CN101695700B - 一种用于光学镜片镀膜前的超声波清洗机及其处理方法 - Google Patents

一种用于光学镜片镀膜前的超声波清洗机及其处理方法 Download PDF

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Abstract

一种用于光学镜片镀膜前的超声波清洗机及其处理方法,属非金属表面处理技术、真空镀膜技术、光学技术领域。其特点是:光学镜片在清洗介质内摆动状态下,分别通过超声波碱洗,纯水漂洗,超声波纯水漂洗,循环过滤活水下,缓慢垂直提升光学镜片或使液体缓慢下降脱离工件,并静止状态下热空气干燥;其装置是:搬运装置上有移动梁,梁上均安装着抓钩,钩上挂着清洗篮;不同工序位有不同装置完成,它们是液体槽体配合摆动装置、脱水装置、干燥装置、完成各自工序。其积极效果是:不用易燃、易爆、有毒物有机溶剂清洗,减少能源损耗,避免生产车间内空气污染。能有效的提高产品的清洁度,使得光学镜片镀膜的附着力得到显著提高。

Description

一种用于光学镜片镀膜前的超声波清洗机及其处理方法技术领域
[0001] 本发明涉及非金属表面处理技术、真空镀膜技术、光学技术领域。 背景技术
[0002] 光学镜片镀膜前,镜片上的脏物必需洗净,否则会影响镀膜质量;过去是在清洗和 漂洗的前半部分用水性液体,在漂洗的后半部分采用有机溶剂;干燥部分用易燃、毒性较低 的异丙醇等有机溶剂蒸汽进行脱水,并进行冷冻干燥。传统工艺消耗能源大,污染环境,且 不安全。发明内容
[0003] 本发明提供一种消耗能源少,能避免污染环境,且生产安全,产品清洁度好的一种 用于光学镜片镀膜前的超声波清洗机及其处理方法。
[0004] 本发明采取的技术方案:
[0005] 一种用于光学镜片镀膜前的超声波清洗方法,其清洗方案是:光学镜片在清洗介 质内摆动状态下,分别通过超声波碱洗,纯水漂洗,超声波纯水漂洗,循环过滤活水下,缓慢 垂直提升光学镜片或使液体缓慢下降脱离工件,并静止状态下热空气干燥;
[0006] 一种实施用于光学镜片镀膜前的超声波清洗方法的超声波清洗机:包含搬运装 置,其装置方案是:搬运装置上有移动梁,对应着不同工序位的移动梁上均安装着抓钩,钩 上挂着清洗篮;所述的不同工序位,有清洗工序位,漂洗工序位,脱水工序位,干燥工序位, 出料工序位;不同工序位有不同装置完成,它们是液体槽体配合摆动装置完成清洗和漂洗 工序位;脱水装置完成脱水工序位;干燥装置完成干燥工序位;并配有空气净化装置和循 环过滤装置,装置驱动体与电机出轴啮合;整体安置在机架内。
[0007] 实施本发明后的积极效果是:
[0008] 不用易燃、易爆、有毒物有机溶剂清洗,减少能源损耗,避免生产车间内空气污染。 能有效的提高产品的清洁度,使得光学镜片镀膜的附着力得到显著提高。附图说明
[0009] 图1.超声波清洗机总体装置示意图
[0010] 图2.搬运装置3示意图
[0011] 图3摆动装置20示意图
[0012] 图4空气净化装置21示意图
[0013] 图5脱水装置22示意图
[0014] 图6核级纯水过滤装置23示意图
[0015] 图7干燥装置四示意图
[0016] 图8循环过滤装置M示意图
[0017] 图9清洗槽体27示意图[0018] 图10漂洗槽体观示意图 具体实施方式
[0019] 现结合附图对本发明作进一步说明
[0020] 清洗篮1放置在进料工位2上,搬运装置3连同抓钩5下降,到达清洗篮1处,抓 钩气缸4推动移动梁40朝水平方向移动固定行程,使抓钩5进入清洗篮1提手下放,搬运 装置3整体上升至最高处,横移气缸7拉动移动梁40朝水平方向移动一个工位,将清洗篮1 从进料工位搬运至清洗工位7,抓钩气缸4退回一个行程距离,搬运装置3上升至最高处,横 移气缸7推动移动梁40回复至起始点,亦即抓钩5又到达除出料工位19外的其他工位的 上方。搬运装置上装置有13组抓钩5,当搬运装置3工作时,能将13个工位上的清洗篮1 同步搬运一个工位。即将处于N工位上的清洗篮搬运至N+1工位上。清洗篮进入清洗工位 并完成一个节拍的清洗后,搬运装置会在每次清洗节拍结束时,依次将清洗篮从清洗工位7 搬到清洗工位8、9,清洗工位10、11、12、13、14,脱水工位15,干燥工位16、17、18,结束12个 工序工作后,清洗篮被搬运至出料工位19上,然后被取走。
[0021] 一种用于光学镜片镀膜前的超声波清洗方法,采用以下过程:光学镜片在清洗介 质内摆动状态下,分别通过超声波碱洗,纯水漂洗,超声波纯水漂洗,循环过滤活水下,缓慢 垂直提升光学镜片,并静止状态下热空气干燥;具体操作流程如下:
