一種電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置的結(jié)構(gòu)原理和應(yīng)用

沈愛華，程家華

（安徽佳通輪胎有限公司，安徽 合肥 230601）

一種電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置的結(jié)構(gòu)原理和應(yīng)用

沈愛華，程家華

（安徽佳通輪胎有限公司，安徽 合肥 230601）

針對(duì)我司生產(chǎn)用膠料托盤的修復(fù)辦法進(jìn)行了創(chuàng)新，利用自行設(shè)計(jì)制造的電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置成功的實(shí)現(xiàn)了膠料托盤修復(fù)的機(jī)械化，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、極大的提高了維修效率、減少了報(bào)廢、節(jié)約了生產(chǎn)成本，并且降低了維修現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境噪音污染。

膠料托盤；人工錘擊；勞動(dòng)強(qiáng)度；效率；噪音污染；環(huán)保；成本；電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置

安徽佳通輪胎有限公司原料庫、煉膠處使用的膠料托盤有10 000多個(gè)用來存放轉(zhuǎn)運(yùn)膠料。而膠料轉(zhuǎn)運(yùn)、擺放都是通過叉車來完成的，每個(gè)膠料托盤承載膠料2 t以上，加之叉車運(yùn)送擺放難免磕磕碰碰，使膠料托盤變形損壞，造成膠料托盤不能繼續(xù)正常使用（圖1）。

圖1 膠料托盤

在現(xiàn)有技術(shù)中通常是通過人工來修復(fù)這些損壞的托盤，具體做法是：3人一組，鉗工2人，焊工1人，把變形損壞的膠料托盤放在水泥平地上，使用8.1 kg大鐵錘對(duì)準(zhǔn)變形位置用力錘砸，必要時(shí)需焊工用氧炔焰局部加熱；變形太大的，人工無法修復(fù)，只能報(bào)廢處理。這種維修方式一方面增加了生產(chǎn)成本，另一方面，人工長期使用8.1 kg大鐵錘錘砸，勞動(dòng)強(qiáng)度特別大，維修效率低（3人1天只能修復(fù)7個(gè)），而且錘砸時(shí)發(fā)出的噪音也特別大，形成了噪音污染。

1 結(jié)構(gòu)與原理

針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，我司維修人員自行設(shè)計(jì)了一種電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置，該裝置能減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高維修效率、減少報(bào)廢、節(jié)約了生產(chǎn)成本，并且降低了維修現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境噪音污染。

該新型裝置是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

（1）一種電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置，包括機(jī)架、電氣控制箱、液壓泵站系統(tǒng)，所述電氣控制箱安裝在機(jī)架上，控制液壓泵站系統(tǒng)。

（2）作為優(yōu)化的技術(shù)方案，所述機(jī)架包括位于兩側(cè)的立桿、設(shè)置在立桿之間的上梁、中梁、底梁以及位于立桿左外側(cè)的液壓泵站平臺(tái)，所述液壓泵站系統(tǒng)包括儲(chǔ)油箱、壓力表、液壓電機(jī)、四個(gè)換向閥、第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸，所述儲(chǔ)油箱安裝在液壓泵站平臺(tái)上設(shè)置的箱體內(nèi)，壓力表、液壓電機(jī)、四個(gè)換向閥均安裝在液壓泵站平臺(tái)上設(shè)置的箱體上部，儲(chǔ)油箱連接四個(gè)油缸，四個(gè)換向閥分別控制四個(gè)油缸，電機(jī)給四個(gè)油缸提供動(dòng)力，壓力表安裝在油路上，所述第一油缸固定安裝在機(jī)架的液壓泵站平臺(tái)上，為水平油缸，第二油缸固定安裝在中梁的下側(cè)，為水平油缸，第三及第四油缸均固定在上梁的下側(cè)，為豎直油缸，每個(gè)油缸的軸頭均安裝有校正頂頭，四個(gè)校正頂頭均位于機(jī)架的中梁和下梁之間，第一油缸的校正頂頭朝向右，第二油缸的校正頂頭朝向左，且第一油缸的校正頂頭與第二油缸的校正頂頭相對(duì)，第三油缸及第四油缸的校正頂頭均朝下。

