液体灌装机设计

南京工程学院

毕业设计说明书(论文)

作者： QQ:981855568 学号：

系部：机械工程学院

专业：机械电子工程

题目：药品灌装机的设计

指导者：

评阅者：

2017 年 5月南京

毕业设计说明书（论文）中文摘要

I

毕业设计说明书（论文）外文摘要

II

目录

前言 (1)

第一章绪论 (2)

1.1我国液体灌装机行业发展趋势分析 (2)

1.2灌装机械设备的设计内容和意义 (3)

第二章灌装机的设计方案 (4)

2.1灌装机设计概述 (4)

2.2常见液体灌装机 (4)

2.2.1 常见灌装机的类型 (4)

2.2.2 常见灌装机的灌装方法 (5)

2.2.3常见的灌装定量方法 (6)

2.3本次灌装机设计方案 (8)

2.3.1 本次灌装机设计要求 (8)

2.3.2 本次灌装机设计方案选择 (8)

2.3.3关键技术的解决方案 (11)

第三章关键机械零部件的设计 (14)

3.1电机的选型 (14)

3.2减速机的选型 (14)

3.3链传动的设计 (15)

3.3.1滚子链的设计 (15)

3.3.2链条参数计算 (17)

3.3.3链轮的设计计算 (18)

3.5中心轴齿轮的设计 (26)

第四章控制系统的设计 (35)

4.1系统原理及电气控制要求 (35)

III

4.2控制流程 (36)

4.3控制系统的硬件组成及选型 (36)

4.3.1plc的选型 (36)

4.3.2外围设备的选型 (37)

第五章程序设计 (39)

5.1PLC I/O点及地址分配及PLC接线图 (39)

5.2系统的硬件组态 (42)

5.3 PLC程序的设计 (43)

总结 (49)

致谢 (50)

参考文献 (51)

IV

前言

新时代人们的生活水平越来越高，对药品和食品的需求量也越来越大，

因此药品和食品设备行业需要成长和发展，以满足人们的需求。养生保健问

题越来越受到国民的关注，市场上的各类保健已越来越多，因此保障市场产

品供应问题需要解决。这需要我们对灌装设备深入研究与创新提高生产效率，使机械设备的自动化水平更高，赶上和超过国外企业，把中国制造转变成中

国创造。

正如上述所说的，灌装机在食品、药品生产行业正扮演者重要的角色。以往的灌装机往往自动化程度低，灌装效率和精度低，设备的通用性低，往往只能用于特定一种规格的容器的包装，因此在很大程度上增加了企业生产成本。

由于我国灌装机的起步较晚和需求量的日益增加，我国包装机械市场仍

然拥有巨大潜力。新时期，医药、酒类行业的发展对灌装机的性能，效率提

出了新的要求。这对灌装机企业来说，需要大力提高产品的技术含量，不断

增强技术创新能力，只有走自主创新之路，积极响应国家的号召，提高产品

的技术含量，不断增强技术创新能力，走出一条自己的道路，不仅有利于企

业的长远发展，也为行业中企业的转型起到促进作用，从而带动我国灌装机

行业水平提高。

第一章绪论

1.1我国液体灌装机行业发展趋势分析

近年来我国工业体系快速发展，依托于工业体系的发展液体灌装机行业也繁荣发展。灌装机行业技术的进步，提高了我国包装行业的生产效率，保证产品的质量，为企业带来巨大的经济效益，同时其相关行业也能得到更好的发展。

人们生活水平的提高促进了灌装机行业的发展，为保证产品供应人们越来越重视灌装机的发展。灌装设备供应在我国市场比较紧缺，因此液体灌装机行业在我国的发展即面临着机遇又面临着很大的挑战。

当今时代是科技飞速发展的时代，科技不断的发展促使灌装机不断地更新换代。技术落后，灌装精度低，灌装效率低的灌装机必将会被企业所淘汰。生产成本低，操作简单，生产效率高，清洗简单，精度到，可移动的灌装机设备越来越受到灌装机厂商的青睐，这些特点也是灌装机发展的趋势。

中国灌装机设计和工业设计水平快速的发展，得益于设备零件的全球化采购以及积极的引进国外先进技术，并大胆尝试模仿与创新。由于设备采购越来越全球化，今天我国的液体灌装机制造商可以很容易从其他国家采购一些关键零部件，从而极大的提升我国灌装设备的可靠性。虽然我国灌装机行业发展很快，但是乳液品使用的无菌液体灌装设备等高端灌装机设备仍然依赖国外进口，我国目前工业的整体水平与德国、美国等制造强国仍相差很远。

目前我国制造业正在崛起，制造行业与西方先进制造业国家的差距越来越小的，先进的制造技术会进一步促进和我国经济的增长，这也将进一步加大我国液体灌装机市场的需求，刺激我国消费，所以我国的液体灌装机企业未来会有很大的发展空间。

液体灌装在制饮品、印刷、药品等行业广泛应用。各产业对液体灌装机的需求量正在逐年上升，我国液体灌装机行业的前景非常广阔。但是目前我国液体灌装设备很难满足各行业的需求。国内液体灌装机应积极把握好机械的质量和对新型产品的研发创新能力的提升，从行业需求中寻求更好的发展途径。今天，我国灌装机企业总体能力偏弱，制造和技术水也各不相同，所研发的产品

不能很好的适应上市场需求的发展。我国灌装机行业仍有部分技术或产品依赖进口。我国液体灌装机企业现在仍需要继续提高创新能力，积极调整产品结构。

我国企业用于设备研究与开发的投资平均还很低。相比国外，科研投入严重不足。这导致机械装备行业科技含量较低自动化程度不高，我国企业生产同一产品的平均消耗比发达国家高，很难满足现代市场的需求。尤其是大型成套设备我国行业整体水平比发达国家落后很多。

在建国初期，我国工业起点几乎为零，灌装设备及灌装技术都非常落后，大多企业采用人工灌装的方式。改革开放后随着市场的开放，我国开始从先进国家引进各种饮料生产设备，进而进行仿造与创新，使的我们国家的包装灌装这个整个大行业从无到有，灌装生产设备的发展才开始慢慢发展壮大起来。

目前包装灌装机械行业未来的发展趋势主要是设备趋向于向多功能、自动化智能化程度高，成套设备供应能力强等方面发展。

1.2灌装机械设备的设计内容和意义

新时代，各行各业都在积极的寻求更好的发展，积极向全球先进企业学习技术和经验。灌装行业也正在紧跟世界潮流，依托技术的发展不断地扩大他的影响力，包装灌装行业现在已怡涉及各行各业，全自动灌装机械设备的出现和使用使液体灌装工作变得变更加高效，更加便捷。

本次设计的灌装机是针对液体保健药品，酒精类等无气液体的设计。设备主要包括：供瓶装置、托瓶机构、灌装阀、储料箱、传动部分、控制部分六部分组成。本设计主要是对灌装方案设计，设备传动部分的设计及校核，机械零件的设计，控制电路的plc程序设计。