專利名稱：智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及零部件清洗機(jī)，具體說(shuō)是一種智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)。
背景技術(shù)：
零部件清洗機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，特別是對(duì)泵體、閥體等工藝要求高的領(lǐng)域。在生產(chǎn)中，需要對(duì)零部件表面、內(nèi)腔進(jìn)行除污、清洗，以達(dá)到零部件表面、內(nèi)腔顆粒度、清潔度等要求。目前在工業(yè)零部件清洗中，為了達(dá)到表面、內(nèi)腔的顆粒度、清潔度等要求，一般都使用煤油對(duì)工件進(jìn)行清洗。但煤油清洗不僅成本高，消耗大，而且會(huì)污染環(huán)境、損害操作人員身體健康。而且通常零部件清洗機(jī)的自動(dòng)化程度低，需要人工操作電動(dòng)控制，使得生產(chǎn)效率低，出錯(cuò)隱患較多。而在清洗機(jī)的整體設(shè)計(jì)上，現(xiàn)有的清洗機(jī)的夾具與整機(jī)一體，不可更換， 僅僅針對(duì)一種工件使用，大大限制了清洗機(jī)的適用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種體積小且使用水清洗的全自動(dòng)智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)。所述智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，包括設(shè)置于機(jī)架上的水箱、進(jìn)水過(guò)濾器、水泵、精密過(guò)濾器、噴嘴、夾具，其特征是在所述機(jī)架上設(shè)有清洗設(shè)備和封閉的箱式結(jié)構(gòu)，該箱式結(jié)構(gòu)包括合為一體的清洗箱、水箱、電控箱，水箱位于清洗箱下方；帶有自動(dòng)開(kāi)閉箱門的清洗箱內(nèi)設(shè)有可拆卸的清洗夾具、內(nèi)腔清洗噴嘴和外表面清洗噴嘴，作為受控運(yùn)動(dòng)部件的清洗箱箱門、內(nèi)腔清洗噴嘴、外表面清洗噴嘴、清洗夾具由各自連接的傳動(dòng)氣缸雙向推動(dòng)，氣缸的動(dòng)作由安裝于電控箱內(nèi)的智能控制器通過(guò)電磁換位閥和傳感器信號(hào)控制。所述清洗設(shè)備包括水泵、三通水閥和精密過(guò)濾器，其中水泵進(jìn)水口與進(jìn)水過(guò)濾器連接，水泵的出水口與三通水閥的進(jìn)水口連接，三通水閥的兩個(gè)出水口分別連通到水箱和精密過(guò)濾器的進(jìn)水口，精密過(guò)濾器的出水口通過(guò)管道與管道末端的軟管連接，所述軟管與外表面清洗噴嘴或內(nèi)腔清洗噴嘴的進(jìn)水接頭連接。所述傳動(dòng)氣缸包括使清洗箱箱門開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)門氣缸、用于推動(dòng)清洗夾具的工件夾緊氣缸、用于推動(dòng)內(nèi)腔清洗噴嘴的噴嘴推動(dòng)氣缸、用于三通水閥選擇水流向的三通水閥氣缸。所述傳動(dòng)氣缸與受控運(yùn)動(dòng)部件的連接分別是清洗箱的箱門一端固定有一個(gè)開(kāi)關(guān)門氣缸的推桿，所述一對(duì)清洗夾具的背面與工件夾緊氣缸的推桿固定，內(nèi)腔清洗噴嘴與噴嘴推動(dòng)氣缸的推桿固定，所述開(kāi)關(guān)門氣缸安裝在機(jī)架上，工件夾緊氣缸與噴嘴推動(dòng)氣缸固定在清洗箱內(nèi)，三通水閥是自帶氣缸的氣動(dòng)三通水閥。所述控制器的輸入輸出端口連接鍵盤顯示單元、動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及提供反饋的傳感器，其中動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括多個(gè)控制傳動(dòng)氣缸雙向動(dòng)作的電磁換位閥，以及控制水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的接觸器，所述傳感器包括檢測(cè)清洗箱箱門開(kāi)閉的箱門開(kāi)閉傳感器和每個(gè)氣缸內(nèi)置的氣缸接近開(kāi)關(guān)；檢測(cè)水壓的壓力傳感器通過(guò)壓力變送器以及與壓力變送器輸出端連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換器與控制器的數(shù)據(jù)線連接。