全自動(dòng)啤酒瓶清洗裝置——設(shè)計(jì)說明書

1、全自動(dòng)啤酒瓶清洗裝置的設(shè)計(jì)目 錄 現(xiàn)成全套帶有圖紙qq1985649872摘 要1ABSTRACT21 緒論41.1 啤酒瓶洗瓶機(jī)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)41.1.1 啤酒瓶洗瓶機(jī)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀41.1.2 啤酒瓶洗瓶機(jī)發(fā)展趨勢(shì)61.2 課題的意義72 傳動(dòng)方案的擬定82.1 設(shè)計(jì)任務(wù)及技術(shù)參數(shù)82.1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)82.1.2 啤酒瓶的參數(shù)82.1.3 啤酒瓶洗瓶機(jī)設(shè)計(jì)要求92.2 送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)102.2.1 間歇機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)102.2.2 進(jìn)瓶裝置簡(jiǎn)圖132.3 推瓶機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)132.3.1 凸輪-鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的方案132.3.2五桿組合機(jī)構(gòu)方案142.3.3凸輪連桿機(jī)構(gòu)組合機(jī)構(gòu)142.3.4 最終選定

2、推瓶方案152.3.5 進(jìn)瓶設(shè)計(jì)說明162.3.6 運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)162.4 導(dǎo)輥機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)162.4.1 推瓶起點(diǎn)設(shè)計(jì)162.4.2 推瓶終點(diǎn)設(shè)計(jì)172.5 毛刷機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)182.5.1 外洗瓶機(jī)毛刷裝置簡(jiǎn)圖182.5.2 內(nèi)洗瓶毛刷裝置簡(jiǎn)圖182.6 總體方案的設(shè)計(jì)192.6.1 方案一總體方案及運(yùn)動(dòng)說明192.6.2 方案二總體方案及運(yùn)動(dòng)說明202.6.3 總體方案評(píng)估213 機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)233.1 內(nèi)毛刷機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)233.2 凸輪-連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)233.2.1桿長(zhǎng)計(jì)算233.2.2凸輪-連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖243.2.3凸輪的設(shè)計(jì)253.2.4擺動(dòng)凸輪的設(shè)計(jì)263.2.5直動(dòng)凸輪的設(shè)計(jì)273.3 壓

3、力角的檢驗(yàn)及機(jī)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)273.4 機(jī)構(gòu)尺寸的最終確定283.3 槽輪機(jī)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)283.4 減速器齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算294 三維建模與仿真374.1 Pro/E軟件簡(jiǎn)介374.1.1 Pro/E374.1.2 Pro/E機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真384.2 典型零件建模394.2.1連桿建模394.2.2 拔盤建模404.2.3槽輪建模414.2.3 參數(shù)化齒輪創(chuàng)建434.3 虛擬裝配464.4 Pro/E模擬仿真495 結(jié)論50致 謝51參考文獻(xiàn)52III全自動(dòng)啤酒瓶清洗裝置的設(shè)計(jì)摘 要啤酒生產(chǎn)設(shè)備不斷更新?lián)Q代，洗瓶機(jī)器也隨之快速發(fā)展。本文所設(shè)計(jì)的啤酒瓶清洗機(jī)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，安全性能高，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)

4、效率高。本文根據(jù)啤酒瓶清洗工作的流程，設(shè)計(jì)了一種高效洗瓶機(jī)器。本洗瓶機(jī)器完成五個(gè)功能動(dòng)作：間歇性進(jìn)料；推動(dòng)瓶子前進(jìn)；使瓶子旋轉(zhuǎn)；清洗瓶子外表面和清洗瓶子內(nèi)表面。經(jīng)過研究比較，按各功能要求提出可行性的機(jī)構(gòu)：間歇性進(jìn)料采用槽輪機(jī)構(gòu)；推動(dòng)瓶子前進(jìn)采用凸輪連桿機(jī)構(gòu)；瓶子旋轉(zhuǎn)采用鏈輪傳動(dòng)雙輥機(jī)構(gòu)；清洗外表面采用齒輪傳動(dòng)毛刷機(jī)構(gòu)；清洗內(nèi)表面需要在推桿上通入氣壓，并且配合軟質(zhì)毛刷的結(jié)構(gòu)。然后將各機(jī)構(gòu)組合起來，實(shí)現(xiàn)其傳動(dòng)。關(guān)鍵詞 清洗機(jī)；凸輪連桿機(jī)構(gòu)； 槽輪機(jī)構(gòu)；啤酒瓶；雙輥機(jī)構(gòu)THE OESIGN OF THE AUTOMATIC CLEANING DEVICE FOR BEER BOTTLESABSTRA

