基于SolidWorks对全自动超声波洗箱机结构设计

    在饮料行业中，回收空瓶及空瓶塑料周转箱的清理问题一直困扰着生产企业，用户在消费完瓶装饮料后，瓶和箱体处于非常凌乱的状态。如果这些空瓶及空瓶塑料周转箱在进入生产线之前不清理，必将会导致产品质量问题，严重可能还会损坏设备。如果花费人工清理，一则跟不上生产速度，二则清理不彻底，费工费时。因此需要研发一款全自动超声波洗箱机来提高回收空瓶及空瓶塑料周转箱的洁净度。国内已有专家对该类洗箱机进行了研究，但不能满足目前的需要。

    本文对现有的超声波洗箱机的水箱结构及主传动装置进行了改进，对进出箱装置和箱笼进行了重新设计，利用对改进后的超声波洗箱机进行三维结构设计，完成了全自动超声波洗箱机的虚拟样机设计。

    1 全自动超声波洗箱机的工作原理

    全自动超声波洗箱机由洗箱主机，进箱装置，出箱装置，管路，电气控制系统构成。如图1所示。

    图1 全自动超声波洗箱机

    全自动超声波洗箱机的主要清洗机理是利用超声波的超声空化作用，由超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械震动而传播到清洗溶剂中，在液体中产生每秒数十万次振动，振动生成大量微小气泡，这些气泡在连续的作用下，会迅速增长，然后突然破裂，产生冲击波，在气泡周围产生几千个大气压的压力和局部高温，这种物理现象称为超声空化。空化所产生的巨大压力使被清洗物上的污垢乳化、分散、脱离，达到清洗的目的。

    全自动超声波洗箱机主传动系统采用链传动实现传动，结构简单，稳定可靠，故障点少。接触清洗液的部件材质为不锈钢材质(个别防锈处理)及工程塑料。设备水箱通体不锈钢焊接，并用型钢加固。主传动减速电机可调速，有制动功能，可准确定位。滚轮与轨道的接触为钢和工程塑料的接触，摩擦系数低，噪音小。水箱内清洗液的温度通过控制阀控制蒸汽在管路内的蒸汽流量及水温。水源采用洗瓶机生产时温热水槽流出的热水通过水泵为设备水箱补水和喷淋，以起到节能环保的作用。补水阀门为自动控制阀门，保证水箱水位。设备水箱内产生的漂浮物被箱笼产生的水波推到排脏斗，后经大口径排污管道排出。

    2 洗箱机的改进

    与现有的超声波洗箱机比较，本洗箱机在水箱和主传动上进行了改进，进出箱装置和箱笼进行了重新设计。