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1、目 录 摘要1关键词21 前言22 研究课题的提出22.1 课题研究的意义与现状22.2 国外研究现状32.3 课题研究方向33 设计任务书43.1 设计题目与工作原理43.2 功能原理53.3 啤酒瓶回收清洗机的技术要求63.4 设计任务63.5 原始数据64 方案设计64.1 分析设计要求64.2 推瓶机构的选择74.2.1 自动上料装置中常见的几种机构74.2.2 方案的选择84.3 送料方式确定与数据计算94.3.1 送料方式的确定94.4 洗瓶机构的选择104.4.1 洗瓶装置简图104.4.2 洗瓶设计说明104.5 洗瓶总体方案设计114.5.1 总体方案与运动说明114.5.2
2、 方案评估124.6 传动部分结构设计124.6.1 方案确定124.6.2 凸轮设计124.6.3 齿轮设计164.7 方案的可行性验算214.8 输入端方案确定与结构设计224.8.1 输入端结构设计计算224.9 输入端轴的设计计算234.9.1 轴的材料234.9.2 轴的各段直径的确定234.9.3 轴的各段长度的确定244.9.4 轴上零件的轴向定位244.9.5 轴的设计计算244.9.6 轴的强度校核26 5 结论27 参考文献 28 致29 / 啤酒瓶回收清洗机构设计 摘 要：洗瓶设备主要用于啤酒瓶灌装前的清洗。机械生产中，工件的加工和装配过程的自动化，不仅大大提高了生产率，
3、把人们从繁重的劳动中解脱出来;而且对提高产品质量，降低成本、促进产业结构的合理化起到了积极的作用。 该课题是啤酒瓶回收清洗机构设计。文中针对课题的设计要求设计了一款自动上料装置。该自动上料装置采用不完全齿轮和凸轮机构的组合机构来获得较长的停歇时间。方案新颖，结构简单、紧凑，其清洗时间与上下料时间的比值较大，能大大提高清洗的效率。文中详细的介绍了该装置的设计思路与步骤。并将其分为3大部分：送料部分、传动部分和动力部分。文章主要针对这三个部分进行方案分析、方案选择、零件参数的确定与数据计算、方案验证等。 关键词:啤酒瓶；洗瓶机；推瓶机构；凸轮机构；不完全齿轮机构；Design of Recycli
4、ng and Washing Mechanism for Beer BottleAbstract: The washing bottle cleaning equipment is mainly used for washing beer bottle before filling. Not only could the automatization of the tools machining and the fitting improve productivity,but also could it advance the quality of the product and reduce
5、 the cost in the mechanical producting.My project mainly design an equipment which is used for beer bottle washing .This equipmengt use incomplete gears to cease ,and adopt cams for transport bearings.This design is creative.The structure is simple and compact. As the clearing time is more longer th
6、an the transporting time,the clearing efficiency could be developed rapidly.In the passage we could find the process of the design.It consist of three part,transporting ,driving and power.My passage primarily tell of scheme analyzing,scheme choosing and data accounting,scheme validating.Key words:Be
