饮料灌装生产流水线的设计,饮料灌装生产流水线

('饮料灌装生产线的设计摘要啤酒饮料灌装生产线的自动化程度在国外发达国家的发展水平已经较高，而在我国尚处于启动阶段。本设计系统地设计了一条生产能力为2万瓶/小时的啤酒灌装生产线，为了提高生产效率，保证灌装生产线畅通灌装生产，根据生产要求和生产能力选择单机型号以及对灌装工厂布局的设计，然后对输瓶系统和输箱系统设计，同时设计一段输瓶系统的电气控制，选用三菱PLC对输瓶链电动机进行调速控制，主要是对输瓶速度的自动调节。最后选择了对灌装压盖机传动系统的设计，根据其生产能力，为保证瓶装平稳进行灌装，选择适合的传动比，设计合理、可靠的传动系统，其中包括带轮、蜗轮传动以及，齿轮传动。关键词：啤酒生产线；灌装压盖机；PLC；机械设计MechanicalDesignOfBeverageFillingProductionLineDesignABSTRACTBeerbeveragefillingproductionlineautomationinforeigndevelopedcountrydevelopmentlevelishigher,andinourcountryisstillatthestartingstage.Thisdesignsystemtodesignaproductioncapacityof20000bottles/hbeerfillingproductionline,inordertoimproveproductionefficiency,ensurethefillingproductionlinesmoothfillingproduction,accordingtoproductionrequirementsandproductioncapacityselectionofsinglemodelsandforfillingplantlayoutdesign,andthenonthebottleconveyingsystemandatransmissionboxsystemdesign,whiledesignabottleconveyingsystemofelectricalcontrol,selectstheMitsubishiPLConbottleconveyingchainmotorspeedcontrol,mainlyonthebottleconveyingspeedautomaticadjustment.FinallyIchosetofillingandcappingmachinedrivesystemdesign,accordingtoitsproductioncapacity,inordertoensurethesmoothfillingbottled,chooseasuitabletransmissionratio,reasonabledesign,reliabletransmissionsystem,whichcomprisesabeltwheel,wormgeardrive,geardrive.Keywords：BeerProductionLine;FillingAndCappingMachine;PLC;MachineDesign目录1概论...................................................................11.1啤酒包装业的发展状况............................11.1.1国内啤酒灌装的发展情况：................11.1.2国外啤酒灌装的发展情况....................11.1.3啤酒灌装的发展趋势：.......................21.2课题研究背景和意义...............................21.2.1课题的背景.........................................21.2.2课题的意义.........................................31.3研究内容与章节安排...............................32啤酒灌装线的布局及单机的选择........................................42.1啤酒包装车间的组成...............................42.2单机生产能力的选配...............................52.3单机型号的选择......................................62.5输送系统的设计......................................62.5.1储瓶能力............................................72.5.2输送速度............................................72.5.3输瓶带的设计.....................................82.5.3输箱系统的设计................................102.4生产线平面的布置设计..........................112.5本章小结...............................................133啤酒输送瓶的自动控制................................................143.1啤酒输瓶系统的连接与布置...................143.2卸箱机至洗瓶机的自动控制...................153.2.1PIC与变频器的描述...........................153.2.2传送带自动调速设计要求..................163.2.3传送带自动调速设计方案..................173.2.4传送带自动调速系统流程图...............183.2.5总图设计以及输入输出信息...............193.2.6编程软件的介绍................................223.2.7传送带自动调速系统程序设计...........233.8本章小结.............................................284灌装压盖机的传动系统设计...........................................