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塑料铁皮罐压扁打包机的研究和设计

2020-04-10王凯君俞海红

汽车实用技术 2020年4期
关键词:修理厂压扁塑料桶

王凯君 俞海红

摘 要:目前市场上机械化的压扁机已应用得十分普遍了,但基本上都是体积庞大、笨重,费用高昂,是专业处理废弃物的设备。文章研究与设计一种专门针对汽车行业的塑料罐和铁皮罐的压扁打包机,体型小巧简单,对废弃品进行压扁和打包,减少存储空间,节约存放和运输成本。

关键词:塑料罐;铁皮罐;压扁;打包;研究;设计

中图分类号:S226.7+1  文献标识码:B  文章编号:1671-7988(2020)04-48-03

Research and Design of the Flattening and Packing Machine forPlastic Cans and Tin Cans*

Wang Kaijun, Yu Haihong*

(ZheJiang Economic & Trade Polytechnic, Zhejiang Hangzhou 310018)

Abstract At present, the mechanical flattener has been widely used in the market, but it is basically bulky, cumbersome and expensive, and is a professional waste treatment equipment. This paper designs and studies a kind of flattening and packing machine specially for plastic cans and tin cans in automobile industry. It is small and simple in size. It can flatten and pack waste products, reduce storage space and save storage and transportation costs.

KeywordsPlastic cans; Tin Can; Flattening; Packing; Research; Design

CLC NO.: S226.7+1  Document Code: B  Article ID: 1671-7988(2020)04-48-03

前言

目前,汽车4S店和修理厂每天都有很多客户的车辆进场保养或维修,因而长期产生大量用剩的机油桶、油漆桶等废弃罐,这些危废必须经过有资质的单位统一收集进行环保处理才行,这一过程4S店非但收不到钱,还需要支付相关处置费用。那些建造在市区的4S店和修理厂用地面积小,往往比建造在郊区的更焦虑废弃品的存放问题。很多4S店危废管理负责人面对着已经堆满危险废弃品的存储库房一筹莫展,这些废弃品数量多,占地大,不多日便堆积成山,必须时常清理才有空间继续存放,塑料罐和铁皮罐中空但体积大,每次运输数量有限,多运几次便增加了运输成本。由此可见,塑料罐铁皮罐废弃物的存储和运输给很多4S店和修理厂带来了困难。如果能先将这些罐状物用机器压平并打包,就能减少很多存储空间,还能节约运输成本。

市场上有出售铁皮罐压块机或撕碎机,这些机器体积庞大、笨重,费用高昂,是专业处理废弃物的设备,可对废弃物进行压平、粉碎、打包等功能,适用于纸业公司、废纸回收厂、塑料加工业等专业厂家使用,并不适用于4S店和修理厂对于危废品压扁打包预处理的用途。因此,设计和研究一个简易的塑料罐铁皮罐压扁打包机具有迫切性,考虑用钢材搭好支架,利用气缸制作一个压紧装置,运用气动原理使气缸和支架间的两个铁块压紧,从而将放置其中的废品罐压平并实现批量打包,减少废品罐的体积,便于存储和运输,这样4S店和修理厂在有限的空间里能储放更多罐状废弃物,降低成本,有效解决单位的难题。

1 塑料铁皮罐压扁打包机的结构

塑料铁皮罐压扁打包机的主体结构如图1所示。机架是本机的基础件,用钢板焊接而成,两侧支架选择三角形、四边形等抗弯曲强度大、节省材料的结构,经过受力情况分析,确定各部分钢架结构材料的厚度、宽度参数,足以支撑起气缸等物件的重量,高度设计方面则考虑所选用气缸活塞的行程足够,活塞运行至最下端即与底部支撑板近乎贴合。机件上梁的中部裝有气缸、活塞杆的端部连接压头,用它对装在压缩区内的塑料桶或铁皮罐施加压力。机架的下梁前部可增加传送装置,安装传送带,用于将待压罐状物自动送入和退出。

2 塑料铁皮罐压扁打包机的设计

2.1 压块设计

压块直接与铁罐接触而需要承受很大的压力,因此必须具备一定的刚度。而机油桶中的残留物会有腐蚀性液汁而且比较粘稠,因此压头材料还要有一定的耐酸腐蚀性能,可以选择压块材料为合金结构钢热轧厚钢板,化学成分应符合GB/T3077-1999的规定[1]

