封頭拋光設(shè)備的設(shè)計(jì)
——以糧食儲(chǔ)備行業(yè)為例

李 慶 魏志祥

（大連頂金通用設(shè)備制造股份有限公司，大連 116100）

對(duì)于糧食儲(chǔ)備行業(yè)來(lái)說(shuō)，盛裝食用油的容器內(nèi)部需要拋光，否則由于內(nèi)部粗糙度原因，在排空食用油時(shí)，總有少量食品油黏附在粗糙的容器內(nèi)表面，這樣長(zhǎng)期以來(lái)，黏附的食用油就容易發(fā)霉，容器拋光就可以解決這個(gè)問(wèn)題。但壓力容器封頭母線是橢圓線，而且不同容器尺寸不一樣，這就需要模擬尺寸不同的橢圓線軌跡進(jìn)行拋光。人們把這種復(fù)雜的軌跡用兩個(gè)相互垂直的運(yùn)動(dòng)復(fù)合而成，即用近似的幾條線段來(lái)代替復(fù)雜的橢圓線，而由此產(chǎn)生的誤差，人們用汽缸這種模糊運(yùn)動(dòng)來(lái)彌補(bǔ)，從而完成對(duì)封頭的拋光。

1 水平和豎直的傳動(dòng)

對(duì)于封頭拋光設(shè)備來(lái)說(shuō)，水平和豎直的傳動(dòng)是關(guān)鍵，由于豎直傳動(dòng)時(shí)，橫梁的重量很重，需要用鋼絲繞過(guò)鋼絲輪加配重鐵，這樣橫梁的豎直運(yùn)動(dòng)就不必克服橫梁的重量。水平和豎直運(yùn)動(dòng)關(guān)鍵是關(guān)節(jié)板，它是傳動(dòng)的樞紐，如圖1所示。

圖1 控制水平運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)樞紐

圖1 是控制水平運(yùn)動(dòng)，豎直運(yùn)動(dòng)設(shè)置類似，采用固定輪和擺動(dòng)輪壓緊軌道。豎直運(yùn)動(dòng)用鏈條鏈輪傳動(dòng)，水平運(yùn)動(dòng)用齒輪和齒條傳動(dòng)。電氣部分采用水平、豎直和傾斜三種控制電路，對(duì)于封頭底部采用水平控制電路，對(duì)于封頭過(guò)度圓部分采用傾斜控制電路，對(duì)于封頭直邊部分采用豎直控制電路。這三部分電路相互獨(dú)立，一種控制電路工作時(shí)，其余兩種電路斷電停止工作。對(duì)于運(yùn)動(dòng)誤差，由汽缸模糊運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。

2 拋光機(jī)的裝配與結(jié)構(gòu)

當(dāng)然，人們也可以采用靠模仿形的方式模擬封頭橢圓曲線。人們采用砂帶拋光，封頭本身需要旋轉(zhuǎn)，為此還需要配備一臺(tái)轉(zhuǎn)臺(tái)。拋光機(jī)裝配如圖2所示。

圖2 拋光機(jī)裝配示意圖

轉(zhuǎn)臺(tái)上的圓盤的下面外緣，如果沒(méi)有支撐易出現(xiàn)塌陷現(xiàn)象，因此四周要有支撐，支撐數(shù)量為6個(gè)。橫梁端部繞砂帶的結(jié)構(gòu)和軌道接觸的導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)如圖3所示，橫梁最上端的裝置為鋼絲輪和鏈輪結(jié)構(gòu)。

圖3 和軌道接觸的導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)

本拋光機(jī)結(jié)構(gòu)采用水平和豎直運(yùn)動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)模式，這種結(jié)構(gòu)不但可以用于拋光，而且可用于筒體或封頭的焊接。如果采用伺服電機(jī)和電腦編程控制，就成為自動(dòng)化設(shè)備。

3 結(jié)論

經(jīng)試驗(yàn)，各部分運(yùn)動(dòng)參數(shù)如下：橫臂上下運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)比為1:2000；橫臂水平運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)比為1:841；轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)比為1:30；立柱采用10mm×300mm×400mm方管；橫梁采用8mm×200mm×300mm方管。相關(guān)參數(shù)達(dá)到了封頭拋光設(shè)備的設(shè)計(jì)要求。

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[2]王玉，高桂仙.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2011.