全自動啤酒瓶清洗裝置——設計說明書

1、全自動啤酒瓶清洗裝置的設計目 錄 現成全套帶有圖紙qq1985649872摘 要1ABSTRACT21 緒論41.1 啤酒瓶洗瓶機國內外現狀及發(fā)展趨勢41.1.1 啤酒瓶洗瓶機國內外現狀41.1.2 啤酒瓶洗瓶機發(fā)展趨勢61.2 課題的意義72 傳動方案的擬定82.1 設計任務及技術參數82.1.1 設計任務82.1.2 啤酒瓶的參數82.1.3 啤酒瓶洗瓶機設計要求92.2 送料機構設計102.2.1 間歇機構設計102.2.2 進瓶裝置簡圖132.3 推瓶機構設計132.3.1 凸輪-鉸鏈四桿機構的方案132.3.2五桿組合機構方案142.3.3凸輪連桿機構組合機構142.3.4 最終選定

2、推瓶方案152.3.5 進瓶設計說明162.3.6 運動協(xié)調設計162.4 導輥機構設計162.4.1 推瓶起點設計162.4.2 推瓶終點設計172.5 毛刷機構設計182.5.1 外洗瓶機毛刷裝置簡圖182.5.2 內洗瓶毛刷裝置簡圖182.6 總體方案的設計192.6.1 方案一總體方案及運動說明192.6.2 方案二總體方案及運動說明202.6.3 總體方案評估213 機構的設計233.1 內毛刷機構設計233.2 凸輪-連桿機構設計233.2.1桿長計算233.2.2凸輪-連桿機構運動示意圖243.2.3凸輪的設計253.2.4擺動凸輪的設計263.2.5直動凸輪的設計273.3 壓

3、力角的檢驗及機構尺寸的設計273.4 機構尺寸的最終確定283.3 槽輪機構尺寸設計283.4 減速器齒輪傳動設計計算294 三維建模與仿真374.1 Pro/E軟件簡介374.1.1 Pro/E374.1.2 Pro/E機構運動仿真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 參數化齒輪創(chuàng)建434.3 虛擬裝配464.4 Pro/E模擬仿真495 結論50致 謝51參考文獻52III全自動啤酒瓶清洗裝置的設計摘 要啤酒生產設備不斷更新?lián)Q代，洗瓶機器也隨之快速發(fā)展。本文所設計的啤酒瓶清洗機，結構簡單可靠，安全性能高，生產成本低，生產

4、效率高。本文根據啤酒瓶清洗工作的流程，設計了一種高效洗瓶機器。本洗瓶機器完成五個功能動作：間歇性進料；推動瓶子前進；使瓶子旋轉；清洗瓶子外表面和清洗瓶子內表面。經過研究比較，按各功能要求提出可行性的機構：間歇性進料采用槽輪機構；推動瓶子前進采用凸輪連桿機構；瓶子旋轉采用鏈輪傳動雙輥機構；清洗外表面采用齒輪傳動毛刷機構；清洗內表面需要在推桿上通入氣壓，并且配合軟質毛刷的結構。然后將各機構組合起來，實現其傳動。關鍵詞 清洗機；凸輪連桿機構； 槽輪機構；啤酒瓶；雙輥機構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隨著當今社會經濟的快速發(fā)展，人們對物質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，因此刺激了酒類飲料的研發(fā)生產。啤酒生產商們想方設法提高產量，降低生產成本。在這樣的刺激下啤酒生產設備不斷更新?lián)Q代，洗瓶機器也隨之快速發(fā)展。本文根據啤酒瓶清洗工作的流程，設計了一種高效洗瓶機器。本洗瓶機器完成五個功能動作：第一、間歇性進料；第二、推動瓶子前進；第三、使

