一种多功能旋转喷淋式清洗装置及方法
【专利摘要】本发明公开一种多功能旋转喷淋式清洗装置及方法，其装置包括清洗箱和清洗机构，清洗机构设于清洗箱内；清洗机构包括清洗篮、过滤层、清洗篮旋转驱动组件、带有喷头的上喷管和带有喷头的下喷管，过滤层固定于清洗箱内，清洗篮设于过滤层上方，清洗篮底部与清洗篮旋转驱动组件连接，上喷管设于清洗篮上方，下喷管设于清洗篮与过滤层之间；上喷管和下喷管外接清洗液供应机构。其方法是将工件通过夹具夹紧于清洗篮内，通过清洗篮的旋转，结合上喷管和下喷管对工件喷淋清洗液，从而对工件进行清洗。本多功能旋转喷淋式清洗装置及方法是针对中小型复杂工件而提出的，可代替现有的人工清洗，提高自动化程度，清洗效率较高，清洗效果也较好。
【专利说明】一种多功能旋转喷淋式清洗装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业零件清洗【技术领域】，特别涉及一种适用于中小型复杂工件的多功能旋转喷淋式清洗装置及方法。
【背景技术】
[0002]随着我国经济及科学技术的发展，作为制造业重要组成部分的工业零件清洗已成为了一个重要的产业。由于某些工件(例如汽车发动机连杆、轴承等)工艺路线较长，随着加工过程的进行，工件表面积累了大量的金属加工所使用的润滑剂、冷却液以及铁屑等污染物，如果不在特定的工序进行清理，会直接影响后续的加工质量，进而影响最终的产品质量。
[0003]针对结构较为复杂的中小型工件，目前并没有专用的清洗设备，仍采用传统的人工清洗方法，不但清洗效率低下，而且很难达到清洗要求，特别是工件的盲孔和狭缝，都会存在清洗洁度不达标的情况。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种清洗效率较高、清洁度较高，且可在流水线上实现自动化清洗的多功能旋转喷淋式清洗装置。
[0005]本发明的另一目的在于提供一种通过上述装置实现的多功能旋转喷淋式清洗方法。
[0006]本发明的技术方案为:一种多功能旋转喷淋式清洗装置，包括清洗箱和清洗机构，清洗机构设于清洗箱内；清洗机构包括清洗篮、过滤层、清洗篮旋转驱动组件、带有喷头的上喷管和带有喷头的下喷管，过滤层固定于清洗箱内，清洗篮设于过滤层上方，清洗篮底部与清洗篮旋转驱动组件连接，上喷管设于清洗篮上方，下喷管设于清洗篮与过滤层之间；上喷管和下喷管外接清洗液供应机构。
[0007]所述过滤层为中空的矩形结构，过滤层的内侧壁上设有滚轮，清洗篮底部通过滚轮与过滤层相连接。
[0008]所述清洗篮主要由多根不锈钢条焊接而成，同向相邻的两根不锈钢条之间设有缝隙；清洗篮底部为圆形，清洗篮底部的圆周边缘分布有4个滚轮，清洗篮通过各滚轮转动于过滤层上。构成清洗篮的不锈钢条直径较小，相邻不锈钢条之间留有缝隙，可便于清洗篮下方的下喷嘴能有效工作，整个清洗篮底部由竖直放置的不锈钢条承载，圆形齿条焊接在清洗篮底部，整个清洗篮承载在均匀分布的4个滚轮之上，由于滚轮会作圆周运动，因此不会阻止清洗篮的旋转。
[0009]所述清洗篮旋转驱动组件包括电机、传动轴、齿轮和圆形齿条，清洗篮底部设置圆形齿条，传动轴一端与电机连接，转动轴另一端设置齿轮，齿轮与圆形齿条啮合连接，电机固定于清洗箱上。使用时，电机驱动传动轴旋转，传动轴通过齿轮和圆形齿条的配合带动清洗篮旋转，清洗篮作360°的圆周运动，可保证工件各部分被充分清洗。[0010]所述清洗箱包括箱盖、外箱体和内箱体，箱盖设于外箱体上方，内箱体设于外箱体内部，内箱体底部通过定位块固定于外箱体上；过滤层的顶部嵌于箱盖和外箱体的连接处，过滤层的侧壁与外箱体的内侧壁相接，过滤层的底部与内箱体的顶面相接；上喷管固定于箱盖上。
[0011]所述内箱体中部为中空的储液池，过滤层底部设有阶梯孔，过滤层上方的空间通过阶梯孔与储液池相连通。
[0012]所述清洗液供应机构为清洗液循环系统，包括水箱、水泵和连接管道，水箱设于外箱体外壁上，且水箱通过连接管道与内箱体连通，水泵设于水箱上，水泵通过连接管道与上喷管和下喷管连接。
