孟昭興 任帥

【摘要】以蜂窩式蒸發(fā)器自動清洗裝置的機械結構為研究對象，在介紹清洗裝置的工作原理的基礎上，設計清洗裝置的機械結構，并詳細介紹清洗裝置的機械部分創(chuàng)新設計過程。

【關鍵詞】蒸發(fā)器；清洗裝置；機械結構

一、自動清洗裝置設計方案

糖廠蒸發(fā)器清洗工作由于環(huán)境惡劣、勞動強度大、其它清洗方法未能達到良好的清洗效果，因此提高作業(yè)效率、改善作業(yè)環(huán)境及作業(yè)強度是設計的首選原則。機械結構必須配合控制系統(tǒng)，準確的定位系統(tǒng)來保證對每個蒸發(fā)器內的管進行清洗，即在XY平面內，能準確定位到任意一點，能保證同一平面內的完全可達性；清洗裝置需要對整個圓形蒸發(fā)器進行清洗，因此要求有精確度較高的回轉支撐機構，保證清洗裝置在旋轉后，依然能保證精度。

二、機械結構的設計

（一）主機架機構

根據(jù)蜂窩式蒸發(fā)器的特點、加熱管分布范圍及清洗裝置的易拆除和輕便性，主機架機構選擇了框型清洗裝置，旋轉3次就可以完成對整個蒸發(fā)器的清洗，且機架面積比較小。

（三）直線導軌機構

直線導軌機構。利用齒輪齒條、滑塊和直線導軌來保證Y向行進方向的平行型，伺服電機與齒輪齒條采用同步帶輪連接來保證Y向行進的精準性，同時還有滑塊和直線導軌來承擔Y向直線導軌機構的重力，并引導導軌機構在Y向上做平穩(wěn)的直線運動。

三、清洗實驗

為了驗證清洗裝置控制系統(tǒng)及機械結構的安全可靠性以及清洗效率的高效性，并為進行現(xiàn)場作業(yè)打下鋪墊，需對清洗裝置進行實驗研究，主要為清洗裝置運動性實驗，包括直線導軌機構和回轉支撐機構是否能按照要求進行動作，在允許的誤差內，能否按照指定的路徑完成精確的定位。清洗裝置主要由主控制單元控制伺服電機來完成X、Y向上的行走及旋轉運動，通過測繪實際蒸發(fā)器管的位置，以G代碼程序輸入數(shù)控指控單元內，通過控制伺服控制系統(tǒng)，精確定位XY園型平面內任何一點。

四、結論

根據(jù)糖廠蜂窩式蒸發(fā)器自動清洗方式，選取了一種高效可靠的清洗裝置設計方案，該裝置實現(xiàn)了對蜂窩式蒸發(fā)器加熱管快速定位性、對裝有高壓水清洗噴頭的軟管快速送收性，保證了能高效地完成對蜂窩式蒸發(fā)器的自動清洗作業(yè)任務，改善了工人的作業(yè)環(huán)境，降低了工人勞動強度。

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作者簡介：孟昭興（1990—），男，講師，研究方向：機電一體化技術。