所述鍵盤顯示單元設(shè)于電控箱的面板上，面板上設(shè)有多個(gè)手動(dòng)操作按鈕開(kāi)關(guān)，包括關(guān)門、固定、清洗、放松、開(kāi)門按鈕和模式選擇開(kāi)關(guān)。所述控制器是PLC可編程邏輯控制器。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)清洗作業(yè)的智能化、自動(dòng)化操作，氣動(dòng)元件自動(dòng)控制，提高了工作效率與工作質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。清洗夾具和噴嘴可拆卸，可以根據(jù)不同的應(yīng)用要求選用；系統(tǒng)可以選擇不同的壓力、流量，以保證零部件表面、內(nèi)腔顆粒度、清潔度等要求。應(yīng)用范圍廣， 可應(yīng)用于鑄件、焊件、內(nèi)腔復(fù)雜等泵、閥體、管件等零部件的清洗作業(yè)。


圖1-1是清洗機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖1-2是圖1-1的左視圖，圖1-3是圖1-2的俯視圖，圖2是清洗機(jī)的水路設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是夾具部分放大圖，圖4是傳動(dòng)系統(tǒng)的原理示意圖，圖5是電氣控制系統(tǒng)框圖，圖6是本發(fā)明主要控制流程圖框圖。圖中1-機(jī)架，2-清洗夾具，3-水箱，4-開(kāi)關(guān)門氣缸，5-電控箱，6_進(jìn)水過(guò)濾器， 7-水泵，8-三通水閥，9-精密過(guò)濾器，10-管路，11-工件夾緊氣缸，12-電磁閥，13-氣源， 14-噴嘴推動(dòng)氣缸，15-軟管，16-內(nèi)腔清洗噴嘴，17-外表面清洗噴嘴，18-清洗箱，19-進(jìn)水接頭，20-工件，21-三通水閥氣缸，22-壓力變送器，23-模數(shù)轉(zhuǎn)換器，24-控制器，25-鍵盤顯示單元，26-偏執(zhí)調(diào)節(jié)器，27-接觸器，28-箱門開(kāi)閉傳感器，29-氣缸接近開(kāi)關(guān)，30-壓力傳感器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明如圖1-1、1-2、1_3、2、3中所示智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，包括設(shè)置于機(jī)架1上的水箱3、進(jìn)水過(guò)濾器6、水泵7、精密過(guò)濾器9、噴嘴、清洗夾具2，在所述機(jī)架1上設(shè)有清洗設(shè)備和封閉的箱式結(jié)構(gòu)，該箱式結(jié)構(gòu)包括合為一體的清洗箱18、水箱3、電控箱5，水箱3位于清洗箱18下方；帶有自動(dòng)開(kāi)閉箱門的清洗箱18內(nèi)設(shè)有可拆卸的清洗夾具2、內(nèi)腔清洗噴嘴16和外表面清洗噴嘴17，作為受控運(yùn)動(dòng)部件的清洗箱 18箱門、內(nèi)腔清洗噴嘴16、外表面清洗噴嘴17、清洗夾具2由各自連接的傳動(dòng)氣缸雙向推動(dòng)，氣缸的動(dòng)作由安裝于電控箱5內(nèi)的智能控制器M通過(guò)電磁換位閥12和傳感器信號(hào)控制。如圖2、3所示，所述清洗設(shè)備包括水泵7、三通水閥8和精密過(guò)濾器9，其中水泵7 進(jìn)水口與進(jìn)水過(guò)濾器6連接，水泵7的出水口與三通水閥8的進(jìn)水口連接，三通水閥8的兩個(gè)出水口分別連通到水箱3和精密過(guò)濾器9的進(jìn)水口，精密過(guò)濾器9的出水口通過(guò)管道與管道末端的軟管15連接，所述軟管15與外表面清洗噴嘴17或內(nèi)腔清洗噴嘴16的進(jìn)水接頭19連接。