294.1灌装压盖机的传动原理以及设计分析...294.2传动系统的设计方案............................304.2.1灌装区的转盘..................................304.2.2星型拔轮.........................................304.2.3送瓶螺杆.........................................324.2.4带传动的设计..................................364.2.5涡轮蜗杆的设计..............................384.2.5齿轮的设计.....................................394.2.6轴转速的计算..................................414.3本章小结.............................................425总结与展望..........................................................42参考文献...............................................................44致谢...................................................................45附录A..................................................................46饮料灌装生产线的设计1概论1.1啤酒包装业的发展状况1.1.1国内啤酒灌装的发展情况我国啤酒包装设备的生产厂家在60年代初到70年代末只有几家，其生产能力处于一种引进国外技术并加以仿制的阶段。如70年代，广州轻工机械设计研究所消化吸收西德、日本、美国、意大利等国的进口设备，开发出一条8000瓶/小时的洗瓶、灌装、压盖、贴标生产线[1]。进入20世纪80年代后，我国先后引进生产能力为2万-4万瓶/h的生产技术，当时的生产厂家才十几家，仍然和国外的生产能力有很大的差距。到90年代起，中国的啤酒、饮料灌装设备制造水平、规模进入了一个崭新阶段，此时的啤酒加工设备厂家已达600多个，然而这些企业只要还是靠引进国外的生产线技术并在国内加以仿制。引进国外的技术需要很大的资金，而且还存着很多弊端。如设备元件不是标准件，万一发生故障，就需要到国外去购买而浪费金钱和时间。在啤酒生产旺季，损失时不可估量的，所以先进的啤酒灌装设备越来越受我国生产厂家的重视。1.1.2国外啤酒灌装的发展情况国外啤酒灌装设备较为完善，机电一体化、管理与自动控制一体是当前啤酒灌装发展的一大趋势[2]。德国的包装机械在计量、制造、技术性能方面均属于世界一流。该国生产的啤酒、饮料灌装成套设备生产速度快、自动化程度高、可靠性好。只要体现在：工艺流程的自动化生产效率高，满足交货短期和降低工艺流程成本的要求；设备具有更高的柔性化和灵活性。主要体现生产的灵活性、构造的灵活性和供货的灵活性，以适应产品更新替代的需要；利用计算机和仿真技术提供的成套设备，故障率低，可以进行远程诊断服务；对环境污染少，主要是包括噪音、粉尘和废弃物的污染。意大利生产的包装机械中，40%是食品包装机械，如糖果包装机、茶叶包装机、灌装1机等。产品的特点是外观考究、性能优良、价格便宜。意大利包装行业最大优势就在于可以按照用户的要求进行设计和生产，并保证很好地完成设计、生产、试验，实现监督、检验组装、调整和用户需求分析等。日本的食品包装机械，虽然以中小单机为主，但设备体积小、精度高、易于安装、操作方便、自动化程度高。1.1.3啤酒灌装的发展趋势：现在的啤酒生产大多都是用单机操作，生产能力较低。我国灌装机械将呈一下发展趋势：（1）面向大型化发展为适应社会化大生产的发展的要求，取得规模的经济效益，灌装设备向大型化，高速化发展。（2）设备结构处于简单合理目前，国内外灌装机械制造商致力于设备机构的简化、合理化，减少零部件数量，增加通用件的数量，降低设备成本，使操作、维修更加方便，特别体现在机械传动方面。（3）设备想多功能化发展目前，国内外灌装机均具备多功能化，能适应多种瓶型，多种液体，产品的使用面广，具有一定的市场竞争能力。（4）实现机电液气一体化PLC可编程控制器普遍应用于灌装机的控制系统中，大型设备采用计算机智能化控制，具有故障自我诊断、信号报警等功能[3]。1.2课题研究背景和意义1.2.1课题的背景2001年至2007年这七年中，中国啤酒一直呈现大幅度的增长率。2005年中国啤酒突破3000万千升的大关，达到3189万千升，同比增长5.2%。2007年全国啤酒产销量3931.3万千升，比上年增长11.84%，啤酒人均消费量达28.9升，达到人均消费水平。近几年来，我国啤酒产业得到了迅速的发展，出现了年产80万吨的大型啤酒生产企业(燕京啤酒集团)。大型啤酒企业对啤酒灌装线的自动化程度和速度都提出了更高的要求。而经过为期几个月的调研，对我国啤酒饮料生产厂家—深圳金威啤酒厂及啤酒饮2饮料灌装生产线的设计料设备的生产厂家—中航总公司西安远东公司远东食品机械厂，广东乐惠集团的情况进行了较深的了解。正如前面章节所述，我国的啤酒包装机械还存在自动化程度低、速度慢、破瓶率高、系统运行不稳定等缺陷。随着集散控制系统的日益完善，PLC在工业控制领域应用的日益广泛，使我们利用先进控制技术改进自动灌装1.2.2课题的意义啤酒包装是啤酒生产过程中重要的一环，随着啤酒工业的不断发展，啤酒包装越来越受到人们的重视。优质名牌啤酒的生产除了要有好的原料和先进的酿造工艺外，还必须具有技术先进的设备和引人注目的外包装。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。一条好的啤酒生产线，应该具有最小的投资费用、最低的劳动强度、最高的经济效益。生产线设计得合理与否，是能否达到这个目标的主要因素之一。合理的布局对啤酒企业的建设有十分重要的意义，布局的合理、占地节省、流程顺畅、管线短截、将会带来投资少效果好。通过PLC可编程逻辑控制器对输瓶和输箱系统的自动控制，可以提高经济效益，可以实现大型灌装生产线的全自动化，提高生产效率。改善工作环境，通过自动控制自动调速，可以减少工作人员的工作量。对于灌装压盖机的合理传动系统，能够包装其工作工程中的可靠性，平稳性。其次结构紧凑、布局合理、维修简单、装拆方便，力求传动链设计简单，结构易于调整，便于加工。