【正文】 .......................................................... 17 聯(lián)軸器的選型 ........................................................................................................ 17 滾動(dòng)軸承的選型 .................................................................................................... 18 主動(dòng)輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................................................................ 20 從動(dòng)輪軸的設(shè)計(jì) .................................................................................................... 21 鍵的選型 .............................................................................................................. 22 傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì) .................................................................................................. 22 4 結(jié) 論 .................................................................................................................. 24 參 考 文 獻(xiàn) ....................................................................................................................... 25 IV 致 謝 ............................................................................................................................. 26 1 1 前言 輸瓶機(jī)是啤酒工業(yè)生產(chǎn)的必要設(shè)備，完成啤酒生產(chǎn)線上輸送瓶裝啤酒或啤酒瓶的任務(wù)，使特定數(shù)量的瓶子從一單機(jī)以適當(dāng)速度、最小的功耗和損失、較低的噪音及干擾傳送到另一單機(jī) [1]。單列輸瓶機(jī)是輸瓶機(jī)的一種，可以用于貼標(biāo)、灌裝、清洗等工序。 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 通過(guò)閱覽網(wǎng) 上的文章了解到，我國(guó)的啤酒灌裝 生產(chǎn)線 是最早引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的設(shè)備制造行業(yè)之一。 早在 上個(gè)世紀(jì)八十年代初 ，我國(guó) 就 從東歐、西歐、日本等國(guó) 家 進(jìn)口 了大量的灌裝 生產(chǎn)線 設(shè)備，經(jīng)過(guò)多年的努力，不斷的消化吸收國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，其中一些國(guó)產(chǎn)生產(chǎn)線達(dá)到了很高的技術(shù)水平。我國(guó)的生產(chǎn)線與國(guó)外的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)水平的差距正在逐步的縮小。 輸瓶 設(shè)備 在 灌裝 生產(chǎn)線中的 作用十分重要，其性能優(yōu)劣將直接影響到整個(gè)生產(chǎn)線的產(chǎn)量，效率與成本。瓶裝線即使配備最好的單機(jī) ,由受過(guò)高度培訓(xùn)的人員操作 ,其狀況也難令人滿意。此種狀態(tài) , 在多數(shù)情況下 ,是 由于輸瓶系統(tǒng)不力造成的 [2]。輸瓶 設(shè)備與理瓶設(shè)備、灌裝設(shè)備、貼標(biāo)設(shè)備、裝箱設(shè)備等關(guān)系密切，是灌裝生產(chǎn)線中不可缺少的一部分。 據(jù) 調(diào)查 , 國(guó)外瓶裝生產(chǎn)線的效率大多都超過(guò) 80 % , 而我國(guó)國(guó)標(biāo)規(guī)定的僅為70 % 。雖然造成這一 現(xiàn)象 的因素很多 , 但輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)得合理與否卻是其中的重要因素。 雖然我國(guó)的灌裝生產(chǎn)線產(chǎn)品技術(shù)水平總的來(lái)說(shuō)與國(guó)際上的先進(jìn)技術(shù)相比還處于落后狀態(tài)，主要在控制水平方面，高新技術(shù)應(yīng)用方面不夠好，新材料新工藝的推廣應(yīng)用也十分緩慢，只有少數(shù)的產(chǎn)品能夠達(dá)到有先進(jìn)技術(shù)的國(guó)家上世紀(jì) 90 年代初期的水平，但是，我 國(guó)的灌裝線輸瓶設(shè)備已經(jīng)能夠基本達(dá)到或接近國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的技術(shù)水平，并且基本實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。 