如圖4所示，所述傳動(dòng)氣缸包括使清洗箱18箱門開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)門氣缸4、用于推動(dòng)清洗夾具2的工件夾緊氣缸11、用于推動(dòng)內(nèi)腔清洗噴嘴16的噴嘴推動(dòng)氣缸14、用于三通水閥 8選擇水流向的三通水閥氣缸21。所述傳動(dòng)氣缸與受控運(yùn)動(dòng)部件的連接分別是清洗箱18的箱門一端固定有一個(gè)開(kāi)關(guān)門氣缸4的推桿，所述一對(duì)清洗夾具2的背面與工件夾緊氣缸11的推桿固定，內(nèi)腔清洗噴嘴16與噴嘴推動(dòng)氣缸14的推桿固定，所述開(kāi)關(guān)門氣缸4安裝在機(jī)架上，工件夾緊氣缸 11與噴嘴推動(dòng)氣缸14固定在清洗箱18內(nèi)，三通水閥8是自帶氣缸的氣動(dòng)三通水閥。如圖5所示，所述控制器24的輸入輸出端口連接鍵盤顯示單元25、動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及提供反饋的傳感器，其中動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括多個(gè)控制傳動(dòng)氣缸雙向動(dòng)作的電磁換位閥 12，以及控制水泵7運(yùn)轉(zhuǎn)的接觸器27，所述傳感器包括檢測(cè)清洗箱18箱門開(kāi)閉的箱門開(kāi)閉傳感器28和每個(gè)氣缸內(nèi)置的氣缸接近開(kāi)關(guān)29 ；檢測(cè)水壓的壓力傳感器30通過(guò)壓力變送器 22以及與壓力變送器22輸出端連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換器23與控制器24的數(shù)據(jù)線連接。所述鍵盤顯示單元25設(shè)于電控箱5的面板上，面板上設(shè)有多個(gè)手動(dòng)操作按鈕開(kāi)關(guān)，包括關(guān)門、固定、清洗、放松、開(kāi)門按鈕和模式選擇開(kāi)關(guān)。所述控制器24可以是任一種數(shù)字處理器，如單片機(jī)、ARM、DSP等，作為一種優(yōu)化方案，控制器是PLC可編程邏輯控制器。作為一種實(shí)施例，所述鍵盤顯示單元25是配套的觸摸顯示屏。為保證模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出精確度，需要對(duì)其進(jìn)行偏執(zhí)調(diào)節(jié)，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器23 的偏執(zhí)調(diào)節(jié)端口外通過(guò)連接線接有偏置調(diào)節(jié)器26。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器23與偏置調(diào)節(jié)器26之間的連接線是屏蔽信號(hào)線。以減少干擾， 提高模數(shù)轉(zhuǎn)換的抗干擾性能。與所述壓力傳感器21的輸出端所連接的是壓力變送器22。壓力變送器將壓力傳感器的輸出信號(hào)變換為4 20mA電流量，之后經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)提供給控制器。壓力傳感器安裝在精密過(guò)濾器9的出水口的管路內(nèi)部，用于檢測(cè)水壓是否因阻塞等原因沒(méi)有達(dá)到預(yù)設(shè)值。該智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)整體集成在機(jī)架1上，由封閉的箱式結(jié)構(gòu)和箱式結(jié)構(gòu)外的清洗設(shè)備組成，封閉的箱式結(jié)構(gòu)包括合為一體的清洗箱18、水箱3、電控箱5，水箱3位于清洗箱18下方；所述清洗箱18內(nèi)設(shè)有可拆卸的清洗夾具2，清洗箱18內(nèi)還設(shè)有推動(dòng)內(nèi)腔清洗噴嘴16的傳動(dòng)裝置。封閉的箱式結(jié)構(gòu)使工件在其中利用高壓水清洗的過(guò)程中對(duì)外界沒(méi)有干擾，甚至不會(huì)打濕地面，污染外部環(huán)境。