（3）第一油缸的校正頂頭的極限位置與第二油缸的校正頂頭的極限位置之間有距離。

（4）校正頂頭是長方形、或人字形、或T字形。

（5）校正頂頭由兩部分組成，兩部分采用燕尾槽形式配合。

（6）電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置還包括軌道車，所述軌道車位于機(jī)架的側(cè)面，并與機(jī)架通過卡口槽連接。

醫(yī)務(wù)人員手衛(wèi)生依從性差的原因包括:意識(shí)方面不重視手衛(wèi)生,患者多、病情重、工作量大,洗手池?cái)?shù)量,洗手液、干手紙巾和速干手消毒劑的配備不足等[3]

（7）機(jī)架的側(cè)面底部分別設(shè)置有導(dǎo)軌，軌道車與機(jī)架接觸的一側(cè)設(shè)置有扣板，所述扣板搭扣在機(jī)架的導(dǎo)軌內(nèi)。

（8）軌道車的上方設(shè)置有復(fù)數(shù)根輥筒，輥筒平行于機(jī)架側(cè)面設(shè)置。

（9）該電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置還在機(jī)架的左側(cè)立桿之間的橫梁上設(shè)有導(dǎo)軌，固定在所述中梁上的第二油缸的校正頂頭還具有一水平支撐桿，所述水平支撐桿放置在所述導(dǎo)軌上。

（10）下梁的兩側(cè)各焊接一開口朝側(cè)面的槽鋼，槽鋼頂板上均布有10個(gè)開孔，用來安裝萬向伸縮裝置，萬向伸縮裝置包括在槽鋼底板上對(duì)應(yīng)頂板的開孔位置焊接的10個(gè)襯套，每一襯套內(nèi)容置一導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿的的底端懸空，導(dǎo)向桿上套有彈簧，導(dǎo)向桿上端具有一開口朝上的容置槽，彈簧位于襯套的上端面以及容置槽的下端面之間，容置槽內(nèi)放置一個(gè)大鋼球以及3個(gè)小剛球，3個(gè)小剛球放置在容置槽的底部，一個(gè)大鋼球放于3個(gè)小剛球上方，大鋼球通過所述開孔露出槽鋼。

本新型裝置的有益效果為：減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了維修效率，也能夠修復(fù)以往人力不能維修的膠料托盤，減少了膠料托盤的報(bào)廢量，降低了維修現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境噪音污染和對(duì)工人的聽力傷害，節(jié)約的人力工時(shí)和減少報(bào)廢合計(jì)人民幣每年76.2萬。

2 具體實(shí)施方式

以下結(jié)合圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

請(qǐng)參閱圖2和圖3所示，本實(shí)用新型一種電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置包括機(jī)架、電氣控制箱、液壓泵站系統(tǒng)。

圖2 校正裝置側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖

圖3 校正裝置有輥道車的俯視結(jié)構(gòu)示意圖

電氣控制箱安裝在機(jī)架上，控制液壓泵站系統(tǒng)配有開、關(guān)、急停和顯示燈。安裝位置不限定，以方便操作為準(zhǔn)。電氣控制箱內(nèi)配有漏電保護(hù)器和接觸器，電動(dòng)機(jī)為7.5 kW。

液壓泵站系統(tǒng)包括儲(chǔ)油箱、壓力表、液壓電機(jī)、四個(gè)換向閥、第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸。儲(chǔ)油箱安裝在液壓泵站平臺(tái)上設(shè)置的箱體內(nèi)，壓力表、液壓電機(jī)、四個(gè)換向閥均安裝在液壓泵站平臺(tái)上設(shè)置的箱體上部。儲(chǔ)油箱連接第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸，四個(gè)換向閥分別控制第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸，液壓電機(jī)提供第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸動(dòng)力。壓力表安裝在油路上，測(cè)油路壓力。