5、CTWith the rapid development of society, people's demand for material and cultural demand are also increasing. Alcoholic beverages is one of the most popular drinks and its demand is also growing, the demand will be supplied, therefore stimulating alcoholic beverage production. Beer producers tr

6、y to raise production and reduce production costs . In such exciting equipment for the production of beer and constantly upgrading, bottle washing machine also developed quickly.According to the process of beer bottle cleaning, this paper designs an efficient bottle washing machine. The bottle washi

7、ng machine to complete the five functional action: first, intermittent feed; second, push the bottle; third, spin the bottle; fourth, cleaning the outer surface of the bottle; the fifth, cleaning the inner surface of the bottle. After a comparative study, to the functional requirements put forward f

8、easible mechanism: intermittent into material requires the use of Geneva mechanism; promote the bottle along the cam linkage mechanism; make the bottle rotation needs using double roller chain drive mechanism; cleaning the outer surface of the gear transmission is adopted to brush; cleaning surface

9、need to inlet pressure on the push rod, and with the structure of the soft brush. Then combine the various organizations, and the sprocket and the gear will drive it.The beer bottle cleaning machine designed in this paper is simple, reliable, safety, low production cost, high production efficiency.K

10、EYWORDS cleaning machine, cam linkage, grooved wheel mechanism, beer bottle, double roller mechanism隨著當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)物質(zhì)文化需求也在不斷的增加。酒類飲料是人們最喜愛的飲品之一，它的需求量也與日俱增，有需求就必有供應(yīng)，因此刺激了酒類飲料的研發(fā)生產(chǎn)。啤酒生產(chǎn)商們想方設(shè)法提高產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本。在這樣的刺激下啤酒生產(chǎn)設(shè)備不斷更新?lián)Q代，洗瓶機(jī)器也隨之快速發(fā)展。本文根據(jù)啤酒瓶清洗工作的流程，設(shè)計(jì)了一種高效洗瓶機(jī)器。本洗瓶機(jī)器完成五個(gè)功能動(dòng)作：第一、間歇性進(jìn)料；第二、推動(dòng)瓶子前進(jìn)；第三、使

11、瓶子旋轉(zhuǎn)；第四、清洗瓶子外表面；第五、清洗瓶子內(nèi)表面。經(jīng)過研究比較，對(duì)各功能要求提出可行性的機(jī)構(gòu)：間歇性進(jìn)料需采用槽輪機(jī)構(gòu)；推動(dòng)瓶子前進(jìn)需采用凸輪連桿機(jī)構(gòu)；使瓶子旋轉(zhuǎn)需采用鏈輪傳動(dòng)雙輥機(jī)構(gòu)；清洗外表面需采用齒輪傳動(dòng)毛刷機(jī)構(gòu)；清洗內(nèi)表面需要在推桿上通入氣壓，并且配合軟質(zhì)毛刷的結(jié)構(gòu)。然后將各機(jī)構(gòu)組合起來，并鏈輪及齒輪將其傳動(dòng)。本文所設(shè)計(jì)的啤酒瓶清洗機(jī)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，安全性能高，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)效率高。關(guān)鍵詞：清洗機(jī)，凸輪連桿機(jī)構(gòu)， 槽輪機(jī)構(gòu)，啤酒瓶，雙輥機(jī)構(gòu)7全自動(dòng)啤酒瓶清洗裝置的設(shè)計(jì)1 緒論隨著社會(huì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)文化需求在不斷地增加，酒類飲料是人們最喜愛的飲料之一，其需求量也與日俱增，有需求

12、就有供應(yīng)，因此刺激了酒類飲料的生產(chǎn)。啤酒生產(chǎn)商們想盡辦法為提高產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本。在這種刺激下啤酒生產(chǎn)設(shè)備在不斷更新?lián)Q代，啤酒瓶洗瓶機(jī)也隨之發(fā)展。啤酒行業(yè)是食品行業(yè)之一，食品行業(yè)的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)是相當(dāng)嚴(yán)格的，每個(gè)涉及食品企業(yè)都要根據(jù)相關(guān)部門的要求，定期對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行清洗消毒。因此，高效的洗瓶機(jī)器在不久的將來更具有競(jìng)爭(zhēng)力，從而占據(jù)消費(fèi)市場(chǎng)。1.1 啤酒瓶洗瓶機(jī)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)1.1.1 啤酒瓶洗瓶機(jī)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 洗瓶機(jī)從其誕生至今已有百年多的歷史，隨著人們的需求越來越高和科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，各種新的科技都可以在其身上看到影子。特別是二戰(zhàn)后，科技水平發(fā)展迅猛，新的科技理念不斷誕生，并且應(yīng)用越來越普遍。作

