CN101440497A - 金属带材清洗干燥流水线 - Google Patents

Abstract

本金属带材清洗干燥流水线，放卷工字盘的带材通过刷洗室、漂洗室和吹干室，固定于收卷工字盘。驱动电机带动收卷工字盘拉动带材通过本流水线。刷洗室内有上下刷辊，清洗液箱的喷淋泵接有多个喷嘴的喷管，清洗液喷淋到带材上下表面，刷辊转动刷洗带材。漂洗室的漂洗管上的多个漂洗嘴喷出的自来水冲去带材表面的清洗液。吹干室的压缩空气管的多个吹风嘴吹风使带材干燥。各室有1～3对限位导轮使带材不会横向滑动。漂洗室后还有去离子水喷淋室，除去残留的自来水。在吹干室后有烘干室，热气泵的热风烘干带材。在放卷工字盘后有校直机构和测速装置，使带材平直匀速通过。本流水线提供具有洁净而干燥表面质量的金属带材，以提高带材复合的成材率。

Description

金属带材清洗干燥流水线

(一)技术领域

本发明涉及金属复合带材生产设备，具体为一种金属带材清洗干燥流水线。

(二)背景技术

市售的金属带材表面不可避免地有油污、氧化皮、尘灰等杂质。金属带材复合是指将两种或多种金属带材表面粘合在一起。若是所用的带材表面不干净，依附有油污或氧化皮等杂质，将直接影响金属带材的复合质量，所得复合带材会出现复合强度不够和分层等质量问题，不仅降低了成材率，更重要的是对复合带材的最终使用效果造成潜在不良影响。因此，通过清洗保证复合前金属带材表面的清洁度是极其重要的环节，然而，常规的金属带材清洗设备费工费水费力且清洗效果达不到工艺要求，随着复合带材的需求量大幅增长，常规清洗设备很难满足大规模复合带材生产的需求。因此，迫切需要清洗金属带材的专用设备。

(三)发明内容

本发明的目的是设计一种金属带材清洗干燥流水线，自动完成金属带材的校直、清洗和干燥。

本发明设计的金属带材清洗干燥流水线，包括放卷工字盘、收卷工字盘和多个安装于机架上的并列的清洗室，清洗室包括刷洗室、漂洗室和吹干室，在各室垂直于带材前进方向的室壁中部有相同高度的水平方向的开口，开口的宽度大于带材宽度，开口的高度大于带材的厚度。待清洗的带材卷在放卷工字盘上，置于最前端的清洗室入口前，在末端的清洗室的出口端有收卷工字盘，收卷工字盘的轴与驱动电机相连。各室有1～3对限位导轮，每对限位导轮左右有限位挡板，各限位导轮在垂直方向和横向均处于各清洗室的中线上。带材的一端经各室壁的开口、依次穿过各对限位导轮之间、通过刷洗室、漂洗室和吹干室，固定于收卷工字盘。限位导轮使带材在刷洗时不会横向滑动，使带材在各室的中线相同高度处通过，驱动电机带动收卷工字盘转动、拉动带材经过各室的清洗后卷于收卷工字盘。

刷洗室内在带材的上下各有一刷辊，上刷辊下方有与之相配合的上托辊，下刷辊上方有与之相配合的下托辊，刷辊为轴上有刷毛的辊子，刷辊轴与位于刷洗室外的刷洗电机相连接，刷洗电机带动刷辊转动，往复运动电机带动往复运动曲轴，使刷洗电机和刷辊左右往复运动。刷洗室有清洗液箱，清洗液箱接有喷淋泵，喷淋泵出口端接刷洗室内的喷管，喷管分别横在带材上下，每根喷管上安装1个或多个喷嘴，喷嘴朝向带材上下表面。刷洗室底部有排污口，排污口接排污管，将刷洗后的污水排出。工作时先配置清洗液装于清洗液箱中，喷淋泵送出的清洗液经喷管和喷嘴高压喷淋到带材上下表面，刷辊转动，刷除表面依附的氧化皮等杂质，清除带材表面的油污，完成对带材双面的刷洗。

清洗液箱内有液位控制器，可显示箱内液位，液位控制器与控制系统相连接。当液位达到下限时，报警并发送信号到系统控制器断开喷淋泵电源。

清洗液箱内安装有电加热器和温控器，电加热器安装于清洗箱的最低液位之下，电加热器将清洗液加热以加强清洗作用。温控器连接电加热器，温控器检测清洗液的温度，在温度达到上限时断开电加热器，在温度降至下限时接通电加热器。控制系统也与电加热器电源相连接，液位控制器检测清洗液箱内液位达到下限时，控制系统断开电加热器电源。

