本實(shí)用新型涉及一種制藥、化工、食品行業(yè)包裝用鋁桶的自動(dòng)清洗設(shè)備，尤其是涉及一種全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)。

背景技術(shù)：

目前，包裝用鋁桶都普遍采用手工清洗的方式。手工清洗鋁桶清洗效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、且清洗效果受操作工人為因素影響大，難以有效保證清洗質(zhì)量。隨著我國制藥、化工、食品行業(yè)的不斷進(jìn)步，對產(chǎn)品質(zhì)量要求不斷提高，亟需對鋁桶手工清洗的方式進(jìn)行革新。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)，解決了鋁桶清洗的問題，其技術(shù)方案如下所述：

一種全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)，包括中心控制箱和分別與其相連接的輸送裝置、一次清洗裝置、二次清洗裝置、干燥裝置、二次置換干燥裝置，所述輸送裝置設(shè)置有進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)、出桶鏈板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)盤、爪式機(jī)械手和鋁桶托架，用于移動(dòng)鋁桶；所述一次清洗裝置、二次清洗裝置、干燥裝置設(shè)置在同一圓周范圍內(nèi)，所述二次置換干燥裝置位于出桶鏈板輸送機(jī)外側(cè)。

所述輸送裝置、一次清洗裝置、二次清洗裝置、干燥裝置相互之間設(shè)有隔板，防止清洗時(shí)各裝置所在的工位間交叉污染。

所述爪式機(jī)械手設(shè)置有旋轉(zhuǎn)鋁桶桶口方向的旋轉(zhuǎn)氣缸、驅(qū)動(dòng)抱爪的爪鉗氣缸、抱爪，所述抱爪上設(shè)置有硅膠摩擦條，用于防止鋁桶從爪式機(jī)械手上脫落，在爪鉗氣缸和抱爪之間設(shè)置有調(diào)整塊，用于調(diào)整抱爪的間距。

所述一次清洗裝置、二次清洗裝置、干燥裝置包括旋轉(zhuǎn)噴淋球、噴頭及接管。

所述二次置換干燥裝置設(shè)置有置換空氣閥門與管路。

所述轉(zhuǎn)盤與伺服電機(jī)相連接，由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；所述鋁桶托架由升降氣缸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；所述進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)下端設(shè)置有輸送機(jī)升降氣缸。

所述輸送裝置還設(shè)置有檢測裝置，所述檢測裝置設(shè)置有傳感器，用于檢測進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)、出桶鏈板輸送機(jī)上是否放置有鋁桶，以便自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)、出桶鏈板輸送機(jī)。

所述噴淋清洗/干燥裝置與注射水泵、衛(wèi)生水泵相連接，分別提供二次清洗裝置、一次清洗裝置用水，所述注射水泵、衛(wèi)生水泵通過中心控制箱進(jìn)行控制。

所述全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)的頂部設(shè)置有排風(fēng)機(jī)用于將內(nèi)部的潮濕空氣排出，保證干燥效果。

所述鋁桶托架設(shè)置有托板、支架，所述托板均勻布置在支架上，其內(nèi)側(cè)設(shè)有突起，保證托架與鋁桶為點(diǎn)接觸，避免清洗、干燥鋁桶時(shí)存在死角。

所述全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)可實(shí)現(xiàn)多種規(guī)格鋁桶的自動(dòng)清洗，對清洗過程可根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行設(shè)定，清洗效果穩(wěn)定可靠，清洗數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄，符合GMP生產(chǎn)要求。

附圖說明

圖1是所述全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是所述全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)的俯視圖；

圖3是所述爪式機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是所述噴淋清洗/干燥裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是所述鋁桶托架的結(jié)構(gòu)示意圖。

1、排風(fēng)機(jī) 2、框架 3、中心控制箱 4、隔板 5、轉(zhuǎn)盤 6、旋轉(zhuǎn)氣缸 7、爪鉗氣缸 8、抱爪 9、伺服電機(jī) 10、鋁桶托架 11、噴淋清洗/干燥裝置 12、升降氣缸 13、衛(wèi)生水泵 14、觸摸控制屏 15、進(jìn)桶鏈板輸送機(jī) 16、輸送機(jī)升降氣缸 17、注射水泵 18、調(diào)整塊 19、旋轉(zhuǎn)噴淋球 20、噴頭 21、接管 22、托板 23、支架 24、出桶鏈板輸送機(jī) 25、純化水進(jìn)口 26、注射用水進(jìn)口 27、壓縮空氣進(jìn)口 30、輸送裝置 31、一次清洗裝置 32、二次清洗裝置 33、干燥裝置 34、二次置換干燥裝置

