基于騰控PLC的扎啤桶清洗機的設計

1 引言
扎啤是沒(méi)有經(jīng)過(guò)發(fā)酵的啤酒，是一種純天然、無(wú)色素、無(wú)防腐劑、不加糖、不加任何香精的優(yōu)質(zhì)飲品，營(yíng)養價(jià)值極高 。扎啤桶清洗設備是隨著(zhù)扎啤的普及而研制開(kāi)發(fā)的。隨著(zhù)人們生活水平的不斷提高，對扎啤的消費量也逐年猛增，扎啤桶的清洗問(wèn)題也隨之顯露，雖然市場(chǎng)上現行的扎啤桶清洗設備已經(jīng)采用了PLC控制，實(shí)現了半自動(dòng)化作業(yè)，但隨著(zhù)扎啤消費的進(jìn)一步增大，扎啤桶的清洗效率低的問(wèn)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，重新設計了扎啤桶清洗機的結構，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(wèn)題。
2 現行清洗設備分析
2.1現行清洗設備結構特征
典型的清洗設備如青島華英啤酒設備有限公司生產(chǎn)的各種型號的清洗機，其清洗頭都是固定在清洗設備的工作臺上。當扎啤桶安放在清洗頭上后，靠安裝在機架上方的氣壓缸下壓扎啤桶，使清洗頭將桶蓋頂開(kāi)，然后進(jìn)行相關(guān)作業(yè)。
2.2現行清洗設備的清洗原理
雖然現行清洗設備的生產(chǎn)廠(chǎng)家和產(chǎn)品型號均有所不同，但是其清洗過(guò)程都是相似的，其清洗工藝如圖1所示。

圖1 現行清洗設備的清洗工藝

盡管現行扎啤桶清洗設備的通用性較強，能夠清洗各種型號的扎啤桶，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(zhù)扎啤消費量的增大，這樣的清洗效率是比較低的。
3 并聯(lián)式扎啤桶清洗設備設計
3.1 并聯(lián)式扎啤桶清洗設備的設計原理
如果將這種現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，即當扎啤桶安裝后按照圖1清洗工藝順序進(jìn)行，然后停機卸桶。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，就設置五個(gè)清洗頭對五個(gè)扎啤桶同時(shí)作業(yè)，完畢后，在短時(shí)間內使五個(gè)桶順次改變位置。這樣，當五道工序完成好后，五個(gè)桶就清洗完畢了?；谶@種思路，設計了一套新的并聯(lián)式扎啤桶清洗設備。
3.2 并聯(lián)式扎啤桶清洗機的系統結構
本套設備共包含三大部分：液壓系統（清洗泵系統部分）、電氣控制系統和機械本體部分。如圖2所示。

圖2 清洗機系統結構圖

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