PAGE8前言隨著市場經(jīng)濟(jì)的完善和發(fā)展，商品流通的深度和廣度進(jìn)一步擴(kuò)大，包裝工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的作用和地位越來越高。根據(jù)各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同，包裝工業(yè)的產(chǎn)值通常占國民生產(chǎn)總值的。經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)，包裝工業(yè)所占的比重就越大。旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)就是包裝機(jī)械的一種。建國以后，我國陸續(xù)建立了一些洗瓶設(shè)備生產(chǎn)廠，但主要是一些小型設(shè)備，技術(shù)落后。八十年代初，國家開始積極引進(jìn)國外先進(jìn)洗瓶技術(shù)，當(dāng)時洗瓶技術(shù)主要掌握在少數(shù)國有企業(yè)手中。隨著改革開放的推進(jìn)，一些原來從事機(jī)床、農(nóng)機(jī)制造的企業(yè)也轉(zhuǎn)到洗瓶設(shè)備的開發(fā)制造上，從業(yè)廠商逐漸增多。

我國的洗瓶設(shè)備主要是應(yīng)用在酒業(yè)、飲料的洗瓶上。但是目前各個設(shè)備生產(chǎn)廠家的旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)在洗瓶能力、效率、適宜瓶型范圍及自動化程度等方面各有優(yōu)缺點，不同程度地制約著產(chǎn)品包裝質(zhì)量和生產(chǎn)率。旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)也可稱為回轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)，一般采用連續(xù)式洗瓶形式，即包裝容器在運(yùn)行中自動完成洗瓶動作。由于洗瓶過程中包裝容器沿圓周方向作等速回轉(zhuǎn)運(yùn)動，運(yùn)動中同時完成洗瓶等操作，因此旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)連續(xù)生產(chǎn)，自動化程度高、占地少、生產(chǎn)能力大，生產(chǎn)效率較高；但這類洗瓶機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造較麻煩。各種類型的液體物料(包括含氣液體和不含氣液體，低黏度、中等黏度和高黏度的液體)均可以選用合適的旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)進(jìn)行洗瓶。應(yīng)用范圍：膠水、瞬間膠、乳液、唇蜜、香精、香水、凝膠、藥水、墨水等。目錄1工程概況 31.1本課題的來源及意義 31.2本課題涉及的問題及國內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀分析 32設(shè)計任務(wù) 42.1設(shè)計任務(wù) 42.2工作條件 43旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)的設(shè)計 43.1設(shè)計方案的確定 43.2設(shè)計參數(shù)的擬定 43.3運(yùn)動方案的確定 43.4旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)的總體設(shè)計 43.5電動機(jī)的選擇 53.6減速器的選擇 53.7不完全齒輪的設(shè)計 63.8帶傳動的設(shè)計 83.9軸的設(shè)計及校核 103.10旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)的機(jī)架設(shè)計 124總結(jié) 15致謝 16參考文獻(xiàn) 171工程概況1.1本課題來源及研究的目的和意義隨著社會的發(fā)展，生產(chǎn)水平的提高,瓶裝飲料的種類越來越多，消費(fèi)者的選擇也越來越多，對廠家的生產(chǎn)效率提出了更高的要求，當(dāng)消費(fèi)者青睞某一產(chǎn)品時，需要生產(chǎn)廠家快速擴(kuò)大產(chǎn)量，形成對市場的快速占有。因此，為提高生產(chǎn)效率，對生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)都提出了新的要求，特別是洗瓶機(jī)械。旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)的提出，滿足了廠家對洗瓶機(jī)械的要求。旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)大大提高了廠家的生產(chǎn)效率[1]。1.2本課題所涉及的問題及國內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析國內(nèi)目前對高效率的洗瓶機(jī)有比較大的需求，如匯源、青島啤酒、娃哈哈集團(tuán)等飲料和酒類生產(chǎn)廠家。