洗瓶机的设计

12/29/20191洗瓶机的设计原始数据及设计要求功能分解及工艺动作分解方案选择与分析12/29/20192原始数据及设计要求1.工作原理为了清洗瓶子的外表和里面，需将瓶子推入同向转动的导辊上，导辊带动瓶子旋转，推动瓶子沿导辊前进，内外转动的刷子就将瓶子洗净。它的主要动作是将瓶子沿着导辊推动，瓶子推动过程中将瓶子旋转以及将刷子转动。2.原始数据及设计要求12/29/20193瓶子尺寸：大端直径D=80mm，长度L=200mm，口径d=20mm。推进距离S=600mm，推瓶机构应使推移接近均匀的速度推瓶，平稳地接触和脱离瓶子，然后推头快速返回原位，准备进入第二个工作循环。按生产率的要求，推程的平均速度v=45mm/s，返回时的平均速度为工作时的平均速度的三倍。要求机构传动性能良好，结构紧凑，制造方便。12/29/20194功能分解及工艺动作分解1.功能分解为了实现洗瓶机清洗瓶子内外表面的总功能,将功能分为:推瓶功能和洗瓶功能.2.工艺动作过程要实现上述分功能,有下列工艺动作过程:(1)推头作直线或者近似直线运动,将瓶子沿导辊推到指定的位置;12/29/20195(2)在推头沿直线运动推动瓶子移动的程中,瓶子同时跟着两同向转动的导辊转动;(3)同时,有原动件带动的刷子也同时在转动,当瓶子沿导辊移动时,瓶子的外表面就清洗干净;(4)在瓶子移动过程中,清洗内表面的刷子同时在瓶子内转动,动作结束,则刷子移出瓶外.(5)瓶子洗净后离开导辊,而推瓶机构急回至推瓶初始位置,进入下一个工作循环.12/29/20196方案选择与分析根据前述设计要求,推瓶机构应为一具由急回特性的机构,且为了提高工作效率,一是行程速比变化系数K尽量大一些;在推程(即工作行程)中,应使推头作直线运动,或者近似直线运动,以保证工作的稳定性,这些运动要求并不一定都能得到满足,但是必须保证推瓶中推头的运动轨迹至少为近似直线,以此保证安全性.12/29/20197推瓶机构的方案构思推头的运动要求主要是满足急回特性,能满足急回特性的机构主要有曲柄滑块机构,曲柄转动导杆机构和曲柄摆动导杆机构.运用前述创新设计的思想方法,再考虑到机构的急回特性和推头做往复直线运动的特点，设计出了曲柄滑块机构，其主要参数如下表所示：12/29/20198设计参数表项目参数推进距离s=600mm推程平均速度v=45mm/s回程平均速度v’=1.3v极位夹角θ=24.5°曲柄长度A=335mm连杆长度B=850mm12/29/20199本机构采用了曲柄滑块机构（如下页图示），齿轮机构，瓶子的运动分为直线运动和转动，直线运动由神进瓶里的曲柄滑块机构来完成，瓶子的转动由同向转动的导辊来完成。利用瓶子的运动来清洗瓶子的内外表面。刷子的运动由完成不同的功能来决定。清洗瓶子外侧的刷子由三个互相啮合的齿轮带着它们不停的转动，而使它能够保持不间断的接触，清洗表面污垢。洗瓶子内壁的刷子由一根连在滑块机构的刷子来完成，主要是利用刷子上的软毛12/29/201910机构运动简图12/29/201911与内壁的摩擦来清洗内部，刷子连在曲柄滑块机构上，有急回特性。导辊的运动有定轴齿轮来完成，两个从动轮的同向旋转带动导辊的同向转动，而带动瓶子转动。（如下页图示）12/29/201912导辊的俯视图12/29/201913