1.3研究内容与章节安排本次设计主要研究生产能力为2万瓶/h的啤酒灌装生产流水的包装生产工艺、各单机的型号的选择，以及在工厂中的布局。然后对啤酒输瓶系统的自动控制，对电机的进行自动调速，选用PLC以及变频器对卸箱机至洗瓶机的输瓶系统，一共四台电动机进行自己调速，能减少碰瓶，保证生产能力，起到很重要的作用。最后对灌装压盖机的传动系统进行设计，设计合理的传动比，做到结构紧凑、简单的效果。对于章节安排，第二章安排啤酒灌装线的布局及单机的选择；第三章安排啤酒输3送瓶的自动控制；第四章安排灌装压盖机的传动系统设计。4饮料灌装生产线的设计2啤酒灌装线的布局及单机的选择啤酒包装是啤酒生产过程中重要的一环，随着啤酒工业的不断发展，啤酒包装来越受到人们的重视。优质名牌啤酒的生产除了要有好的原料和先进的酿造工艺外，还必须具有技术先进的设备和引人注目的外包装。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。一条好的啤酒生产线，应该具有最小的投资费用、最低的劳动强度、最高的经济效益。生产线设计得合理与否，是能否达到这个目标的主要因素之一目前，上世纪80年代、90年代投入运行的包装线因使用年限已久，部分单机或输送系统已陆续淘汰，特别是大的啤酒集团并购的分公司、分厂众多，包装设备也同时进行优化整合，有的需要更换单机，有的则需要更换输送系统并重新进行平面布置，这些都涉及到生产线的设计问题。无论是单机更换或是整线的搬迁都会要求融入更多的新技术、新思路，设计及布置是否合理对生产线的使用状况及效率的高低都会产生重要的影响。下面就从几个主要方面来谈谈啤酒包装生产线的设计。2.1啤酒包装车间的组成啤酒包装机械是啤酒工厂的重要设备，是啤酒酿造过程的最后工序，它的好坏对啤酒的质量和外观有直接的影响，甚至关系到产品在市场上的竞争能力。[5]一个完整的包装车间应由下列设备(系统)组成：码垛机、卸箱机、洗瓶机、验瓶装置、灌装压盖机、杀菌机、贴标机、装箱机等组成。其工艺流程图如图2-1:5图2-1啤酒灌装工艺流程图2.2单机生产能力的选配在生产过程中，啤酒包装生产线中的各台设备可能因种种因素而产生故障，造成临时停机影响全线的生产效率。因此，在购买设备时，对停机频次较多的设备，其生产能力应选大些，以弥补停机造成的时间损失。我们通常以灌装压盖机的生产能力应逐级递增10％。为什么要以装瓶压盖机为基准呢?其主要意义在于：灌装压盖机前的各台设备保证提供足够的瓶子给灌装压盖机，使灌装压盖机以100％的能力运转，并保证灌装压盖机后各台设备发生短时间的停机都不会影响杀菌机的运行。从这个意义来说，装瓶压盖机的生产能力即是包装生产线的公称生产能力，其它设备的生产能力必须与它相匹配，包装生产线才能获得最大的效率[6]。空瓶库卸垛机卸箱机洗瓶机验瓶装置灌装压盖机杀菌机成品库码垛机装箱机装箱机贴标机6饮料灌装生产线的设计图2-2各单机之间的缓冲时间2.3单机型号的选择以灌装压盖机为标准，保证灌装压盖机之前的各台设备能够提供足够的瓶子给灌装压盖机，使其以100%的能力生产，也保证灌装压盖机之后的各台设备因为短时间的停机时而不影响灌装压盖机的运行。也就是说，灌装压盖机的生产能力就是整条生产的公称生产能力，其它设备的生产能力与它匹配，整个啤酒包装线才能获得最佳的生产效率。整条啤酒灌装生产线的生产能力为2万瓶/h,则灌装压盖机的生产能力为2万瓶/h，其他生产线上的其他单机生产能力依次按5%至10%生产能力增长，然后根据其生产能力选出各种单机的型号，它们的生产生产能力以及型号，尺寸如表2-1表2-1各单机的技术参数单机名称型号生产能力（B/h）尺寸（mm）卸箱机WSD-XXD260002920×2480×4230洗箱机BX-10240006230×1860×3500洗瓶机XP-302200011700×5200×3100灌装压盖机VVF60-1220000-杀菌机SRW38S2000015000×2742×2340贴标机PZR18240002000×1500×1260装箱机WSP-2X270005656×2875×4320装箱机WSP-2X270005656×2875×4320180s120s150s120s100s150s100s卸垛机卸箱机灌装压盖机杀菌机贴标机装箱机码垛机洗瓶机72.5输送系统的设计据记载，国外瓶装生产线的效率大多都超过80％，而我国国标规定的70％。虽然造成这一结果的因素很多，但输送系统设计得合理与否却是其中的重要因素[9]。在现实生活中，输送系统就好象是高速公路：“车好，路好，车才能跑得快”。同样，一条好的包装生产线只有在好的输送系统配合下才能发挥出最大的效率。2.5.1储瓶能力各台设备之间输瓶带能力的设计除满足生产线所要求的输送能力外，还应具有一定的储瓶量，缓冲时间就是这一储瓶量在前一台机器停运时，后一台机尚能运行的时间。实践经验表明，在设备性能良好的情况下缓冲时间一般为1．5—3分钟。由于各机组间的设备功能作用不同，重要程度亦不同。所以，缓冲时间时间亦不完全相同。[9]改生产能力为2万瓶/h中个机组间的缓冲时间如表2-2：表2-2两台设备之间的缓冲时间设备名称卸箱至洗瓶洗瓶至灌装压盖装瓶压盖杀菌杀菌至贴标贴标至装箱最佳232.52.52一般1.5±0.21.2±0.21±0.21.2±0.21.5±0.2不适宜<0.2<0.2<0.5<1.5<12.5.2输送速度8饮料灌装生产线的设计图2-3输送速度与缓冲时间的关系为了确定输瓶带的最小输送速度，有人曾做了一个实验，得出(图2-3)所示的曲线—输送速度与缓冲时间的关系图。从图中可看出，输瓶带的缓冲时间在输送速度低于0.2m/s的范围内急剧下降，仅仅用增加输送带的排数补偿，故输瓶线速度应高于0.2m/s。在探讨输瓶带的最大速度值时，德国KHS公司曾用不同瓶子的撞击做了一个实验,得出(图2-4)所示的曲线—瓶子撞击噪音与输送链速度的关系图。图中数据是各种瓶子在实验输送带上运行的速度介于0.3m/s至1.4m/s时，其撞击噪音在距离l米处测定的。由图中可知，噪音随着输送速度的增加而呈曲线增加，根据瓶子对人及环境的影响瓶子输送速度应不高于0.5m/s为宜。当然，输送速度过高还会影响瓶子运行的稳定性增加瓶内压力，容易引起倒瓶、破瓶现像发生。根据以上分析，输瓶带速度最好在0.2-0.5m/s之间。对于多列变少列的输瓶带，为了防止瓶子堵塞，各列带的过渡应有个合理的速差，一般相邻之间输送带速度差为0.3-0.4m/s。9图2-4瓶子输送速度与噪音关系2.5.3输瓶带的设计输瓶系统一般由不锈钢的平顶链组成输送啤酒瓶的数量由输送链的宽度、护栏的宽度、输送链的运转速度以及啤酒瓶瓶身最大直径决定。