1.2.1國外研究現(xiàn)狀及分析在國外，在飲料洗瓶機(jī)設(shè)備方面，美國、德國、日本、意大利和英國的制造水平相對較高[2]。我們可以通過這些國家的飲料洗瓶機(jī)的新趨勢來確定我們國家與他們之間的差別，應(yīng)該向哪些方面發(fā)展才能縮小之間的差別，使我國的洗瓶機(jī)盡快擠進(jìn)世界先進(jìn)行業(yè)之列[3]。通過對比，我們可以看到那些先進(jìn)國家的飲料洗瓶機(jī)的現(xiàn)狀：（1）多功能。使用同一臺機(jī)器，就可以洗瓶茶飲料、咖啡飲料、豆乳飲料和果汁飲料等多種飲料，而且對玻璃瓶和聚酯瓶都可以進(jìn)行洗瓶，盡量減少企業(yè)的生產(chǎn)成本。（2）高速度、高產(chǎn)量。碳酸飲料洗瓶機(jī)的洗瓶速度最高達(dá)2000罐∕分，德國H＆K公司、SEN公司、KRONES公司，其洗瓶機(jī)的洗瓶閥分別達(dá)到165頭、144頭、178頭。非碳酸飲料洗瓶機(jī)的洗瓶閥50-100頭，洗瓶速度最高達(dá)1500罐∕分。（3）技術(shù)含量高、可靠性高。全線的自控水平高和全線效率高。在線檢測裝置和計量裝置配套完備，能自動檢測各項參數(shù)、計量精確。集機(jī)、電、氣、光、磁為一體的高新技術(shù)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)[4]。1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀及分析在國內(nèi)，南京博鍵科技有限公司從2008年研制出BKYG400高速液體洗瓶機(jī)（400瓶∕分）以來，經(jīng)多項核心技術(shù)的攻關(guān)，設(shè)備性能穩(wěn)定。此產(chǎn)品是國內(nèi)用于無菌液體洗瓶生產(chǎn)的首臺10頭洗瓶能達(dá)到400瓶∕分穩(wěn)定產(chǎn)量的洗瓶機(jī)。此機(jī)在設(shè)計理念上能滿足cGMP的要求，全陽臺式設(shè)計、隔離控制技術(shù)，能有效防止污染，且操作空間大，清潔方便[5]。BKYG400高速液體洗瓶機(jī)采用連續(xù)進(jìn)出瓶機(jī)構(gòu)、直線式洗瓶方法以及獨(dú)特的真空吸塞系統(tǒng)。其計量泵采用獨(dú)特的三件套陶瓷計量泵，以有效控制不溶性粒子的析出。BKYG400高速液體洗瓶機(jī)整體特點：（1）洗瓶規(guī)格廣，一般可適用0.5～20ml（特別規(guī)格另議）；（2）洗瓶精度高，≦±0.6%；（3）加塞速度快，加塞成功率≧99.8%；（4）采用機(jī)電一體化技術(shù)，變頻調(diào)速控制，同步帶傳動與洗瓶；（5）缺瓶不洗瓶與不加塞動作完成率可達(dá)100%。BKYG400高速液體洗瓶機(jī)結(jié)構(gòu)特點：（1）工作臺面較窄，洗瓶區(qū)伸出臺面之外，操作空間大，真正達(dá)到全陽式效果；（2）送瓶與加塞，取樣與收集盤分別裝在兩個機(jī)架上，不僅有效防止框架變形，而且有利于整機(jī)的裝配精度，提高了機(jī)器可靠性和穩(wěn)定性；（3）特殊設(shè)計的進(jìn)瓶工作臺、推瓶螺桿、進(jìn)瓶過渡輪等進(jìn)瓶系統(tǒng)，達(dá)到了高速進(jìn)瓶的穩(wěn)定流暢。能夠保證滅菌后的瓶子“先進(jìn)先出”的進(jìn)瓶次序；（4）出瓶配有導(dǎo)向轉(zhuǎn)換開關(guān)，有計數(shù)功能，并由出瓶螺桿將瓶子送人收集盤;(5)直線連續(xù)、楔塊輸瓶系統(tǒng)可作水平移動，在一定規(guī)格內(nèi)瓶子不需更換模具。BYKG400高速液體洗瓶機(jī)控制系統(tǒng)特點：（1）大型觸摸屏操作，帶有操作提示導(dǎo)航功能，操作過程實現(xiàn)可視化；（2）多臺驅(qū)動馬達(dá)采用伺服控制，操作人員可在觸摸屏上調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)；（3）未加塞的瓶子有自動剔除功能，更能滿足與凍干機(jī)自動上料系統(tǒng)的對接。同時，根據(jù)客戶的不同要求，可在此臺洗瓶機(jī)上增加相應(yīng)的功能，如：（1）可加裝瓶子預(yù)充和洗瓶后充惰性氣體裝置；（2）可設(shè)定每個洗瓶泵與洗瓶對應(yīng)瓶子自動脫離進(jìn)入取樣盤內(nèi)，以便對號檢測；（3）膠塞進(jìn)料時配有“清潔進(jìn)料”裝置。2設(shè)計任務(wù)2.1設(shè)計任務(wù)旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)的旋轉(zhuǎn)工作臺有4個工位，旋轉(zhuǎn)工作臺有6個槽，在圓周上對稱分布，4個工位分別是輸入、洗瓶、封裝、輸出。2.2工作條件每天工作24小時，一年工作365天，工作環(huán)境潮濕。3旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)的設(shè)計3.1設(shè)計方案的確定表3-1旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)技術(shù)參數(shù)表方案號轉(zhuǎn)臺直徑mm電動機(jī)轉(zhuǎn)速r/min洗瓶速度r/minC50096010通過綜合考慮，最終確定了C方案為本設(shè)計的方案。