[00016369]硫化机模具清洗机器人的设计与应用

硫化机模具清洗机器人项目简介：

　　轮胎模具清洗是轮胎生产中很重要的一个过程，清洗质量直接影响了轮胎外观的精度。干冰清洗目前是一种很常见的清洗方法。目前轮胎制造厂所采用的清洗方法大多是人工手持干冰喷枪对模具进行多方位的清洗，清洗效率很低，恶劣的清洗环境和干冰极低的温度都会对人有较大的危害。为了解决传统手工清洗所存在的问题，设计了硫化机模具清洗机器人机构装置。该装置采用步进电机、低速同步电动机、电动推杆等驱动装置，设置不同的机构满足工作需要，其中包括升降机构、翻转机构、悬臂机构、旋转机构、调经机构、摆手机构以及推车等相应的辅助机构，实现6自由度的灵活运动，代替人工操作，提高生产效率。另外，机构中安装激光传感器，接近开关等检测装置，可以精确的检测到与模具的距离位置，保证清洗安全。通过PLC电气控制，实现自动化运作。该设备主要运用于工业生产中的极其恶劣的模具清洗过程中。

　　应用前景：

　　目前设备已完成实验室调试，现在正针对不同轮胎厂进行现场调试，并且经过不断改进及优化。

　　2012年10月1日，模具清洗机器人运往莆田佳通轮胎厂进行现场调试，取得了很好的调试效果。

　　今年3月份底，设备运往青岛某轮胎厂进行实际生产，并且企业已经下订单，继续生产2台轮胎模具清洗机器人设备用于批量化工作。

　　鉴于该设备清洗效率高，并解决人工清洗不方便，不安全等问题，相信批量化生产会给企业带来很大的利润。

　　项目成熟度：

　　小试

　　投资及效益分析：

　　改进后完成一套硫化机轮胎模具清洗步骤和所需时间如表1-1所示。

　　表1-1 完成一套硫化机轮胎模具清洗步骤和所需时间

　　清洗工序 原点对中 下模具清洗 上模具清洗

　　摆角清洗 调径清洗 回零 内摆清洗 调径清洗 外摆清洗

　　清洗时间 2 2 3 0。1 3 0。5 2

　　*表中时间单位均为分钟

　　由5-1可知，改进后完成一套模具清洗所需时间为2+2+3+0。1+2+3+0。5+2=14。6min，传统的人工手持喷枪清洗一套模具需要时间大约45分钟，这样如果使用机器人清洗效率会提高一倍以上。工作效率明显提高，且不会对操作人员造成身体伤害。