本科生畢業論文（設計）開題報告題目名稱：手動瓶蓋壓蓋機的改進學生姓名所學專業機電技術教育學號指導教師姓名所學專業光電工程職稱教授完成期限一、前言1選題的目的和意義壓蓋機是包裝機械中的一個組成部分，也是包裝機械的必不可少的一個環節。壓蓋機的效率必然要影響到整個包裝機械的效率，如果沒有高效率現代化機械自動控制的壓蓋機，那么包裝機械也不能迅速發展。隨著社會經濟的發展，生產水平的不斷提高，而且市場的競爭日趨激烈，手動瓶蓋壓蓋機工作效率低、生產力落后，因此對其的改進可以有效的提高工作效率和生產能力，從而提高經濟效益。故將手動壓蓋機改造為自動壓蓋機是非常有必要的。2研究現狀以及優缺點首先，壓蓋機是屬于包裝機械，是包裝機械的一個組成環節。而我國的包裝行業起步比較的晚，那么壓蓋機的起步也就比較的晚。包裝行業在我國是屬于一個新興的工業，80年代初剛剛起步，剛開始這一行業不被人們重視，底子很薄，而且技術含量極為不足，是一個分散的行業。但是隨著商品流通領域的擴大，包裝的作用已為企業所重視，并成為國民經濟的組成部分。經過“七五”、“八五”、“九五”至今的發展，我國的包裝機械壓蓋機發展迅速，已走玩了發達國家的3040年的歷程。今天我國的此行業已經達到發達國家的80年代中期的水平，而壓蓋機有些已經水平達國際水平，比如：我國的GY126/124灌裝壓蓋機和雙端式洗瓶機為核心的4萬瓶/小時(640ml)瓶裝生產線，該生產線為目前國內（國外進口的除外）技術最先進、性能最好、速度最快的啤酒瓶裝生產線之一，此外還有GY80A灌裝壓蓋機，它的性能也非常的好且穩定。但是這是我國極為先進的水平，還沒有應用和推廣至全國，許多的企業的壓蓋機還是比較的落后，生產水平還比較的低，還有許多的手動和腳踏式的人工壓蓋機，因此還需要進行提高，進行改造。其次，國外的發展狀況。美國是世界上包裝機械發展歷史最長的國家，早早的已經形成了一個獨立完整的包裝機械工業體系。美國的產品以高、大、精、尖居多，而且他們對一個或兩個產品領域進行專門的研究、實驗和制造，以達到精益求精。每一種產品開發和技術創新的投入都比較大，每年的銷售也都有增加。其中壓蓋機就是美國新型包裝機械產品中增長速度最快之一。德國也是包裝工業發展發達的國家之一，尤其是德國在啤酒和飲料灌裝等設備居于領先地位。它們的產品具有高速、成套、自動化程度高、可靠性好的優點。德國的包裝機械壓蓋機之類的廣泛的采用機電氣，機電液等一體化方面的技術，生產水平先進且效率也高。意大利也是包裝機械發展水平高的國家之一。意大利機械主要特點是性能優良、外觀考究、價格便宜。意大利的壓蓋機機械多采用自動控制系統進行生產，如用微機和PLC（可編程控制器）等系統。日本的這一行業也發展迅速，它以技術先進、性能優良、質量可靠而聞名于世。日本將微機控制、工業機器人技術、模塊化技術等應用于包裝機械中，大大提高了競爭能力。日本的包裝產品中，以中小型單機為多，其中的封蓋機體積小、安裝容易、操作方便，自動化程度也很高。最后，我國與國外的壓蓋機發展水平差距。在質量方面，國外的這些機械已經普遍的引入了微機控制、氣、電控制等機電一體化技術，大大的提高了機械的生產效率和自動控制的可靠性。但是我國的機械相當的差，主要表現在：生產效率低、耗能高、穩定性和可靠性差；外觀也粗糙、產品的壽命低。在技術水平方面，國外的壓蓋機產品早已采用機械技術與微電子技術和信息技術的結合，智能化和柔性化的技術水平高。對于啤酒生產中的設備更是采用了只能控制等先進技術，運行可靠穩定性好。我國的產品技術均偏低，表現在控制技術和產品靠性等方面，更重要的的是我國的技術水平更新速度太慢，新技術、新材料、新工藝的推廣應用范圍太窄。在產品的開發方面，我國的企業開發一種產品并且穩定的生產，時間要23年，開發的周期太長，根本做不到“生產一個、儲備一個、開發一個”。而國外的產品開發，專門從事開發的人員充足，費用高，因此新產品層出不斷?？傊?，我國的壓蓋機等一系列的包裝機械與國外會存在很大的差距，需要從多方面進改進。比如，引進的設備不夠先進，技術水平不夠高，機電一體化、自動化程度比較的低，設備壽命短，維修配件跟不上，技術服務差，用戶使用不方便。