在刷洗室前有一排雾室，其上部有离心风机，风机的出风口接排风管，排风管的出口在室外。离心风机和排风管将刷洗室内刷洗时热清洗液产生的雾气吸排到室外，保证室内工作环境和设备环境良好。

刷洗室的排污口上装有粗过滤板。排污口接除污室，除污室接存刷洗后的污水，除污室的出口与清洗液箱相通，清洗液箱位于刷洗室侧下方。除污室的出口上装有插板滤网和油水分离器。滤网滤除刷洗后污水内的杂质，油水分离器分离污水中的油污，过滤和分离油污后的清洗液返回清洗液箱再重复使用。除污室和刷洗室底部的滤板、滤网需定期清洗。

在放卷工字盘后有校直机构，校直机构包括上下两排校直辊，带材从校直辊之间经过，校直辊将带材的扭曲部分压平校直。

漂洗室内有与自来水管相连接的漂洗管，漂洗管分别横在带材上下，每根漂洗管上安装1个或多个漂洗嘴，漂洗嘴朝向带材上下表面。漂洗嘴喷出的具有一定压力的自来水冲去带材表面残留的清洗液。漂洗室底部有排水口，排水口接排污管。

为了去除自来水中的各种离子，在漂洗室后设置去离子水喷淋室，该室内有与去离子水箱相连接的喷淋管，去离子水箱接有增压泵，增压泵出口接喷淋管，喷淋管分别横在带材上下，每根喷淋管上安装1个或多个喷淋嘴，喷淋嘴朝向带材上下表面。喷淋室底部有排水口，排水口接排污管。喷淋嘴喷出的高压去离子水喷射在带材上下表面，除去残留的自来水。

吹干室内有与空气压缩机相连接的压缩空气管，压缩空气管分别横在带材上下，每根压缩空气管上安装1个或多个吹风嘴，吹风嘴朝向带材上下表面，吹风嘴和带材表面的距离为3～5cm。压缩空气吹去带材表面的水使其干燥。

为了避免带材过多地将刷洗室的清洗液带入漂洗室，将漂洗室的自来水带入去离子水喷淋室，在刷洗室和漂洗室之后设置与其相邻的挡水室，挡水室内有刮水器，刮水器包括上下两块尼龙板，带材从上下尼龙板之间穿过。

为了保证带材完全干燥，在吹干室后设置烘干室，烘干室内有与热气泵连接的分别横在带材上下两条风管，每根风管上安装1个或多个风嘴，风嘴朝向带材上下表面，风嘴和带材表面的距离为3～5cm。风嘴向带材喷射出加压加温的热风，迅速地烘干带材。

为了保证带材均速通过各清洗干燥室，在带材行进路径上设置有测速装置，驱动电机与变频器相连接，变频器接控制系统。测速装置包括测速辊、测速电机，测速辊压在带材上，其下为托辊，行进的带材带动测速辊转动，测速辊的表面线速度等于带材行进速度，测速电机的转子与测速辊相连接，输出与测速辊转速成正比的电信号，测速电机的输出电信号接入控制系统。带材行进速度由测速电机的信号反馈给控制系统，控制系统通过变频器调节驱动电机的转速，使带材行进速度均匀。

本发明金属带材清洗干燥流水线的优点为：1、本流水线能有效清除带材表面的杂质和油污，提供具有洁净而干燥表面质量的金属带材，避免了带材在复合过程中出现的分层等质量问题，提高了带材复合的成材率及，后续复合带材冲压成产品的成品率；2、清洗效率高，且节约水资源。

(四)附图说明

图1为本金属带材清洗干燥流水线实施例的整体结构示意图；

图2为图1中刷洗室刷辊一端的放大示意图；

图3为图1中刷洗室刷辊一端的侧视放大示意图；

图4为图1中刮水器的结构放大示意图。

图中标号为：

1、放卷工字盘，2、校直机构，3、测速装置，4、排雾室，5、刷洗室，5-1、刷辊，5-2、喷管，5-3、调节螺母，5-4、调节螺杆，5-5、立导轨，5-6、刷洗电机，5-7、往复曲轴，5-8、往复导轨，5-9、往复电机，5-10、连杆，5-11、座板，6、限位导轮，7、挡水室，7-1、刮水器，7-11、扭簧，7-12、上尼龙板，7-13、下尼龙板，8、漂洗室，8-1、漂洗管，9、去离子水喷淋室，9-1喷淋管，10、吹干室，10-1、压缩空气管，11、烘干室，11-1风管，12、收卷工字盘，13、机架，13-1机架顶面，14、带材。

