【文章內(nèi)容簡介】 直徑也要相應(yīng)地增大。從式中還可以看到，提高旋轉(zhuǎn)工作合轉(zhuǎn)速，也可以提高灌裝機(jī)的生產(chǎn)率，但是受到兩個(gè)因素的限制，一個(gè)是旋轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生離心力，因此當(dāng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增大到一定程度時(shí)，瓶托上玻璃瓶的離心力達(dá)到足以克服啤酒瓶與瓶托之間的摩擦力，啤酒瓶便會(huì)被甩出瓶托；另一個(gè)因素是，液料的罐裝速度，當(dāng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速提高時(shí)，在灌裝轉(zhuǎn)角不變的情況下其灌裝時(shí)間就會(huì)相應(yīng)地縮短，即是說瓶子在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上轉(zhuǎn)過一定角度的時(shí)間相應(yīng)減少，因而瓶子不能裝滿。影響液料灌裝速度的因素是液料的粘度，液缸液位高度，灌裝閥的結(jié)構(gòu)等。由此可知這些因素直接限制了旋轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速的提高。旋轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)一用的時(shí)間： = （17） 根據(jù)灌裝工藝過程，上式又可寫成： =+++ （18）式中 灌裝時(shí)間（s） 瓶托下降時(shí)間（s） 瓶托下降到最低點(diǎn)停留時(shí)間（s） 瓶托上升時(shí)間（s）灌裝時(shí)間，在自動(dòng)機(jī)械中稱為基本工藝時(shí)間，基本工藝時(shí)間一般都要經(jīng)過設(shè)計(jì)計(jì)算，然后經(jīng)過多次反復(fù)試驗(yàn)才能確定。根據(jù)以上分析，提高灌裝機(jī)的生產(chǎn)率可從兩方面考慮：一是適當(dāng)增加灌裝工位數(shù)。二是設(shè)法提高灌裝閥的灌裝速度。 旋轉(zhuǎn)式灌裝機(jī)的最小旋轉(zhuǎn)角確定 前面已經(jīng)介紹了灌裝機(jī)旋轉(zhuǎn)一周所需要的時(shí)間為： =+++式中、其各相應(yīng)灌裝轉(zhuǎn)角、即： 灌裝轉(zhuǎn)角 （度） 瓶托下降所占轉(zhuǎn)角 （度） 瓶托下降到最低點(diǎn)所占轉(zhuǎn)角 （度） 瓶托上升所占轉(zhuǎn)角 （度）灌裝機(jī)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)包括灌液，瓶托帶動(dòng)瓶子下降，瓶托帶動(dòng)瓶子下降在最低點(diǎn)(為了瓶子進(jìn)出瓶托)，瓶托帶動(dòng)瓶子上升。即： = （s） (19) = （s） (20) = （s） (21) = （s） (22)在前面已經(jīng)從理論上推導(dǎo)出了灌裝時(shí)間=9s，于是根據(jù)式(19)得： = (23) == 現(xiàn)在已根據(jù)理論灌裝時(shí)間求出了灌裝轉(zhuǎn)角，在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，若已知灌裝方式和被灌容器的體積，就可以按在不同情況下的計(jì)算公式算出實(shí)際灌裝時(shí)間。由此可知，灌裝機(jī)轉(zhuǎn)過角的灌裝時(shí)間，必需等于或大于實(shí)際灌裝時(shí)間，才能保證被灌裝容器灌滿。根據(jù)這一原則有：常壓式灌裝液缸液位不變情況下灌裝機(jī)最小灌裝轉(zhuǎn)角： = （24） 式中： ——灌裝液料的容器的體積()n——灌裝機(jī)轉(zhuǎn)速(r／min) 灌裝閥流液管的流量系數(shù)，經(jīng)查閱相關(guān)資料，A——灌裝閥液管橫截面積()g——重力加速度(9．81m／)設(shè)計(jì)時(shí)，首先確定灌裝轉(zhuǎn)角，確定后再根據(jù)具體結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定其他輔助角、?，F(xiàn)在擬訂： = = 則： ==現(xiàn)在已知每個(gè)區(qū)間的轉(zhuǎn)角，就可以根據(jù)式（20）、（21）、（22）算出對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)過沒個(gè)區(qū)間轉(zhuǎn)角所需要的時(shí)間 ==（s） ==（s） ==（s）由式（18）得，灌裝機(jī)旋轉(zhuǎn)一周所需要的時(shí)間為： =+++ =9+++=17 s 旋轉(zhuǎn)式灌裝機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 灌裝不含氣液體的灌裝機(jī)和壓蓋機(jī)都是各自獨(dú)立分開，各自單獨(dú)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，在這里，旋轉(zhuǎn)式灌裝機(jī)主要的功能是實(shí)現(xiàn)灌裝，壓蓋則在后續(xù)過程中由壓蓋機(jī)來完成。旋轉(zhuǎn)式灌壓機(jī)組其傳動(dòng)系統(tǒng)可分為外傳動(dòng)鏈和內(nèi)傳動(dòng)鏈。外傳動(dòng)鏈?zhǔn)怯脕砺?lián)接電機(jī)和灌壓機(jī)組的傳動(dòng)主軸，其功用是：A．