3種類及分析（1）腳踏式壓蓋機此類壓蓋機是河南新鄉輕工業機械制造廠生產的，該類的壓蓋機是對手動的壓蓋機來講是一個進步，因為它以身體的力量來進行壓蓋，比手壓式壓蓋機省力得多，而且腳踏式壓蓋機的穩定性也比較好，適用于瓶身55mm到85mm，高度200mm到350mm的啤酒瓶或者是飲料瓶。它的不足之處是仍然是人工的操作，只能進行單件小批量的生產，而不能進行大批大量的生產，還是比較的落后，生產力水平低下，效率不高。但它可以進行教學的使用，讓學生的進行觀察和簡單操作。（2）MEYERHL1008型灌裝壓蓋機此壓蓋機是美國MEYER公司制造的HL1008一78一18型短管機，1989年投人使用，但是現在這種機械在美國早已經淘汰，在我國使用近年來該設備已經存在了很大的缺陷，比如：a酒閥控制液位功能差，控制拔叉已嚴重磨損；b擊泡裝置無壓力、無開停時間自控功能；c托瓶氣缸使用壓縮空氣壓力要求高達O、7Mpa，日常所用氣源難以滿足，長期在高壓狀態下工作，零部件極易磨損；d.托瓶氣缸上端沒有防水及防碎玻璃裝置，氣缸外壁及導向軸承易被割損；e.壓蓋機中心軸與壓蓋筒中心分度圓出現偏差，運行時常出現錯位現象；f.皇冠蓋壓蓋組件無超載卸壓裝置，易壓爛瓶，也易損壞壓力彈簧和壓蓋錐套等零件。（3）FG-4型全自動防盜封口機此機械生產于湖南省食品機械總廠，目前是國家重點的投資項目，該機深受用戶歡迎，用戶反映使用效果較好。由于啤酒、飲料及原汁飲料生產成套設備隨著市場競爭日趨深入，防偽措施也越來越重視。酒類、飲料生產要求配套防盜蓋封口機。而該類機械就是針對于瓶蓋的防偽而設計的，其效果非常好，它適用于瓶直徑60mm110mm，瓶高160mm230mm，筒式鋁質防盜蓋，瓶蓋的尺寸為25.6mm7mm；28mm16mm；30.5mm21mm(直徑、高度)，生產能力是10005000瓶/h，采用的調速形式為機械無級調速。（4）BYJ-10型塑料蓋壓蓋機BYJ10型塑料蓋壓蓋機是一種將平頂塑料蓋自動地壓入玻璃瓶口中,完成玻璃瓶塞式封口的包裝機械。它適用于我國大中型醬油、飲料等廠,最大生產能力8000瓶/時,有操作安全,運轉平穩,噪音小,破瓶率底,體積小,調試簡單,維修方便,沒有特殊材料等優點,它是采用真空吸蓋和轉盤型孔式理蓋器,能自動整理瓶蓋并準確地在玻璃瓶上扎壓塑料蓋。瓶子規格瓶徑751.5mm瓶身高891.5mm；適應蓋形圓形平頂蓋；壓蓋頭數10個。（5）FDC32T8型灌裝壓蓋機此類灌裝壓蓋機它采用補償彈簧的裝置，有效的減少了瓶高造成的瓶子壓碎的現象，降低了瓶子的破損率，提高了生產的效率。對于這一類壓蓋機太缺少瓶蓋的供送裝置，需要專門的輸蓋機一臺（CHL72型）。（6）封蓋及壓蓋機此機械是北京釀酒機械廠生產的機械，它的壓蓋頭數是120頭，電動機的功率2.2kw。如此多的壓蓋頭數使得它的機械效率很高。廣東輕工業機械集團的啤酒瓶裝生產線，近年來發展較快，單機的生產能力已大于等于36000瓶/小時，比過去的8000瓶/小時是一個很大的進步，生產線效率也大于等于77%，比過去的65%也提高了10%還多，破瓶率也已經有過去的4%減小到2.5%?？傊?，我國的壓蓋機與國外的相比較，各種性能還是有一定的差距。二、采用的設計原理及主要研究內容1設計原理手動壓蓋機是以人工操作進行對瓶蓋的壓緊，其改進是將人工的操作變換為機械的操作，以電動機代替人工手動，采用在自動機械的壓蓋。機械自動的壓蓋機共有壓蓋機主體、壓蓋機機頭、瓶蓋的供送裝置、進出瓶裝置四部分組成。壓蓋機的運行方式分為兩種：一是瓶子不動，壓蓋機機頭下落，把瓶蓋壓蓋到瓶口上去，；另一種是壓蓋機機頭不動，瓶子隨著托盤升降，從而達到壓蓋的目的。壓蓋的工序包括：首先是將瓶蓋經過料斗的定向裝置，定向的（皇冠）瓶蓋通過送蓋滑道輸送到壓蓋模的外側，然后是用壓縮空氣將蓋吹至壓蓋模下發，此瓶蓋就被壓蓋頭柱塞中的磁鐵緊緊的吸住從而也達到定位，最后是壓蓋機機頭受壓蓋凸輪槽道控制向下運動，對中罩使瓶嘴與壓蓋機機頭對中，同時將蓋壓到瓶口，壓蓋機中的心桿壓住瓶蓋，使得蓋與瓶口間隙密封墊產生擠壓變形，同時壓蓋模與對蓋的裙邊進行擠壓，使得其向瓶封口凸棱下壓緊，產生彈性塑性變形，形