[0013]所述外箱体底部设有万向轮，方便整个清洗装置的移动，便于更换工作场所；
[0014]内箱体中设有加热器，可通过控制器和传感器直接控制加热器的启停，以保证储液池内清洗液的温度保持在设定范围之内，加热器经过外箱体和储液池的通孔通入储液池，加热器与通孔间安装密封装置；
[0015]外箱体的箱体壁中填充有隔热材料，箱盖中填充有隔热材料，内箱体与外箱体之间的空间内也填充有隔热材料；
[0016]外箱体的外壁上还设有油水分离泵，油水分离泵通过载物台与内箱体连通，油水分离泵用于定期抽取清洗液上层油液，以保证清洗液的清洁度；
[0017]外箱体的外壁上还设有电气箱，电气箱主要用于控制电机、水泵和油水分离泵的运转，以及加热器的启停；用户还可以通过电气箱进行清洗时间和清洗温度的设定；
[0018]内箱体的内侧壁上，与水箱相接的一侧还设有过滤网；清洗过工件的清洗液先经过过滤层进行初步过滤，进入水箱前再经过过滤网进行二次过滤，可有效提高清洗液的清洁度，避免其循环使用时对工件清洁度的影响。
[0019]本发明根据上述装置实现一种多功能旋转喷淋式清洗方法，包括以下步骤:
[0020](I)待清洗的工件通过相应的夹具夹紧后，固定于清洗篮中；
[0021 ] ( 2 )启动清洗篮旋转驱动组件后，清洗篮旋转驱动组件带动清洗篮在清洗箱内做圆周运动，固定在清洗篮内的工件也随着清洗篮的旋转做圆周运动；同时，上喷管和下喷管分别通过相应的喷头向工件喷洒清洗液；
[0022](3)工件清洗完成后，清洗液从过滤层排出；同时，在清洗篮自身的旋转和清洗液的余温作用下，工件被自动干燥。
[0023]所述清洗液为水基清洗液，清洗温度为常温至70°C ;根据工件的实际需要，也可使用其它类别的清洗液；
[0024]步骤(3 )中，清洗液从过滤层排出后，先由清洗箱的内箱体收集，然后送至水箱，再由水泵抽取送至上喷管和下喷管循环利用。
[0025]本发明相对于现有技术，具有以下有益效果:
[0026]本多功能旋转喷淋式清洗装置及方法是针对中小型复杂工件而提出的，可代替现有的人工清洗，提高自动化程度，有效克服传统人工清洗所存在的死角无法清洗的缺陷，清洗效率较高，清洗效果也较好。
[0027]本多功能旋转喷淋式清洗装置可在工件清洗后，利用清洗篮自身的旋转和清洗液的余温对工件进行干燥，集清洗和干燥为一体，大大缩短了清洗时间，提高了工作效率，同时也改善了工人的工作环境。
[0028]本多功能旋转喷淋式清洗装置可灵活应用于不同类别工件的生产线，对不同类别工件的清洗，只要通过工件相应的专用夹具夹紧于清洗篮内即可，使用方便，应用范围也较广。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本多功能旋转喷淋式清洗装置的结构示意图。
[0030]图2为图1中A方向上的半剖示意图。
[0031]图3为图1中清洗篮的结构示意图。
[0032]图4为图3的B向视图。
[0033]图5为过滤层的结构示意图。
[0034]图6为图5的C-C向视图。
[0035]图7为本多功能旋转喷淋式清洗装置增设过滤网后的结构示意图。
【具体实施方式】
[0036]下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0037]实施例1
[0038]本实施例一种多功能旋转喷淋式清洗装置，如图1或图2所示，包括清洗箱和清洗机构，清洗机构设于清洗箱内；清洗机构包括清洗篮1、过滤层2、清洗篮旋转驱动组件、带有喷头的上喷管3和带有喷头的下喷管4 (如图2所示)，过滤层固定于清洗箱内，清洗篮设于过滤层上方，清洗篮底部与清洗篮旋转驱动组件连接，上喷管设于清洗篮上方，下喷管设于清洗篮与过滤层之间；上喷管和下喷管外接清洗液供应机构。
[0039]如图5或图6所示，过滤层为中空的矩形结构，如图1所示，过滤层的内侧壁上设有滚轮5，清洗篮底部通过滚轮与过滤层相连接。
