【正文】 。具體方案如圖 4所示： 轉(zhuǎn)化為 與大轉(zhuǎn)盤齒輪相嚙合為內(nèi)列星型撥輪 齒輪，外列星型撥輪通過鏈傳動與內(nèi)列星型撥輪相 連，共同完成傳動過程。 灌裝機(jī)要求傳動平穩(wěn)，噪音小， 但如果直接將大轉(zhuǎn)盤的齒輪與星型撥輪的齒輪嚙合， 那齒輪的的半徑將會很大，給制造帶來了不便。 ∴ 內(nèi)列灌裝區(qū)的時間為 ＞ 滿足灌裝要求； 外列灌裝區(qū)的時間為 ＞ 滿足灌裝要求。 確定無瓶區(qū)角度及灌裝時間 由上節(jié)可知 內(nèi)列 無瓶區(qū)角度為 36176。即內(nèi)列 無瓶區(qū)角度為 36176。 考慮到外觀設(shè)計，將中心護(hù)板最短距離加大，使 內(nèi)列 兩星型撥輪之間的角度增大至 36176。 c.∵定量灌裝閥設(shè)計的流速為 110ml/s。 又∵兩列鏈道之間 距離不能小于 100mm,給定兩列鏈道之間距離為110mm。為保證灌裝時間，以最大值 為準(zhǔn)。 ∵ Q=60 nj ∴ n=Q/j=24000/60 45=∴大轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)一周所需時間為 T＝ 60/＝ 又∵灌裝完一瓶的時間為 ～ 。 。 b.∵內(nèi)列的節(jié)圓直徑定為 1320mm，灌裝閥頭數(shù)為 20 設(shè)假設(shè) 大轉(zhuǎn)盤與 內(nèi)列 星型撥輪之間的傳動比 為 1： 4 ∴星型撥輪的頭數(shù)為 5頭 經(jīng)計算內(nèi)列星型撥輪的節(jié)圓直徑為 330mm，齒槽節(jié)距為 。綜合考慮選擇（ 20， 25）或（ 25， 20），但外列直徑大于內(nèi)列直徑，因此選（ 25， 20），即外列灌裝閥頭數(shù)為 25 頭，內(nèi)列灌裝閥頭數(shù)為20頭。 因此兩列灌裝閥頭數(shù)分配可以為（ 5， 40）（ 10， 35）（ 15， 30）（ 20， 25），（ 25， 20）（ 30， 15）（ 35， 10）（ 40， 5）等多種方法。 內(nèi)外列 灌裝閥 頭數(shù)的分配 內(nèi)外列灌裝閥頭數(shù)的分配 要考慮星型撥輪的齒槽數(shù)，星型撥輪與大轉(zhuǎn)盤之間的傳動比，灌裝閥的之間的節(jié)距等。以滿足生產(chǎn)需要。 但是經(jīng)過計算驗證，發(fā)現(xiàn) 40 個灌裝頭不滿足生產(chǎn)能力，直徑也能夠太大，導(dǎo)致 星型撥輪的直徑過大，從而 使灌裝區(qū)時間太短不能滿足灌裝要求。這就要求在設(shè)計過程中，將所有新增部件與原有的部件考慮在一起，即保證機(jī)器能夠正常運轉(zhuǎn)滿足灌裝要求，又要保證各部件的結(jié)構(gòu)，位置關(guān)系合理，互不干涉。其零部件的選用原則與單列相同 。 3 雙列 灌裝機(jī)的總體設(shè)計 雙列灌裝機(jī)的優(yōu)點在于把內(nèi)側(cè)大量空間充分 利用 ，節(jié)約了動力消耗、材料消耗及 空間 的 浪費 。 地腳支柱 ：支撐整個機(jī)器 ，其結(jié)構(gòu)中的球面接觸是為調(diào)整整個機(jī)器的平衡及水平。本次設(shè)計根據(jù)實際情況應(yīng)選用圓柱凸輪。 過渡板：在瓶子由鏈道被撥到瓶托上時，在 鏈道與瓶托之間 ，有一段 空的部分，瓶子被撥至此容易從中漏下，因此在星型撥輪下部需安裝過渡板，以起到過渡作用，過渡板應(yīng)與瓶托水平高度一直。 