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大赛作品详情
氧乙炔钢瓶瓶阀拆装机
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作品名称:氧乙炔钢瓶瓶阀拆装机
学校名称:濮阳职业技术学院
参赛队伍:濮阳职业技术学院队
队伍编号:113208
指导老师:任保臣  逯云杰  
参赛学生:王源浩  陈伟杰  王春阳  
更新日期:2017-10-27 15:41:39
浏览次数:401
投票日期:2019-09-06 08:00:00 -> 2019-09-06 08:00:00
获得奖项:二等奖
请在微信端进行投票。

详细说明

一、设计背景

     氧乙炔钢瓶瓶阀拆装机设备的研制,是根据工厂氧乙炔钢瓶使用一段时间后,需要对钢瓶内部进行清洗处理,对于专业提供氧气、乙炔的企业,清洗钢瓶需要将钢瓶瓶阀拆除,拆除过程中,传统的做法是由工人师傅用扳手人工将瓶阀拆除,拆除过程中由于不同的工人师傅操作方法、力度等不同,常造成瓶阀的损坏,并且由于工人操作熟练程度的不同,作业效率也不同,并且耗费较多的人力和工时,成本相对较高,因此受企业委托,开展瓶阀拆装机的设计和产品试制,通过生产实践应用,效率明显提高,劳动力成本大幅降低,钢瓶瓶阀拆装按照标准扭矩工作,安装旋转丝扣转数恒定,从而保证了瓶阀不受损坏,确保氧乙炔的不外泄露,使钢瓶工作更为安全。

二、结构说明

该自氧乙炔钢瓶瓶阀拆装机根据钢瓶的结构形状,采用直立式框架结构,左右立柱支撑,中间敞开,立柱顶部设平台,安装有电机、蜗轮蜗杆减速器、拉绳支架,侧面立柱有封闭项,拉绳端部固定有移动配重块,配重块在封闭轨道内上下移动。电机通过输出轴皮带轮带动蜗轮蜗杆输入轴皮带轮,驱动减速器工作,蜗杆中空,周内有孔键槽,传动轴从蜗杆孔中穿过,两个零件周向联接采用长平键联接,带动传动轴旋转运动,配重块通过拉绳索牵动传动轴上端拉环,牵引传动轴做直线上升运动。传动轴下端通过销钉联接加长轴,加长轴下端有槽型结构,通过螺栓固定瓶阀卡扣。氧乙炔钢瓶瓶阀拆装机底座装有活动倾斜板,便于氧乙炔瓶体的放置固定和去阀后的拆卸。中间有侧部立柱封闭箱体内装有单出杆气缸,一段固定固定在底板,伸出杆端部焊接有齿条,齿条驱动齿轮,齿轮与瓶体卡手轴固定连接,齿轮旋转带动瓶体翻转,将瓶内积液等杂质废物倾倒出来。左侧立柱中间焊接有小平台,固定气缸,气缸为单出杆,出杆端部安装固定有钢瓶平身抱紧卡手,气压控制卡手抱紧和松开动作。

氧乙炔钢瓶瓶阀拆装机完成瓶阀拆装和钢瓶内杂质污物的倾倒等功能,代替人工作业,确保瓶阀拆装扭矩按照要求工作,保证瓶阀拆卸安装质量。使用过程电气顺序动作控制,动作控制采用PLC控制,操作简便易行,提高工作效率。

三、设计原理及设计方案

设计原理:氧乙炔钢瓶瓶阀拆装机设计主要完成两项功能,其一就是瓶阀的装拆动作功能,实现的机构原理采用传动杆的旋转和直线符合运动实现;其二是钢瓶瓶体的夹紧固定和翻转倾倒污物运动,该运动的实现采用气压传动和齿轮齿条传动实现。

设计方案:氧乙炔钢瓶瓶阀拆装机根据钢瓶的结构形状,采用直立式框架结构,左右立柱支撑,中间敞开,立柱顶部设平台,安装有电机、蜗轮蜗杆减速器、拉绳支架,侧面立柱有封闭项,拉绳端部固定有移动配重块,配重块在封闭轨道内上下移动。电机通过输出轴皮带轮带动蜗轮蜗杆输入轴皮带轮,驱动减速器工作,蜗杆中空,周内有孔键槽,传动轴从蜗杆孔中穿过,两个零件周向联接采用长平键联接,带动传动轴旋转运动,配重块通过拉绳索牵动传动轴上端拉环,牵引传动轴做直线上升运动。传动轴下端通过销钉联接加长轴,加长轴下端有槽型结构,通过螺栓固定瓶阀卡扣。氧乙炔钢瓶瓶阀拆装机底座装有活动倾斜板,便于氧乙炔瓶体的放置固定和去阀后的拆卸。中间有侧部立柱封闭箱体内装有单出杆气缸,一段固定固定在底板,伸出杆端部焊接有齿条,齿条驱动齿轮,齿轮与瓶体卡手轴固定连接,齿轮旋转带动瓶体翻转,将瓶内积液等杂质废物倾倒出来。左侧立柱中间焊接有小平台,固定气缸,气缸为单出杆,出杆端部安装固定有钢瓶平身抱紧卡手,气压控制卡手抱紧和松开动作。

、使用效果及创新点

该设备装置的设计、制造与投入生产工作应用,根据当前市场调查情况来看尚无同类产品。该设备有效地代替了大量的人工劳动,瓶阀装拆和清洗倾倒自动化控制,拆装扭矩恒定,工作转速可调,工作效率高,提高了企业生产效率,并节约了较多的人工费用,整体降低生产成本,提高了企业效益。

创新方面主要体现在该设备的从无到有,填补该行业的此类设备的空白,提高了生产效率和工作质量;结构方面中间传动轴的动作运动控制,采用配重稳定和减速螺旋传动;电气控制采用动作顺序PLC控制,自动化程度提高。