基于騰控PLC的扎啤桶清洗機(jī)的設(shè)計(jì)

1 引言
扎啤是沒有經(jīng)過發(fā)酵的啤酒，是一種純天然、無色素、無防腐劑、不加糖、不加任何香精的優(yōu)質(zhì)飲品，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高 。扎啤桶清洗設(shè)備是隨著扎啤的普及而研制開發(fā)的。隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)扎啤的消費(fèi)量也逐年猛增，扎啤桶的清洗問題也隨之顯露，雖然市場(chǎng)上現(xiàn)行的扎啤桶清洗設(shè)備已經(jīng)采用了PLC控制，實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)化作業(yè)，但隨著扎啤消費(fèi)的進(jìn)一步增大，扎啤桶的清洗效率低的問題也必將漸漸凸顯。本文提出了一種基于北京騰控科技有限公司T910系列PLC的并聯(lián)清洗方法，重新設(shè)計(jì)了扎啤桶清洗機(jī)的結(jié)構(gòu)，使得清洗效率有了很大的提高，有效克服了清洗效率低的問題。
2 現(xiàn)行清洗設(shè)備分析
2.1現(xiàn)行清洗設(shè)備結(jié)構(gòu)特征
典型的清洗設(shè)備如青島華英啤酒設(shè)備有限公司生產(chǎn)的各種型號(hào)的清洗機(jī)，其清洗頭都是固定在清洗設(shè)備的工作臺(tái)上。當(dāng)扎啤桶安放在清洗頭上后，靠安裝在機(jī)架上方的氣壓缸下壓扎啤桶，使清洗頭將桶蓋頂開，然后進(jìn)行相關(guān)作業(yè)。
2.2現(xiàn)行清洗設(shè)備的清洗原理
雖然現(xiàn)行清洗設(shè)備的生產(chǎn)廠家和產(chǎn)品型號(hào)均有所不同，但是其清洗過程都是相似的，其清洗工藝如圖1所示。

圖1 現(xiàn)行清洗設(shè)備的清洗工藝

盡管現(xiàn)行扎啤桶清洗設(shè)備的通用性較強(qiáng)，能夠清洗各種型號(hào)的扎啤桶，但是其清洗能力只有100-120桶每小時(shí) ，還需要至少兩名工人協(xié)作完成，隨著扎啤消費(fèi)量的增大，這樣的清洗效率是比較低的。
3 并聯(lián)式扎啤桶清洗設(shè)備設(shè)計(jì)
3.1 并聯(lián)式扎啤桶清洗設(shè)備的設(shè)計(jì)原理
如果將這種現(xiàn)行的清洗方法定義為串聯(lián)清洗方法，所謂的串聯(lián)清洗方法是指清洗動(dòng)作順次進(jìn)行，即當(dāng)扎啤桶安裝后按照?qǐng)D1清洗工藝順序進(jìn)行，然后停機(jī)卸桶。這里所提出并采用的是并聯(lián)清洗方法。所謂的并聯(lián)清洗方法，清洗工藝中有五道工序，就設(shè)置五個(gè)清洗頭對(duì)五個(gè)扎啤桶同時(shí)作業(yè)，完畢后，在短時(shí)間內(nèi)使五個(gè)桶順次改變位置。這樣，當(dāng)五道工序完成好后，五個(gè)桶就清洗完畢了?；谶@種思路，設(shè)計(jì)了一套新的并聯(lián)式扎啤桶清洗設(shè)備。
3.2 并聯(lián)式扎啤桶清洗機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本套設(shè)備共包含三大部分：液壓系統(tǒng)（清洗泵系統(tǒng)部分）、電氣控制系統(tǒng)和機(jī)械本體部分。如圖2所示。

圖2 清洗機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3.2.1 清洗機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
液壓系統(tǒng)包括清水泵、熱堿水泵和消毒水泵以及管路及其附件，以及氣動(dòng)閥門。按照并聯(lián)清洗方法和圖1所示清洗工序的要求，設(shè)計(jì)液壓原理圖如圖3所示。