消防水带超声波自动清洗机的设计

发布时间：2020-06-13 15:55

【摘要】：随着社会的发展,时代的进步,人类物质和精神需求的扩大,我们的生活确实变得更加丰富多彩,但随之而来的是安全隐患也在不断增加,而人们的安全意识却在不断淡薄,这也是近些年来火灾频发的原因所在。而每次发生火灾后,都要有大量的消防水带需要清洗。而国内大部分清洗水带的方法都是通过人工刷洗,很小一部分是通过机器进行清洗,但已知的国内清洗消防水带的设备也只有机械式毛刷清洗,这样清洗过的水带不但洁净度不能够达到要求,并且毛刷也很容易对水带表面造成损伤,从而降低水带的寿命。而国外确实拥有先进的清洗设备,但是这种洗保站的规模都很大,设备很复杂,价格昂贵,成本高,不适用于中国的国情。所以,本课题针对以上的种种问题,开发研制了一种体积小,自动化程度更高,清洗效果更好,并且成本低,操作简单,可普及的消防水带清洗设备。首先,通过对国内外现有的消防水带清洗设备进行研究,根据对各种设备的清洗方法和清洗工艺的探究,以及类似于消防水带材料的物质的清洗方法,最终采用了集化学浸泡、超声波清洗、毛刷清洗及水射流清洗于一体的混合式清洗方式。将消防水带通过装有化学清洗剂的超声波水槽,通过化学清洗剂的浸泡将污垢及残留油渍分解;然后超声波振动将污物充分振动脱落或者使其松动附着在水带表面,随后水带通过毛刷和水射流清洗,毛刷的高速转动把水带表面的浮灰和附着在水带表面被超声波振动出的污物充分刷洗掉,再被水射流冲洗。其次,根据清洗工艺的要求对设备的结构进行设计,包括超声波清洗机构、毛刷清洗机构、水射流喷淋清洗、水带拖拽机构、侧面升降机构和自动收卷机构。并对设计的机构进行参数计算、力学校核及有限元分析。最后,通过导师与相关企业合作,试制实验样机,并对样机进行实验测试分析及参数的调整,最终得到较为满意的效果。
【图文】：

火灾现场

共亡15193 人[1]，如图1.1-图1.4为大型的火灾现场和火灾过后的图片。伴随着火灾的频发，除了给受害的家庭带来痛苦外，最辛苦的莫过于奋战在火灾第一线的消防战士们。他们用汗水，，血泪甚至是生命，一次次的挽救了重大财产和鲜活生命。而在每次火灾结束后，他们还要拖着疲惫的身体收拾消防器械，而其中工作量最大的就是消防水带的清洗。所发生火灾越严重，所耗的水带就越多，水带被污染的程度也就越严重，从而清洗的过程就更加的费时费力，这样就会增加消防战士的额外工作压力。目前，关于消防水带的清洗方法主要还是以人工刷洗和水枪冲洗，但这种方式带来的问题就是劳动强度大、效率低、耗水量大、刷洗不均匀、浪费水资源、很难洗干净，冲洗时用水枪喷射

火灾现场

全国火灾统计管理系统（网络版）正式运行，相较原单机版统计系统一步扩展了火灾的场所分类、亡人基本情况、伤亡原因、起火原因等方面的统计信。2007 年至2016 年的10 年间，从系统内数据看，全国共接报有亡人的火灾10815 起亡15193 人[1]，如图1.1-图1.4为大型的火灾现场和火灾过后的图片。伴随着火灾的频，除了给受害的家庭带来痛苦外，最辛苦的莫过于奋战在火灾第一线的消防战士们们用汗水，血泪甚至是生命，一次次的挽救了重大财产和鲜活生命。而在每次火灾束后，他们还要拖着疲惫的身体收拾消防器械，而其中工作量最大的就是消防水带清洗。所发生火灾越严重，所耗的水带就越多，水带被污染的程度也就越严重，从清洗的过程就更加的费时费力，这样就会增加消防战士的额外工作压力。目前，关消防水带的清洗方法主要还是以人工刷洗和水枪冲洗，但这种方式带来的问题就是动强度大、效率低、耗水量大、刷洗不均匀、浪费水资源、很难洗干净，冲洗时用枪喷射，造成大量的残留物不能清洗掉，残留物长期腐蚀水带，使得水带的寿命降。一条消防水带的长度大约为20m~25m, 如果采用人工刷洗, 那么每次清洗仅凭一人话，完成起来非常的费事费力。这样的现状已经持续了很久并且一直没能得到解决
【学位授予单位】：大连工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU998.13

【参考文献】