13、為機(jī)械生產(chǎn)的一員，對(duì)洗瓶機(jī)的研究和創(chuàng)新方案的提出也是不斷取得新的成果。上世紀(jì)六、七十年代，我國(guó)開始引入國(guó)外洗瓶機(jī)，并對(duì)洗瓶機(jī)進(jìn)行仿制和改良完善，即消化吸收與自主創(chuàng)新相結(jié)合。此階段洗瓶機(jī)先后經(jīng)歷了很大的變化，單端、臥式雙端、立式雙端等多種類型。上世紀(jì)70年代中期第一代洗瓶機(jī)瓶盒排數(shù)為16排，主鏈甁盒運(yùn)行間歇?jiǎng)幼?，產(chǎn)量最高達(dá)到800瓶每小時(shí)。并且由于本機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便制造、成本低等優(yōu)點(diǎn)，在市場(chǎng)上占據(jù)了相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。第一代洗瓶機(jī)是現(xiàn)有洗瓶機(jī)的早期產(chǎn)品，生產(chǎn)效率低，主鏈運(yùn)動(dòng)空運(yùn)轉(zhuǎn)行程對(duì)能量損耗浪費(fèi)較大。進(jìn)入21世紀(jì)以來，研發(fā)洗瓶機(jī)設(shè)備取得了新的進(jìn)步，現(xiàn)在已出現(xiàn)了采用無軸變頻傳動(dòng)取代萬向聯(lián)軸器傳動(dòng)的

14、新型傳動(dòng)洗瓶機(jī)，對(duì)原有離心泵噴淋進(jìn)行完善升級(jí)。洗瓶機(jī)可操作性及設(shè)備運(yùn)行效率得到了進(jìn)一步提升。 國(guó)內(nèi)洗瓶機(jī)市場(chǎng)發(fā)展比歐美國(guó)家落后，而且我們國(guó)家的技術(shù)在某種程度上跟不上市場(chǎng)發(fā)展的需要，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的洗瓶機(jī)發(fā)展滯后，各個(gè)生產(chǎn)廠家技術(shù)保密，不能形成很好的信息交流和共享，導(dǎo)致市場(chǎng)上洗瓶機(jī)的發(fā)展水平參差不齊，優(yōu)勢(shì)功能各有不同。 目前有很多的國(guó)內(nèi)企業(yè)與技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家企業(yè)合作，促進(jìn)了洗瓶機(jī)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的發(fā)展。新技術(shù)也給洗瓶機(jī)的市場(chǎng)帶來新的活力，特別是許多企業(yè)采用新的計(jì)算機(jī)設(shè)備，二維CAD早已在制造業(yè)中普及，三維設(shè)計(jì)也在迅速的發(fā)展。電氣設(shè)備部分采用ED 等先進(jìn)設(shè)計(jì)手段，引入定子調(diào)壓和變頻調(diào)速，PLC 參與系統(tǒng)控

15、制，采用了大量高新傳感器，實(shí)現(xiàn)了定位快速準(zhǔn)確，操控方便，其安全可靠性大幅度提高。通過大量系統(tǒng)的應(yīng)用，加快了創(chuàng)新設(shè)計(jì)的步伐，利用系統(tǒng)論和信息論等現(xiàn)代計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)研究成果，促使洗瓶機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)開始向數(shù)字化方向發(fā)展。據(jù)現(xiàn)實(shí)的發(fā)展情況，設(shè)計(jì)方案越來越優(yōu)化，表現(xiàn)出自動(dòng)化、虛擬化和快捷的特點(diǎn)?，F(xiàn)代的洗瓶機(jī)正朝著機(jī)電一體化、自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展。自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)數(shù)據(jù)處理（運(yùn)算、判斷、存儲(chǔ)、記憶）、自動(dòng)控制、自動(dòng)故障診斷和自動(dòng)保護(hù)及維護(hù)等功能得到了大量的應(yīng)用。因此洗瓶機(jī)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)是以降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期為目的，包括降低成本設(shè)計(jì)、廣義優(yōu)化設(shè)計(jì)、 快速響應(yīng)設(shè)計(jì)、數(shù)字化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、智能