生产线的整线生产速度由线上速度最低的设备决定，即灌装压盖机的速度就是生产线的整线生产速度由GB4544—1996得知640mL啤酒瓶规格尺寸如表2-3[10]：表2-3啤酒瓶的参数满口容量，ml6710瓶身外径，mm751.4751.6751.8垂直轴偏差，mm3.23.64.0瓶高，mm2891.52891.82891.8瓶身厚度，mm2.0根据啤酒瓶的直径大小，选用型号为C16S的黄山牌平顶链如2-4，由GB/T4140-2003可以得到c16s的基本参数10饮料灌装生产线的设计图2-4平顶链表2-4平顶链的参数型号链号链板凹槽宽销轴长度链板宽度单铰链C16S42.1mm42.6mm102.6mm输瓶系统除了灌装机和贴标机进出入口采用单列平顶链，以及杀菌机双端输入输出采用两列平顶链，其他都是采用四列平顶链输送。在一条啤酒包装生产线中，各台单机之间的缓冲时间不同，初选速度为0.3m/s，可以算出各个单机之间的最短距离。因为在四列平顶链上按标准聚焦所能容纳最多的瓶子时的列数:(2-1)卸箱机至洗瓶机短的最短距离：(2-2)洗瓶机至灌装压盖机的最短距离：(2-3)灌装压盖机至杀菌机短的最短距离：(2-4)杀菌机至贴标机短的最短距离：(2-5)D为啤酒瓶子的直径（mm）；t1-t5是各段的缓冲时间(s)；11V1-V5为各段的速度（m/s）；L1-L5为各段的最短距离（m）因此可以算得各段的最短距离如下表表2-5两台设备之间的最短距离设备名称卸箱至洗瓶洗瓶至灌装压盖装瓶压盖杀菌杀菌至贴标贴标至装箱最短距离12.3m16.27m13.55m11.61m17.3m2.5.3输箱系统的设计输箱系统作为卸垛机、卸箱机、洗箱机、装箱机、码垛机等设的中间连接，与输瓶系统相比相对简单些，设计生产能力为20000瓶/h的输箱传送带选择为单列滚筒式输送如图2-5，图2-5滚筒输送链当采用滚筒输送时，为保证箱子输送平稳，滚筒的节距应小于被输送箱体长度的1／3，即被输送物体任何时候至少都要压在3支滚筒上输送箱子的尺寸为530mm×350mm×325mm，根据经验，输箱线的缓冲能力设计为：卸垛机（50s）—卸箱机（50s）—洗箱机（50s）—装箱机（50s）—码垛机卸箱机到洗箱机的最短距离为：(2-6)t6卸箱机到洗箱机的缓冲时间；V为输箱速度（m/s）；B为箱子的宽度（mm）；12饮料灌装生产线的设计同理卸箱机到洗箱机的最短距离。2.4生产线平面的布置设计啤酒瓶装车间的平面布置反映了车间设备布置尺寸及其相互间的关系。以前，瓶装车间的平面布置往往被大家所忽略，认为只要把几台主要的设备用链板连起来就行了，其实这是非常错误的。因为在啤酒生产过程中，设备布置的合理与否直接关系到能否合理利用厂房、能否节约资源、能否提高劳动生产率及整线效率、能否减少污染等问题。不合理的布置除了会增加投资费用外，还会造成劳动效率及整线生产效率的降低，增加生产损耗，增加产品成本或引起成品、半成品的亏染以及降低车间卫生条件等。因此对车间设备的平面布置必须给予重视.合理的平面布置必须具备平面布置设计的条件。即需要用户必须提供以下资料：1)车间建筑平面图；2)生产线规模及生产工艺流程要求；3)设备项目配套情况和它们的相关资料；4)用户要求等。在设计时，合理的平面布置须遵从下列原则：1)保证生产工艺流程的流水性，设备间隔合理，布置紧凑，合理使用场地，节省投资费用；2)各台设备操作人员应尽量集中在一个公共的操作场地，既便于操作人员之间互相照应，又可达到一个人操作两台机而减少操作人员的目的；3)操作人员应有较宽敞的操作空间，通道顺畅，具有良好的通风采光及安全设施，即具有一个安全而又舒适的工作环境；4)输送系统应具有较大的缓冲时间和储存能力，瓶、箱运行顺畅；5)应有一定的周转箱堆积场地及足够的维修空间；6)如果条件允许，最好预留扩大生产的余地。选择合适的平面布置形式。啤酒包装生产线的平面布置设计因生产、设备、场地等条件及用户的实际使用情况不同而不同，并没有固定的形式。不过归纳起来，基本上可分为两类：[8]1)一字形布置。车间建筑一般为长方形，空瓶从车间的一端输入，经卸垛、卸箱、13洗瓶、装瓶压盖、杀菌、贴标、装箱(或纸箱包装机)和码垛机后，成品从车间的另一端输出。塑料箱则从卸箱机输出，经洗箱机(或翻箱机)进入装箱机装箱。包装线设备布置基本成一字形，称为一字形布置或直线布置。此种布置形式的优点是：a．亏瓶区与成品区分开，成品酒不会受到尘埃的污染；b．潮湿区与干燥区分开，成品酒不易受潮，标纸干燥较快。缺点是卸垛机与码垛机各在一端，垛板输送路线长，投资费用较大。2)U形布置。车间建筑近似方形或长方形，空瓶输入和成品酒输出在车间的同一端或同一侧。包装设备流程布置呈U字形状，称为U形布置。此种布置形式的优点有：a．卸垛机与码垛机之间的木板输送路线短，可节省投资；b．卸垛机与码垛机在同一端，铲车可交替使用；c．可在两台设备中间设置公用的维修场地，车间利用率高。缺点是污瓶区与成品区在车间同一端(或一侧)，成品酒会受到尘埃污染。综上所述，生产一条2万瓶/h的啤酒生产线以及工厂车间的面积等考虑，选择U型布置方案.布局图如2-6：图2-6工厂布局图2.5本章小结啤酒灌装生产流水线的设计，主要是包括对其灌装工艺的分析，然后根据整条生产能力，选择各设备的型号，保证能满足生产能力的前提下，根据工厂面积，对各单机进行布局。14饮料灌装生产线的设计3啤酒输送瓶的自动控制3.1啤酒输瓶系统的连接与布置在一条啤酒包装生产线中，由于各个单机的输入输出的带数和高度不完成相同，输瓶系统就存在多列变少，分流、合流的情况，或者受工厂局面影响，或者单机的结构流水线中存在转弯。这些衔接如果没合理布置，会出现倒瓶和堵瓶。因此要合理设计：1)同列数平行段之间的过渡。如(图3-1)所示，当输送链长度过长时，由于驱动电机的功率限制，同时为了减少瓶子之间的挤压，直接降低噪音等不利因素，通常6到10米之间的长度为一台电动机驱动，所以出现同列数，平行过渡的连接。此种过渡方式不用过渡板，瓶流可以顺畅平稳低前进。图3-1同列数平行段之间的过渡2)多列变少列平行段之间的过渡。如(图3.2)所示，由于某种需要(如验瓶，单机需单列输入时)。此形式由于瓶流通道变窄，容易发生卡瓶为解决卡瓶故障，需在导向栏杆锥口位置设置搓瓶器，在搓瓶器的作用下，瓶子会产生切向滚动，使卡住的瓶子自动释放。同时，输送速度V2必须大于V1，在速差作用下，瓶子不容易发生堵塞。图3-2多列变少列平行段之间的过渡3)分路过渡段。如(图3-3)所示，当分路验瓶(酒)或杀菌机输入端为上、下层时，需要使用分路过渡段。这种从一路分为两路的过渡段，分支点应设置在过渡段中间的位置，分支导向栏杆的端部应为圆弧形，以避免发生卡瓶及降低撞击应力和噪音。