塑料瓶药品包装机旋盖装置设计

谭爽

（辽宁工业大学机械工程与自动化学院，辽宁锦州121001）

塑料瓶药品包装机旋盖装置设计

谭爽

（辽宁工业大学机械工程与自动化学院，辽宁锦州121001）

根据现有药品包装水平及药品生产水平的调研，改进了药瓶旋盖装置的设计，大大提高了药品包装生产的效率，缩短了工作实效，节省了大量劳动力，减少了生产成本。设备主要包含四个部分装置，分别是：分瓶装置、上瓶装置、旋盖装置、理盖装置。设计主要完成理盖装置和旋盖装置的设计。

旋盖；理盖；设计

本次设计首先明确了现代药品包装机械的设计意义，了解目前市场对药品包装机的需求现状。在确立总体方案及各分功能方案的基础上，对该机器进行了整机的布局设计。供送装置的结构设计采用回转式转盘进行上瓶。传动装置的设计采用了齿轮机构和链传动来实现整机的运动。本机的主要流程为自动输送药瓶、理盖、旋盖。

在满足包装机械的基本工作原理和卫生要求的条件下，本设计充分考虑了机器的工艺性、合理性和经济性。设计过程参照了机械设计的原理，同时借鉴了其它机械的设计方法，完成了塑料瓶药品包装机旋盖装置的设计[1-2]。

1 主要任务与工作原理

1.1设计的主要任务

本次的设计主要包括：旋盖装置设计、理盖装置设计、分瓶装置设计及上瓶装置设计。

（1）旋盖装置设计。旋盖装置主要实现对药瓶的旋盖功能，可根据瓶盖的规格调整旋盖头实现对不同规格的瓶盖进行旋盖。

（2）理盖装置设计。理盖装置主要实现将无序的瓶盖进行整理的功能，通过冷盖定向系统将瓶盖按照凹面朝上的方式输出。

文化具有多样性，每一种文化都应该受到尊重，无论国家大小与强弱。教学中，教师要帮助学生克服跨文化交际中可能出现的民族主义和思维定式，摆脱文化优越感、文化模式和文化偏见，既不妄自菲薄，也不妄自尊大，以包容、平和的心态去接受和感受不同的异域文化，学会处理和应对跨文化交际中的复杂情况，以适应国际合作办学的需要。

（3）分瓶装置设计。分瓶装置主要实现将连续输入的药瓶逐个分离的功能，将药瓶定距、定时输送到供瓶装置。

（4）上瓶装置设计。上瓶装置主要实现将药瓶逐个将药瓶输送到旋盖装置的旋盖工位，然后将已旋盖药瓶输出。

1.2 工作原理

塑料瓶药品包装机旋盖装置应用于已经装完药品的药瓶的旋盖密封。本装置在电机的带动下工作，当电机开动开始将已填装药瓶通过带传动输送进来，分瓶装置是螺杆机构，通过旋转将药瓶旋进螺旋槽然后通过螺距实现等距分瓶。通过分瓶螺杆将药瓶推进上瓶拨轮上，再通过理盖机将瓶盖通过滑道扣在瓶口上，然后旋盖装置进行旋盖，最后通过拨轮将成品药瓶输送出去，完成整个工艺路线[3]。本装置总体结构示意图如图1所示。

图1 总体布局图

2 主要装置的设计

设计的装置主要包括：分瓶装置、上瓶装置、旋盖装置及理盖装置。

2.1 分瓶装置

分瓶螺杆通过链传动带动[4]。当分瓶装置开始工作时，药瓶进入分瓶螺杆的存槽内，然后通过等螺距分瓶螺杆的旋转将药瓶分离。然后等螺距分瓶螺杆将药瓶一起等间距的推给上瓶拨轮，实现药瓶的定距、定时的供送。其原理如图2所示。

图2 分瓶装置

2.2 上瓶装置

如果是独立的旋盖装置[4]，其六槽拨轮有1组，分别有进瓶拨轮和出瓶拨轮；如果是和灌装机联动的灌装生产线，其星形拨轮有2组，分别有进瓶拨轮、中间拨轮和出瓶拨轮，但它们结构相同。一般进瓶拨轮、出瓶拨轮直径相同，齿槽数也一样，而中间拨轮则较大些。

六槽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3所示。本机从制造方面考虑，选用最易加工的（a）图形状的拨轮。

