40-8型自动灌装压盖联合机酒缸系统毕业设计
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，从而优化整机的性能。
关键词：灌装阀；瓶子；重力灌装阀
目 录
摘 要 ................................................ 24
Abstract ............................... 错误！未定义书签。
1绪 论 ................................................. 1
1.1综述 ................................................................................................................. 1
1.2灌装机械简史 ................................................................................................. 1
1.3国内外灌装机械发展现状 ............................................................................. 1
1.4 我国啤酒灌装机械的发展趋势 .................................................................... 2
1.5 本课题的提出以及课题要求 ........................................................................ 3
2 40-8型自动灌装压盖联合机灌装阀的设计 .................. 4
2.1 灌装的基本原则 ............................................................................................ 4
2.2 灌装系统的工艺要求及注意事项 ................................................................ 4
2.3 灌装方法的选择 ............................................................................................ 7
2.4 定量方法的选择 ............................................................................................ 9
2.5 灌装阀的结构方案设计 .............................................................................. 10
2.6 灌装阀的结构设计与计算 .......................................................................... 11
3 40-8型自动灌装压盖联合机酒缸的设计 ................... 18
3.1 酒缸供料方式的确定 .................................................................................. 18
3.2 酒缸方案及轮廓尺寸的确定 ...................................................................... 18
3.3 酒缸供料装置中分流头设计 ...................................................................... 18
3.4 输送管路的计算 .......................................................................................... 19
3.5 灌装瓶高度调节机构设计计算 .................................................................. 20
3.6 酒缸液位的调整 .......................................................................................... 21
3.7 灌装量的调整 .............................................................................................. 22
4 使用与维护 ........................................... 25
4.1 基本要求 ...................................................................................................... 25
4.2 安全技术操作过程 ...................................................................................... 25
5 结论 ................................................. 27
致 谢 ............................................... 28
参考文献： ............................................. 29
附 录 ................................................ 30
1.英语原文 ........................................................................................................... 30
2.中文翻译 ........................................................................................................... 31
1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。
第4章系统硬件设计doc概要
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第4章系统硬件设计.doc
，实现比较方便。选用FX2N-48MR型号的PLC进行控制，既满足了控制系统所需的I/O点数，又满足了被控对象的控制要求。