15图3-3分路过渡段4)900转弯的衔接。Ⅰ型：可自动排除除玻璃碎片，一般采用此种联接。Ⅱ型：玻璃片会继续往下游输送，或者输送到主机的入口而造成故障，最好不要采用。Ⅲ型：多列带变为少列带，必须上游多列缩小为与下游列数相同，同时在锥口位置必须加搓瓶器，此种联接常用于杀菌机出口。Ⅳ型：90°转弯输送链。此种联接无过渡板，输送顺畅且无滞留瓶，是目前最流行的衔接方式。但输送较脏的回收瓶时，在卸箱机至洗瓶机段尽量不要采用此种衔接，以免引起链带翻起造成停机甚至伤人。图3.4900转弯的衔接3.2卸箱机至洗瓶机的自动控制要求PLC根据瓶流通过变频器调整输送带的速度，即PLC根据瓶流情况选择多段速控制，做到输送带速度与洗瓶机速度很好的匹配3.2.1PIC与变频器的描述随着大规模集成电路和微处理器的发展和应用，在上世纪60年代出现了能够以软件手段来实现各种控制功能的革命性控制装置—可编程逻辑控制器（PLC）。它把计算机的功能完备、通用性和灵活性好等优点和继电接触式控制系统的操作方便、简单易懂、价格低廉等优点结合起来了，因此它是一种能够完全适应于工业环境的通用控制装置。16饮料灌装生产线的设计PLC和原来的控制系统相比，增加了算术运算、数据转换、过程控制、数据通信等功能，能够很方便的完成大型而复杂的任务。可编程序控制器作为工业自动化的支柱之一，在工业自动控制领域占有十分重要的地位。众所周知，变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。在工业生产领域中，变频调速是异步电动机控制的一种比较合理和理想的调速方法，它通过改变定子供电频率来改变同步转速实现对异步电动机的调速，在调速过程中从高速到低速都能可以保持有限的转差率，因而具有高效率、宽范围和高精度的调速性能，能够很好地提高工业生产的效率。在许多工业控制中，由于对生产效率的需要，要求电动机能够调速。过去由于交流电动机调速困难，调速性能要求高的场合一般都采用直流调速，而直流电冬季结构复杂，体积大，维修困难，因此随着变频调速技术的成熟，交流调速正逐步取代直流调速，往往需要进行矢量控制和直接转矩控制，来满足各种生产工艺的要求。利用变频器拖动电动机，起动电流小，可以实现软起动、多段速调速和无级调速，方便的进行加减速控制，是电动机获得高性能，大幅度地节约电能，因而变频器在工业生产和生活中得到了越来越广泛的应用[11]。随着电力电子元件的迅速发展，变频调速的应用己越来越广泛，而且中、小功率的变频器都有定型产品，无需用户进行主回路参数计算，即可以按机械设备的工艺要求直接选用变频器。如能正确使用，其寿命可达10年以上,消耗的功率也大大下降，因此节能潜力非常大，最有效的节能措施就是采用变频调速器来调节流量，应用变频器节电率为20%～50%，效益显著。综合上述可编程控制器和变频器控制的诸多优点，我们将二者结合起来，通过可编程控制器输出来控制变频器的多段速调速，让电动机转速跟随检测的反馈信号而变化，实现对灌装啤酒传送带速度的自动控制，使其与灌装机的速度相匹配，提高工业生产的效率。本次设计将可编程控制器和变频器控制进行了充分的结合运用，将可编程控制器的开关量输出端直接与变频器的开关输入端相连，体现了由新的控制器带来新的控制理念的思想。3.2.2传送带自动调速设计要求通过压力开关F1和F2控制电动机的转速，当压力开关F2和F1都没有受到压力时，电动机M1以高速运转；当F2开始受压是，M1以慢速转动；当F1和F2都受压时，M117以低速运转。这样通过压力开关自动调速，有利于减少瓶子的破瓶，堵塞，减少噪音的产生。图3-7压力开关布置3.2.3传送带自动调速设计方案根据设计要求，采用变频器的多段速调速方式。基本原理如3-8图：图3-8调速基本原理通过变频器的多功能输入端的设定，即设定多级速度频率，可以实现多级调速运转，并可通过外部信号选择使用某一级速度，本次设计为3级速度频率。用PLC的开关量输入输出模块控制变频器的多功能变频器的多段速调速可以通过RH、RM、RL三个输入端子的不同组合来设定7个不同的速度，并且速度多可以单独的通过控制面板在0～120HZ之间任意设定，设定范围广。第1、2、3速在出厂时分别设定为50HZ、30HZ、10HZ，第4～7速未设定，需通过手动进行相关的设定[12]。如果将设定参数P63设定为8：REX（多段15速选择），就可以通过RH、RM、RL、REX四个端子的不同组合来设定15速选择，但此时变频只能单向运转，不能反转运行。输入端，以控制电机的有级调速。PLC变频器电动机输送带压力开关18饮料灌装生产线的设计表3-1多段速调速速段分配表REXRHRMRL转速编号010010010200013001140110501016011171000811009101010100111101112111013用此方法可以可以得基本算法：多段调速之一次调解法，即用压力传感器检测瓶输送带的护栏是否受压并送入PLC得出需要调解的速度段数，由PLC输出以控制变频器的频率控制端，变频器改变输出频率驱动电动机，实现对电动机的调速即控制瓶流速度与洗瓶机速度相一致，达到设计目的。在该方案中，我们还增加了变频器的故障反馈保护系统，由变频器的A端输出，当变频器发生故障时，反馈控制信号经A端传送到PLC的输入控制端口X30、X31、X32、X33端，经PLC逻辑运算后由Y20,、Y21、Y22、Y23端输出，控制接触器KM1、KM2、KM3、KM4动作，及时切断变频器的主电源，起到保护作用。3.2.4传送带自动调速系统流程图压力开关F1，F2,卸箱机至洗瓶机之间的输瓶系统自动调速系统的流程图如图3-10：19图3-10自动调速流程图3.2.5总图设计以及输入输出信息根据PLC与变频器以及电动的连接，总图设计如图3-11：20饮料灌装生产线的设计图3-11电气连接图输入信息分析，根据系统的功能需要，本系统的输入信号主要有33个，分别是启动按钮、停止按钮、自动、手动切换按钮、检测频率输入信号端、变频器突发信号进入端。启动按钮用于启动调速系统开始工作，停止按钮用于结束调速系统，自动按钮用于控制电机自动调速运转，手动按钮用于手动控制电机转速，频率信号输入端是用于将光电传感器传来的脉冲信号传入PLC，由PLC进行逻辑处理，突发信号进入端用于检测变频器的异常以便于及时进行处理，防止变频器因此而损坏。