开题报告正文

1 本题来源及研究的目的和意义

1.1  课题的来源：自选题

1.2  研究的目的

随着食品工业的发展、人民生活水平的不断提高，食品的需求量和种类与日俱增，食品包装也日渐突出。食品包装机械是对食品进行完成全部或部分包装过程的机器。包装过程包括充填、裹包、封口等主要包装工序，以及与其相关的前后工序、计量等辅助设备。食品包装机械是食品工业生产的一个重要环节。发展食品包装机械化，可以提高劳动生产率，节约大量劳动力，可以降低劳动强度，改善劳动条件，有利于食品卫生，提高生产质量，还可以改善环境卫生，节约原料。

灌装机械是食品包装机械中的一种，通常将液体产品充填到包装容器内的机器称为灌装机械。在自动灌装机中，按照灌装的工艺要求、速度、间距和状态，准确地将待灌瓶送入主转盘升降托瓶台上，是保证灌装机正常而有序地工作的关键。常用的供送装置有链带式、动梁推进式、螺杆和星型拨轮等。供瓶机构是液体灌装机的必要组成部分，它在液体灌装机中起到承上启下的作用，完善的结构设计可以保证灌装动作的顺利完成，实现其自动化操作。

1.3 研究的意义

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，结合全自动液体旋转灌装的工艺流程，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。

2 本课题国内外研究现状

2.1  国内外棉杆拔杆机研究现状

我国饮料灌装机械制造业起步晚，建国后基本上采用的是手工灌装，当时国内啤酒厂和汽水厂都是使用国外早期比较落后的设备，工艺落后，灌装速度慢，而且在卫生上也存在很大问题，严重影响了我国饮料行业的发展。改革开放后，随着轻工业的迅速发展，一方面我国先后引进了一些国外灌装生产线，在改造一些饮料生产企业的同时，另一方面我国也在自行研制，这就促进了我国的包装机械行业进入了一个新的发展时期， 开发出各种自动、半自动中小型的灌装机械，提供给国内大批饮料厂，促进了我国饮料业的迅速发展。进入20世纪80年代，我国采用技术贸易结合的方式，引进德国SEN公司20000瓶／小时的啤酒灌装线和日本三菱公司18000瓶／d,时的含气体饮料灌装线的制造技术，到1991年又引进了德国KHS公司36000瓶／d,时的啤酒灌装线及生产技术。

这样，我国不仅能够生产中小型的灌装机，而且开始生产大型灌装机。我们参照国外全自动液体灌装机的先进机型，结合国内液体灌装的实际情况，独立开发设计并制造新型全自动液体灌装生产线，并根据测算，与国外同类产品相比，价格仅是进口设备35％， 并且完全可以代替进口同类产品，具有良好的价格性能比，同时技术水平也上了一个台阶，将我国液体灌装设备制造业的整体水平提高到一个新的水平。我国的灌装机械制造业，经历了仿制、引进技术、消化吸收、创新、自主开发的过程，技术进步及创新的速度很快，而且在不断缩小与国外先进技术之间的差距。

3 本课题需要重点研究的关键的问题及解决的思路

3.1需要重点研究的主要问题

本课题将灌装机生产线作为研究重点，利用供瓶机构实现灌装生产线上的机械化和自动化，免去人工劳动力的强度，加大生产效率，提高自动灌装一体化，优化灌装生产线，全自动灌装机生产线优势在于为制造业提供性能优良、稳定可靠的灌装生产线；材料浪费少，在大规模生产中节约成本；根据生产流程进行编程控制，生产效率高；生产过程对环境污染小等等。所以，通过去阿拉尔市托木尔峰酒厂的实习观摩，将全自动旋转灌装机的生产线优化成供瓶机构，减少酒瓶从洗瓶机出来人工运送到生产线上且一次一人只能放置两瓶的时间，而且能大大提高生产效率，因此对其结构的优化设计和研究特别是供瓶机构的研究是本文的重点。

通过观摩辣椒酱理瓶机，利用新型的理瓶机构运用到供瓶机构中，可以大大节省制作成本，简明易懂，结合灌装机理瓶机构，将两者相结合，并且将灌装机进瓶机构也简化融入到供瓶机构中，使整个生产线简明及自动化，让酒瓶能稳定快捷的进入灌装机转盘。

4 完成本课题需要的工作条件及解决的办法

（1）查阅有关资料选择相关参数及材料,设计灌装机供瓶机构。

（2）设计完各零部件后，进行装配组合，试验设计的可靠性。

（3）运用Solidworks软件，绘制三维零件图和装配图。

（4）运用三维设计软件完成整机各零部件的三维建模并进行运动仿真。

5 工作方案及进度计划

工作方案：

1、设计并绘出灌装机理瓶机构。

2、提出传送装置的设计。

3、间歇转盘装置设计。

4、传动系统的设计。

5、绘制所有零部件并查阅相关说明，各零部件尺寸要啮合达到合适效果。

6、组装装配图并生成三维立体模型，观察效果并加以改进。

进度计划：

第 一 周：查找相关资料、熟悉课题内容。

第 二 周：撰写开题报告，并制定总体方案。

第三周至第八周：设计供瓶机构的三维实体模型图，并生成关键部件及装配图工程图。

第 九 周：对灌装机供瓶机构进行传动设计和机构设计。

第 十 周：撰写毕业论文，修改图纸中存在的问题。

第十一周：编写答辩提纲，准备答辩。

第十二周：答辩