中心護(hù)板：在兩星型撥輪中間，起到護(hù)瓶作用，防止在旋轉(zhuǎn)過程中瓶子被拋出?，F(xiàn)在的設(shè)計是將這兩部分用一個滾動軸承軸承代替。這樣的設(shè)計它的局限性，是當(dāng)時技術(shù)不完全的體現(xiàn)。 托瓶機(jī)構(gòu) ：在灌裝回轉(zhuǎn)過程中，瓶托還要將瓶子托起使其和灌裝閥結(jié)合，沿凸輪的行程運動。 工作臺： 支承 儲液箱、大轉(zhuǎn)盤分瓶螺桿等 的重要部件 。 支撐系統(tǒng)的設(shè)計 支撐系統(tǒng)是用于支撐 儲液箱、大轉(zhuǎn)盤 分瓶螺桿等 的重要部件。減速機(jī)可以外購。出于各種配合的要求，選用蝸輪蝸桿減速機(jī)，減速比是 70，且與電動機(jī)的傳動比為 1： 2。一般按齒輪傳動的類型可分為：圓柱齒輪減速機(jī)、圓錐齒輪減速機(jī) 、蝸桿減速機(jī)、圓錐 圓柱減速機(jī)、蝸輪蝸桿減速機(jī)等等 由于電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速是 1440r/min,而灌裝機(jī)大轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速為 10r/min。 減速機(jī)按傳動原理可分為普通減速機(jī)和行星減速機(jī)兩大類。 在保證在機(jī)器都可以正常應(yīng)運的情況下，再考慮其市場價格和重量等等的原因，最終選用 Y112M4 型電動機(jī)。目前， 40 頭灌裝 機(jī)在我國十分多見，雖然型號和結(jié)構(gòu)有所不同，但是所選用的電動機(jī)均是功率為 24KW，并且都滿足要求。容量小于工作要求，就不能保證工作機(jī)的正常工作。電動機(jī)類型要根據(jù)電源種類（交流或直流），工作條件（溫度、環(huán)境、空間位置尺寸等），載荷特點（變化特性、大小和過載情況），起動性能和起動、制動、反轉(zhuǎn)的頻繁程度，轉(zhuǎn)速高低和調(diào)速性能要求等條件確定。交流電動機(jī)有異步電動機(jī)和同步電動機(jī)兩類。由于直流電動機(jī)需要直流電源，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價格較高，維護(hù)比較不便，因此無特殊要求時不采用。 小齒輪的節(jié)圓直徑與星型撥輪的節(jié)圓直徑相同為 360mm。 由于大齒輪和小齒輪的 嚙合與大轉(zhuǎn)盤和星型撥輪的嚙合條件相同。 綜合各種特點，再從長久性和經(jīng)濟(jì)性上分析，應(yīng)選用齒輪傳動。但鏈傳動存在鏈節(jié)易磨損而使鏈條伸長，從而造成跳齒。鏈傳動屬于帶有中間撓性件的嚙合傳動。 缺點（除同步帶傳動外）： ，使傳動效率降低，不能準(zhǔn)確的保持主動軸和從動軸的傳動比關(guān)系； ； ，使軸上受力較大： ，產(chǎn)生火花，故不宜用于易燃易暴的場合。 鏈傳動 和帶傳動也應(yīng)用十分廣泛。 其主要優(yōu)點是： ； ； ； ； ； 、相交軸、交錯軸之間的傳動； 。 傳動 系統(tǒng)的設(shè)計 單列灌裝機(jī)傳動 系統(tǒng)的選用 常用的 傳動系統(tǒng) 有齒輪傳動、帶傳動和鏈傳動，都具有自己的特點。設(shè)計灌裝閥輸液孔為 4 個，每個面積就為 平方毫米，再根據(jù)公式 20 4DA ??，可計算出灌裝閥端口 D值至少不小于 6 毫米，為了充分保證灌裝量的要求，設(shè)計 D 值為 7 毫米。