表3-2输入端口列表元件符号名称端子号作用SA选择开关X0手动X1自动SB1按钮开关X2M1启动SB2按钮开关X3M1高速SB3按钮开关X4M1中速SB4按钮开关X5M1低速SB5按钮开关X6M1停止SB6按钮开关X7M2启动SB7按钮开关X10M2高速21续表元件符号名称端子号作用SB8按钮开关X11M2中速SB9按钮开关X12M2低速SB10按钮开关X13M2停止SB11按钮开关X14M3启动SB12按钮开关X15M3高速SB13按钮开关X16M3中速SB14按钮开关X17M3低速SB15按钮开关X20M3停止SB16按钮开关X21M4启动SB17按钮开关X22M4高速SB18按钮开关X23M4中速SB19按钮开关X24M4低速SB20按钮开关X25M4停止SB8按钮开关X11M2中速SB9按钮开关X12M2低速SB10按钮开关X13M2停止SB21按钮开关X26自动启动SB22按钮开关X27自动停止F1压力开关输入X30信号检测F2压力开关输入X31信号检测F3压力开关输入X32信号检测F4压力开关输入X33信号检测F5压力开关输入X34信号检测A1变频器1反馈X35反馈保护A2变频器2反馈X36反馈保护A3变频器3反馈X37反馈保护A4变频器4反馈X40反馈保护输出信息分析：根据系统的功能需要，本系统的输出信号主要有:20个，PLC输出信号表如表3-2所示：22饮料灌装生产线的设计表3-3输出端口列表元件名称输出端子号作用STF1正转输入Y00正转运行RL1低速输入Y01启动低速运行RM1中速输入Y02启动中速运行RH1高速输入Y03启动高速运行STF2正转输入Y04正转运行RL2低速输入Y05启动低速运行RM2中速输入Y06启动中速运行RH2高速输入Y07启动高速运行STF3正转输入Y10正转运行RL3低速输入Y11启动低速运行RM3中速输入Y12启动中速运行RH3高速输入Y13启动高速运行STF4正转输入Y14正转运行RL4低速输入Y15启动低速运行RM4中速输入Y16启动中速运行RH4高速输入Y17启动高速运行KM1接触器Y20变频器1反馈保护KM2接触器Y21变频器2反馈保护KM3接触器Y22变频器3反馈保护KM4接触器Y23变频器4反馈保护3.2.6编程软件的介绍GXdeveloper：三菱可编程控制器FX系列和QA系列的编程软件。[13]主要用于xp系统下的三菱plc编程软件，中文简体；支持三菱最新的fx3u/fx3uc系列plc编程；支持三菱a系列、q系列、Fx系列及运动控制器的编程等。它包括PLC程序设计软件，支持梯形图、指令表、SFC、ST及FB、Label语言程序设计，网络参数设定，可进行程序的线上更改、监控及调试，结构化程序的编写(分部程序设计)，可制作成标准化程序,在其它同类系统中使用。设计非常方便，本次设计我们就选用了GXdeveloper软件作为23编程平台进行设计。操作界面如图3-11所示：图3-11GXdeveloper软件操作界面3.2.7传送带自动调速系统程序设计24公用程序手动控制M1启动手动控制M1低速手动控制M1中速饮料灌装生产线的设计25手动控制M1高速速手动控制M1停止手动控制M2启动手动控制M2低速手动控制M2中速手动控制M2高速手动控制M2停止26手动控制M3启动手动控制M3低速手动控制M3中速手动控制M3高速手动控制M2停止手动控制M4启动手动控制M4低速手动控制M4中速饮料灌装生产线的设计27手动控制M4高速手动控制M4停止手动子程序返回自动子程序启动变频器1启动变频器2启动变频器3启动变频器4每隔5s顺序启动电动机M1、M2、M3和M428启动M130s后根据压力开关自动控制M1转速启动M130s后根据压力开关自动控制M2转速启动M130s后根据压力开关自动控制M3转速启动M130s后根据压力开关自动控制M1转速自动子程序返回饮料灌装生产线的设计3.8本章小结本章主要对输送带的自动控制电动机的速度的设计，由于啤酒灌装生产线比较复杂大型，采用人工监控往往达不到那个效果，为了保证整条流水线能平稳、快速工作，每台电动机采用PLC控制。此章主要是对卸箱机和洗瓶机这一段的输瓶系统进行自动控制，选用三菱PLC和变频器对四台电动机实现自动自动调速功能，防止出现卡瓶、过慢或者过快的现象，保证生产要求。在每段输瓶链上安装一个压力开关，此台电动机受后一段和此段的压力开关控制，根据压力开关的动作调整速度。294灌装压盖机的传动系统设计从灌装制造业的现状和发展趋势看，灌装机械向大型化发展，机械结构趋于简单，机械零部件的加工数量在力求减少，设备技术含量在逐步提高。所以传动系统设计时应力求传动链设计简单，结构易于调整，便于加工。4.1灌装压盖机的传动原理以及设计分析图4-1灌装压盖机的传动示意图进瓶螺旋输瓶器，按一定的间距被分隔后送入进瓶星轮，由匀速回转的进瓶星轮将瓶子拨送到灌装机的托瓶台，托瓶台与灌装阀同速回转。托瓶升降装置将空瓶抬起，使灌装头插入瓶内，真空系统抽真空，进液排气，停止进液。整个灌装过程完成后，瓶子经中间性轮推送到旋盖机的瓶托上，由旋盖机完成封盖，最后由出瓶星轮将瓶子送出本机，进入出瓶输送带上，送入生产线的下一工序[14]。由此，灌装旋盖机的传动系统要完成以下几个动作:由主传动传至螺旋输瓶器、进出瓶星轮、中间星轮、灌装系统、封盖系统，按照图4-2示运行图4-2传动运行主电动机螺旋输送器各输送星轮灌装系统压盖系统30饮料灌装生产线的设计4.2传动系统的设计方案4.2.1灌装区的转盘已知灌装压盖机的生产能力为2万瓶/h，确定灌装机头数为18，[15]由旋转型的自动灌装机的生产能力由下式计算：(4-1)式中:n一灌装机主轴转速(:/min);j一灌装阀头数。Q为生产能力万瓶/h所以n=18.5r/mim但是，若采用增加灌装机头数的办法来提高生产能力，那么，作为支承全机灌装阀和托瓶机械的转盘直径则要相应增加，这不仅使机器庞大笨重，而且在主轴转速一定的情况下，还必须考虑，托瓶台上的瓶子在处于自由状态时，绕立轴旋转所产生的离心惯性力必须小于瓶底与托瓶台之间的接触摩擦力。否则，瓶子将会沿其运动轨迹的切线方向抛出，从而影响正常操作。[16]那么，灌装头中心对主轴的半径R必须满足下面的条件，即:(4-2)式中:R一灌装阀中心对主轴半径(m);f一瓶底与托瓶台间的摩擦系数;g一重力加速度(m/s‘)。经计算，R取500mm4.2.2星型拔轮灌装封盖机的星形拨轮有2组，分别有进瓶拨轮、中间拨轮和出瓶拨轮，它们结构相同。一般情况下，压盖机的转盘与星形拔轮一样[17]。311.星型拔轮形状选择星形拨轮成双手状紧固在主轴端部，其高度和间距可根据被供送瓶罐的主体部位及重心位置加以调整，常用星形拨轮如图所示。本机从制造方面考虑，选用最易加工的(b)图形状的拨轮。图4-3星型拔轮的外形2.