發(fā)展方向 隨著社會(huì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)文化需求也在不斷地增加，酒類(lèi)飲料作為人們最喜愛(ài)的飲料之一，其需求量也與日俱增，有需求就會(huì)有供應(yīng)，因此刺激了酒類(lèi)飲料的生產(chǎn)。啤酒生產(chǎn)商想方設(shè)法提高產(chǎn)量，在這種刺激下啤酒生產(chǎn)設(shè)備不斷更新?lián)Q代，輸瓶機(jī)也隨之發(fā)展。 經(jīng)過(guò)查閱了大量文獻(xiàn) [2][3][4][5][6]，梳理分析了解到，未來(lái)輸瓶機(jī)的發(fā)展方向應(yīng)該包括以下幾點(diǎn)： （ 1）高速化 輸瓶機(jī)的輸送速度可以影響產(chǎn)量，在生產(chǎn)商追求高產(chǎn)的今天， 輸送速度已經(jīng)成為 2 輸瓶機(jī)的一條重要指標(biāo)。 （ 2）輸送平穩(wěn) 輸瓶機(jī)應(yīng)平穩(wěn)地輸送瓶子，盡量降低瓶子的倒瓶率和破損率，減少損失。 （ 3）高效低耗 高效低耗的設(shè)備可以降低生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)商們更具有生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)力，因此這也是輸瓶機(jī)的一個(gè)重要發(fā)展方向。 （ 4）靈活性更強(qiáng) 在機(jī)械產(chǎn)品不斷升級(jí)換代的今天，產(chǎn)品的兼容性也受到了重視，購(gòu) 買(mǎi)輸瓶機(jī)的用戶希望機(jī)器可以大量生產(chǎn)的同時(shí)，可以靈活的應(yīng)對(duì)未來(lái)的需要。 [6] （ 5）自動(dòng)化 更快速、更智能的 輸瓶 系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)作精準(zhǔn)，效率極高，同時(shí)減少了勞動(dòng)成本以及人力失誤造成的損失。 （ 6）便于清理 啤酒行業(yè)也是食品行業(yè)之一，食品行業(yè)的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)是十分嚴(yán)格的，的每個(gè)涉及食品的企業(yè)都要根據(jù)相關(guān)部門(mén)的相關(guān)要求，定期對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行消毒清洗，因次便于清洗的輸瓶機(jī)將在未來(lái)更具有競(jìng)爭(zhēng)力，從而占據(jù)市場(chǎng)。 選題意義 啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)離不開(kāi)啤酒生產(chǎn)線，啤酒生產(chǎn)線由很多分管不同工序的機(jī)械組成，如理瓶機(jī)、洗瓶機(jī)、殺菌機(jī)、灌裝機(jī)等，如要進(jìn)行生產(chǎn)，必需要有輸瓶機(jī)做為各工序間的連接。另外輸瓶機(jī)還起到協(xié)調(diào)瓶流的作用，這意味著性能優(yōu)秀的輸瓶機(jī)可以提高生產(chǎn)線的產(chǎn)量、效率，甚至降低成本。因此，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)選擇單列啤酒輸瓶機(jī)作為設(shè)計(jì)題 目。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的單列啤酒輸瓶機(jī)，需要滿足貼標(biāo)、灌裝、清洗等設(shè)備的單列輸送的要求，其性能優(yōu)劣將會(huì)影響多種設(shè)備的實(shí)際生產(chǎn)效率，所以單列啤酒輸瓶機(jī)有重要的實(shí)用意義和研究意義。 另外，通過(guò)進(jìn)行單列啤酒輸瓶機(jī)的設(shè)計(jì)，可以讓我對(duì)單列啤酒輸瓶機(jī)的設(shè)計(jì)方法有深入的了解，通過(guò)理解、模仿和改進(jìn)這些設(shè)備的設(shè)計(jì)工作，不斷鞏固加深各方面的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)，與實(shí)際應(yīng)用融會(huì)貫通，更好更熟練地綜合運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的各科專業(yè)應(yīng)用知識(shí)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以加深畫(huà)法幾何與機(jī)械制圖的知識(shí)、提高手工繪圖計(jì)算機(jī)繪圖的能力，理解和掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法和基本 過(guò)程，了解設(shè)備設(shè)計(jì)的一般流程和工作方法。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)給我提供了實(shí)踐的機(jī)會(huì)，將給我以后的職場(chǎng)工作帶來(lái)不小的幫助。 