第一油缸固定安裝在機(jī)架的液壓泵站平臺(tái)上，為水平油缸。第二油缸固定安裝在中梁的下側(cè)，為水平油缸。第三油缸及第四油缸均固定在上梁的下側(cè)，為豎直油缸。每個(gè)油缸的軸頭均安裝有校正頂頭，四個(gè)校正頂頭均位于機(jī)架的中梁和下梁之間，第一油缸的校正頂頭朝向右，第二油缸的校正頂頭朝向左，且第一油缸的校正頂頭與第二油缸的校正頂頭相對(duì)，第一油缸的校正頂頭的極限位置與第二油缸的校正頂頭的極限位置之間有距離。第三油缸及第四油缸的校正頂頭均朝下。

校正頂頭是針對(duì)不同的位置，不同的形狀而設(shè)計(jì)的頂頭，有長方形、人字形、T字形多種。作為優(yōu)化的方案，所述校正頂頭由兩部分組成，兩部分采用燕尾槽形式配合，與膠料托盤接觸的一部分校正頂頭易損壞，這種結(jié)構(gòu)方便更換與膠料托盤接觸的一部分。整修時(shí)，膠料托盤放置在下梁上，四個(gè)油缸的校正頂頭針對(duì)變形膠料托盤的不同位置，不同方向，進(jìn)行整修。

本實(shí)用新型電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置還包括軌道車，同時(shí)參閱圖4和圖5所示，所述軌道車可以有兩個(gè)，分別位于機(jī)架的前后兩側(cè)，并與機(jī)架滑動(dòng)連接。具體的，機(jī)架的前后兩側(cè)底部分別設(shè)置有導(dǎo)軌，軌道車與機(jī)架接觸的一側(cè)設(shè)置有扣板，扣板搭扣在機(jī)架的導(dǎo)軌內(nèi)，從而軌道車可以根據(jù)需要左右移動(dòng)，并且可以移動(dòng)至機(jī)架外而又不影響做其他工作。軌道車的上方設(shè)置有復(fù)數(shù)根輥筒，輥筒平行于機(jī)架前后側(cè)面設(shè)置，膠料托盤可以放置在軌道車上的輥筒上，膠料托盤在軌道車的輥筒上前后移動(dòng)，工作時(shí)操作人員可放手，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度和人手的占用。為了方便移動(dòng)，所述軌道車底部還可以安裝四個(gè)定向輪。

該電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置還在機(jī)架的左側(cè)立桿之間的橫梁上設(shè)有導(dǎo)軌，固定在中梁上的第二油缸的校正頂頭還具有一水平支撐桿，水平支撐桿放置在導(dǎo)軌上，其作用是分散因校正頂頭工作受力所引起的扭力，將受力點(diǎn)由油缸的軸頭改變到導(dǎo)軌上，增加液壓缸軸的使用壽命。

圖4 輥道車的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖

圖5 輥道車的俯視結(jié)構(gòu)示意圖

下梁的兩側(cè)各焊接一開口朝側(cè)面的槽鋼，槽鋼頂板上均布有10個(gè)開孔，用來安裝萬向伸縮裝置。如圖6所示，萬向伸縮裝置包括在槽鋼底板上對(duì)應(yīng)頂板的開孔位置焊接的10個(gè)襯套，每一襯套內(nèi)容置一導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿的直徑稍小于襯套的內(nèi)徑，且導(dǎo)向桿的的底端懸空，導(dǎo)向桿上套有彈簧，導(dǎo)向桿上端具有一開口朝上的容置槽，彈簧位于襯套的上端面以及容置槽的下端面之間。容置槽內(nèi)放置一個(gè)大鋼球以及3個(gè)小剛球，3個(gè)小剛球放置在容置槽的底部，一個(gè)大鋼球放于3個(gè)小剛球上方，大鋼球露出槽鋼，大鋼球與3個(gè)小剛球三點(diǎn)接觸滾動(dòng)，摩擦力小。經(jīng)過利用彈簧的力量托起膠料托盤，讓膠料托盤在大鋼球上活動(dòng)以達(dá)到減輕操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度的目的。當(dāng)液壓向下增加壓力時(shí)，彈簧又會(huì)在壓力大于彈力的情況下收縮，從而大鋼球縮于孔內(nèi)，不會(huì)因受力而使鋼球接觸點(diǎn)變形。

