饮用水桶自动清洗机设计项目说明指导书.doc

饮用水桶自动清洗机设计者：臧凌玉、陈龙、王琪、张立智、李震（青岛理工大学机械工程学院，青岛266033）作品内容介绍针对现在饮用水桶清洁人工清洗速度慢和清洗质量难以确保问题，经过市场调查和试验总结设计研究出一个新型饮用水桶自动清洗机。研发此产品目标是：填补现有清洁技术不足，使用完全贴合毛刷对桶进行清洗，做到对桶内壁和外壁无死角高效清洁，而且采取自动化程度高PLC编程控制，实现各功效各部分自动化配合、达成机器自动化运转机械装置。我们设计饮用水桶自动清洗机包含按其组成机构能够划分为桶气动夹持机构a、由螺旋丝杠传动和多功效伸缩嵌套式多杆机构组成内壁清洗机构、气动夹持机构a、b、外壁清洗机构四个部分。（1）整体UG图（2）实物图气动夹持机构a由抱桶夹和气缸组成，两侧对称抱桶夹固定在两侧气缸上。由螺旋丝杠传动和多功效伸缩嵌套式多杆机构组成内壁清洗机构由多杆机构、截水皮套、锁紧机构、弧状积水槽、多杆导轨、污水槽、导管、螺旋丝杠传动机构、传动导轨、电机、带传动机构、尼龙刷。多功效伸缩嵌套式多杆结构安装在螺旋丝杆传动机构上，并依靠螺旋丝杆传动机构达成预定位置，多杆导轨在杆一侧用于固定杆传动方向，截水皮套在多功效伸缩嵌套式多杆结构内杆和外杆之间，预防水沿内杆流入外杆。锁紧机构分两部分：锁紧槽在外杆处于竖直方向间隔一定位置处，用于固定杆形状；弹性锁紧球在多杆外杆上。弧状积水槽固定和外壁刷桶机构下方，用于接住外壁清洗流下污水，下连导管，把污水倒入污水槽中。传动导轨固定在螺旋丝杠传动一侧，用于固定导轨传动。带传动机构一侧连螺旋丝杠传动，一侧连电动机，提供动力。多功效伸缩嵌套式多杆结构内壁粘附尼龙刷气动夹持机构b由圆环形滑槽、气缸、旋转触头、锁紧固定开关、抱桶夹。两个气缸分别固定在机架上，圆环形滑槽分两半固定在两侧气缸上，抱桶夹和锁紧固定开关及旋转触头和桶活动配合，并经过锁紧固定开关和桶状外毛刷相固定然后经过抱桶夹抱住桶。外壁清洗机构及桶底盖刷：桶底上部固定机架、桶底盖刷转轴、桶底盖刷、滚轮、桶状外毛刷、空心轴管、固定轴承、法兰盘。桶状外毛刷内壁粘附尼龙刷，桶状外毛刷经过法兰盘固定在空心轴管上，空心轴管内径大于桶口直径、外壁经过轴承固定在机架上，桶底上部固定机架成圆形一侧固定在机架上一侧固定多个滚轮用固定桶。桶底盖刷经过桶底盖刷转轴固定在机架上在桶状外毛刷上部。具体实施过程：该机器先移动桶底盖刷，待水桶倒置进桶状外毛刷槽中，桶底盖刷复位。开启气动夹持机构b，气动夹持机构开启将圆环形滑槽合拢，抱桶夹在圆环形滑槽作用下向里推进从而实现在桶腰部分将桶夹紧，将水桶和桶槽连为一体。空心轴旋转带动桶状外毛刷转动，螺旋丝杠传动机构带动多功效伸缩嵌套式多杆伸进水桶内，当杆顶触及桶底杆受力展开成和桶壁贴合形状，弹性锁紧球卡住上部锁紧槽使形状固定，刷桶底和桶下半部分，抵达上极限后向下运动继续刷桶上半部分和桶口直至杆触及桶口然后弹性锁紧球受力收缩恢复原状和卡住下部锁紧槽。同时桶底盖刷在桶旋转之下将桶底外部清洁。待伸缩杆清洗完桶内壁在力作用下恢复原状从桶口撤出后，气动夹持机构松开分离，使桶状外毛刷和桶分离。气动夹持机构b开启，此时桶固定不动，桶状外毛刷相对桶旋转内附毛刷条对桶外壁进行清洗。为确保排水可控，空心传动轴和多功效伸缩嵌套式杆出连接弧状积水槽，确保刷外壁水搜集到弧状积水槽中，同时上连导管将水排入污水槽中，嵌套式多功效伸缩杆内杆和外杆之间全部有截水皮套预防水沿多功效伸缩嵌套式多杆内杆杆进入外杆。整个过程除了放桶、取桶步骤外均由PLC编程控制，以行程开关，时间继电器等组成自动化控制电路实现程序、步骤可控、可靠自动化运行。其关键创新特点是：由桶状外毛刷对饮用水桶进行固定，固定牢靠同时实现刷桶目标；多功效伸缩嵌套式多杆结构张开和桶壁贴合，收缩成一根杆便于从桶口撤出；两种不一样结构不一样形状气动夹持机构，方便内外壁清洗转换；螺旋丝杠传动系统带动伸缩杆上下移动，经过行程开关控制行程且自锁性好；双轴承固定空心轴杆同轴度高；桶上部固定机构滚轮降低摩擦力，同时实现桶槽不会左右晃。桶底盖刷设计实现桶底清洗同时给桶底一个支持力，固定程度高。联络人：臧凌玉联络电话：Email：1研制背景及意义经调查了解，市场上常会出现这种情形，某消费者反应家里桶装纯净水有时候喝起来有股说不上来异味，甚至还发生过几次因为喝了这种纯净水造成拉肚子事情。一开始怀疑是纯净水有问题，不过换了几家，纯净水有异味问题还是时常出现。实际上，这位消费者碰到问题很普遍。伴随大家对饮用水质量要求不停提升，饮用水销售一直处于旺季不见消退，桶装水市场再次成为关注焦点。很多消费者很关心饮用水卫生安全问题，看似晶莹剔透大桶水水桶，往往也会成为我们生活中轻易忽略健康“杀手”。部分清洁性达不到要求水桶甚至很多在市场上流转。这是因为现在大桶水