具體實(shí)施方式

所述全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)共分為五個(gè)工位，設(shè)計(jì)如圖2所示，五個(gè)工位依次為鋁桶輸送、一次清洗、二次清洗、干燥、二次置換干燥，分別設(shè)置有輸送裝置30、一次清洗裝置31、二次清洗裝置32、干燥裝置33、二次置換干燥裝置34，其中，所述輸送裝置30設(shè)置有進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)15、出桶鏈板輸送機(jī)24，而所述一次清洗裝置31、二次清洗裝置32、干燥裝置33設(shè)置在同一圓周范圍內(nèi)，所述二次置換干燥裝置34位于出桶鏈板輸送機(jī)24外側(cè)。

各裝置通過可編程控制器(PLC)控制爪式機(jī)械手、輸送機(jī)、噴淋清洗裝置、干燥裝置等部件，對鋁桶進(jìn)行輸送、一次清洗、二次清洗、干燥、二次置換干燥等操作，完成鋁桶清洗全過程。

本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)多種規(guī)格鋁桶的自動(dòng)清洗，對清洗過程可根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行設(shè)定，清洗效果穩(wěn)定可靠，清洗數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄，符合GMP生產(chǎn)要求。

所述全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)的整體方案如圖1所示：

所述輸送裝置30設(shè)置有進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)15、出桶鏈板輸送機(jī)24、轉(zhuǎn)盤5、爪式機(jī)械手和鋁桶托架10，用于移動(dòng)鋁桶。

所述轉(zhuǎn)盤5與伺服電機(jī)9相連接，由伺服電機(jī)9驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；所述鋁桶托架10由升降氣缸12進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；所述進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)15下端設(shè)置有輸送機(jī)升降氣缸16。

所述一次清洗裝置31、二次清洗裝置32、干燥裝置33共用同一噴淋清洗/干燥裝置11。

所述噴淋清洗/干燥裝置11與注射水泵、衛(wèi)生水泵相連接，分別提供二次清洗裝置32、一次清洗裝置31用水，所述注射水泵、衛(wèi)生水泵通過中心控制箱3進(jìn)行控制。

PLC控制器、變頻器、液位傳感器以及檢測裝置中其他類型的各種傳感器，都通過中心控制箱3進(jìn)行控制，并且各裝置都與中心控制箱3相連接，通過中心控制箱3進(jìn)行控制。所述中心控制箱3與觸摸控制屏14相連接，用于接收和顯示信息。

工作過程如下所述：

所述全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)檢測到鋁桶在工位一的進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)15上后，自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)15，將鋁桶輸送進(jìn)內(nèi)部。

當(dāng)檢測裝置檢測到鋁桶輸送到位，進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)15停止，工位一抱爪8抱住鋁桶，進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)15通過輸送機(jī)升降氣缸16下降，使鋁桶底部脫離進(jìn)桶鏈板輸送機(jī)15，轉(zhuǎn)盤5通過伺服電機(jī)9旋轉(zhuǎn)，將鋁桶送至下一工位。

鋁桶到達(dá)工位二，旋轉(zhuǎn)氣缸6旋轉(zhuǎn)180°使鋁桶桶口朝下，工位二鋁桶托架10由升降氣缸12驅(qū)動(dòng)上升至最高位，抱爪8松開鋁桶使鋁桶落入鋁桶托架10中，鋁桶托架10下降至清洗高度，噴淋清洗/干燥裝置11啟動(dòng)，對鋁桶進(jìn)行一次清洗，一次清洗過程中鋁桶隨鋁桶托架10上下運(yùn)動(dòng)，保證清洗無死角。

鋁桶托架10上下運(yùn)動(dòng)達(dá)到設(shè)定次數(shù)，一次清洗結(jié)束，鋁桶托架10升至最高位，抱爪8抱住鋁桶，鋁桶托架10下降，轉(zhuǎn)盤5旋轉(zhuǎn)將鋁桶送至下一工位。

鋁桶到達(dá)工位三，工位三鋁桶托架10由升降氣缸12驅(qū)動(dòng)上升至最高位，抱爪8松開鋁桶使鋁桶落入鋁桶托架10中，鋁桶托架10下降至清洗高度，噴淋清洗/干燥裝置11啟動(dòng)，對鋁桶進(jìn)行二次清洗，二次清洗過程中鋁桶隨鋁桶托架10上下運(yùn)動(dòng)，保證清洗無死角。

鋁桶托架10上下運(yùn)動(dòng)達(dá)到設(shè)定次數(shù)，二次清洗結(jié)束，鋁桶托架10升至最高位，抱爪8抱住鋁桶，鋁桶托架10下降，轉(zhuǎn)盤5旋轉(zhuǎn)將鋁桶送至下一工位。

鋁桶到達(dá)工位四，工位三鋁桶托架10由升降氣缸12驅(qū)動(dòng)上升至最高位，抱爪8松開鋁桶使鋁桶落入鋁桶托架10中，鋁桶托架10下降至干燥高度，噴淋清洗/干燥裝置11啟動(dòng)，對鋁桶進(jìn)行干燥，干燥過程中鋁桶隨鋁桶托架10上下運(yùn)動(dòng)，保證干燥無死角。