本控制系统主要包括一台主机、一台输盖用电动机、一台真空泵电动机。其中主机是可以进行调速的电动机，它是此设备的主传动电机，通过调节励磁绕组的给定电压，并与反馈电压相比较来改变其转速，可以实现对主机的人工控制；输盖用电动机驱动压盖机上瓶盖漏斗内的漏斗滚筒，将瓶盖送入滑道，可通过改变漏斗滚筒转速来改变瓶盖的供给量。真空泵电动机驱动真空泵，将空瓶内的气体在灌装之前抽出，避免在灌装过程中啤酒喷出。空啤酒瓶从瓶输入链道进入主机，经灌装机装酒，压盖机压盖后进入瓶输出链道，由瓶输出链道送入下一道工序。[7]
啤酒灌装压盖机系统PLC I/O接线图见图3所示：[8]
该系统共有信号检测开关四只，全为高频感应式接近开关，其中1SQ为送瓶安全检测开关，在供送螺杆前，如开关闭合说明有倒瓶发生。2SQ为供送螺杆安全保护开关，如开关闭合说明供送螺杆卡死。1SQ、2SQ中一个有信号，均停机。3SQ为有瓶检测开关，用来控制灌装，3SQ合上说明有瓶，通过电碰锁打开灌装阀，否则灌装阀不打开。4SQ为滑道无瓶盖检测开关，如开关闭合说明无盖，5秒种后无盖指示灯亮，发出无盖指示，同时挡瓶气阀动作，阻挡空瓶进入灌装机。 3A学习网----中国最专业的学习网站
3A学习网----中国最专业的学习网站 旋转开关六个，其中1SA旋钮为单、联机控制选择开关，接通X\n
本系统设有手动、自动两种操作方式，其中手动操作主要用于系统联机工作前的准备工作以及管道的清洗、设备的日常保养等工作。
图2啤酒灌装压盖机PLC控制I/O接线图
Fig. 2 I/O wiring diagram of PLC in beer pressing and pouring process
啤酒灌装瓶内气压控制系统设计
内蒙古科技大学
过程控制课程设计说明书
题 目：啤酒灌装瓶内气压控制系统设计
学生姓名：
学 号：
专 业：
班 级：
指导教师：
2014年 月 日 内蒙古科技大学课程设计说明书
I 目录
摘要................................................................ 1
第一章 啤酒灌装工艺简介............................................. 2
1.1啤酒灌装基本原则及要求....................................... 2
1.3灌装系统的工艺要求及注意事项................................. 3
第二章 啤酒瓶内气压自动控制设计..................................... 8
2.1灌装机的结构与组成........................................... 8
2.2灌装流程简介................................................. 9
2.3啤酒瓶内气压自动控制系统..................................... 9
2.4 阀门开闭形式、控制器正反作用及调节规律 ..................... 10
2.5控制系统克服干扰的功能分析.................................. 11
设计体会与心得..................................................... 13
参考文献........................................................... 14
灌装机设计
1
摘要
灌装机是酒水、饮料类等食品加工行业的关键设备之一。目前正向着灌装的高速化、精确化；以及智能化、多功能化方向发展。
本文针对传统罐装机性能比较单一、自动化程度低、通用性差，灌装速度调整不方便，而且难以适用瓶形、液体物料及灌装规格的变化等问题，结合全自动液体灌装的工艺流程，分析了全自动液体灌装机的工作过程及其主要部件的功能，重点介绍了全自动液体灌装机关键工作环节的工作原理及控制要求。
全自动液体灌装机实现了灌装生产高速化、精确化、智能化、多功能化以及操作界面人性化的要求。对灌装工作过程进行实时监控及动态管理，提高了液体灌装的自动化水平，提高了生产效率。
关键词：灌装，包装，灌装机，供瓶系统
2
ABSTRACT
Liquid filling machine was one of critical equipments in the filed
of food processing for beverages．At present，the development tendency
of Liquid filling machine was high speed、accurate、intelligent and
multifunction．
This paper compared the performance of traditional single．cylinder
machine， the lower degree of automation，poor GM，filling speed of
adjustment is not convenient，but difficult to apply a bottle—shaped，liquid filling materials and the changes in specifications and other
issues，combined with fully automatic liquid filling process processes，analysis of the automatic liquid filling machine of the working process
自动旋盖机理盖器的设计(全套图纸)
毕业设计(论文)任务书(理工类)
学生姓名： 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级：B08111 学 号： 33
指导教师：伟 职 称： 副教授 完成时间： 2012.6
毕业设计(论文)题目：自动旋盖机理盖器的设计
题目来源 教师科研课 题 纵向课题（ ）
题目类型 理论研究（ ）
注：请直接在所属项目括号内打“√” 横向课题（√ ） 应用研究（ ）
教师自拟课题（ ） 应用设计（ √）
学生自拟课题（ ） 其 他（ ）
总体设计要求及技术要点：
1980年以后， 电动阀投入使用， 随着酒阀的自动化程度的提高， 整机的传动系统、液、气控制系统、送盖系统都做了改进。目前， 世界含气饮料灌装压盖设备朝“高速度、高精度， 自动化灌装” 、“由繁到简”、“高质量、保鲜灌装” 、“低噪音” 、“兼用化” 五个方面发展。
旋盖机的主要功能是将塑料旋盖，端正牢固地密封在塑料瓶口上。主要结构有传动、理盖、送盖滑道、旋盖头等几个部分。
封盖传动 由主驱动涡轮减速箱输出轴上的齿轮来驱动封盖机工作。
旋盖头 封盖机每旋转一周，各冲头在凸轮的控制下升降一个行程，由旋盖头自身的旋转将瓶盖旋紧在瓶口上使胶垫变形而达到密封。
理盖器 瓶盖料斗底部有一理盖搅拌器，传动靠一部0.25KW的电动机带动涡轮减速器实现理盖。理盖器的送盖速度应大于150个/分。
瓶盖滑道 经过理盖起的处理瓶盖通过滑道送往压盖冲头的下端，而且经过一个翻盖自动剔除装置，确保正盖连续送给。在滑道最下端有一个空气喷嘴，能够将瓶盖顺利吹入抓盖头内。
工作环境及技术条件：
在环境温度在20度的情况下，能一次将配料成分纯净水和CO2气体混合成符合人们口感要求的液体饮料，灌装于饮料瓶中并封盖.在此过程中,减少了成品被污染的机会,使产品质量大大提高.减轻工人劳动强度.