拨轮主要结构参数的确定1)拨轮转速的确定设要设计星形拨轮齿数为Zb为6个，灌装机的生产能力为Q单位时间内供瓶数应等于出瓶数，则：(4-3)式中：Zb一齿数，(个)Q一生产能力，n1一转速，(r/min)则转速n1=55.6r/min2)拨轮节圆半径的确定设拨轮节圆半径为Rb，Cb，为星形拨轮的节距，因为容器以等间距定时供送，则：(4-4)对于旋转型灌装机来讲，Cb应等于灌装阀的节距，本机中，灌装阀的头数为6，初步设计灌装阀的节距为174.4mm，所以拨轮节圆半径为:(4-5)32饮料灌装生产线的设计4.2.3送瓶螺杆本机采用三段组合式螺杆，其参数确定如下[18]1、基本参数的设定设拨轮转速为n1，，星形拨轮的节距为Cb，，齿数为Zb，。由于螺杆每转一圈，送入一个瓶子，而拨轮则转过一个节距，因此，螺杆转速为：(4-6)由于n1=55.6r/min，Zb=6,所以：拨轮的节圆直径为：(4-7)因此可得拨轮的节圆线速度为：(4-8)由输送关系可知，瓶子由等速输送带拖动进入，通过变螺距螺杆的分隔供送，在螺杆末端获得与星形拨轮同步的线速度。设输送带线速为V1，螺杆最大供送速度为V3m，则应保证它们与Vb，相等，即：(4-9)2、分瓶螺杆的参数计算如图所示为三段组合式分瓶螺杆示意图。分别由等速段i1m、变加速段i2m、等加速段i3m组成。灌装的瓶子为圆瓶，设圆瓶半径为r:，螺杆内外半径各为r0和R1，33设计时一般可取。其中r0值主要是以螺杆的芯部及其支轴的结构强度和尺寸因素加以确定。图4-4送瓶螺杆(l)等速段螺杆参数计算已知瓶子的半径R=37.5mm，星形拨轮的节距Cb=174.4mm，为了保证尼龙螺杆的芯部和支轴具有适宜的强度，所以螺杆的内半径设为r0=30mm，为了使螺旋槽对瓶子产生适宜的侧向压力，螺杆的外半径为R=(0.7-1.0)(r0+r)=65mm，等速段螺旋线最大圈数为i1m=1，螺杆的转速为n2=333.3r/min。则计算螺杆的相关参数为:一般情况等速段只有一圈，设等速段螺旋线最大圈数为ilm。，其间任意值：(4-10)螺距值：(4-11)式中占为两相邻瓶子间的平均间隙，一般约为3-5mm，与瓶子制造精度有关。螺旋角：(4-12)螺旋线周向展开长度：(4-13)螺旋线轴向长度：34饮料灌装生产线的设计(4-14)(2)变加速段螺杆参数计算此螺杆的供送加速度由a2由0按正弦函数变化的规律增至某一最大值：(4-15)i2和i2m分别表示变加速段螺杆圈数的任意值和最大值即（），通常取i2m=1~2，外螺旋线周向展开长度为：(4-16)螺距为：(4-17)其中i3m为等加速的圈数为4，由于等加速度：=552.24(4-18)螺旋角(4-19)当i2m=1时螺距为：(4-20)螺旋角：35(4-21)α21=130当i2m=2时螺距为:(4-22)螺旋角:(4-23)α22=15.520(3)等加速段螺杆参数计算此段供送的瓶子以等加速度前进i3和i3m分别表示变加速段螺杆圈数的任意值和最大值即（），通常取i2m=3~5,外螺旋线周向展开长度为：(4-24)相应的螺旋角：(4-25)螺距为:(4-26)当i=1时，螺旋角：(4-27)36饮料灌装生产线的设计α31=180螺距为:(4-28)当i=2时，螺旋角：(4-29)α32=200螺距为:(4-30)当i=3时，螺旋角：(4-31)α33=230螺距为:(4-32)当i=4时，螺旋角：(4-33)α34=240螺距为:(4-34)374.2.4带传动的设计由于电动机为Y225S-4[19]，传动功率为1480r/min，电机容量为37kw，从动轮的转速为740r/minError:Referencesourcenotfound1)确定计算功率PC由表9.21查得KA=1.3，由式（9.16）得:(4-35)2)选取普通V带型号，根据PC=48.1KW,n=1480rpm，由图9.13选用C型普通V带。3)确定带轮基准直径：根据表9.6和图9.13选取，dd1=250mm.>dmin=200mm,大带轮基准直径为(4-36)按表9.3选取标准值dd2=500，则实际传动比为:(4-37)从动轮的实际转速：(4-38)传动轮的相对误差率为,在范围内4)初步确定中心距为a0=500mm，由式：(4-39)由表9.4选取基准长度Ld=2240mm由式9.20得实际中心距a为：(4-40)38饮料灌装生产线的设计5)校验小带包角α1(4-41)6)确定V带的根数z由式（9.22）得:(4-42)根据dd1=250mm，n1=1480rpm查表9.10，用内插法得P0=6.88kw△p=1.34kw，Kα=0.94，KL=0.91得：(4-43)整理得z=54.2.5涡轮蜗杆的设计因为带轮的传动效率为0.96，所以蜗轮蜗杆的功率P=37kw×0.96=35.52kw，设定蜗轮蜗杆的传动比i为10Error:Referencesourcenotfound1.根据设计要求，查表12.5，蜗杆选用45钢，调质处理220-240HBS。查表12.6，蜗轮选用锡青铜ZCUSN10P1,砂模铸造，[σH]=180MPa,[σF]=51MPa2.按蜗轮齿面接触疲劳强度设计1)确定蜗杆头数z1==4,则：z2=i×z1=10×4=40(4-44)2)初估效率η’由12.3.2节推荐，初估效率为3)计算蜗轮转矩(4-45)4)确定载荷系数K39查表12.8取工坐情况系数Kv=1，Kβ=1.0（载荷平稳）。取动载荷系数Kv=1.05则：(4-46)5)确定模数m和蜗杆分度圆直径d1蜗轮分度圆直径d2(4-47)查表12.1得，m=10,d1=90mm,则：(4-48)6)计算蜗杆导程角λ，滑动速度vs，蜗轮切向速度v2因为所以(4-49)(4-50)，初选Kv=1.05合适7)计算总效率η根据vs=3.8m/s，查表12.4得ρv=1047’=1.780锡青铜蜗轮，蜗轮齿面硬度<45HRC）(4-51)总效率η=0.89,与η’=0.8有一定的偏差，需要复核m2d8)复核m2d(4-52)原设计合用40饮料灌装生产线的设计4.2.5齿轮的设计此传动系统中，电动机通过带轮传动，带轮带动蜗轮蜗杆，蜗轮带动主轴传动，通过各级齿轮得出不同的转速带动灌装转盘，压盖转盘以及其他星型拔轮的转动，以达到灌装压盖机的生产能力，确保生产过程中稳定进行。一共使用了13个直齿圆柱齿轮，两个直齿圆锥齿轮。如图4-5：图4-5灌装机传动系统的齿轮分布图4.5表示灌装机传动系统的齿轮分布，不同颜色表示齿轮所在的平面不同，如：Z1、Z2、Z3在同一个平面，Z11、Z12、Z13、Z14、Z15在同一个平面，Z9、Z10在同一个平面，Z4、Z5、Z6在同一个平面，Z7和Z8是一对直齿圆锥齿轮。图中1、2、3……11表示轴，从图中可看出齿轮Z9和Z11在轴1上，Z3和Z4在轴9上。