3 2 單列輸瓶機(jī)的總體設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)一臺(tái)單列輸瓶機(jī)，鑒于單列輸瓶機(jī)是根據(jù)廠商的訂單生產(chǎn)，有時(shí)還需要生產(chǎn)廠家進(jìn)行必要的改裝，故不需要大批量生產(chǎn)。擬選用輸送鏈帶的形式進(jìn)行輸送，輸送鏈帶選用符合 JB／ T 108672021 要求的塑料平頂鏈，輸送帶上使用導(dǎo)軌規(guī)范瓶子的運(yùn)動(dòng)路徑，同時(shí)，鏈板帶運(yùn)動(dòng)較為準(zhǔn)確，技術(shù)十分成熟，并且平頂鏈?zhǔn)菢?biāo)準(zhǔn)化部件，利于鏈帶的維修和更換；外殼和內(nèi)部部件擬使用不銹鋼材料，因?yàn)?輸送帶上要使用潤(rùn)滑液（本次設(shè)計(jì)擬用肥皂液），所以為防生銹而選用不銹鋼，大大減少了內(nèi)部零件的損耗，提高了產(chǎn)品的使用壽命，不僅實(shí)用并且也比較美觀。零件盡量使用標(biāo)準(zhǔn)化部件或通用部件，有利于降低生產(chǎn)成本并便于產(chǎn)品的維護(hù)，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。單列輸瓶機(jī)的鏈輪及輪軸等零部件涉及配合和輸送性能，所以加工要求比較高，其余都是標(biāo)準(zhǔn)件與普通零部件，加工要求不高。 另外，單列輸瓶機(jī)的輸送速度應(yīng)有限制，不能過(guò)快亦不能過(guò)慢，理論上輸瓶機(jī)的帶速應(yīng)不低于 ，同時(shí)不應(yīng)超過(guò) 15～ 20m/min。 [1][7][8] 在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量采用現(xiàn) 代機(jī)械設(shè)計(jì)方法及計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，以適應(yīng)時(shí)代的需要和為將來(lái)的工作積累經(jīng)驗(yàn)。 設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注重以下重要要素： （ 1）輸瓶速度，輸瓶時(shí)應(yīng)具備適當(dāng)?shù)妮斊克俣龋允箼C(jī)器維持良好的生產(chǎn)秩序； （ 2） 平穩(wěn)的輸送，輸瓶機(jī)的輸送平穩(wěn)，可以有效的減少?zèng)_擊、噪音等問(wèn)題； （ 3）適當(dāng)?shù)募庸こ杀尽? 單列輸瓶機(jī)的工作環(huán)境 單列輸瓶機(jī)主要用于貼標(biāo)、灌裝、清洗等加工工序中，與貼標(biāo)機(jī)、灌裝機(jī)、洗瓶機(jī)等機(jī)器配合完成生產(chǎn)動(dòng)作，由于涉及食品生產(chǎn)衛(wèi)生，車(chē)間工作環(huán)境比較干凈，但往往潮濕度較大。 設(shè)計(jì)任務(wù)與設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)任務(wù)如下： （ 1）理解單列輸瓶機(jī)的工作原理、基本參數(shù)和基本結(jié)構(gòu)； （ 2）確定單列輸瓶機(jī)的工作方案和詳細(xì)結(jié)構(gòu)。 設(shè)計(jì)參數(shù)如下： （ 1）輸瓶量：約 9600 瓶 /小時(shí) （ 2）輸瓶帶線速度： 0 .2 m /s1 2 m /m in ??帶v 根據(jù)水平式輸瓶機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的闡述，主要技術(shù)要求如下： 4 （ 1）輸瓶機(jī)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求，并按經(jīng)規(guī)定程序批準(zhǔn)的圖樣和技術(shù)文件制造。 輸瓶機(jī)主要應(yīng)包括下列部件： 1）機(jī)架； 2）輸送帶和鏈輪； 3）傳動(dòng)部件。 （ 2）平頂鏈的形式有單鉸鏈?zhǔn)胶碗p鉸鏈?zhǔn)絻煞N。 （ 3）平頂鏈的材料，若用于食品工業(yè)應(yīng)采用不銹鋼制造，若用于其 他場(chǎng)合也可用低碳鋼或其他材料制造。 （ 4）平頂鏈應(yīng)能承受規(guī)定的極限拉伸載荷。 （ 5）輸瓶機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)能保證不用取下傳動(dòng)軸就能方便的檢查和潤(rùn)滑有關(guān)零部件、更換減速器和電動(dòng)機(jī)及張緊平頂鏈。 （ 6）輸瓶機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)平穩(wěn)、無(wú)卡組，在伏在運(yùn)行時(shí)不應(yīng)有卡瓶倒瓶等現(xiàn)象。 啤酒瓶數(shù)據(jù)信息 在設(shè)計(jì)開(kāi)始之前，首先應(yīng)明確此次設(shè)計(jì)所要服務(wù)的對(duì)象，了解它的數(shù)據(jù)信息和基本特性。單列啤酒輸瓶機(jī)的輸送對(duì)象是啤酒瓶或瓶裝啤酒，它的數(shù)據(jù)信息或物質(zhì)特性直接決定單列輸瓶機(jī)的某些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)主要針對(duì)啤酒瓶來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，下面簡(jiǎn)單的介紹一下啤 酒瓶的基本數(shù)據(jù)。 其基本標(biāo)準(zhǔn)外形如圖 。 5 圖