3.2設(shè)計參數(shù)的擬定轉(zhuǎn)臺直徑500mm，電動機(jī)轉(zhuǎn)速960r/min，罐裝速度10r/min.3.3運(yùn)動方案的確定3.3使用間歇機(jī)構(gòu)，采用槽輪機(jī)構(gòu)。在工作時，使普通的含量為550ml的礦物質(zhì)水瓶能在各個工位順利停留。3.3.2使用間歇機(jī)構(gòu)，采用凸輪機(jī)構(gòu)。在工作時，同樣能夠使550ml的礦物質(zhì)水瓶能準(zhǔn)確的在各個工位停留。3.3.2方案三使用不完全齒輪機(jī)構(gòu)，在工作時同樣能夠滿足工作需求。3.3選定方案三：間歇機(jī)構(gòu)，采用不完全齒輪機(jī)構(gòu)。因為不完全齒輪機(jī)構(gòu)可以實現(xiàn)設(shè)計要求，結(jié)構(gòu)相對簡單。3.4旋轉(zhuǎn)型洗瓶機(jī)的總體設(shè)計圖3-1工作流程圖4總結(jié)設(shè)計進(jìn)程：撰寫開題報告，通過查閱相關(guān)資料，了解了本設(shè)計的意義和可行性。開始考慮設(shè)計方案，在圖書館借閱相關(guān)書籍，借鑒類似的成形產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)。方案確定，開始進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的計算，畫零件圖，槽輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計，錐齒輪的設(shè)計，傳動比的分配，帶傳動的設(shè)計，電動機(jī)的選擇，減速器的選擇。畫裝配圖，撰寫設(shè)計說明書，指導(dǎo)老師審閱，給出修改意見，修改設(shè)計說明書，修改轉(zhuǎn)配圖，軸的校核。通過本次設(shè)計，我學(xué)會了很多東西。首先，我了解到原來減速器可以和電機(jī)整合到一起成為一個整體，叫做減速電機(jī)。其次學(xué)會了一些軟件的應(yīng)用，像軸的校核使用的機(jī)械設(shè)計手冊軟件版，減速器圖紙的生成使用的CAXAEXBView。同時也了解到，大學(xué)四年在學(xué)校所學(xué)的東西都是一些非?；A(chǔ)的東西，比如我們進(jìn)行的課程設(shè)計—減速器的設(shè)計，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)居然都出版了一本《減速器選用手冊》，里面幾乎涵蓋了所有的減速器類型。當(dāng)然，萬丈高樓平地起，沒有基礎(chǔ)是不行的，但是我覺得自己的知識面還是有點窄，在今后的學(xué)習(xí)中應(yīng)該時刻注意提高自己。致謝首先感謝長沙學(xué)院，感謝學(xué)校錄取了我，讓我成為一名大學(xué)生，有更好的機(jī)會深造自己，提高自己的學(xué)識，為我的素質(zhì)的培養(yǎng)提供了許多進(jìn)步的機(jī)會。其次感謝機(jī)電工程系，在大一到大三的兩年多的時間里，是機(jī)電工程系的各位老師和領(lǐng)導(dǎo)為我們提供了寬松的生活環(huán)境，優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)條件，安定的學(xué)習(xí)外部環(huán)境。感謝機(jī)電工程系的各位老師和領(lǐng)導(dǎo)，為我們大三到大四的一年多時間里付出了辛勤的勞動和熱情的汗水。由衷的感謝我的指導(dǎo)老師肖愛玲老師。肖老師認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度讓我敬佩，對我在設(shè)計過程中遇到的各種問題能夠及時的解答，對我的設(shè)計嚴(yán)格要求，讓我在這次設(shè)計中收獲了許多做學(xué)問和做人的知識。我選擇了塔里木大學(xué)，塔里木大學(xué)成就了我。在大學(xué)四年的生活里，我結(jié)識了很多志同道合的同學(xué)、朋友，也認(rèn)識了很多品德高尚、學(xué)識淵博的老師，他們在生活和學(xué)習(xí)上給了我很多幫助。感謝所有的給予我?guī)椭娜?，感謝所有關(guān)心我的人，感謝你們?。?！參考文獻(xiàn)[1]劉守謙.現(xiàn)代包裝機(jī)械的創(chuàng)新設(shè)計.輕工機(jī)械[J]2007，2，6～8.[2]李傳瑞，金黎明.洗瓶機(jī)準(zhǔn)確度的調(diào)整對商品凈含量的影響.中國計量[J]，2008(4):103[3]盧娟.國外飲料洗瓶機(jī)現(xiàn)狀為我國洗瓶機(jī)指明發(fā)展方向.中國包裝工業(yè)[J]，2009,9，40[4]袁峰，聶惠娟，王太勇.一種新型洗瓶機(jī)的功能原理創(chuàng)新設(shè)計.機(jī)械設(shè)計與制造[J]，2009，2，259～260.[5]盧春富.BYKG系列高速液體洗瓶機(jī).機(jī)電信息[J],2009,230(20):61[6]趙曉強(qiáng).液態(tài)物料定量洗瓶機(jī)（定重式）測量不確定度評定.計量與測試技術(shù)[