[0040]如图3或图4所示，清洗篮主要由多根不锈钢条焊接而成，同向相邻的两根不锈钢条之间设有缝隙；清洗篮底部为圆形，清洗篮底部的圆周边缘分布有4个滚轮，清洗篮通过各滚轮转动于过滤层上。构成清洗篮的不锈钢条直径较小，相邻不锈钢条之间留有缝隙，可便于清洗篮下方的下喷嘴能有效工作，整个清洗篮底部由竖直放置的不锈钢条承载，圆形齿条焊接在清洗篮底部，整个清洗篮承载在均匀分布的4个滚轮之上，由于滚轮会作圆周运动，因此不会阻止清洗篮的旋转。
[0041]清洗篮旋转驱动组件包括电机6、传动轴7、齿轮8和圆形齿条9，清洗篮底部设置圆形齿条，传动轴一端与电机连接，转动轴另一端设置齿轮，齿轮与圆形齿条啮合连接，电机固定于清洗箱上。使用时，电机驱动传动轴旋转，传动轴通过齿轮和圆形齿条的配合带动清洗篮旋转，清洗篮作360°的圆周运动，可保证工件各部分被充分清洗。
[0042]清洗箱包括箱盖10、外箱体11和内箱体12，箱盖设于外箱体上方，内箱体设于外箱体内部，内箱体底部通过定位块21固定于外箱体上；过滤层的顶部嵌于箱盖和外箱体的连接处，过滤层的侧壁与外箱体的内侧壁相接，过滤层的底部与内箱体的顶面相接；上喷管固定于箱盖上。[0043]内箱体中部为中空的储液池13，过滤层底部设有阶梯孔2-1，过滤层上方的空间通过阶梯孔与储液池相连通。
[0044]清洗液供应机构为清洗液循环系统，包括水箱14、水泵15和连接管道，水箱设于外箱体外壁上，且水箱通过连接管道与内箱体连通，水泵设于水箱上，水泵通过连接管道与上喷管和下喷管连接。
[0045]本实施例根据上述装置实现一种多功能旋转喷淋式清洗方法，包括以下步骤:
[0046](I)待清洗的工件通过相应的夹具夹紧后，固定于清洗篮中；
[0047]( 2 )启动清洗篮旋转驱动组件后，清洗篮旋转驱动组件带动清洗篮在清洗箱内做圆周运动，固定在清洗篮内的工件也随着清洗篮的旋转做圆周运动；同时，上喷管和下喷管分别通过相应的喷头向工件喷洒清洗液；
[0048](3)工件清洗完成后，清洗液从过滤层排出；同时，在清洗篮自身的旋转和清洗液的余温作用下，工件被自动干燥。
[0049]清洗液为水基清洗液，清洗温度为常温至70°C ;根据工件的实际需要，也可使用其它类别的清洗液；
[0050]步骤(3 )中，清洗液从过滤层排出后，先由清洗箱的内箱体收集，然后送至水箱，再由水泵抽取送至上喷管和下喷管循环利用。
[0051]实施例2
[0052]本实施例一种多功能旋转喷淋式清洗装置，如图7所示，与实施例1相比较，其不同之处在于:
[0053]外箱体底部设有万向轮16，方便整个清洗装置的移动，便于更换工作场所；
[0054]内箱体中设有加热器17，可通过控制器和传感器直接控制加热器的启停，以保证储液池内清洗液的温度保持在设定范围之内，加热器经过外箱体和储液池的通孔通入储液池，加热器与通孔间安装密封装置；
[0055]外箱体的箱体壁中填充有隔热材料，箱盖中填充有隔热材料，内箱体与外箱体之间的空间内也填充有隔热材料；
[0056]外箱体的外壁上还设有油水分离泵18，油水分离泵通过载物台19与内箱体连通，油水分离泵用于定期抽取清洗液上层油液，以保证清洗液的清洁度；
[0057]外箱体的外壁上还设有电气箱20，电气箱主要用于控制电机、水泵和油水分离泵的运转，以及加热器的启停；用户还可以通过电气箱进行清洗时间和清洗温度的设定；
[0058]内箱体的内侧壁上，与水箱相接的一侧还设有过滤网22 ;清洗过工件的清洗液先经过过滤层进行初步过滤，进入水箱前再经过过滤网进行二次过滤，可有效提高清洗液的清洁度，避免其循环使用时对工件清洁度的影响。
[0059]如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本
【发明内容】
所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。
【权利要求】
