随着社会经济高速的发展以及消费水平的提高,酒类消费市场得到急剧扩大。现阶段,酒类行业的包装形式仍以玻璃瓶为主,如何解决回收酒瓶的清洗效率问题,成为制约酒瓶回收率的关键。目前,国内处理回收的酒瓶普遍采用无刷喷洗的方式,利用高温、高速的水流将酒瓶外的污垢进行冲击。这种清洗方法可以去除大部分的污垢,但是对于小部分顽固污垢则存在清洗不干净、回炉率高等问题,从而导致整体清洗效率的降低。本文主要目的就是针对这种顽固污垢的酒瓶进行二次清洗。本文的主要工作和成果如下:1.针对目前广泛采用无刷清洗方式,阐述了无刷清洗的缺点以及有刷清洗装置的应用优势。2.讨论了两种可行的毛刷式清洗方案的洗瓶工艺和整机工作原理,设备的组成和各部分的功能以及每种方案的优点与缺点。并结合实际需求以及安装条件,选用合适的设计方案。3.对毛刷进行了力学分析,以及动力学分析,解释了毛刷不同长度位置处,不同载荷作用下的挠度大小。以刷毛的端部纵向载荷为关键参数,讨论了毛刷转速、材质、长度、直径对酒瓶作用力的对应关系。并且通过实验验证得知,可通过提高毛刷的转速、加大刷毛的直径等措施,来加大毛刷对酒瓶的摩擦力。本文的创新点以及不足之处有:提出了一种结构简单的有刷酒瓶清洗设备的设计方案,弥补了酒瓶的无刷冲洗遗留的残垢问题;提出了清洗毛刷的ANSYS分析设计方案,解决了刷毛选用的盲目问题;但是本文的仿真参数组中,没有考虑清洗液以及刷毛之间的互相作用对酒瓶清洗的影响,还需进一步探索研究。本文主要进行了新装置的机械结构设计及毛刷的力学分析,通过可视化的作用力分布阐述了刷毛材质、直径、长度与转速对酒瓶瓶壁作用力的大小关系,从而选用合适的毛刷及机械方案。最后进行试验,对清洗效果进行对比和优化。此研究不仅对酒瓶清洗设备的设计具有重要意义,对其他毛刷类洁具都具有一定的参考价值。