11、瓶子旋轉；第四、清洗瓶子外表面；第五、清洗瓶子內表面。經過研究比較，對各功能要求提出可行性的機構：間歇性進料需采用槽輪機構；推動瓶子前進需采用凸輪連桿機構；使瓶子旋轉需采用鏈輪傳動雙輥機構；清洗外表面需采用齒輪傳動毛刷機構；清洗內表面需要在推桿上通入氣壓，并且配合軟質毛刷的結構。然后將各機構組合起來，并鏈輪及齒輪將其傳動。本文所設計的啤酒瓶清洗機，結構簡單可靠，安全性能高，生產成本低，生產效率高。關鍵詞：清洗機，凸輪連桿機構， 槽輪機構，啤酒瓶，雙輥機構7全自動啤酒瓶清洗裝置的設計1 緒論隨著社會的發(fā)展，人們的物質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，因此刺激了酒類飲料的生產。啤酒生產商們想盡辦法為提高產量，降低生產成本。在這種刺激下啤酒生產設備在不斷更新?lián)Q代，啤酒瓶洗瓶機也隨之發(fā)展。啤酒行業(yè)是食品行業(yè)之一，食品行業(yè)的衛(wèi)生標準是相當嚴格的，每個涉及食品企業(yè)都要根據相關部門的要求，定期對生產設備進行清洗消毒。因此，高效的洗瓶機器在不久的將來更具有競爭力，從而占據消費市場。1.1 啤酒瓶洗瓶機國內外現狀及發(fā)展趨勢1.1.1 啤酒瓶洗瓶機國內外現狀 洗瓶機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技術不斷進步，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，并且應用越來越普遍。作

13、為機械生產的一員，對洗瓶機的研究和創(chuàng)新方案的提出也是不斷取得新的成果。上世紀六、七十年代，我國開始引入國外洗瓶機，并對洗瓶機進行仿制和改良完善，即消化吸收與自主創(chuàng)新相結合。此階段洗瓶機先后經歷了很大的變化，單端、臥式雙端、立式雙端等多種類型。上世紀70年代中期第一代洗瓶機瓶盒排數為16排，主鏈甁盒運行間歇動作，產量最高達到800瓶每小時。并且由于本機結構簡單、方便制造、成本低等優(yōu)點，在市場上占據了相當長的一段時間。第一代洗瓶機是現有洗瓶機的早期產品，生產效率低，主鏈運動空運轉行程對能量損耗浪費較大。進入21世紀以來，研發(fā)洗瓶機設備取得了新的進步，現在已出現了采用無軸變頻傳動取代萬向聯(lián)軸器傳動的

14、新型傳動洗瓶機，對原有離心泵噴淋進行完善升級。洗瓶機可操作性及設備運行效率得到了進一步提升。 國內洗瓶機市場發(fā)展比歐美國家落后，而且我們國家的技術在某種程度上跟不上市場發(fā)展的需要，導致國內市場上的洗瓶機發(fā)展滯后，各個生產廠家技術保密，不能形成很好的信息交流和共享，導致市場上洗瓶機的發(fā)展水平參差不齊，優(yōu)勢功能各有不同。 目前有很多的國內企業(yè)與技術先進的國家企業(yè)合作，促進了洗瓶機在國內市場的發(fā)展。新技術也給洗瓶機的市場帶來新的活力，特別是許多企業(yè)采用新的計算機設備，二維CAD早已在制造業(yè)中普及，三維設計也在迅速的發(fā)展。電氣設備部分采用ED 等先進設計手段，引入定子調壓和變頻調速，PLC 參與系統(tǒng)控

15、制，采用了大量高新傳感器，實現了定位快速準確，操控方便，其安全可靠性大幅度提高。通過大量系統(tǒng)的應用，加快了創(chuàng)新設計的步伐，利用系統(tǒng)論和信息論等現代計算機應用技術研究成果，促使洗瓶機的創(chuàng)新設計開始向數字化方向發(fā)展。據現實的發(fā)展情況，設計方案越來越優(yōu)化，表現出自動化、虛擬化和快捷的特點?，F代的洗瓶機正朝著機電一體化、自動化、數字化方向發(fā)展。自動檢測、自動數據處理（運算、判斷、存儲、記憶）、自動控制、自動故障診斷和自動保護及維護等功能得到了大量的應用。因此洗瓶機產品創(chuàng)新設計是以降低生產成本，提高生產效率，縮短生產周期為目的，包括降低成本設計、廣義優(yōu)化設計、 快速響應設計、數字化設計、可靠性設計、智能

