翻箱機增加冷凝水排放檢查口

蘭志勇

一、現狀調查

翻箱機是行走的四軸機器人，除了通過滑觸線導電軌提供動力電源，無線模塊實現通信外，并無其他管路連接，為了實現機器人抱箱、取箱蓋、讀RFID等動作，系統設計并在機器人上安裝空壓氣自制設備。由于翻箱機工作周圍環境粉塵較大，并且在南方天氣較為潮濕，常常導致空壓氣帶水，導致氣動閥、氣缸、閥島等進水，損壞設備。

二、原因分析

空壓氣的自制過程是空壓機吸入環境空氣，進行壓縮、冷卻，將高壓氣水混合物排入儲氣罐，經儲氣罐底部排水后，高壓的空壓氣從儲罐中上部引出干凈、干燥的空壓氣供機器人使用。由于生產環境粉塵大、濕度大，導致吸入空壓機的空氣中含有大量的粉塵和水分混合物，所以儲氣罐的底部較臟，自動排水閥經常失靈（自動排水閥是靠浮球工作的，水位高時浮球抬起，閥開;水位低時浮球下落，閥關;當管路中是污物和塵土時，排水閥不能動作）。

除了排水閥臟了不能排水外，還有一種情況是，自動排水閥是好的，但也排不了水。通過觀察發現翻箱機是間歇工作的，常常本次工作結束后儲罐水已排空，但儲罐底部留有污物和粉塵，當下一次再開機冷凝水來時，和前一次殘留的污物和成泥巴，導致儲氣罐底部的冷凝水排放管（細而長1米，管徑10毫米）堵塞。雖然空壓氣有壓力但在儲氣罐和排水閥之間形成氣封，即儲氣罐上部是空壓氣，底部是水，自動排水閥里是空氣，無法排水，如下圖1-1。

當冷凝水無法及時排放時，儲氣罐里的冷凝水達到出氣口時，水就會進入閥島，導致氣閥動作失靈，氣缸動作卡滯，甚至損壞閥島。

三、整改實施

針對發現的問題，雖然更換新的自動排水閥和清理儲氣罐的污物后能繼續使用，但什么時候再堵塞不排水無從知道，往往發現時為時已晚，給翻箱機的正常工作帶來極大的風險，為此，我們決定做如圖1-2的改動，就是在自動排水閥上端增加一個手動排水閥，有兩個好處，其一，定期打開排水，檢查儲氣罐里是否積水;其二，在打開排水時，當儲氣罐里有壓力時，可以對儲氣罐底部的污物進行排放清洗，使自動排水閥工作更可靠。

由于排放的冷凝水中夾雜著煙塵、污物，有一定的腐蝕性，如果選擇手動排水閥為金屬材質容易損壞，所以我們選擇塑料材質的手動閥，由于現場原管道為10MM的空壓氣管，經多次比較后我們選擇凈水器3分快接球閥，如圖1-3。

四、效果驗證

經過以上的改動，半年來，我們每星期對翻箱機儲氣罐進行手動排氣，每次都能排出一些積水和污物，由于將該動作列為定期的維修保養工作，所以翻箱機的工作更有保障。