一种电动液压胶料托盘校正装置的结构原理和应用

沈爱华，程家华

（安徽佳通轮胎有限公司，安徽 合肥 230601）

一种电动液压胶料托盘校正装置的结构原理和应用

沈爱华，程家华

（安徽佳通轮胎有限公司，安徽 合肥 230601）

针对我司生产用胶料托盘的修复办法进行了创新，利用自行设计制造的电动液压胶料托盘校正装置成功的实现了胶料托盘修复的机械化，减轻了工人的劳动强度、极大的提高了维修效率、减少了报废、节约了生产成本，并且降低了维修现场环境噪音污染。

胶料托盘；人工锤击；劳动强度；效率；噪音污染；环保；成本；电动液压胶料托盘校正装置

安徽佳通轮胎有限公司原料库、炼胶处使用的胶料托盘有10 000多个用来存放转运胶料。而胶料转运、摆放都是通过叉车来完成的，每个胶料托盘承载胶料2 t以上，加之叉车运送摆放难免磕磕碰碰，使胶料托盘变形损坏，造成胶料托盘不能继续正常使用（图1）。

图1 胶料托盘

在现有技术中通常是通过人工来修复这些损坏的托盘，具体做法是：3人一组，钳工2人，焊工1人，把变形损坏的胶料托盘放在水泥平地上，使用8.1 kg大铁锤对准变形位置用力锤砸，必要时需焊工用氧炔焰局部加热；变形太大的，人工无法修复，只能报废处理。这种维修方式一方面增加了生产成本，另一方面，人工长期使用8.1 kg大铁锤锤砸，劳动强度特别大，维修效率低（3人1天只能修复7个），而且锤砸时发出的噪音也特别大，形成了噪音污染。

1 结构与原理

针对以上现有技术的不足，我司维修人员自行设计了一种电动液压胶料托盘校正装置，该装置能减轻劳动强度、提高维修效率、减少报废、节约了生产成本，并且降低了维修现场环境噪音污染。

该新型装置是通过以下技术方案实现的：

（1）一种电动液压胶料托盘校正装置，包括机架、电气控制箱、液压泵站系统，所述电气控制箱安装在机架上，控制液压泵站系统。

（2）作为优化的技术方案，所述机架包括位于两侧的立杆、设置在立杆之间的上梁、中梁、底梁以及位于立杆左外侧的液压泵站平台，所述液压泵站系统包括储油箱、压力表、液压电机、四个换向阀、第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸，所述储油箱安装在液压泵站平台上设置的箱体内，压力表、液压电机、四个换向阀均安装在液压泵站平台上设置的箱体上部，储油箱连接四个油缸，四个换向阀分别控制四个油缸，电机给四个油缸提供动力，压力表安装在油路上，所述第一油缸固定安装在机架的液压泵站平台上，为水平油缸，第二油缸固定安装在中梁的下侧，为水平油缸，第三及第四油缸均固定在上梁的下侧，为竖直油缸，每个油缸的轴头均安装有校正顶头，四个校正顶头均位于机架的中梁和下梁之间，第一油缸的校正顶头朝向右，第二油缸的校正顶头朝向左，且第一油缸的校正顶头与第二油缸的校正顶头相对，第三油缸及第四油缸的校正顶头均朝下。

（3）第一油缸的校正顶头的极限位置与第二油缸的校正顶头的极限位置之间有距离。

（4）校正顶头是长方形、或人字形、或T字形。

（5）校正顶头由两部分组成，两部分采用燕尾槽形式配合。

（6）电动液压胶料托盘校正装置还包括轨道车，所述轨道车位于机架的侧面，并与机架通过卡口槽连接。

医务人员手卫生依从性差的原因包括:意识方面不重视手卫生,患者多、病情重、工作量大,洗手池数量,洗手液、干手纸巾和速干手消毒剂的配备不足等[3]

（7）机架的侧面底部分别设置有导轨，轨道车与机架接触的一侧设置有扣板，所述扣板搭扣在机架的导轨内。

（8）轨道车的上方设置有复数根辊筒，辊筒平行于机架侧面设置。

（9）该电动液压胶料托盘校正装置还在机架的左侧立杆之间的横梁上设有导轨，固定在所述中梁上的第二油缸的校正顶头还具有一水平支撑杆，所述水平支撑杆放置在所述导轨上。

（10）下梁的两侧各焊接一开口朝侧面的槽钢，槽钢顶板上均布有10个开孔，用来安装万向伸缩装置，万向伸缩装置包括在槽钢底板上对应顶板的开孔位置焊接的10个衬套，每一衬套内容置一导向杆，导向杆的的底端悬空，导向杆上套有弹簧，导向杆上端具有一开口朝上的容置槽，弹簧位于衬套的上端面以及容置槽的下端面之间，容置槽内放置一个大钢球以及3个小刚球，3个小刚球放置在容置槽的底部，一个大钢球放于3个小刚球上方，大钢球通过所述开孔露出槽钢。

本新型装置的有益效果为：减轻了工人劳动强度，提高了维修效率，也能够修复以往人力不能维修的胶料托盘，减少了胶料托盘的报废量，降低了维修现场环境噪音污染和对工人的听力伤害，节约的人力工时和减少报废合计人民币每年76.2万。