1．理盖器设计。
根据要求，确定上转盘、下转盘、出盖口的结构。重点解决正盖输出反盖挡回的问题。提供形式为图纸。
啤酒包装线控制装置的设计毕业设计开题报告
中 北 大 学
毕业设计开题报告
学 生 姓 名： 普龙飞 学 号： 0902044350
学 院、系： 机械工程与自动化学院、机械自动化系
专 业： 机械电子工程
设 计 题 目： 啤酒包装线控制装置的设计
指导教师: 崔宝珍
2013年 3 月 25 日
开题报告填写要求
1．开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；
2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；
3．学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性；
4．学生的“学号”要写全号（如0201140102），不能只写最后2位或1位数字；
5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”；
6. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。
毕 业 设 计 开 题 报 告
1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：
文 献 综 述
1.1 课题设计的背景及意义
啤酒作为一种风味独特的饮料，越来越受到人们的欢迎。随着人们对自身安全的关注，对啤酒的卫生质量要求也变得更严格。啤酒包装是啤酒生产过程的最后一道工序，也是啤酒生产过程的重要一环，对啤酒的外观和质量都有直接影响。[1]-[2]啤酒酿造工艺日趋成熟，但包装质量却成了啤酒厂家的心头病。[3]包装质量影响因素多，设计面广，定量检验难度大，尤其是在洗瓶检瓶，啤酒输送过程中的撞瓶，倒瓶，贴标质量，及装箱缺瓶等方面存在问题。一条质量好，技术先进，设计合理的包装生产线，既可生产出优质的产品占领市场，又可节约成本，降低能耗，提高经济效益。为此，对啤酒包装线控制装置进行设计，提高我国啤酒生产的自动化水平，成为一个刻不容缓的研究课题。[6]-[7]
张磊毕业设计-基于PLC酸奶灌装生产流水线控制系统设计
张磊毕业设计-基于PLC酸奶灌装生产流水线控制系统设计
I / 41
专 科 毕 业 论 文
论文题目 基 PLC酸奶灌装生产
流水线的控制系统设计
学生姓名 张磊
学 号 128041162
专 业 电气工程与其自动化
班 级 机械与自动化1班
指导教师 李军军
2015年4月21日
张磊毕业设计-基于PLC酸奶灌装生产流水线控制系统设计
II / 41 摘 要
本文主要介绍的是基于三菱FX1N-40MR可编程控制器（PLC）的饮料灌装生产流水线的控制系统的设计。该系统的设计包括硬件设计和软件设计。其中硬件设计包括三菱FX1N-40MR PLC外部电路的设计与安装；软件部分包括程序的设计与调试。所设计系统最终能够实现以下功能：(1)能对空瓶进行运送、灌装，灌装量可根据空瓶大小设定；（2）对满瓶进行运送与计数，计数值包括累计计数、单位包装计数，单位包装计数量可根据包装大小设定；（3）能够实现手动复位。该系统主要运用了三菱PLC、传感器、继电器、行程开关等器件，利用PLC良好的自动控制性能，实现饮料罐装生产过程的无人控制。
a）关 键 词：PLC；饮料灌装；生产流水线张磊毕业设计-基于PLC酸奶灌装生产流水线控制系统设计
III / 41 ABSTRACT
This paper mainly introduces the control system of beverage filling
production line based on Mitsubishi FX1N-40MR PLC.The system design
consists of hardware and software design. The hardware design includes
基于PLC灌装机控制系统毕业论文-灌装机控制系统
第 1 页 共 41 页 基于PLC灌装机控制系统毕业论文|灌装机控制系统
基于PLC灌装机控制系统毕业论文 摘 要 PLC控制是目前工业上最常用的自动化控制方法，由于其控制方便，能够承受恶劣的环境，因此，在工业上优于单片机的控制。PLC将传统的继电器控制技术、计算机技术和通信技术融为一体,专门为工业控制而设计,具有功能强、通用灵活、可靠性高、环境适应性强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点,因此在工业上的应用越来越广泛。
本文主要讲述可编程控制器与灌装机中的控制方法和原理，采用了新的检测方法，实现了整个生产线的自动化。
本论文详细论述了灌装机控制系统的设计步骤，通过对灌装机系统的充分了解，以行业现状为出发点，结合其他行业自动控制技术的应用情况，提出了基于PLC的灌装机控制系统的基本结构。用可编程控制器设计了多移阀开启、破瓶检测、破瓶捡出、自动压盖等过程的自动控制。最后，简要介绍了组态软件，对模拟过程进行了详细的叙述，并附有灌装机控制系统的组态画面。本系统设计中完成了灌装机控制系统的硬件的配第 2 页 共 41 页 置和软件方面的设计，并利用组态软件实现了实时监控系统的设计。
采用PLC来控制生产线，实现了控制系统的自动化，对劳动生产率的提高，对液体的质量和产量的提高都具有深远的意义。
关键词：灌装机控制系统；可编程控制器；组态软件
Abstract PLC control is the most commonly used
industrial automation control method,because of its