1.一种多功能旋转喷淋式清洗装置，其特征在于，包括清洗箱和清洗机构，清洗机构设于清洗箱内；清洗机构包括清洗篮、过滤层、清洗篮旋转驱动组件、带有喷头的上喷管和带有喷头的下喷管，过滤层固定于清洗箱内，清洗篮设于过滤层上方，清洗篮底部与清洗篮旋转驱动组件连接，上喷管设于清洗篮上方，下喷管设于清洗篮与过滤层之间；上喷管和下喷管外接清洗液供应机构。
2.根据权利要求1所述一种多功能旋转喷淋式清洗装置，其特征在于，所述过滤层为中空的矩形结构，过滤层的内侧壁上设有滚轮，清洗篮底部通过滚轮与过滤层相连接。
3.根据权利要求2所述一种多功能旋转喷淋式清洗装置，其特征在于，所述清洗篮主要由多根不锈钢条焊接而成，同向相邻的两根不锈钢条之间设有缝隙；清洗篮底部为圆形，清洗篮底部的圆周边缘分布有4个滚轮，清洗篮通过各滚轮转动于过滤层上。
4.根据权利要求1所述一种多功能旋转喷淋式清洗装置，其特征在于，所述清洗篮旋转驱动组件包括电机、传动轴、齿轮和圆形齿条，清洗篮底部设置圆形齿条，传动轴一端与电机连接，转动轴另一端设置齿轮，齿轮与圆形齿条啮合连接，电机固定于清洗箱上。
5.根据权利要求1所述一种多功能旋转喷淋式清洗装置，其特征在于，所述清洗箱包括箱盖、外箱体和内箱体，箱盖设于外箱体上方，内箱体设于外箱体内部，内箱体底部通过定位块固定于外箱体上；过滤层的顶部嵌于箱盖和外箱体的连接处，过滤层的侧壁与外箱体的内侧壁相接，过滤层的底部与内箱体的顶面相接；上喷管固定于箱盖上。
6.根据权利要求5所述一种多功能旋转喷淋式清洗装置，其特征在于，所述内箱体中部为中空的储液池，过滤层底部设有阶梯孔，过滤层上方的空间通过阶梯孔与储液池相连通。
7.根据权利要求5所述一种多功能旋转喷淋式清洗装置，其特征在于，所述清洗液供应机构为清洗液循环系统，包括水箱、水泵和连接管道，水箱设于外箱体外壁上，且水箱通过连接管道与内箱体连通，水泵设于水箱上，水泵通过连接管道与上喷管和下喷管连接。
8.根据权利要求7所述一种多功能旋转喷淋式清洗装置，其特征在于，所述外箱体底部设有万向轮； 内箱体中设有加热器； 外箱体的箱体壁中填充有隔热材料，箱盖中填充有隔热材料，内箱体与外箱体之间的空间内也填充有隔热材料； 外箱体的外壁上还设有油水分离泵，油水分离泵通过载物台与内箱体连通； 内箱体的内侧壁上，与水箱相接的一侧还设有过滤网。
9.根据权利要求1~8任一项所述装置实现一种多功能旋转喷淋式清洗方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)待清洗的工件通过相应的夹具夹紧后，固定于清洗篮中； (2)启动清洗篮旋转驱动组件后，清洗篮旋转驱动组件带动清洗篮在清洗箱内做圆周运动，固定在清洗篮内的工件也随着清洗篮的旋转做圆周运动；同时，上喷管和下喷管分别通过相应的喷头向工件喷洒清洗液； (3)工件清洗完成后，清洗液从过滤层排出；同时，在清洗篮自身的旋转和清洗液的余温作用下，工件被自动干燥。
10.根据权利要求9所述一种多功能旋转喷淋式清洗方法，其特征在于，所述清洗液为水基清洗液，清洗温度为常温至70°C ； 步骤(3)中，清洗液从过滤层排出后， 先由清洗箱的内箱体收集，然后送至水箱，再由水泵抽取送至上喷管和下喷管循环利用。
【文档编号】B08B3/08GK103658091SQ201310694472
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】官春平, 杨志刚, 刘赞丰, 卢云, 何汪洋, 张灿为, 方强, 莫伟强 申请人:广东四会实力连杆有限公司
文档序号 :
【 1436042 】
技术研发人员：官春平,杨志刚,刘赞丰,卢云,何汪洋,张灿为,方强,莫伟强
技术所有人：广东四会实力连杆有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
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