專(zhuān)利名稱(chēng)：多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種超聲波清洗機(jī)。
技術(shù)背景在機(jī)械行業(yè)需要高效率清洗批量大的機(jī)械產(chǎn)品時(shí)，常規(guī)清洗工藝 難以高潔凈度清洗干凈機(jī)械零部件。常規(guī)的清洗工藝包括攪拌、噴淋、 刷洗、汽相洗。超聲波清洗是目前國(guó)際上公認(rèn)的一種先進(jìn)的清洗工藝， 這種工藝方法在國(guó)內(nèi)的光學(xué)、電子信息行業(yè)應(yīng)用較多，而在機(jī)械加工中應(yīng)用尚不普遍，經(jīng)驗(yàn)表明，如若超聲波清洗效果為100%，則刷洗、 蒸汽清洗、溶劑壓力清洗和浸泡分別為80%、 35%、 30%和20%。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高效率、大批量、高 潔度清洗機(jī)械零部件的多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的多工位單臂全自動(dòng)超 聲波清洗機(jī)，在機(jī)架上至少設(shè)有兩個(gè)清洗槽和/或漂洗槽，以及進(jìn)料 工位、出料工位，至少一個(gè)清洗槽和/或漂洗槽內(nèi)裝有超聲波清洗裝置；至少一個(gè)清洗槽和/或漂洗槽內(nèi)還設(shè)有擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，清洗籃放置在所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上；在機(jī)架上還設(shè)有與所述的清洗槽和/或漂洗槽、進(jìn)料工位、出料工位對(duì)應(yīng)的平移、升降機(jī)構(gòu)，在所述的平移、升降機(jī) 構(gòu)上設(shè)有單臂，所述的單臂設(shè)有用于勾掛移動(dòng)清洗籃的掛鉤。所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)為橫桿鉸接在所述的清洗槽或漂洗槽上，所述的 橫桿一端鉸接有設(shè)在所述的清洗槽或漂洗槽內(nèi)用于擺放清洗籃的擺 動(dòng)支撐架，所述的橫桿另一端鉸接有擺動(dòng)桿，所述的擺動(dòng)桿通過(guò)曲柄 機(jī)構(gòu)與擺動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接。所述的清洗籃為在支架上鉸裝有多層工件盤(pán)，所述多層工件盤(pán)之 間采用連桿鉸接連接，在所述的清洗槽或漂洗槽內(nèi)設(shè)有與多層工件盤(pán) 對(duì)應(yīng)的頂桿。采用上述技術(shù)方案的多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)，平移、升 降機(jī)構(gòu)的平移機(jī)構(gòu)采用平移馬達(dá)(伺服電機(jī))驅(qū)動(dòng)、齒輪齒條帶動(dòng)， 將工件平移到相應(yīng)的工位。平移、升降機(jī)構(gòu)的升降機(jī)構(gòu)采用升降馬達(dá)(伺服電機(jī))驅(qū)動(dòng)、尼龍皮帶柔性帶動(dòng)，將工件放入、移出清洗槽并可實(shí)現(xiàn)工件大幅度上下擺動(dòng)，擺動(dòng)幅度、次數(shù)及擺動(dòng)速度均可編程控制。平移、升降機(jī)構(gòu)均采用伺服電機(jī)數(shù)字化定位模式:.精確控制平移、升降距離，定位精度可達(dá)到士0.01mm。上述全部機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上。
電氣控制部分(包括智能化的PLC控制軟件)安裝在電控柜里，電控柜按需要可以和機(jī)架裝在一起，也可以單立。為加快工件表面污垢脫離，本設(shè)備設(shè)計(jì)了一種清洗籃，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于清洗籃放在清洗槽或漂洗槽內(nèi)的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上時(shí)，工件在清洗、 漂洗過(guò)程中，會(huì)在擺動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)和頂桿的支撐下，工件隨清洗籃上下 也可以繞清洗籃上的轉(zhuǎn)軸擺動(dòng)。首先，將需要清洗的工件裝進(jìn)清洗籃工件盤(pán)，把清洗籃放在進(jìn)料 工位。通過(guò)單臂上的掛鉤掛住清洗籃，單臂由平移、升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)， 將清洗籃放入、移出清洗槽并實(shí)現(xiàn)工件大幅度上下擺動(dòng)。