圓柱形產(chǎn)品帶震動的填充粉末料的自動機設計開題報告.doc

無錫太湖學院畢業(yè)設計（論文）開題報告題目：圓柱形帶震動的填充粉末料的自動機設計信機系機械工程及自動化專業(yè)學號：學生姓名：指導教師：（職稱：副教授）（職稱：）科學依據(jù)（1）課題科學意義本課題所要研究的是如何將粉末料填充入容器并將粉末料壓實。類似此類研究的有膠囊填充機、自動填粉壓粉機、粉末成型機等。本次設計主要是為了全自動實現(xiàn)容器的校正與定位、粉末的裝填和粉末的壓制成型。相比較于其他類似的粉末填充機，本次設計的自動機具有更多種功能。（2）填充粉末料的自動機的國內(nèi)外研究概況1.國外研究現(xiàn)狀近年來，由于膠囊填充機生產(chǎn)膠囊效率高，質(zhì)量好，能達到制藥行業(yè)的標準，膠囊填充機被廣泛應用。膠囊填充機在制藥企業(yè)中逐顯其重要地位?，F(xiàn)在市場上主要有全自動膠囊填充機和半自動膠囊填充機。隨著計算機技術的發(fā)展和應用，PLC應用于膠囊填充機系統(tǒng)，使膠囊填充機的技術性能和安全性有了很大的提高。但是膠囊填充機的結(jié)構(gòu)依然很復雜，它的結(jié)構(gòu)復雜化，會使操作復雜化，這樣容易出差錯，造成不必要的損失，對于操作技術不熟練的操作來說更是如此。為了解決這個問題，國外近年來通過應用各種先進技術，改進顯示裝置和操作結(jié)構(gòu)，使操作簡便化，甚至自動化。九十年代末以來，自動化應用于膠囊充填機，使得膠囊充填機的生產(chǎn)效率大大提高。具體有以下幾個方面：第一：控制模塊的改進增加了自動監(jiān)控系統(tǒng)由可編程邏輯控制智能模塊和人機界面操作系統(tǒng)組成，界面分為手動試運行和正常運轉(zhuǎn)，并采用了智能模塊和探測器，對于缺料、缺囊、料道阻塞和機械故障等運行故障實現(xiàn)了自動診斷監(jiān)控、自動報警停車，同時可實時粒計產(chǎn)量和累計產(chǎn)量的統(tǒng)計。第二：凸輪的設計結(jié)構(gòu)上加大了凸輪的尺寸，使充填所需要的運行壓力較大，既能適應西藥又能適應中藥，以保證設備的使用壽命和運行的可靠性。第三：剔除廢囊裝置該裝置利用真空裝置剔除廢膠囊（合格率指標以外的），將廢膠囊以外的藥品回收重新利用斷絕浪費，大大提高經(jīng)濟效益。2.國內(nèi)研究現(xiàn)狀膠囊劑可以保護藥物藥性不被破壞，解決了由藥物流失和浪費所造成的藥效降低問題，防止了藥物對消化器官和呼吸道的傷害，便于吞服。受到了廣大患者的歡迎。使膠囊充填機在各個制藥企業(yè)中占了主導地位。由于科技的發(fā)展，膠囊機的改進成為至關重要的課題。80年代初，我國才剛引用手動膠囊機，這種膠囊機操作難，生產(chǎn)效率低，廢膠囊的比率較大，浪費了大量的人力、物力。90年代的半自動膠囊填充機，雖然大大降低了廢膠囊的比率，但是生產(chǎn)效率仍然沒有提高。如今全自動膠囊充填機自動完成膠囊的播囊、分囊、充填物料、剔除廢囊、鎖囊、成品輸出以及模具清潔等功能，受到了廣大藥企業(yè)的歡迎。研究內(nèi)容研究粉末顆粒中的某一粒子在螺桿下料過程中的運動軌跡，通過數(shù)學方程描述其運動軌跡。建立數(shù)學模型，數(shù)學模型主要描述粒子在運動過程中的速度變化和加速度變化。根據(jù)螺桿的運動軌跡方程及受力情況，對螺桿充填的效率進行分析，通過效率分布曲線確定出較好的螺旋升角及螺桿轉(zhuǎn)速范圍。將粉末顆粒物料假設為流體，研究螺桿充填的機理。./擬采取的研究方法、技術路線、實驗方案及可行性分析（1）技術路線首先研究粉末顆粒中的某一粒子在螺桿下料過程中的運動軌跡，通過數(shù)學方程描述其運動軌跡，建立數(shù)學模型，數(shù)學模型主要描述粒子在運動過程中的速度變化和加速度變化。其次根據(jù)螺桿的運動軌跡方程及受力情況，對螺桿充填的效率進行分析，通過效率分布曲線確定出較好的螺旋升角及螺桿轉(zhuǎn)速范圍。（2）研究方法根據(jù)螺桿的運動軌跡方程及受力情況，對螺桿充填的效率進行分析。對實驗數(shù)據(jù)進行分析處理，為粉末填充機的工作機構(gòu)動力學模型、進行仿真與分析作了必要的準備。（3）可行性分析通過數(shù)學方程描述其運動軌跡，建立數(shù)學模型的方法運用成熟，因此是可行的。研究計劃及預期成果研究計劃：2012年11月12日-2012年11月16日：學習并翻譯一篇與畢業(yè)設計相關的英文材料2012年11月20日-2013年1月20日：按照任務書要求查閱論文相關參考資料，填寫畢業(yè)設計開題報告書。2013年1月25日-2013年2月10日：填寫畢業(yè)實習報告。2013年2月20日-2013年3月10日：按照要求修改畢業(yè)設計開題報告。2013年3月19日-2013年3月30日：根據(jù)開題報告完成任務書。2013年4月1日-2013年4月30日：完成總裝圖及零件圖的繪制。2013年4月30日-2013年5月25日：畢業(yè)論文撰寫和修改工作。預期成果：我國市場前景廣闊，產(chǎn)品質(zhì)量性能逐漸滿足要求，因此產(chǎn)品的發(fā)展必須由單純的追求技術上的完善，轉(zhuǎn)向產(chǎn)品外觀質(zhì)量的提高，放到與技術改進放到同等重要的位置，通過本課題的研究，產(chǎn)品必定以合理的色彩以及人性化的結(jié)構(gòu)方式提高自己的附加值，吸引到更多地客戶，加大自己產(chǎn)品的市場占有率，提高在行業(yè)中的競爭力。本文中對充填過程分析所使用的另外一個重要方法是流體力學法，因此了解粉末顆粒物料的基本性質(zhì)對充填過程的分析還是有很大幫助的。特色或創(chuàng)新之處能夠自動化流水線操作。容器校正采用滑輪鉤帶動，通過鉤住容器口來校正容器。填粉壓粉裝置采