16、設計等現代設計技術。目前國內外在洗瓶機創(chuàng)新研究方面的主要研究內容主要有如下幾個方面： (1) 降低成本的設計技術在產品設計過程中通過面向成本設計技術和成本估算技術是使產品成本降低為關鍵，其重點要研究的是成本結構分析技術，且需要構造多種專用的設計數據庫來精確地估算成本。要做到產品成本的及時反應，通對設計方案的調整實現設計階段控制降低產品成本。(2) 創(chuàng)新優(yōu)化設計技術 針對洗瓶機傳動型式創(chuàng)新、結構創(chuàng)新、功能原理創(chuàng)新等方面理論及技術基礎的研究。著重研究新的傳動裝置、新工藝、新材料，從而通過對不同設計方案的優(yōu)選、分解和組合來設計新的創(chuàng)新方案，不斷研發(fā)設計成果。(3) 智能設計技術研究 洗瓶機智能CAD

17、（ICAD）設計技術與人機智能化設計系統(tǒng)技術的研究，使CIMS的智能設計走向高級階段的智能設計。原理方案知識獲取、智能設計、基于實例的推理、協(xié)同求解等技術也是智能設計技術所要研發(fā)的重要內容。 (4) 快速設計技術市場需求開展網絡的協(xié)同（異地）設計技術，與工程技術究合作，這樣可以縮短產品的研發(fā)周期。其中，人工智能技術、系列化、產品專設計系統(tǒng)技術、模塊化設計技術和機械制造技術也是快速設計的所要研發(fā)的重要內容。洗瓶機創(chuàng)新優(yōu)化設計是洗瓶機技術水平不斷的提高和發(fā)展的源泉，充分利用現代信息設計技術成果與現代管理手段，綜合現代科學技術將對洗瓶機技術設計發(fā)展起到很大的推動作用，洗瓶機技術現處于快速發(fā)展階段，誰

18、的創(chuàng)新設計方案設計的得好，誰就掌握了設計技術優(yōu)勢，也就掌握了市場。1.1.2 啤酒瓶洗瓶機發(fā)展趨勢 隨著新世紀工業(yè)格局地新變化和我國工業(yè)技術水平的迅速發(fā)展，洗瓶機市場近年來又活躍起來?，F代計算機控制技術的飛速發(fā)展，使得洗瓶機的設計在綜合考慮到控制系統(tǒng)安全性、操作的舒適性、可靠性、結構廣義優(yōu)化等方面有了更高層次的追求。因此洗瓶機設計必須從原來常規(guī)設計模式中走出來，用新原理、新觀點、新技術、新方法、新工藝來設計適應新形勢的優(yōu)良產品，未來洗瓶機的設計是根據現代化設計理論和方法。應用信息、微電子、管理現代科學技術，以提高產品效率、提高產品的功能、縮短產品開發(fā)周期。 在產品研發(fā)過程中，采用成本設計技術和

19、使用成本估算技術是產品成本降低的關鍵，其重點研究的是成本分析技術與價值工程分析技術，且需要構造多種專用的設計知識庫與數據庫來精確地估算成本。做到產品成本的及時反應，通過設計方案的調整，實現設計階段控制產品成本。洗瓶機的優(yōu)化創(chuàng)新并不等同于用較高的成本來發(fā)明新的設備。利用標準構件、甚至標準件與外購件同樣也可以設計成新產品。 總結近幾年洗瓶機主要發(fā)展趨勢如下：(1) 滿足市場多樣化與低成本要求，具有新技術特征的洗瓶機的整體化設計；(2) 具有機構簡潔化、零部件集成化、結構全面優(yōu)化的整機設計； (3) 滿足個性用戶的特殊要求個性化的設計； (4) 基于成本及時反應的經濟性DFC（Design For Cost）設計； (5) 具有