(五)具体实施方式

本金属带材清洗干燥流水线实施例如图1所示，包括放卷工字盘1、收卷工字盘12和多个安装在机架13上的并列的清洗室，清洗室包括排雾室4、刷洗室5、挡水室7、漂洗室8、挡水室7、去离子水喷淋室9、吹干室10和烘干室11，在各室垂直于带材14前进方向的室壁中部有相同高度的水平方向的开口，开口的宽度大于带材14宽度，开口的高度大于带材14的厚度。刷洗室5前、中和后部有3对限位导轮6，漂洗室8和吹干室10前后各有2对限位导轮6，烘干室11后部有1对限位导轮6，每对限位导轮6左右有限位挡板，各限位导轮6在垂直方向和横向均处于各清洗室的中线上。

待清洗的带材14卷在放卷工字盘1上置于清洗室入口前，在清洗室的出口端有收卷工字盘12，收卷工字盘12的轴与驱动电机相连。

在放卷工字盘1后有校直机构2，校直机构2包括上下两排校直辊。校直机构2后接测速装置3，驱动电机与变频器相连接，变频器接控制系统。测速装置3包括测速辊、测速电机，测速辊下为托辊，带材14在测速辊和托辊之间通过，测速电机的转子与测速辊相连接，测速电机的输出电信号接入控制系统。

开始工作时，放卷工字盘1上待清洗的带材14一端穿过校直机构2的校直辊、测速装置3的测速辊和托辊，进入清洗室，依次穿过各对限位导轮6、通过排雾室4、刷洗室5、挡水室7、漂洗室8、挡水室7、去离子水喷淋室9、吹干室10和烘干室11，然后固定于收卷工字盘12。驱动电机带动收卷工字盘12转动、拉动带材14经过各室的清洗后卷于收卷工字盘12，带材14前进方向如图1中箭头所示。

排雾室4上部有离心风机，风机的出风口接排风管，排风管的出口在室外。

刷洗室5内，在带材14的上下各有一刷辊5-1，上刷辊下方有与之相配合的上托辊，下刷辊上方有与之相配合的下托辊，刷辊5-1为轴上有刷毛的辊子，刷辊轴与位于刷洗室5外侧的刷洗电机5-6相连接，刷洗电机5-6带动刷辊5-1转动。如图2所示，刷洗电机5-6处于机架13的一侧的上方，安装于座板5-11上，座板5-11四角的过孔各穿过底端固定于机架顶面13-1的竖直的立导轨5-5，座板5-11中部固定有调节螺杆5-4，调节螺杆5-4穿过机架顶面13-1，调节螺杆5-4在机架顶面13-1的上下有调节螺母5-3。调节螺母5-3上旋，调节螺杆5-4下降、向下调节座板5-11高度，调节螺母5-3下旋，调节螺杆5-4上升、向上调节座板5-11高度，即可调节刷辊5-1的高度适应刷洗不同厚度的带材14。如图3所示，该座板5-11上还固定有曲轴架，与刷辊5-1垂直的往复曲轴5-7可转动地安装在曲轴架上。该座板5-11上安装有往复驱动电机5-9，往复驱动电机5-9经传动装置与往复曲轴5-7连接。刷洗电机5-6固定于电机座上，座板5-11上安装有与刷辊轴平行的往复运动导轨5-8，电机座底部与该往复运动导轨5-8配合、座落在该往复运动导轨5-8上。连杆5-10铰接往复曲轴5-7和电机座。往复驱动电机5-9带动往复曲轴5-7转动，连杆5-10拉动刷洗电机座，使刷洗电机5-6的电机座在往复导轨5-8上左右滑动，从而刷辊5-1旋转的同时往复横向移动，提高刷洗效果，也避免了刷辊5-1的同一个位置接触带材14反复作用磨损严重。