上部是清洗箱18，下部是水箱3，水箱的水被過(guò)濾后循環(huán)利用，因此清洗成本低。所述內(nèi)腔清洗噴嘴16設(shè)有進(jìn)水接頭19，所述進(jìn)水接頭19通過(guò)緊固件連接供水軟管15。這樣的結(jié)構(gòu)使得內(nèi)腔清洗噴嘴16與清洗夾具2 —樣是可以拆卸的，以便針對(duì)不同的工件進(jìn)行設(shè)計(jì)。整體上，水箱3、過(guò)濾器、和清洗噴嘴16形成一套封閉的循環(huán)的清洗機(jī)制。其中每一部分，尤其是軟管15、清洗噴嘴、清洗夾具2都可以方便的更換，以適應(yīng)不同的工件結(jié)構(gòu)形狀。整個(gè)清洗過(guò)程由電控柜內(nèi)的控制器自動(dòng)控制，清洗夾具在傳動(dòng)裝置的作用下將工件夾緊，之后內(nèi)腔清洗噴嘴16和外表面清洗噴嘴17移動(dòng)到位，三通水閥8動(dòng)作使水泵提取的水從噴嘴噴出，對(duì)工件進(jìn)行清洗，清洗的水最初由外部提供，之后清洗的水進(jìn)入水箱，在水泵7的作用下由進(jìn)水過(guò)濾器6、水泵7、三通水閥8、精密過(guò)濾器9到管路10，從軟管15，到達(dá)內(nèi)腔清洗噴嘴16和外表面清洗噴嘴17，經(jīng)過(guò)設(shè)定的時(shí)間后，三通水閥8動(dòng)作，水泵7出來(lái)的水被改變方向，直接流回水箱3，噴嘴停止清洗。全部停止清洗以后，水泵7停止供電，設(shè)備停止運(yùn)行。 系統(tǒng)的控制流程如圖6所示，控制噴嘴清洗的過(guò)程需要先夾緊夾具、然后推進(jìn)噴嘴到位，之后切換三通水閥供水、開(kāi)始清洗。在選擇自動(dòng)模式時(shí)，清洗機(jī)在控制器M的控制下，一旦按下啟動(dòng)按鈕則開(kāi)啟水泵7，自動(dòng)進(jìn)入關(guān)箱門、夾緊工件20、切換三通水閥8、定時(shí)清洗、切換三通水閥8斷水、放松清洗夾具2、開(kāi)啟箱門的系列動(dòng)作，自動(dòng)完成整個(gè)清洗過(guò)程。其中開(kāi)關(guān)門是否到位、水壓是否異常、氣缸動(dòng)作是否到位有相應(yīng)的傳感器提供反饋。手動(dòng)模式時(shí)系統(tǒng)等待按鈕命令，依次等待關(guān)箱門操作、工件夾緊操作，由清洗操作、放松夾具、 開(kāi)箱門動(dòng)作按鈕控制執(zhí)行相應(yīng)的操作。
權(quán)利要求
1.一種智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，包括設(shè)置于機(jī)架上的水箱、進(jìn)水過(guò)濾器、水泵、精密過(guò)濾器、噴嘴、夾具，其特征是在所述機(jī)架(1)上設(shè)有清洗設(shè)備和封閉的箱式結(jié)構(gòu)，該箱式結(jié)構(gòu)包括合為一體的清洗箱(18)、水箱(3)、電控箱(5)，水箱(3)位于清洗箱(18)下方； 帶有自動(dòng)開(kāi)閉箱門的清洗箱(18)內(nèi)設(shè)有可拆卸的清洗夾具O)、內(nèi)腔清洗噴嘴(16)和外表面清洗噴嘴(17)，作為受控運(yùn)動(dòng)部件的清洗箱(18)箱門、內(nèi)腔清洗噴嘴(16)、外表面清洗噴嘴(17)、清洗夾具(2)由各自連接的傳動(dòng)氣缸雙向推動(dòng)，氣缸的動(dòng)作由安裝于電控箱(5) 內(nèi)的智能控制器04)通過(guò)電磁換位閥(1 和傳感器信號(hào)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，其特征是所述清洗設(shè)備包括水泵(7)、三通水閥( 和精密過(guò)濾器(9)，其中水泵(7)進(jìn)水口與進(jìn)水過(guò)濾器(6)連接，水泵(7)的出水口與三通水閥(8)的進(jìn)水口連接，三通水閥(8)的兩個(gè)出水口分別連通到水箱C3)和精密過(guò)濾器(9)的進(jìn)水口，精密過(guò)濾器(9)的出水口通過(guò)管道與管道末端的軟管 (15)連接，所述軟管(1 與外表面清洗噴嘴(17)或內(nèi)腔清洗噴嘴(16)的進(jìn)水接頭(19) 