全部清洗、 漂洗、烘干過(guò)程結(jié)束后，單臂將裝有工件的清洗籃放在出料工位，掛 鉤脫離清洗籃。人工拉出清洗籃，取出清洗、烘干好的工件。平移、升降機(jī)構(gòu)的平移機(jī)構(gòu)采用平移馬達(dá)(伺服電機(jī))驅(qū)動(dòng)，齒 輪齒條帶動(dòng)單臂將工件平移到相應(yīng)的工位。平移、升降機(jī)構(gòu)的升降機(jī)構(gòu)采用升降馬達(dá)(伺服電機(jī))驅(qū)動(dòng)，柔性尼龍皮帶帶動(dòng)單臂將工件放入、移出清洗槽并可實(shí)現(xiàn)工件大幅度上 下擺動(dòng)。當(dāng)清洗籃放在清洗槽或漂洗槽內(nèi)的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上時(shí)，工件會(huì)在擺動(dòng) 電機(jī)帶動(dòng)和頂桿的支撐下，工件隨清洗籃上下也可以繞清洗籃上的轉(zhuǎn) 軸擺動(dòng)。整個(gè)工藝過(guò)程采用智能化的PLC控制軟件進(jìn)行控制，自動(dòng)識(shí)別不 同工件的工藝流程，并根據(jù)各工位的現(xiàn)有狀態(tài)自動(dòng)決定掛鉤機(jī)構(gòu)的運(yùn) 動(dòng)方向。工件上下擺動(dòng)的幅度、次數(shù)及擺動(dòng)速度均可編程控制。具有智能化的PLC控制軟件、能夠自動(dòng)識(shí)別不同工件的工藝流程，并根據(jù)各工位的現(xiàn)有狀態(tài)自動(dòng)決定掛鉤機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向。能充分利用設(shè)備的 空置工位，提高設(shè)備的生產(chǎn)效率。綜上所述，本實(shí)用新型是一種高效率、大批量、高潔度清洗機(jī)械 零部件的多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是擺動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是單臂掛鉤結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，在機(jī)架1上依次設(shè)有進(jìn)料工位11，清洗 槽9，第一噴淋槽8，漂洗槽7，第二噴淋槽5和烘干槽4，出料工位 3，在清洗槽9內(nèi)裝有第一超聲波換能器10，在漂洗槽7內(nèi)裝有第二 超聲波換能器6;在清洗槽9和漂洗槽7內(nèi)設(shè)有擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，擺動(dòng)機(jī)構(gòu) 是橫桿14鉸接在清洗槽9或漂洗槽7上，橫桿14一端鉸接有設(shè)在清 洗槽9或漂洗槽7內(nèi)用于擺放清洗籃24的擺動(dòng)支撐架19，橫桿14
另一端鉸接有擺動(dòng)桿23，擺動(dòng)桿23通過(guò)曲柄機(jī)構(gòu)22與擺動(dòng)電機(jī)21 傳動(dòng)連接；清洗籃24放置在擺動(dòng)支撐架19上；在機(jī)架1上還設(shè)有進(jìn) 料工位11，清洗槽9，第一噴淋槽8，漂洗槽7，第二噴淋槽5和烘 干槽4，出料工位3對(duì)應(yīng)的平移、升降機(jī)構(gòu)2，在平移、升降機(jī)構(gòu)2 上設(shè)有單臂12，單臂12設(shè)有用于勾掛移動(dòng)清洗籃24的掛鉤13。清 洗籃24為在支架15上通過(guò)轉(zhuǎn)軸16鉸裝有多層工件盤(pán)17，多層工件 盤(pán)17之間采用連桿18鉸接連接，在清洗槽9或漂洗槽7內(nèi)設(shè)有與多 層工件盤(pán)17對(duì)應(yīng)的頂桿20。參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，采用上述技術(shù)方案的多工位單臂全自動(dòng) 超聲波清洗機(jī)，平移、升降機(jī)構(gòu)2的平移機(jī)構(gòu)采用平移馬達(dá)(伺服電 機(jī))驅(qū)動(dòng)、齒輪齒條帶動(dòng)，將工件平移到相應(yīng)的工位。平移、升降機(jī) 構(gòu)2的升降機(jī)構(gòu)采用升降馬達(dá)(伺服電機(jī))驅(qū)動(dòng)、尼龍皮帶柔性帶動(dòng)， 將工件放入、移出清洗槽并可實(shí)現(xiàn)工件大幅度上下擺動(dòng)，擺動(dòng)幅度、 次數(shù)及擺動(dòng)速度均可編程控制。平移、升降機(jī)構(gòu)均采用伺服電機(jī)數(shù)字 化定位模式，精確控制平移、升降距離，定位精度可達(dá)到土0.01mm。 上述全部機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架1上。電氣控制部分(包括智能化的PLC控 制軟件)安裝在電控柜里，電控柜按需要可以和機(jī)架裝在一起，也可 以單立。