7、er bottles;Rinsing machines; Push bottles of institutions;CAMmechanism; Incomplete gear mechanism.1 前言 从上世纪九十年代以来，随着社会经济的高速发展，啤酒消费市场得到急剧扩大，啤酒行业的成品酒包装形式日益多样化，已出现瓶装、罐装、桶装与PE瓶灌装等多种啤酒包装形式。目前国啤酒市场受消费习惯与生产成本等因素影响，仍以玻璃瓶容器为啤酒灌装的主要包装形式。成品啤酒流入市场销售前通常有两类灭菌方式，一类为高温(巴氏灭菌法)灭菌，行业上称为熟啤酒;另一类为低温膜过滤灭菌，行业上称为纯生啤酒。现阶段纯生啤
8、酒的市场份额占总啤酒销售量的百分之五，纯生啤酒的灌装用瓶基本上是第一次投用的全新玻璃瓶或经过预洗的一级回收玻璃瓶。熟啤酒是目前国市场上的主流啤酒，占国啤酒市场的总销售份额百分九十五。受生产成本制约，熟啤酒的灌装用瓶除少量使用新瓶外，基本使用多次回收的旧玻璃瓶。国啤酒企业普遍使用的熟啤酒回收玻璃瓶经历成品消费、中转回收、场地储运、清洗再生产、投放市场消费与再次回收等多次循环后，瓶源状况逐步转差。回收瓶均有不现程度的沾污，需经过严格筛选，分别存放使用。正式生产过程中必须对回收旧瓶进行碱浸泡消毒灭菌，并要求脱除旧瓶瓶身上的残留标纸与瓶污物等，回收旧玻璃瓶的工艺处理要求较高。旧啤酒瓶在清洗过程中会产生
9、较多的碎玻璃、残标纸、污泥与废碱液等杂物，生产现场的运行管理工作量较大，且啤酒瓶的冼净率低、能耗偏高。通常洗瓶设备的能物耗消耗量占灌装生产线全线约百分之四十五。高能耗、低效率等局面成为了困扰啤酒行业灌装生产线日常管理的难题。本论文以啤酒生产企业的洗瓶设备为研究对象，通过对其实际运行状况进行分析，从而找出影响啤酒瓶通用洗瓶设备的设计缺陷，为改善啤酒行业洗瓶设备的运行效率与降低洗瓶设备的能物耗消耗提供切实可行的设计方案。2 研究课题的提出2.1课题研究的意义与现状啤酒瓶属于日用玻璃围，是一种常见的普通钠-钙-硅酸盐玻璃，具有机械强度高、化学稳定性好等一系列优质性能。啤酒瓶多为玻璃瓶，颈细下粗状，将
10、空气抽出后钉上瓶盖，方可出厂。喝完后啤空酒瓶可以被回收利用。在高温下同类汽水瓶容易发生爆炸。啤酒瓶多用于庆祝活动，比如西方流行的开酒庆祝仪式正是利用啤酒瓶的气压把里面的啤酒喷出来，表示欢庆。就目前市场而言，啤酒瓶回收还是薄利行业，主要原因是回收要求高造成的回收成本高。很多啤酒企业坦言，回收一个啤酒瓶的成本有时比买一个酒瓶成本还高，这就造成很多企业不愿意进行酒瓶的回收再利用，造成大量污染和浪费。为此，有效降低回收成本是酒瓶回收的关键。而在啤酒瓶回收的工业加工过程中对成品质量影响非常大，轻则降低包装线的运行效率，增加水电汽等运行成本；重则影响啤酒的生物稳定性甚至会造成投诉率上升，影响企业形象。由此
11、啤酒瓶回收清洗机便应运而生。啤酒瓶回收清洗机主要有以下优点：一、降低了人们的劳动强度，提高了工作效益。二、清洗彻底，有效提高了卫生标准。2.2国外研究现状上世纪六、七十年代我国开始引入国外设备，并对设备进行了测绘仿制以与改良完善，即消化吸收与自主创新阶段。此阶段设备运行速度先后经历了8000, 1.2万、2万、2.4万、3.6万、4.4万等多品种与单端、卧式双端、立式双端等多种类型。上世纪70年代中期第一代洗瓶机瓶盒排数为16排，主链瓶盒运行间歇动作，产量最高为8000瓶每小时。由于本机具有结构简单，容易制造等优点，在计划经济时代仍占据市场相当长的一段时间。第一代洗瓶机是现有洗瓶机的早期产品，
12、生产速度低，主链运动空运转行程对能耗浪费较大。 上世纪80年代，德国SEN、 H&K等公司生产制造出第二代洗瓶机，该机的瓶盒排数为30排，洗瓶机机型同样属于浸泡喷冲连续清洗的形式，产量可达2-2.4万瓶小时。第二代洗瓶机已改善了第一代机型中主链空运转缺陷，但整体运行速度仍然偏低。 上世纪90年代初期，德国KHS公司设计出第三代洗瓶机，瓶盒数量为38排，仍属浸泡喷冲连续形式，产量高达36万瓶每小时，此机型目前成为国主流设备制造商的基准机型，近凡年单端机型均在它的基础上不断地改进完善创新。 90年代末期，为了满足纯生啤酒灌装的需要，国不少洗瓶制造商研制出卧式双端洗瓶机，克服了同一方向进出瓶可能出现的交叉污染缺点。 进入21世纪，洗瓶设备取得了新的技术进步，目前己出现了采用无轴变频传动取代万向联轴节传动的新型传动洗瓶机，除标方式上则出现了立式轴流泵喷冲，或对原有离心泵喷淋进行了完善升级。洗瓶产能、可操
