蒸发器自动清洗装置的设计

孟昭兴 任帅

【摘要】以蜂窝式蒸发器自动清洗装置的机械结构为研究对象，在介绍清洗装置的工作原理的基础上，设计清洗装置的机械结构，并详细介绍清洗装置的机械部分创新设计过程。

【关键词】蒸发器；清洗装置；机械结构

一、自动清洗装置设计方案

糖厂蒸发器清洗工作由于环境恶劣、劳动强度大、其它清洗方法未能达到良好的清洗效果，因此提高作业效率、改善作业环境及作业强度是设计的首选原则。机械结构必须配合控制系统，准确的定位系统来保证对每个蒸发器内的管进行清洗，即在XY平面内，能准确定位到任意一点，能保证同一平面内的完全可达性；清洗装置需要对整个圆形蒸发器进行清洗，因此要求有精确度较高的回转支撑机构，保证清洗装置在旋转后，依然能保证精度。

二、机械结构的设计

（一）主机架机构

根据蜂窝式蒸发器的特点、加热管分布范围及清洗装置的易拆除和轻便性，主机架机构选择了框型清洗装置，旋转3次就可以完成对整个蒸发器的清洗，且机架面积比较小。

（三）直线导轨机构

直线导轨机构。利用齿轮齿条、滑块和直线导轨来保证Y向行进方向的平行型，伺服电机与齿轮齿条采用同步带轮连接来保证Y向行进的精准性，同时还有滑块和直线导轨来承担Y向直线导轨机构的重力，并引导导轨机构在Y向上做平稳的直线运动。

三、清洗实验

为了验证清洗装置控制系统及机械结构的安全可靠性以及清洗效率的高效性，并为进行现场作业打下铺垫，需对清洗装置进行实验研究，主要为清洗装置运动性实验，包括直线导轨机构和回转支撑机构是否能按照要求进行动作，在允许的误差内，能否按照指定的路径完成精确的定位。清洗装置主要由主控制单元控制伺服电机来完成X、Y向上的行走及旋转运动，通过测绘实际蒸发器管的位置，以G代码程序输入数控指控单元内，通过控制伺服控制系统，精确定位XY园型平面内任何一点。

四、结论

根据糖厂蜂窝式蒸发器自动清洗方式，选取了一种高效可靠的清洗装置设计方案，该装置实现了对蜂窝式蒸发器加热管快速定位性、对装有高压水清洗喷头的软管快速送收性，保证了能高效地完成对蜂窝式蒸发器的自动清洗作业任务，改善了工人的作业环境，降低了工人劳动强度。

参考文献

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作者简介：孟昭兴（1990—），男，讲师，研究方向：机电一体化技术。