連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，其特征是所述傳動(dòng)氣缸包括使清洗箱(18)箱門開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)門氣缸G)、用于推動(dòng)清洗夾具O)的工件夾緊氣缸(11)、用于推動(dòng)內(nèi)腔清洗噴嘴(16)的噴嘴推動(dòng)氣缸(14)、用于三通水閥(8)選擇水流向的三通水閥氣缸01)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，其特征是所述傳動(dòng)氣缸與受控運(yùn)動(dòng)部件的連接分別是清洗箱(18)的箱門一端固定有一個(gè)開(kāi)關(guān)門氣缸的推桿，所述一對(duì)清洗夾具的背面與工件夾緊氣缸(11)的推桿固定，內(nèi)腔清洗噴嘴(16)與噴嘴推動(dòng)氣缸(14)的推桿固定，所述開(kāi)關(guān)門氣缸(4)安裝在機(jī)架上，工件夾緊氣缸(11)與噴嘴推動(dòng)氣缸(14)固定在清洗箱(18)內(nèi)，三通水閥(8)是自帶氣缸的氣動(dòng)三通水閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，其特征是所述控制器04)的輸入輸出端口連接鍵盤顯示單元(25)、動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及提供反饋的傳感器，其中動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括多個(gè)控制傳動(dòng)氣缸雙向動(dòng)作的電磁換位閥(12)，以及控制水泵(7)運(yùn)轉(zhuǎn)的接觸器 (27)，所述傳感器包括檢測(cè)清洗箱(18)箱門開(kāi)閉的箱門開(kāi)閉傳感器08)和每個(gè)氣缸內(nèi)置的氣缸接近開(kāi)關(guān)(29)；檢測(cè)水壓的壓力傳感器(30)通過(guò)壓力變送器0 以及與壓力變送器0 輸出端連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換器與控制器04)的數(shù)據(jù)線連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，其特征是所述鍵盤顯示單元 (25)設(shè)于電控箱(5)的面板上，面板上設(shè)有多個(gè)手動(dòng)操作按鈕開(kāi)關(guān)，包括關(guān)門、固定、清洗、 放松、開(kāi)門按鈕和模式選擇開(kāi)關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，其特征是所述控制器04) 是PLC可編程邏輯控制器。
全文摘要
一種智能循環(huán)水零部件清洗機(jī)，其特征是在機(jī)架上設(shè)有清洗設(shè)備和封閉的箱式結(jié)構(gòu)，該箱式結(jié)構(gòu)包括合為一體的清洗箱、水箱、電控箱；帶有自動(dòng)開(kāi)閉箱門的清洗箱內(nèi)設(shè)有可拆卸的清洗夾具、內(nèi)腔清洗噴嘴和外表面清洗噴嘴，作為受控運(yùn)動(dòng)部件由各自連接的傳動(dòng)氣缸雙向推動(dòng)，氣缸的動(dòng)作由安裝于電控箱內(nèi)的智能控制器控制。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)清洗作業(yè)的智能化、自動(dòng)化操作，氣動(dòng)元件自動(dòng)控制，提高了工作效率與工作質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。清洗夾具和噴嘴可拆卸，可以根據(jù)不同的應(yīng)用要求選用；系統(tǒng)可以選擇不同的壓力、流量，以保證零部件表面、內(nèi)腔顆粒度、清潔度等要求。應(yīng)用范圍廣，可應(yīng)用于鑄件、焊件、內(nèi)腔復(fù)雜等泵、閥體、管件等零部件的清洗作業(yè)。
文檔編號(hào)B08B3/02GK102327874SQ20101022907
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者陳東明 申請(qǐng)人:湖北凱蓮清潔系統(tǒng)有限公司