如图1所示，刷洗室5侧下方有清洗液箱，清洗液箱接有喷淋泵，喷淋泵出口端接喷管5-2，两条喷管5-2分别横在带材14上下，每条喷管上安装1个喷嘴，喷嘴朝向带材14上下表面。清洗液箱内有液位控制器，液位控制器与控制系统连接。液位控制器可显示清洗箱内液位，当液位达到下限时，报警并发送信号到控制系统断开喷淋泵电源。清洗液箱内安装有电加热器和温控器，电加热器安装于清洗箱的最低液位之下，温控器连接电加热器。控制系统也与电加热器电源相连接。刷洗室5底部有粗过滤板和排污口，排污口接清洗液箱侧的除污室，除污室出口上装有插板滤网和油水分离器，除污室出口与清洗液箱连通。

如图1所示，漂洗室8内有与自来水管相连接的漂洗管，带材14上下各有2条漂洗管横向排列，每条漂洗管上安装3个漂洗嘴，漂洗嘴朝向带材14上下表面。漂洗室8底部有排水口，排水口接排污管。

如图1所示，去离子水喷淋室9内有与去离子水箱相连接的喷淋管，去离子水箱接有增压泵，增压泵出口接喷淋管，两条喷淋管分别横在带材14上下，每根喷淋管上安装1个喷淋嘴，喷淋嘴朝向带材14上下表面。喷淋室9底部有排水口，排水口接排污管。为了更好地去除带材14表面的自来水，在去离子水喷淋室9内喷淋嘴前加装一刮水器7-1。

如图1所示，在刷洗室5和漂洗室8之间，漂洗室8和去离子水喷淋室9之间设置挡水室7，挡水室7内有刮水器7-1，刮水器7-1如图4所示，包括上尼龙板7-12和下尼龙板7-13，带材14从上下尼龙板7-12、7-13之间穿过。下尼龙板7-13上表面水平，上尼龙板7-12朝向带材14前进方向的一边向下压在下尼龙板7-13上，其另一边上安装扭簧7-11，扭簧7-11一端固定于机架13，另一端压在上尼龙板7-12上。

吹干室10内有与空气压缩机相连接的压缩空气管，两条压缩空气管分别横在带材14上下，每根压缩空气管上安装2个吹风嘴，吹风嘴朝向带材14上下表面，吹风嘴和带材14表面的距离为5cm。

烘干室11内有与热气泵连接的分别横在带材14上下的两条风管，每根风管上安装4个风嘴，风嘴朝向带材14上下表面，风嘴和带材14表面的距离为3cm。

上述实施例，仅为对本发明的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本发明并非限定于此。凡在本发明的公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种金属带材清洗干燥流水线，包括放卷工字盘(1)、收卷工字盘(12)和多个安装在机架(13)上的并列的清洗室，其特征在于：

清洗室包括刷洗室(5)、漂洗室(8)和吹干室(9)，在各室垂直于带材(14)前进方向的室壁中部有相同高度的水平方向的开口，开口的宽度大于带材(14)宽度，开口的高度大于带材(14)的厚度；待清洗的带材(14)卷在放卷工字盘(1)上置于最前端的清洗室入口前，在末端的清洗室的出口端有收卷工字盘(12)，收卷工字盘(12)的轴与驱动电机相连；各室有1～3对限位导轮(6)，每对限位导轮(6)左右有限位挡板，各限位导轮(6)在垂直方向和横向均处于各清洗室的中线上；带材(14)一端经各室壁的开口、依次穿过各对限位导轮(6)之间、通过各清洗室，固定于收卷工字盘(12)；

刷洗室(5)内，在带材(14)的上下各有一刷辊(5-1)，上刷辊下方有与之相配合的上托辊，下刷辊上方有与之相配合的下托辊，刷辊(5-1)为轴上有刷毛的辊子，刷辊轴与位于刷洗室外的刷洗电机(5-6)相连接；刷洗室(5)有清洗液箱，清洗液箱接有喷淋泵，喷淋泵出口端接喷管(5-2)，喷管分别横在带材(14)上下，每根喷管上安装1个或多个喷嘴，喷嘴朝向带材(14)上下表面；刷洗室(5)底部有排污口，排污口接排污管；

漂洗室(8)内有与自来水管相连接的漂洗管，漂洗管分别横在带材(14)上下，每根漂洗管上安装1个或多个漂洗嘴，漂洗嘴朝向带材(14)上下表面；漂洗室(8)底部有排水口，排水口接排污管；