convenient control to withstand an adverse
environment,it is better than MCU control
technology ,computer and communication technologies
灌装系列论文
xxxx学院
20xx—20xx学年
毕业设计
课题名称： xx
设计时间： 20xx-xx-xx
学 院： xx学院
班 级： xx
姓 名： xx
指导教师： xxx
总目录
第一部分 任务书
第二部分 开题报告
第三部分 毕业设计正文
第 一 部 分
任
务
书
扬州工业职业技术学院
毕业设计任务书
系 部 指导老师 职称
学生姓名 班级 学号
设计题目
设计
内容
目标
和
要求
教研室
审核 系部
审核
第 二 部 分
开
题
报
告
Xx学院 xx 系xx届
毕业设计（论文）开题报告书（表1）
学生姓名 专业 班级 学号
题 目
指导教师 职称 学 位
题目类别 □ 工程设计 □ 基础研究 □ 应用研究 □ 其它
【课题的内容与要求】
内容：
设计要求：
【前言】
【方案的比较与评价】
本文介绍一种由西门子PLC控制的生产装配流水线系统。 随着电子技术的发展，大规模集成电路的应用十分广泛，其中单片机处理在工业生产中逐渐深入，单片机控制具有灵活性高、控制容易实现、设计周期短、价格便宜、可靠性高等优点，但它只是一片集成电路，不能直接将它与外部I/O接口电路，硬件设计，制作，而程序设计的工作量相当大，一般设计者很难较好的掌握。工业控制机也是为工业控制设计的，它有着实时造作系统的支持，在要求快速、实时性强、功能复杂的领域中占有优势。但其价格较高，将它用于开关控制量以取代继电器系统有些大材小用，其控制的程序一般是用汇编语言编写的，不易被工厂的电气人员掌握。所以该装配线采用PLC控制。
壮牛牛奶灌装机设计——托瓶升降机构,灌装瓶高度调节机构设计_毕业设计
毕业设计（论文）说明书
课题名称 壮牛牛奶灌装机设计
——托瓶升降机构，灌装瓶高度调节机构设计
学 院 机械工程学院
专 业 机械工程及自动化
广西科技大学2013届毕业设计说明书
1 摘要
随着中国经济的快速发展，包装机械在中国有很广阔的市场前景。
牛奶灌装机是食品包装机械中较为典型的种类，它在牛奶产品的生产流程中进行牛奶的自动供料、送瓶、灌装和封盖，完成牛奶产品的包装过程，并将其送至下一道生产工序，以便后续处理。
本次课题研究的主要内容是牛奶灌装机的托瓶升降机构和灌装瓶高度调节机构的设计。
托瓶升降机构的作用是根据灌装工作过程的需要，先将瓶子升起到规定的位置，以便进行牛奶的灌装，待灌装完后再将瓶子降低到规定的位置，以便拨瓶轮将瓶子送到传送链带土送走。本次课题研究的托瓶升降机构将采用气动与机械组合式的设计。
灌装瓶高度调节机构的作用是调节装有灌装阀的贮液缸与装有升降瓶台的转盘之间的距离，使贮液缸能沿着立柱相对于转盘做上、下移动，以满足不同高度瓶子的灌装需要。本次课题研究的灌装瓶高度调节机构将采用3立柱调节式的设计。
关键字：包装机械；灌装机；生产工序；灌装阀；贮液缸。
广西科技大学2013届毕业设计说明书
2 Abstract
With China 's rapid economic development , packaging machinery in China has
a very broad market prospects .
Milk filling machine food packaging machinery more typical species , which
灌装机液压系统设计汇编
冲瓶、灌装和旋盖一体机液压系统课程设计
班级：12机电
姓名：王显令
学号：121401402039
学院：机械工程学院
指导老师：梅怡
2015年6月2日
目录
一、引言...........................................1
二、课程设计目的...................................1
三、设计任务要求...................................2
四、负载分析与运动分析.............................3
五、拟定基本方案...................................6
六、液压系统的参数计算.............................7
七、液压系统性能的验算.............................13
八、参考文献.......................................161 第 1 页 引 言
液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用，而且越先进的设备，其应用液压系统的部门就越多。
液压传动是用液体作为来传递能量的，液压传动有以下优点：易于获得较大的力或力矩，功率重量比大，易于实现往复运动，易于实现较大范围的无级变速，传递运动平稳，可实现快速而且无冲击，与机械传动相比易于布局和操纵，易于防止过载事故，自动润滑、元件寿命较长，易于实现标准化、系列化。
液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量，而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量，因此液压基本回路的作用就是三个方面：控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类：压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。