2.2 气路设计

所用的硬件主要包括气缸、气管。设计气缸充气回路、气缸排气回路,压缩方式如图2所示。支架上端固定一个气缸,气缸下端焊接一铁块,并能随气缸内空气的走向上下移动,利用外接空气动力源,由控制开关操作给气缸充气或放气。如下图所示,气缸充气时下端压块下移,与支架底部固定焊牢的压块夹紧,进而压扁罐状物。相反,控制开关操作气缸放气时,气缸下端压块将上移,松开夹紧装置[2]

2.3 控制方式设计

本机操作方式设计有手动和自动两种,只需要选择按钮板上要选的那一种即可。手動操作操作者只需将需要压制的塑料桶或铁罐放入压缩区内,并需长按按钮控制机器操作,这样的设计一来可以防止压手等安全隐患,二来可以适当调整塑料铁皮罐的位置。自动操作就比较简单了,只需将塑料桶或铁罐放入传送装置中,传送带会将塑料桶或铁罐送入压缩区内。

2.4 打包装置的设计

为方便整理和运输,将对压制完成的塑料罐和铁皮罐进行打包。打包的形成如图3所示。捆绳从绳箱出来后通过绳箱压紧器、导绳器和穿针绳孔,再经过压缩室、打结嘴上表面,最后夹紧在夹绳器上。活塞压缩行程时,压缩室内的塑料桶或铁罐被推向后移,这时捆绳也被推向后方,不断从绳箱内拉出。当塑料桶或铁罐被压缩活塞压实后,打捆机构控制器使打捆机构开始工作。随着打结器轴的旋转,穿针在曲柄的带动下向上运动,把捆绳送到夹绳器与原来在打结嘴上表面和夹绳器缺口内的捆绳合并并被夹紧。打结嘴转动把两股绳打成绳环,当捆绳被切断后便形成绳结。然后,穿针开始下降,捆绳端部留在夹绳器内,为形成下一个打包作准备[3]

2.5 挤压装置的设计

挤压装置是利用齿轮齿条连接一厚度适中的带有锯齿状凸起的两块铁块,用力摇动摇杆,则铁块向中间挤压,锯齿状凸起会将塑料罐或铁罐刺破,这样即使密封的罐子也能压扁,在装置底部有一排水的凹槽,将罐中的油水排出[4]

3 塑料铁皮罐压扁打包机的优势

相对于其他同类产品来说,该塑料铁皮罐压扁打包机是专门针对汽车修理厂、汽车4S店以及汽车维护保养相关店铺进行设计研究的。该塑料铁皮罐压扁设备的优点有:1.体型更为小巧,且针对汽车行业进行了相应修改,例如压板的材质选用了更耐腐蚀的材质。2.该设备也更为安全,在手动模式下若手离开按键压板将停止工作,而在自动模式下设计了当按下按键防护罩会同时下降的功能。3.该设备可以将塑料罐或铁皮罐压平并批量打包,减少废弃品存储空间,节约存放和运输成本,特别能解决占地面积小的汽车4S店的燃眉之急,对于部分4S店和修理厂而言具有重要的意义。4.该设备的设计同样能用于处理饮料瓶、化妆品瓶、洗发水瓶等生活废弃罐,解决相关单位或部门关于类似罐状物储放空间占据大的问题,更好地服务于生活垃圾分类处理。

4 结论

塑料铁皮罐压扁打包机的研究和设计,解决了以往手动打包及打包后松散的不足,而采用自动进料和自动打包,不但减少了员工的整理时间,而且提高了塑料罐铁皮罐压缩打包的效率。总之,该塑料铁皮罐压扁打包机简单又实用,可

以解决生产运输的实际需求,降低运输成本,便于推广使用。该设备特别能解决占地面积小的汽车4S店的燃眉之急,所以研制很有必要。由于目前还没有人设计这种专门针对汽车行业废弃品的压缩打包机,所以该方案具有独创性,但仍然存在不足之处,而这些不足会随着以后实践经验的不断增加而得到改善。

参考文献

[1] 郭贵勇.液压式新型木板打包压缩机的设计研究[J].科技视界, 2014(2):93-94.

[2] 左健民.液压与气动传动[M].北京:机械工业出版社,2005.

[3] 于建国,王鸿云,赵振伟等.木片压缩自动打包机的设计与研究[J]. 林业机械与木工设备,2003,31(6):9-11.

[4] 王琦玮,许国雄,张安迪.简易饮料瓶拾取压扁器[J].才智,2013(5): 254.

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