擺動(dòng)電機(jī)21通過(guò)曲柄機(jī)構(gòu)22、擺動(dòng)桿23與橫桿14傳動(dòng)帶動(dòng)擺 動(dòng)支撐架19上下擺動(dòng)，當(dāng)清洗籃下降到頂桿20頂住多層工件盤(pán)17 時(shí)，工件繞清洗籃上的轉(zhuǎn)軸擺動(dòng)。超聲波清洗的神奇功效緣于充分利用超聲波在液體傳播時(shí)產(chǎn)生 的"空化效應(yīng)"。由于超聲波功率密度足夠高，其所產(chǎn)生的空化作用 十分強(qiáng)烈。據(jù)理論計(jì)算，在空化泡附近微小區(qū)域內(nèi)，空化壓力超過(guò)一 千個(gè)大氣壓，這就猶如一顆顆微型炸彈，足以將工件表面污垢炸碎、 剝離并分散開(kāi)來(lái)。而且由于超聲波在液體中傳播時(shí)有較大的波長(zhǎng)，可 以產(chǎn)生繞射、衍射及透射等作用，故不會(huì)產(chǎn)生明顯的陰影，即使是表 面形狀比較復(fù)雜，有各種孔洞、溝槽等的工件，也一樣可以達(dá)到良好 的去污效果。多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)就是把超聲波清洗這種先進(jìn)清 洗工藝應(yīng)用在機(jī)械行業(yè)中，高效率清洗批量大的機(jī)械產(chǎn)品，高潔度清 洗常規(guī)清洗工藝難以清洗干凈的機(jī)械零部件。
權(quán)利要求1、 一種多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)，其特征是在機(jī)架(l) 上至少設(shè)有兩個(gè)清洗槽和/或漂洗槽，以及進(jìn)料工位(ll)、出料工位 (3)，至少一個(gè)清洗槽和/或漂洗槽內(nèi)裝有超聲波換能器；至少一個(gè)清 洗槽和/或漂洗槽內(nèi)還設(shè)有擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，清洗籃(24)放置在所述的擺動(dòng) 機(jī)構(gòu)上；在機(jī)架(l)上還設(shè)有與所述的清洗槽和/或漂洗槽、進(jìn)料工位、 出料工位對(duì)應(yīng)的平移、升降機(jī)構(gòu)(2)，在所述的平移、升降機(jī)構(gòu)(2)上 設(shè)有單臂(12)，所述的單臂(12)設(shè)有用于勾掛移動(dòng)清洗籃(24)的掛鉤 (13)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)，其特征是所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)為橫桿(14)鉸接在所述的清洗槽或漂洗槽上，所述的橫桿(14)一端鉸接有設(shè)在所述的清洗槽或漂洗槽內(nèi)用于擺 放清洗籃的擺動(dòng)支撐架(19)，所述的橫桿(14)另一端鉸接有擺動(dòng)桿 (23),所述的擺動(dòng)桿(23)通過(guò)曲柄機(jī)構(gòu)(22)與擺動(dòng)電機(jī)(21)傳動(dòng)連 接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)，其 特征是所述的清洗籃(24)為在支架(15)上鉸裝有多層工件盤(pán)(17)， 所述多層工件盤(pán)(17)之間采用連桿(18)鉸接連接，在所述的清洗槽或 漂洗槽內(nèi)設(shè)有與多層工件盤(pán)(17)對(duì)應(yīng)的頂桿(20)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)，在機(jī)架(1)上至少設(shè)有兩個(gè)清洗槽和/或漂洗槽，以及進(jìn)料工位(11)、出料工位(3)，至少一個(gè)清洗槽和/或漂洗槽內(nèi)裝有超聲波換能器；至少一個(gè)清洗槽和/或漂洗槽內(nèi)還設(shè)有擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，清洗籃(24)放置在所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上；在機(jī)架(1)上還設(shè)有與所述的清洗槽和/或漂洗槽、進(jìn)料工位、出料工位對(duì)應(yīng)的平移、升降機(jī)構(gòu)(2)，在所述的平移、升降機(jī)構(gòu)(2)上設(shè)有單臂(12)，所述的單臂(12)設(shè)有用于勾掛移動(dòng)清洗籃(24)的掛鉤(13)。本實(shí)用新型是一種高效率、大批量、高潔度清洗機(jī)械零部件的多工位單臂全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)。
文檔編號(hào)B08B3/12GK201020461SQ20072006271
公開(kāi)日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月15日
發(fā)明者吳汝聰, 廖院武, 陳寶明 申請(qǐng)人:株洲華晟電子設(shè)備有限公司