手持式多功能自动清擦装置的研制

晁红杰 栗勇伟 李明伟

【摘 要】为了使作业人员站在固定作业平台或地面直接对设备外壳、传送带、空调风口进行清洁保养，研制一种手持式多功能自动清擦装置。采用12V直流可充电电池作为多功能自动清擦装置的电源，设计清扫和清洁两种清擦模式。清扫模式下，电磁线圈得电吸合，驱动电机带动清擦盘和风扇盘一起旋转；清洁模式下，电磁线圈不得电，驱动电机只是带动清擦盘旋转。

【关键词】多功能；清擦；集尘罩

引言

随着现代制造业的高速发展，生产工艺对自动化、流水化、绿色化水平要求的提高，各种生产线传送带、设备外壳、空调风口需进行日常清洁保养。采用人工清洁保养工作效率较低，并且存在高处作业坠落和机械伤害的风险。目前，还没有一种多功能自动清擦装置解决以上问题。

1.实施方案

为了使作业人员站在固定作业平台或地面直接对设备外壳、传送带、空调风口进行清洁保养，避免机械伤害和高处作业带来的安全隐患，设计一种手持式多功能自动清擦装置，方便清洁保养人员作业时使用。

1.1设计原理

设计清扫和清洁两种清擦模式选择，清扫模式下，电磁线圈得电吸合，驱动电机带动清擦盘和风扇盘一起旋转；清洁模式下，电磁线圈不得电，驱动电机只是带动清擦盘旋转。当光电电开关检测到物体时，12V直流负压旋转减速风机开始旋转，产生吸风通过半球面吸风孔在集尘橱产生负压，负压旋转减速风机减速端带动旋转清擦盘，旋转清擦盘预留吸风孔，实现一边旋转吸尘，一边进行清擦。清洁模式下，电磁线圈不得电，风扇不旋转，清擦盘旋转，清洁模式下清擦盘可蘸水进行清洁保养。

1.2各部件设计

半球面体型负压集尘橱设计。半球外表面直径150mm，半球面体壁厚3mm，半球面体采用轻质高强度塑料，与旋转电机连接的底部预留若干个直径1mm的吸风空，半球面体内表面粘附细棉布；半球面体型负压集尘橱动力采用直流DC12伏5W电机驱动，经减速装置减速后每分钟在80—150转之间。减速装置输出端预留边长为12mm，正偏差0.2mm，深度为19mm的立方柱内孔。半球面体尾部是产生负压的旋转风扇，转速5000——6000转。

圆形清擦盘设计。圆形清擦盘直径160mm（可根据不同使用场所增加或减少），底板采用轻质高强度塑料，底板厚度3mm，圆形清擦盘清擦一面粘附长度为15mm聚丙烯粗纤维，圆形清擦盘另一面中心预留边长为12mm高度为20mm的立方柱，与半球面体型负压集尘橱旋转立方柱孔对接。

供电装置设计。设计一台输入电压220V，输出电压DC12V—13V，输出功率10W的開关电源为锂电池充电；购买一个DC12V、8000MA锂电池为动力装置供电。

3.预期效果

黄金叶生产制造中心各种生产线传送带长度超过5000米，各类设备500余台套，各部位空调风口1000余处，全部采用人工清洁保养一遍，需耗费800个工时，清洁保养效率较低，并且存在高处作业坠落和机械伤害的风险。利用手持式多功能自动清擦装置全部清擦一遍只需100个工时，清擦效果好于人工清洁保养，并且避免了机械伤害和高处作业坠落安全风险，具有很好的经济效益和社会效益。

作者简介：

晁红杰，男，农业推广硕士，电气工程师，注册安全工程师，经济师，研究方向：设备设施本质安全。

（作者单位：河南中烟黄金叶生产制造中心）