90个到120个就属于系列化设计；由普通啤酒灌装生产线到纯生啤酒灌装生产线的设计就属于改进、开发性设计。对于中低速运行的灌装机，目前我国基本上可以进行自主设计。而高速运行的灌装机，特别是一些先进机型，大多是测绘、仿制国外的同类机型，进行国产化设计和系列化设计。因此在高速运行的灌装机，特别是一些先进机型的生产制造上，我国灌装机械还远远落后于其它发达国家。根据我国国情，包装机械工业发展的趋势是：1)引进、消化、吸收国外先进技术，建立一批包装机械骨干企业，包括个别中外合资企业。2)在包装机械生产中，大量引进高新技术和新材料，如微电

6、子技术、传感技术、激光技术，新的机械结构、新的光纤材料以及运用可靠性、优化设计方法和计算机辅助设计等先进结构，使其性能指标、工艺水平得到提高。3)满足重点商品的包装为出发点，发展包装机械的新品种。1．3液体灌装机的分类与选择1．3．1液体灌装机的分类灌装机是向容器灌装液体，使其达到由可截断该液体的空气排除孔高度所规定的液面。由于包装容器形态、材质、制成方法等的不同、以及产品物理化学性质要求的不同，灌装机的性能、结构也千差万别。目前，由于世界啤酒工业的发展给液体灌装机械工业、企业带来了一系列影响，德国、美国、日本、意大利等国液体灌装工业、企业加速发展对外贸易，向外转移设备

7、和技术。同时研究和应用新技术刺激啤酒工业设备更新，这样进一步推进了灌装机械的发展，随之而来各种各样新型的灌装机相继问世。不同的填装物料（含气液体、不同气液体、膏状体等）和不同的包装容器（瓶、罐、盒、桶、袋等），使用灌装机的品种液不尽相同，通常灌装机的分类方法可以如下表：表1.1灌装机的分类序号分类方法型式、技术特征、灌装原理1按自动化程度分手工灌装机半自动灌装机全自动灌装机灌装压盖联合机2按结构分直线灌装机旋转灌装机3按定量装置分容杯式灌装机液面式灌装机转子式灌装机柱塞式灌装机4按灌装阀头数分单头灌装机多头灌装机5按灌装原理分真空灌装机常