把一定的功率從動(dòng)力源傳遞給灌壓機(jī)組的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。B．保證執(zhí)行機(jī)構(gòu)有一定轉(zhuǎn)速。C．能夠方便地對(duì)機(jī)組進(jìn)行啟動(dòng)、停止、發(fā)生故障或過載時(shí)自動(dòng)停機(jī)。外傳動(dòng)鏈可用傳動(dòng)比不準(zhǔn)確的傳動(dòng)副和摩擦副，例如皮帶傳動(dòng)，摩擦無級(jí)變速器等。在這里采用皮帶傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)從電動(dòng)機(jī)到減速箱的第一級(jí)減速，在采用減速箱實(shí)現(xiàn)第二級(jí)減速，再采用渦輪蝸桿改變轉(zhuǎn)向并減速。內(nèi)傳動(dòng)鏈為了保證灌壓機(jī)組各機(jī)構(gòu)動(dòng)作協(xié)調(diào)一致，其主要功能是：A．進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和功率的傳遞。B．保證灌壓機(jī)組各機(jī)構(gòu)間運(yùn)動(dòng)的嚴(yán)格速比和按動(dòng)作順序協(xié)調(diào)動(dòng)作。內(nèi)傳動(dòng)鏈為了保證各機(jī)構(gòu)之間的動(dòng)作協(xié)調(diào)一致，因此必須保證傳動(dòng)精度。實(shí)際上內(nèi)聯(lián)傳動(dòng)鏈不能用傳動(dòng)比不準(zhǔn)確的摩擦副、傳動(dòng)副作為傳動(dòng)元件，必須由定比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)如齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)或間歇機(jī)構(gòu)組成。在這里主要采用齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)之間的配合。 傳動(dòng)比分析 已知貯液缸的工位數(shù)為24，若初設(shè)進(jìn)、出瓶撥輪的工位數(shù)為8，則： 此處的傳動(dòng)比即主軸轉(zhuǎn)一周，1軸要轉(zhuǎn)3周。為了達(dá)到此目的，可設(shè)2軸上的錐齒輪2和1軸上的錐齒輪1的傳動(dòng)比為： 2軸上的錐齒輪3和主軸上的錐齒輪4的傳動(dòng)比為 故可滿足的要求，具體計(jì)算見下面的設(shè)計(jì)過程。，而電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為1440，故經(jīng)過皮帶輪一級(jí)減速，減速箱的2級(jí)減速，渦輪蝸桿的3級(jí)減速后 。 旋轉(zhuǎn)式灌裝機(jī)帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)已知電動(dòng)機(jī)功率P=，n=1440r/min，擬選用V帶傳送。 （1）選定V帶型號(hào)和帶輪直徑工作情況系數(shù) 取=計(jì)算功率 =P= (25) =選帶型號(hào) A型小帶輪直徑 取D1=112mm大帶輪直徑 D2=（1） (26) =（）= 196mm大帶輪轉(zhuǎn)速 =（1） (27) =815r/min （2）計(jì)算帶長，求 = (28) =154mm 求 = (29) =42mm初取中心距a 2()()+h （30） 取a=600mm帶長L L= （31） =+2600+=1687mm基準(zhǔn)長度 取=1800mm （3）求中心距和包角中心距a a= (32) = =656mm小輪包角 = （33） = （4）求帶根數(shù)帶速V V= （34） = = m/s傳動(dòng)比i (35) 帶根數(shù)Z z （36） = =3 根（5）帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：有機(jī)械設(shè)計(jì)課本上可知，V帶輪的結(jié)構(gòu)形式與基準(zhǔn)直徑有關(guān)，當(dāng)帶輪基準(zhǔn)直徑為（d為安裝帶輪的軸的直徑，mm）時(shí)，可采用實(shí)心式；當(dāng)時(shí)，可采用腹板式；當(dāng)時(shí)，可采用輪輻式。這里因?yàn)?。見機(jī)械設(shè)計(jì)課本160頁。 蝸桿蝸輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》一書中得知，圓柱蝸桿頭數(shù)少，易于得到大的傳動(dòng)比，但導(dǎo)程角小，效率低，發(fā)熱多，故重載傳動(dòng)不宜采用單頭蝸桿；蝸桿頭數(shù)多，效率高，但頭數(shù)過多，導(dǎo)程角大，制造困難。所以根據(jù)GB10087—88選取蝸桿： 模數(shù)m=8mm 分度圓直徑=80mm 頭數(shù)=2 直徑系數(shù)=10蝸輪齒數(shù)根據(jù)齒數(shù)比和蝸桿頭數(shù)頭數(shù)決定：= （37）傳遞動(dòng)力的蝸桿蝸輪，為增加傳動(dòng)的平穩(wěn)性，蝸輪齒數(shù)宜取多些，應(yīng)不少于28齒，齒數(shù)愈多，蝸輪尺寸愈大，蝸桿軸愈長且剛度小，所以蝸輪齒數(shù)不宜多于100齒，一般取=32—80齒，有利于傳動(dòng)鏈趨于平穩(wěn)。所以取=66因?yàn)槭俏仐U主動(dòng)，所以齒數(shù)比=i=/=33 (38） 圓柱蝸桿蝸輪傳動(dòng)基本尺寸計(jì)算如下： 蝸桿軸向齒距 = （39） ==蝸桿導(dǎo)程 = （40） ==蝸桿分度圓直徑