2 具体实施方式

以下结合图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。

请参阅图2和图3所示，本实用新型一种电动液压胶料托盘校正装置包括机架、电气控制箱、液压泵站系统。

图2 校正装置侧面结构示意图

图3 校正装置有辊道车的俯视结构示意图

电气控制箱安装在机架上，控制液压泵站系统配有开、关、急停和显示灯。安装位置不限定，以方便操作为准。电气控制箱内配有漏电保护器和接触器，电动机为7.5 kW。

液压泵站系统包括储油箱、压力表、液压电机、四个换向阀、第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸。储油箱安装在液压泵站平台上设置的箱体内，压力表、液压电机、四个换向阀均安装在液压泵站平台上设置的箱体上部。储油箱连接第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸，四个换向阀分别控制第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸，液压电机提供第一油缸、第二油缸、第三油缸、第四油缸动力。压力表安装在油路上，测油路压力。

第一油缸固定安装在机架的液压泵站平台上，为水平油缸。第二油缸固定安装在中梁的下侧，为水平油缸。第三油缸及第四油缸均固定在上梁的下侧，为竖直油缸。每个油缸的轴头均安装有校正顶头，四个校正顶头均位于机架的中梁和下梁之间，第一油缸的校正顶头朝向右，第二油缸的校正顶头朝向左，且第一油缸的校正顶头与第二油缸的校正顶头相对，第一油缸的校正顶头的极限位置与第二油缸的校正顶头的极限位置之间有距离。第三油缸及第四油缸的校正顶头均朝下。

校正顶头是针对不同的位置，不同的形状而设计的顶头，有长方形、人字形、T字形多种。作为优化的方案，所述校正顶头由两部分组成，两部分采用燕尾槽形式配合，与胶料托盘接触的一部分校正顶头易损坏，这种结构方便更换与胶料托盘接触的一部分。整修时，胶料托盘放置在下梁上，四个油缸的校正顶头针对变形胶料托盘的不同位置，不同方向，进行整修。

本实用新型电动液压胶料托盘校正装置还包括轨道车，同时参阅图4和图5所示，所述轨道车可以有两个，分别位于机架的前后两侧，并与机架滑动连接。具体的，机架的前后两侧底部分别设置有导轨，轨道车与机架接触的一侧设置有扣板，扣板搭扣在机架的导轨内，从而轨道车可以根据需要左右移动，并且可以移动至机架外而又不影响做其他工作。轨道车的上方设置有复数根辊筒，辊筒平行于机架前后侧面设置，胶料托盘可以放置在轨道车上的辊筒上，胶料托盘在轨道车的辊筒上前后移动，工作时操作人员可放手，减轻了劳动强度和人手的占用。为了方便移动，所述轨道车底部还可以安装四个定向轮。

该电动液压胶料托盘校正装置还在机架的左侧立杆之间的横梁上设有导轨，固定在中梁上的第二油缸的校正顶头还具有一水平支撑杆，水平支撑杆放置在导轨上，其作用是分散因校正顶头工作受力所引起的扭力，将受力点由油缸的轴头改变到导轨上，增加液压缸轴的使用寿命。

图4 辊道车的侧面结构示意图

图5 辊道车的俯视结构示意图

下梁的两侧各焊接一开口朝侧面的槽钢，槽钢顶板上均布有10个开孔，用来安装万向伸缩装置。如图6所示，万向伸缩装置包括在槽钢底板上对应顶板的开孔位置焊接的10个衬套，每一衬套内容置一导向杆，导向杆的直径稍小于衬套的内径，且导向杆的的底端悬空，导向杆上套有弹簧，导向杆上端具有一开口朝上的容置槽，弹簧位于衬套的上端面以及容置槽的下端面之间。容置槽内放置一个大钢球以及3个小刚球，3个小刚球放置在容置槽的底部，一个大钢球放于3个小刚球上方，大钢球露出槽钢，大钢球与3个小刚球三点接触滚动，摩擦力小。经过利用弹簧的力量托起胶料托盘，让胶料托盘在大钢球上活动以达到减轻操作人员劳动强度的目的。当液压向下增加压力时，弹簧又会在压力大于弹力的情况下收缩，从而大钢球缩于孔内，不会因受力而使钢球接触点变形。

图6 万向伸缩装置的结构示意图

该电动液压胶料托盘校正装置的工作过程如下：开机前机器常规检查，换向阀需停在“P”位，启动液压电机，查看压力表，将变形胶料托盘送上辊道车，针对变形位置，利用辊道车和万向伸缩装置轻松变位，通过四个液压油缸和校正顶头做功，将胶料托盘约束在操作平台上。根据损坏位置、方向、选用对应的换向阀，通过油缸和不同的校正顶头，将变形部分恢复原形，再经过补焊、清渣、除锈并镀锌后即可完成修复。

3 投用前后对比

（1）电动液压胶料托盘校正装置投用前后相关数据对比,见表1。

（2）效益计算。

效益统计见表2。

表1 校正装置投用前后数据对比

表2 效益统计表

（a）年节约工时费=工时费×节约工时×月平均维修数量×12月=30×（3.43-0.5）×560×12=590 688元；

（b）年节约新购胶盘费=年报废胶盘数量×新胶盘价格=400×480=192 000元;

（c）报废的胶盘残值=50 kg×1元/ kg×400=20 000元;

（d）年合计效益:590 688+19 200-20 000=76.2万。

4 结束语

该电动液压胶料托盘校正装置从2012年5月投用至今应用良好，已累计为我司节约近百万元费用；2013年4月该装置又为我司获得了2012年度安徽省劳动竞赛委员会和安徽省总工会联合颁发的“重大合理化建议项目和技术改进成果奖”。目前该装置的专利申请已通过专利局审核，专利号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）

沈爱华（1972-），男，高级工程师，主要从事橡机设备的非标设计及设备的项目管理，已获得十几项实用新型专利。

2016-06-02