16、設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)外在洗瓶機(jī)創(chuàng)新研究方面的主要研究?jī)?nèi)容主要有如下幾個(gè)方面： (1) 降低成本的設(shè)計(jì)技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中通過面向成本設(shè)計(jì)技術(shù)和成本估算技術(shù)是使產(chǎn)品成本降低為關(guān)鍵，其重點(diǎn)要研究的是成本結(jié)構(gòu)分析技術(shù)，且需要構(gòu)造多種專用的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)來精確地估算成本。要做到產(chǎn)品成本的及時(shí)反應(yīng)，通對(duì)設(shè)計(jì)方案的調(diào)整實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)階段控制降低產(chǎn)品成本。(2) 創(chuàng)新優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù) 針對(duì)洗瓶機(jī)傳動(dòng)型式創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、功能原理創(chuàng)新等方面理論及技術(shù)基礎(chǔ)的研究。著重研究新的傳動(dòng)裝置、新工藝、新材料，從而通過對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的優(yōu)選、分解和組合來設(shè)計(jì)新的創(chuàng)新方案，不斷研發(fā)設(shè)計(jì)成果。(3) 智能設(shè)計(jì)技術(shù)研究 洗瓶機(jī)智能CAD

17、（ICAD）設(shè)計(jì)技術(shù)與人機(jī)智能化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)的研究，使CIMS的智能設(shè)計(jì)走向高級(jí)階段的智能設(shè)計(jì)。原理方案知識(shí)獲取、智能設(shè)計(jì)、基于實(shí)例的推理、協(xié)同求解等技術(shù)也是智能設(shè)計(jì)技術(shù)所要研發(fā)的重要內(nèi)容。 (4) 快速設(shè)計(jì)技術(shù)市場(chǎng)需求開展網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同（異地）設(shè)計(jì)技術(shù)，與工程技術(shù)究合作，這樣可以縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期。其中，人工智能技術(shù)、系列化、產(chǎn)品專設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)、模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)也是快速設(shè)計(jì)的所要研發(fā)的重要內(nèi)容。洗瓶機(jī)創(chuàng)新優(yōu)化設(shè)計(jì)是洗瓶機(jī)技術(shù)水平不斷的提高和發(fā)展的源泉，充分利用現(xiàn)代信息設(shè)計(jì)技術(shù)成果與現(xiàn)代管理手段，綜合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)將對(duì)洗瓶機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)發(fā)展起到很大的推動(dòng)作用，洗瓶機(jī)技術(shù)現(xiàn)處于快速發(fā)展階段，誰

18、的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)的得好，誰就掌握了設(shè)計(jì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，也就掌握了市場(chǎng)。1.1.2 啤酒瓶洗瓶機(jī)發(fā)展趨勢(shì) 隨著新世紀(jì)工業(yè)格局地新變化和我國(guó)工業(yè)技術(shù)水平的迅速發(fā)展，洗瓶機(jī)市場(chǎng)近年來又活躍起來?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的飛速發(fā)展，使得洗瓶機(jī)的設(shè)計(jì)在綜合考慮到控制系統(tǒng)安全性、操作的舒適性、可靠性、結(jié)構(gòu)廣義優(yōu)化等方面有了更高層次的追求。因此洗瓶機(jī)設(shè)計(jì)必須從原來常規(guī)設(shè)計(jì)模式中走出來，用新原理、新觀點(diǎn)、新技術(shù)、新方法、新工藝來設(shè)計(jì)適應(yīng)新形勢(shì)的優(yōu)良產(chǎn)品，未來洗瓶機(jī)的設(shè)計(jì)是根據(jù)現(xiàn)代化設(shè)計(jì)理論和方法。應(yīng)用信息、微電子、管理現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，以提高產(chǎn)品效率、提高產(chǎn)品的功能、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。 在產(chǎn)品研發(fā)過程中，采用成本設(shè)計(jì)技術(shù)和

19、使用成本估算技術(shù)是產(chǎn)品成本降低的關(guān)鍵，其重點(diǎn)研究的是成本分析技術(shù)與價(jià)值工程分析技術(shù)，且需要構(gòu)造多種專用的設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)與數(shù)據(jù)庫(kù)來精確地估算成本。做到產(chǎn)品成本的及時(shí)反應(yīng)，通過設(shè)計(jì)方案的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)階段控制產(chǎn)品成本。洗瓶機(jī)的優(yōu)化創(chuàng)新并不等同于用較高的成本來發(fā)明新的設(shè)備。利用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件、甚至標(biāo)準(zhǔn)件與外購(gòu)件同樣也可以設(shè)計(jì)成新產(chǎn)品。 總結(jié)近幾年洗瓶機(jī)主要發(fā)展趨勢(shì)如下：(1) 滿足市場(chǎng)多樣化與低成本要求，具有新技術(shù)特征的洗瓶機(jī)的整體化設(shè)計(jì)；(2) 具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)潔化、零部件集成化、結(jié)構(gòu)全面優(yōu)化的整機(jī)設(shè)計(jì)； (3) 滿足個(gè)性用戶的特殊要求個(gè)性化的設(shè)計(jì)； (4) 基于成本及時(shí)反應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性DFC（Design For Cost）設(shè)計(jì)； (5) 具有