吹干室(9)内有与空气压缩机连接的压缩空气管，压缩空气管分别横在带材(14)上下，每根压缩空气管上安装1个或多个吹风嘴，吹风嘴朝向带材(14)上下表面。

2、根据权利要求1所述的金属带材清洗干燥流水线，其特征在于：

所述刷洗室(5)内的刷辊轴连接的刷洗电机(5-6)处于机架(13)的一侧上方，安装于座板(5-11)上，座板(5-11)四角的过孔各穿过底端固定于机架顶面(13-1)的竖直的立导轨(5-5)，座板(5-11)中部固定有调节螺杆(5-4)，调节螺杆(5-4)穿过机架顶面(5-11)，调节螺杆(5-4)在机架顶面(5-11)的上下有调节螺母(5-3)。

3、根据权利要求2所述的金属带材清洗干燥流水线，其特征在于：

所述刷洗电机(5-6)的座板(5-11)上还固定有曲轴架，与刷辊(5-1)垂直的往复曲轴(5-7)可转动地安装在曲轴架上，该座板(5-11)上安装有往复驱动电机(5-9)，往复驱动电机(5-9)经传动装置与往复曲轴(5-7)连接；刷洗电机(5-6)固定于电机座上，座板(5-11)上安装有与刷辊轴平行的往复运动导轨(5-8)，电机座底部与该往复运动导轨(5-8)配合、座落在该往复运动导轨(5-8)上；连杆(5-10)铰接往复曲轴(5-7)和刷洗电机(5-6)的电机座。

4、根据权利要求1至3中任一项所述的金属带材清洗干燥流水线，其特征在于：

所述刷洗室(5)的清洗液箱内有液位控制器，液位控制器与控制系统相连接；和/或清洗液箱内安装有电加热器和温控器，电加热器安装于清洗箱的最低液位之下，温控器连接电加热器，控制系统也与电加热器电源相连接。

5、根据权利要求1至3中任一项所述的金属带材清洗干燥流水线，其特征在于：

所述刷洗室(5)的清洗液箱位于刷洗室5侧下方，刷洗室5内的排污口接清洗液箱侧的除污室，除污室出口上装有滤网和油水分离器并与清洗液箱相连通。

6、根据权利要求1所述的金属带材清洗干燥流水线，其特征在于：

在放卷工字盘(1)后有校直机构(2)，校直机构(2)包括上下两排校直辊，带材(14)从校直辊之间经过。

7、根据权利要求1所述的金属带材清洗干燥流水线，其特征在于：

在漂洗室(8)后设置去离子水喷淋室(9)，去离子水喷淋室(9)内有与去离子水箱相连接的喷淋管，去离子水箱接有增压泵，增压泵出口接喷淋管，喷淋管分别横在带材(14)上下，每根喷淋管上安装1个或多个喷淋嘴，喷淋嘴朝向带材(14)上下表面；喷淋室(8)底部有排水口，排水口接排污管。

8、根据权利要求1所述的金属带材清洗干燥流水线，其特征在于：

在刷洗室(5)和漂洗室(8)之后设置与其相邻的挡水室(7)，挡水室(7)内有刮水器(7-1)，刮水器(7-1)包括上尼龙板(7-12)和下尼龙板(7-13)，带材(14)从上下尼龙板(7-12、7-13)之间穿过；下尼龙板(7-13)上表面水平，上尼龙板(7-12)朝向带材前进方向的一边向下压在下尼龙板(7-13)上，其另一边上安装扭簧(7-11)，扭簧(7-11)一端固定于机架(13)，另一端压在上尼龙板(7-12)上。

9、根据权利要求1所述的金属带材清洗干燥流水线，其特征在于：

在吹干室(10)后设置烘干室(11)，烘干室(11)内有与热气泵连接的分别横在带材(14)上下的风管，每根风管上安装1个或多个风嘴，风嘴朝向带材(14)上下表面，风嘴和带材(14)表面的距离为3～5cm。

10、根据权利要求1所述的金属带材清洗干燥流水线，其特征在于：

在带材(14)行进路径上设置有测速装置(3)，驱动电机与变频器相连接，变频器接控制系统；测速装置包括测速辊、测速电机，测速辊压在带材(14)上，其下为托辊，测速电机的转子与测速辊相连接，测速电机的输出电信号接入控制系统。

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