鋁桶托架10上下運(yùn)動(dòng)達(dá)到設(shè)定次數(shù)，干燥結(jié)束，鋁桶托架10升至最高位，抱爪8抱住鋁桶，鋁桶托架10下降，旋轉(zhuǎn)氣缸6旋轉(zhuǎn)180°使鋁桶桶口朝上，轉(zhuǎn)盤5旋轉(zhuǎn)將鋁桶送至下一工位。

鋁桶到達(dá)工位五，出桶鏈板輸送機(jī)24將鋁桶輸送出，當(dāng)鋁桶到達(dá)全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)外部的干燥空氣置換位置，出桶鏈板輸送機(jī)24停止，置換空氣閥門打開，將鋁桶內(nèi)部潮濕空氣置換為干燥空氣。置換完畢后出桶鏈板輸送機(jī)24啟動(dòng)，將鋁桶輸送至下游設(shè)備。

鋁桶從工位一到工位五完成了一次清洗、二次清洗洗、干燥、二次置換干燥的全過程。全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)會(huì)自動(dòng)判斷每個(gè)工位是否有鋁桶，若工位上沒有鋁桶該工位將不會(huì)執(zhí)行操作。

二次清洗采用注射用水，注射用水由注射水泵17通過PLC控制器及變頻器控制，加壓至設(shè)定壓力后輸送至噴淋清洗/干燥裝置11。

如圖2中所示，所述全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)設(shè)置有純化水進(jìn)口25、注射用水進(jìn)口26、壓縮空氣進(jìn)口27。

一次清洗可根據(jù)工藝要求，設(shè)定為采用二次清洗的回水或外接純化水，一次清洗用水由衛(wèi)生水泵13通過PLC控制器及變頻器控制，加壓至設(shè)定壓力后輸送至噴淋清洗/干燥裝置11。

當(dāng)一次清洗采用二次清洗的回水時(shí)(開啟節(jié)水清洗模式)，一次清洗、二次清洗水槽內(nèi)的液位通過PLC及液位傳感器控制，當(dāng)一次清洗用水量較大、二次清洗水槽存水不足時(shí)，將補(bǔ)充部分純化水提供一次清洗使用，保證一次清洗順利進(jìn)行。

該設(shè)備頂部設(shè)有排風(fēng)機(jī)1，可及時(shí)將內(nèi)部的潮濕空氣排出，控制內(nèi)部濕度，保證干燥效果。

所述全自動(dòng)鋁桶清洗風(fēng)干一體機(jī)的各工位之間設(shè)有隔板4，防止清洗時(shí)各工位間交叉污染。

所述爪式機(jī)械手如圖3所示：

爪式機(jī)械手由旋轉(zhuǎn)氣缸6、爪鉗氣缸7、抱爪8組成，可實(shí)現(xiàn)抱桶、旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作。抱爪8上裝有硅膠摩擦條，可防止鋁桶從機(jī)械手上脫落，并增大抱爪8與鋁桶的有效接觸面積，防止鋁桶變形。

且抱爪8可沿固定軸在一定范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，具有自動(dòng)調(diào)心功能，可補(bǔ)償鋁桶在輸送時(shí)的位置誤差。爪式機(jī)械手可通過更換不同厚度調(diào)整塊18，調(diào)整抱爪8的間距，實(shí)現(xiàn)對不同規(guī)格鋁桶清洗的支持。

所述噴淋清洗/干燥裝置11如圖4所示：

噴淋清洗/干燥裝置11均由旋轉(zhuǎn)噴淋球19、噴頭20及接管21組成。清洗水、干燥空氣或熱風(fēng)由旋轉(zhuǎn)噴淋球19及噴頭20噴出，分別對鋁桶內(nèi)、外壁進(jìn)行清洗或干燥操作。

所述鋁桶托架10如圖5所示：

鋁桶托架10由托板22、支架23組成。所述托板22設(shè)置有5根托臂，所述托臂固定在支架23上，所述托板22內(nèi)側(cè)設(shè)有突起，保證托架與鋁桶為點(diǎn)接觸，避免清洗、干燥鋁桶時(shí)存在死角。托板22可根據(jù)不同規(guī)格鋁桶更換相應(yīng)規(guī)格，實(shí)現(xiàn)對不同規(guī)格鋁桶清洗的支持。

本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)是通過機(jī)械、電氣程序控制和氣動(dòng)元件有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，完成鋁桶輸送、清洗、風(fēng)干全過程。優(yōu)點(diǎn)：1、全自動(dòng)的鋁桶清洗過程，清洗質(zhì)量穩(wěn)定、可靠；2、清洗過程各參數(shù)自動(dòng)記錄，符合GMP要求；3、可根據(jù)不同工況調(diào)整清洗參數(shù)，滿足各種工況需求；4、更換少量部件即可支持不同規(guī)格鋁桶的清洗；5、節(jié)水清洗模式可在保證鋁桶清洗效果的前提下節(jié)約純化水消耗。