圖6 萬向伸縮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

該電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置的工作過程如下：開機(jī)前機(jī)器常規(guī)檢查，換向閥需停在“P”位，啟動(dòng)液壓電機(jī)，查看壓力表，將變形膠料托盤送上輥道車，針對(duì)變形位置，利用輥道車和萬向伸縮裝置輕松變位，通過四個(gè)液壓油缸和校正頂頭做功，將膠料托盤約束在操作平臺(tái)上。根據(jù)損壞位置、方向、選用對(duì)應(yīng)的換向閥，通過油缸和不同的校正頂頭，將變形部分恢復(fù)原形，再經(jīng)過補(bǔ)焊、清渣、除銹并鍍鋅后即可完成修復(fù)。

3 投用前后對(duì)比

（1）電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置投用前后相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比,見表1。

（2）效益計(jì)算。

效益統(tǒng)計(jì)見表2。

表1 校正裝置投用前后數(shù)據(jù)對(duì)比

表2 效益統(tǒng)計(jì)表

（a）年節(jié)約工時(shí)費(fèi)=工時(shí)費(fèi)×節(jié)約工時(shí)×月平均維修數(shù)量×12月=30×（3.43-0.5）×560×12=590 688元；

（b）年節(jié)約新購膠盤費(fèi)=年報(bào)廢膠盤數(shù)量×新膠盤價(jià)格=400×480=192 000元;

（c）報(bào)廢的膠盤殘值=50 kg×1元/ kg×400=20 000元;

（d）年合計(jì)效益:590 688+19 200-20 000=76.2萬。

4 結(jié)束語

該電動(dòng)液壓膠料托盤校正裝置從2012年5月投用至今應(yīng)用良好，已累計(jì)為我司節(jié)約近百萬元費(fèi)用；2013年4月該裝置又為我司獲得了2012年度安徽省勞動(dòng)競(jìng)賽委員會(huì)和安徽省總工會(huì)聯(lián)合頒發(fā)的“重大合理化建議項(xiàng)目和技術(shù)改進(jìn)成果獎(jiǎng)”。目前該裝置的專利申請(qǐng)已通過專利局審核，專利號(hào)ZL 2013 2 0249523.0。

Structure principle and application of a kind of electric hydraulic rubber tray calibration device

Structure principle and application of a kind of electric hydraulic rubber tray calibration device

Shen Aihua, Cheng Jiahua
(Anhui Giti Tire Co., LTD., Hefei 230601, Anhui, China)

In view of the rubber tray repair method to carry on the innovation and implement mechanization of rubber tray repair with using electric hydraulic rubber tray calibration device that we own design and manufacture . It can reduce the labor intensity , improve the maintenance efficiency greatly, reduce scrap, save production costs, and reduce the environmental noise pollution of maintenance site.

rubber tray; artificial hammer; intensity of labor; efficiency; noise pollution; environmental protection; cost; electric hydraulic rubber tray calibration device

TQ330.4

1009-797X(2016)19-0042-04

B

10.13520/j.cnki.rpte.2016.19.006

（R-01）

沈愛華（1972-），男，高級(jí)工程師，主要從事橡機(jī)設(shè)備的非標(biāo)設(shè)計(jì)及設(shè)備的項(xiàng)目管理，已獲得十幾項(xiàng)實(shí)用新型專利。

2016-06-02