图3 常用六槽拨轮形状

上瓶装置是塑料瓶药品包装机的主要工作部件，合理设计上瓶装置，是固定药瓶、定距、定时供应药瓶的重要部分。整个装置由三个六槽拨轮组成（两个小拨轮、一个大拨轮），当达到K1工位时实现药瓶的卡紧与传递。与此同时旋盖头下落给药瓶旋盖，当达到K2工位时，药瓶传递到小拨轮上。然后实现成品药瓶的输出。其原理如图4所示。

图4 上瓶装置

2.3 旋盖装置

旋盖装置的工作原理为：由上部的圆柱凸轮带动实现6个旋盖头装置的上下运动。由行星轮系带动旋盖头的转动以此来达到将瓶盖旋合的目的。行星轮系与旋盖头靠摩片连接，当达到一定扭矩时旋盖头停止转动，以达到过载保护的作用，防止力矩过大，易损坏瓶嘴和瓶盖。工作原理如图5所示。

图5 旋盖装置

2.4 理盖装置

无规则堆放的瓶盖经储盖料斗快速理出[3]，通过输盖滑槽滑移至特殊轨道的释放位置，这时盖口朝上。滑槽兼有翻转凹面向下的瓶盖的作用，将瓶盖进行整理排序，并由特定轨道输送到扣盖处，使瓶盖处于特定位置便于完成扣盖工作。本设计采用的整理装置原理如图6所示。

图6 理盖装置

3 回转式旋盖装置的安装、维护和安全

3.1 安装

基础地面应平整，由各厂根据条件自行决定，只要能在安装范围内承受分拣机重量即可。本设备设有地脚螺栓在安装时应进行调试，对各部件之间的运动位置及自动控制系统按运动要求调试好之后，使用时不要再做调整。在安装时需要进行调试，保证整机各个工位执行的协调性，保证整机运转灵活。

3.2 维护保养

（1）工作结束后，应做好清洁工作，将残留在机器上的污滞清理干净并检查电源是否已经关掉。

（2）每日机器工作后，首先断开电源，擦试机器表面、工作台等部位，检查传动系统润滑情况，检查各种开关键的松紧情况。

（3）应每星期检查一次各部润滑情况，如有故障应及时排除。

3.3 安全要求

（1）在运转中，如发生故障，首先关掉电源，才能进行修理。在修理过程中绝对不允许硬敲硬打，以免损坏机器。

（2）工作后温度很高，不要用手去碰。停机至少半小时才可对机械清理、维修。

（3）工作时不要用手或其它物体接触执行头。

4 结束语

旋盖机是自动灌装生产线的主要设备之一，它是封口机的一种，广泛用于玻璃瓶或PET瓶的螺纹盖封口。由于螺纹盖具有封口快捷、开启方便及开启后瓶又可重新旋上瓶盖等优点，所以一些不含气的液料，诸如饮料、酒类、调味料等类似瓶包装的封口中大量采用螺纹盖封口。

通过仔细观看目前已有旋盖设备的相关视频，考虑目前工厂生产实际情况以及最终目的是为了正常完成药瓶瓶盖的旋盖工作，因此决定采用回转式旋盖方式来进行整机的设计制作。经过仔细分析得出本装置的研制主要任务是实现瓶子的输入、分瓶、上瓶、理盖、旋盖、瓶子输出等一系列工艺路线，然后就根据相应的路线要求完成各部分的结构设计。

[1]吴宗泽.机械实用设计手册[M].北京：化学工业出版社，2000.

[2]成大先.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社，2002.

[3]詹启贤.自动机械设计[M].北京：轻工业出版社，1987.

[4]许林成.包装机械原理与设计[M].上海：上海科学技术出版社，1988.

The Design of Pharmaceutical Packaging Machine Screw Cap Device Design of Plastic Bottles

TAN Shuang
（Liaoning University of Technology School of Mechanical Engineering and Automation，Jinzhou Liaoning 121001，China）

Based on the research of existing drug packaging and pharmaceutical production levels，improved the design of the bottle cap unscrewing device，greatly improving the efficiency of drugs packaging production，reduces the working efficiency，save a large amount of labor，reduce the production cost. This equipment mainly consists of four parts，bottle dividing device，bottle device，screw cap，cover device. The design main completed cover device and the screw cap device design.

screw cap；richard cover；design

T H122

A

1672-545X（2016）09-0058-03

2016-06-03

谭爽（1992-），男，辽宁朝阳人，本科，研究方向：机械设计制造及其自动化。