通过计算得出各个齿轮的参数如表4-1：41表4-1各齿轮的参数参数齿轮模数m齿数z分度圆直径d（mm）齿顶圆直径da（mm）齿根圆直径df（mm）齿顶高ha（mm）齿根高hf（mm）齿宽b（mm）Z1384252258244.533.7564Z23112336342328.533.7553Z33112336342328.533.7553Z43123368374360.533.7553Z5331929884.533.7560Z6331929885.433.7560Z933510511197.533.7570Z103140420426412.533.7561Z11384252258244.533.7564Z123112336342328.533.7553Z133112336342328.533.7553Z143112336342328.533.755342饮料灌装生产线的设计Z153112336342328.533.75534.2.6轴转速的计算由前面计算可知，灌装区的转盘转速为n=18.5r/min，其转盘在轴2上；星型拔轮的转速，分别在轴3,4,6,7上，其中轴5上的是压盖机的转盘，与星型拔轮一样的转速；供瓶导杆转速为；蜗轮在轴1上，其转速为。所以有：（4-53）所以各轴的转速如表4-2：表4-2各轴的转速轴的序号12345678910导杆转速（r/min）74.018.555.655.655.655.655.655.6222222333.34.3本章小结灌装压盖机在整个啤酒灌装生产流水线中，起着最重要的作用，常常被作为流水线的参照设备。所以对灌装压盖机的选择，有着很重要的意义。本章主要对生产能力为2万瓶/h灌装压盖机的传动系统进行设计，传动系统的设计好坏直接影响生产能力，以及其灌装压盖过程中的平稳性。根据灌装压盖机的结构，其传动包括带轮传动、蜗轮蜗杆传动以及各齿轮的传动，通过各传动比，实现输瓶螺杆、星型拔轮、灌装盘以及压盖盘能达到协调的生产速度。435总结与展望啤酒灌装生产流水线的设计主要包括对各个单机的选择，输送系统的选择，个单机在工厂中的布置，根据生产能力和工厂面积要求，尽可能把单机布局得结构紧凑，布局简单，节省成本。本设计中，为了生产能力为2万/h的啤酒灌装生产流水线，以灌装压盖机的生产能力为公称生产能力，在其前后的单机生产能力以10%左右递增，根据个单机的生产能力，选择各单机的机型。此次设计，我采用U型布置。输瓶系统我采用平顶链，输箱系统采用滚筒输送。本次布局能实现啤酒灌装生产的顺利进行，结构紧凑布局合理。为了保证输送系统能平稳，确保灌装顺利进行，各个驱动电机与变频器连接，受plc自动控制，当输送链阻塞时，电机能自动减速；当输送链不受压时，电机能以高速运转。本设计以卸箱机到洗瓶机之间的输送链电气自动控制为例子，选用三菱plc控制四台电动机自动调速，在四段输送链中都安放压力开关，根据压力开关的开与闭，控制电动机的速度。通过对电动机的自动调速，实现了保证生产能力的前提下，输瓶有序平稳地进行输送。最后，对灌装压盖的传动进行设计，其灌装机的生产能力为2玩瓶/h，传动系统较复杂，从电动机带动带轮的驱动，带轮带动蜗轮蜗杆，然后通过各个齿轮加速或者减速，带动灌装区转盘、压盖机转盘以及其他星形拔轮的转动，使其线速度一致，能够正常运动，保证其协调性、平稳性。未来对饮料灌装生产流水线的研究更多是在其更大的生产能力，更快的灌装速度，更环境的生产工厂。同时对输瓶系统或者输箱系统能实现完成自动化，能准确无误、平稳快速地控制整条流水线，实现智能化。而灌装压盖机则生产能力越大，结构更紧凑。44饮料灌装生产线的设计参考文献[1]中国轻工年鉴2007[M].北京：中国轻工业出版社，2007:168.[2]黄颖为.包装机械机构与设计[M].化学工业出版社，2007:2~3:283~285.[3]屈能胜.中国食品包装机械发展综述[J].中国食品，2004(9).[4]杜景宁.330ml瓶装啤酒包装生产线的效率改进方案研究[D].硕士学位论文.华南理工大学,2010:1.[5]周文玲，刘安静.啤酒包装线的布局及单机的选配[J].包装工程，2007(05):63.[6]王湘宏.啤酒包装线的设计[J].啤酒科技，2005(08):13.[7]陈晓非.啤酒、饮料包装车间瓶装流水线的设计方法[J].啤酒科技，2007(06):14.[8]曹菲，李光.基于生产物流系统分析的啤酒灌装生产线优化设计[J].包装工程，2007(9):74.[9]范春阳.料灌装输送线专用设计系统的研究与开发[D].硕士学位论文.浙江大学,2011:26.[10]GB4544-2003，啤酒瓶[S].中国：国家技术监督局，2003.[11]魏连荣.变频器应用技术及实例解析[M].化学工业出版社，2007:3~4.[12]方大千.变频器、软启动器及PLC实用技术问答[M].人民邮电出版社，2008:80.[13]姚屏，王晓军.电气与PLC控制技术[M].化学工业出版社，2008:3.[14]赵大民.FGZ-10负压灌装机的设计[D].硕士学位论文.大连交通大学，2007:18~19.[15]周文玲，刘安静.灌装线设备安装与维护[M].机械工业出版社，2011:49~52.[16]刘安静，周文玲.高生产能力含汽液体灌装封盖机传动系统的设计[J].包装工程，2006(6).[17]徐雪萌，孙建平，文向前.用于灌装机械中的星形拔轮的设计.郑州粮食学院学报[J]，2000(9).[18]许林成，赵治华，王治.包装机械原理与设计洲[M].上海科技出版社，1988:61~65.[19]陈立德，机械设计基础课程设计指导书[M].高等教育出版社，2007:138~139.[20]陈立德，机械设计基础[M].高等教育出版社，2007:128~165，243~262.45致谢首先，我要感谢我的指导老师，本论文是在她的悉心指导和亲切关怀下完成的。副教授严谨的治学态度，务实求精的工作作风，真诚宽厚的待人品德，深深的感染着我，使我深受启迪，受益匪浅。在这几年的研究生学习过程中，老师不仅在学业上向我传授知识和经验，更在生活上给我无微不至的关怀，以师长风范教育我如何为人处事。从论文选题、开展调研到论文完成整个阶段他更是倾注了大量的时间和精力，一直给予精心指导和启发，使得课题任务能顺利进行。在此论文完成之际，谨向尊敬的老师致以诚挚的谢意及崇高的敬意!我要感谢我的家人，尤其是我的父母，感谢他们在精神和生活上给了我极大的支持和理解，为我创造了良好的学习条件，我将怀着感恩之心在今后的人生道路上奋发图强。最后，向所有在课题工作中给予关怀和帮助的老师和同学表示最诚挚的谢意!46饮料灌装生产线的设计附录A图A1：啤酒灌装工厂布局图。图A2：输瓶系统自动控制电气接线图。图A3：灌装压盖机的传动系统。图A4：输瓶导杆。47',)