用待灌瓶的容積 450 毫升除以 ，那么灌裝機(jī)的灌裝速率至少要 達(dá)到每秒灌裝 毫升。 d. 閥口通流截面面積的設(shè)計。橡皮墊外徑為 50 ㎜，內(nèi)部加工成圖 所示形狀 ,起導(dǎo)向作用 .橡膠墊與外層的不銹鋼用膠接的方式配合，膠接劑的牌號：鐵錨204F （ JF1）酚醛 縮醛 有機(jī)硅高溫膠。材料仍選用不銹鋼，牌號為 1Cr18Ni9Ti。閥體草圖如下： 抽氣管外徑設(shè)計為 8 ㎜，為了實現(xiàn)快速抽排氣以節(jié)省抽氣時間，減少灌裝時間，內(nèi)徑設(shè)計為 4㎜，保證了排氣的速度。閥體與貯液箱裝配的直徑為 136 ㎜。與貯液箱相聯(lián)的進(jìn)液口，為了滿足輸液管口的流量充足，滿足灌裝時間要求 ,設(shè)計為直徑 44 ㎜的孔。 灌裝系統(tǒng)的 主要參數(shù)的設(shè)計計算 a. 灌裝閥的尺寸形狀設(shè)計 由于包裝瓶口內(nèi)徑為 16 ㎜，那么灌裝閥外徑必須小于 16 ㎜，為了避免灌裝閥灌裝時由于瓶子位置放置不準(zhǔn)確而碰到瓶子，灌裝閥注液管外徑設(shè)計為 14 ㎜，單邊留 1 ㎜的距離。 定量杯定量法避免了瓶子本身的制造誤差帶來的影響 ,定量精度高，結(jié)構(gòu)簡單 .對于常壓灌裝為保證灌裝精度，控制設(shè)備成本，本灌裝機(jī)采用定量杯定量。 ％ ,越是名貴的產(chǎn)品 ,顯然其誤差應(yīng)越小。 3毫升。 定量方法的正確選擇 ,主要應(yīng)考慮產(chǎn)品所需要的定量精度 ,如我國對 640 毫升啤酒部頒標(biāo)準(zhǔn)為177。因為每次灌裝的液料容積等于一定高度的瓶子內(nèi)腔容積 ,故習(xí)慣稱它為 “ 以瓶定量 ” 。對于這種定量方法 ,若要改變每次的灌裝量 ,則只需設(shè)法調(diào)節(jié)活塞的行程。要改變每次的灌裝量 ,只需改變調(diào)節(jié)管在定量杯中的高度或是調(diào)節(jié)定量杯活動量杯于固定量杯的相對位置即可 (如本設(shè)計 ).這種方法避免了瓶子本身的制造誤差帶來的影響 ,故定量精度高 。容積定量機(jī)器 的定量結(jié)構(gòu)比較簡單 ,一般不需電路配合。包裝物品的定量一般有重量定量和容積定量兩種。所以上下?lián)芷枯喚嚯x為 100mm。上圖撥瓶輪給的厚度是 10mm，容器瓶從輸送帶 過來瓶底離下?lián)芷堪宓木嚯x確定為 40mm，直徑為 70mm 的瓶身高出上撥瓶板為25mm，保證瓶子的重心在兩齒的中心附近。由已知給定的參數(shù)瓶子半徑 R＝ 35mm，則可確定尺寸 Rc＝R+(2~3)mm，即 Rc＝ 37mm。設(shè)計時尺寸 Rc 地決定方法；因為 Rc 與灌裝機(jī)主體中地?fù)芷枯喕ūP有關(guān)，若撥輪外接圓與灌裝機(jī)主體中撥瓶花盤地外接圓相切時 Rc 等于瓶子半徑；若與灌裝機(jī)主體中撥瓶花盤地外接圓相交，則尺寸 Rc大于瓶子的半徑。撥瓶輪如圖 所示 : 圖 撥瓶輪結(jié)構(gòu)圖 撥輪中的尺寸上下星形撥輪高度 h 和齒槽半徑 Rc 均由容器瓶的高度和直徑來確定。 c. 撥瓶輪其它尺寸的確定 在該課題中灌裝容器是啤酒瓶，因此撥瓶輪的材料在選擇上應(yīng)選用對酒瓶不會造成有磨損，擊碎的現(xiàn)象。如圖： 圖 行星撥輪最終方案 撥瓶輪主要結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計計算 撥瓶輪齒槽數(shù)（齒數(shù)）確定 根據(jù)前一節(jié)傳動比