ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (ФГБОУ ВПО ИрГУПС)»

Кафедра: «Управление техническими системами»

Пояснительная записка

к курсовому проекту

по дисциплине «Проектирование мехатронных систем»

«Автоматическая линия розлива вина»

Выполнил: Проверил:

студент гр. МР-10-1 доцент каф. УТС

Чехин П.Н. Ковыршин С.В.

___________________ ___________________

«__» _________ 2014 г. «____» ________ 2014 г.

Иркутск 2014

Оглавление

Оглавление 3

Дополнительные требования 4

Техническое предложение 5

Расчет общей конвейерной линии 5

Расчет привода сортировочного узла 6

Расчет привода главной конвейерной линии 6

Расчет стопорящего пневмоцилиндра 8

Принцип работы 10

Этап розлива вина 10

Этап укупорки 11

Этап этикетирования 11

Этап установки колпачка 12

Расчет фиксирующего пневмоцилиндра 12

Расчет технологического пневмоцилиндра 13

Распределители 13

Разводящее устройство сортировочного узла 14

Оберточное устройство 15

Датчики 16

Выбор контроллера 18

Пневматический шкаф управления 19

Технико-экономическое обоснование 20

Список использованной литературы 22

Техническое задание

Целью проекта является создание автоматической линии розлива вина двух сортов: красного и белого.

Технические требования

Устройство должно представлять из себя компактную, автономно работающую установку. Сырьё подается двумя шлангами с давлением не более 4 бар. Пустая тара подается на общую конвейерную линию. Бутылки стандартных размеров типа «бордо» объемом 0.75 л. В зависимости от цвета бутылки (красная или зеленая), она должна быть наполнена тем или иным сортом вина. На выходе из установки вино выходит по двум отдельным конвейерным линиям. Производительность установки не велика (около 8 бутылок в минуту). На бутылке должны быть этикетки с двух сторон и колпачок. Напечатанные этикетки приходят в виде клейкой ленты (клейкой стороной наружу). На ленте чередуются этикетки для передней и задней сторон бутылки. Колпачок представляет собой обёртку для горлышка, которая подается в виде плоской наклейки, на которой нанесены изгибные линии и линии разреза. Пробки стандартных размеров из пробкового дерева.

Дополнительные требования

Особые требования к помещению: изолированность от пыли, комнатная температура, нормальное атмосферное давление, освещенность 50-80 лк. Должна быть обеспечена стерильность бутылок и пробок. Защита от попадания пыли и влаги на щит управления требуется класса не выше IP54.

Техническое предложение

Исходя из требований к системе, выполнен эскизный чертеж. Система состоит из двух частей: конвейерная линия и технологическая установка. Щит управления расположен отдельно. В нем имеется DIN-рейка, на которой расположен ПЛК, блок питания и сигнальные модули. На лицевую часть выведена кнопочная панель оператора. Каркас выполнен из алюминиевого профиля.

Расчет общей конвейерной линии

Бутылки подаются на общую конвейерную линию, где происходит сортировка по цвету. Далее красные бутылки идут на правую линию, зеленые на левую. Скорость движения бутылок по конвейеру м/с. Лента движется за счет вращения роликов, диаметр которых мм.

Масса бутылки г. Всего на линии одновременно будет находиться 5 бутылок. Удельная масса транспортерной ленты .

Частота вращения выходного вала:

Приведенный момент на валу:

Требуемая мощность:

Исходя из полученных данных, выбираем из каталога Сириус-Драйв

асинхронный мотор-редуктор 2IK6GN-C/2GN36K, мощность 6 Вт, питание 220 В (однофазный). Режим работы S1 (продолжительный режим). Частота вращения вала ., крутящий момент . Передаточное число редуктора 1:36.