基于水浮式新型高速理瓶机的设计分析

摘要

啤酒瓶的回收再利用是企业节约成本的重要手段之一,玻璃瓶理瓶机是啤酒生产线自动化的主要配套设备,其重要功能是把杂乱无章的旧玻璃瓶进行整理排列,以满足下一道生产工序的要求。
　　 在我国国内,啤酒主要采用玻璃瓶包装的形式,相对于啤酒行业的快速发展,玻璃瓶的理瓶装置发展较慢,我国生产的玻璃瓶理瓶机由于存在占地面积大、可靠性不高、结构复杂等因素不能满足企业高速生产的要求,因此,对玻璃啤酒瓶理瓶机的研究具有重要的现实意义和迫切性。
　　 本课题旨在设计一套基于水浮式原理的高速理瓶机,使机器理瓶彻底代替人工理瓶,全面提高生产线的自动化程度和生产效率,从而提高啤酒企业的市场竞争力。
　　 课题之初对啤酒瓶在水中的特性进行理论分析,确定啤酒瓶在水中各状态下的相关漂浮和速度参数,包括从落入水中到静止的时间和静止时的状态等等,为理瓶机的设计提供理论基础。结合调查研究和理论分析,分别设计了水力式理瓶机、浮力式理瓶机和水浮式理瓶机三种可行方案,通过对三种方案的分析比较,确定了水浮式高速理瓶机为本课题的设计方案,运用solidworks绘图软件对玻璃啤酒瓶理瓶机各部进行详细设计和原理阐述,完成了水浮式高速理瓶机酒瓶输送助力机构、沉瓶推进机构、沉瓶提升机构、沉瓶下压机构、初级清渣机构等相关图纸的绘制,并对理瓶机的水泵、气缸和皮带输送机电机的类型参数进行计算和选择。
　　 最后,对理瓶机中的关键部件曲轴和落瓶机构箱体进行有限元模态分析,得到了各部件的模态分析结果,并以此为根据对系统进行了改进,提高整个理瓶机的各方面的动态稳定性能,达到了课题预定的设计目的。