[0022] ①光学镜片在循环过滤的碱性介质内,摆动状态下,在超声波频率为40KHZ下超 声波清洗2-10分锺;
[0023] ②光学镜片在循环过滤的碱性介质内,摆动状态下,在超声波频率为70KHz至 IOOKHz下超声波清洗2-10分锺;
[0024] ③光学镜片在循环过滤的碱性介质内,摆动状态下,在超声波频率为IOOKHz至 120KHz下超声波清洗2-10分锺;
[0025] ④光学镜片摆动状态下,纯水漂洗2-10分锺;
[0026] ⑤光学镜片在摆动状态下,在超声波频率为40KHZ下超声波循环过滤清洗2-10分 锺;
[0027] ⑥光学镜片在摆动状态下,在超声波频率为70KHz至IOOKHz下超声波循环过滤清 洗2-10分锺;
[0028] ⑦光学镜片在摆动状态下,在超声波频率为IOOKHz至120KHZ下超声波循环过滤 清洗2-10分锺;
[0029] ⑧光学镜片在摆动状态下,纯水核能级过滤漂洗2-10分锺;
[0030] ⑨光学镜片在循环过滤活水下,在3至10分锺内,缓慢垂直提升;
[0031] ⑩光学镜片在60°C至85°C热空气中静止干燥9至30分锺。
[0032] 一种实施权利要求1方法的超声波清洗机,包含搬运装置,其构成是:搬运装置3 上有移动梁40,对应着不同工序位的移动梁上均安装着抓钩5,抓钩5上挂着清洗篮1 ;所 述的不同工序位,有进料工位2,清洗工位7、8、9漂洗工位11、12、13、14,脱水工位15,干燥 工位16、17、18,出料工位19 ;不同工序位有不同装置完成,它们是液体槽体配合超声波装 置、摆动装置完成清洗和漂洗工序位;脱水装置完成脱水工序位;干燥装置完成干燥工序 位;并配有空气净化装置和循环过机出轴啮合;整体安置在机架25内。滤装置,装置驱动体与电所述的搬运装置3,是安装在机架25上的电机沈其出轴安装链轮95,机架25上安 装双轴承座四,轴28穿过双轴承座四,轴28上安装链轮96和链轮97,链条27与链轮95 和链轮96啮合,轴31安装链轮98和链轮99 ;连杆36上安装连接件100和连接件101 ;链 条30两端分别固定在连接件100的上部和下部,并且链条30向上与链轮98啮合、向下与 链轮97啮合,链条30为驱动链;从动链43 —端固定在连接件101上部并向上绕着链轮99 使两者啮合,另一端与链轮99啮合后向下垂直与配重块44连接;3个直线轴承33安装在 机架25上,三根轴34通过直线轴承33,下端与连杆36连接,上端与横梁37连接,横梁37 侧面安装滑块39,滑块39与滑轨38配对安装,滑轨38侧面与移动梁40连接,移动梁40的 水平方向安装悬杆41,悬杆41上安装抓钩5,移动梁40上安装抓钩气缸4,横梁37上安装 横移气缸6,横移气缸6的活塞杆与抓钩气缸的活塞杆通过活动接头42对接。
[0033] 所述的摆动装置20是电机45安装在机架25上,出轴与由轴承座48支撑的传动 轴46由连接套47连接,传动轴上装着偏心轮49,偏心轮上顶着装在直线轴承53内的升降 杆50,直线轴承53安装在机架25上,横梁51上固定放着清洗篮1的搁架52,横梁固定在 升降杆50的顶部。
[0034] 所述的空气净化装置21是向下一端开口装高效过滤器56,向上一端是倾斜封口, 对着倾斜封口的直边,开孔装风机讨的出风口。
[0035] 所述的脱水装置22是脱水槽57的上沿口安装在机架上,槽体57上部为待料区, 托架64浸在槽体57下部内,托架64上放置清洗篮1,直线轴承63安装在槽体中部位置,对 称两导杆62分别穿过两个直线轴承63,托架64上部两端分别固定于两导杆62的顶部,导 杆62底端固定在移动架59上,移动架59上紧固联结的直线电机58与齿条65啮合;齿条 65和对称的两短导杆60的上端和下端紧固于机架25,移动架59两端装有直线轴承61,短 导杆60穿过直线轴承61。
[0036] 所述的核级纯水过滤装置23由循环水泵66进水端接贮水箱71出水端,循环水泵 66进水端与贮水箱71出水端之间装阀门70,循环水泵66出水端有三通接头,一路为旁通 管103直接与储水箱71相通,旁通管103上安装调节阀104,用于调节出水压力;另一路依 次接管路72,过滤器67,树脂桶68,过滤器69,并经第2管路72与三通相接,三通的另两通 分别接脱水工位槽15和漂洗工位槽14 ;脱水工位槽15和漂洗工位槽14,分别通过溢流由 回水管73、74与管路75相接,管路75的另一端接贮水箱71的进水端,在管路72上安装流 量计103。
[0037] 所述的干燥装置四是箱体76内均勻设置托架77,托架内框与清洗篮外框吻合,托 架底是通空,与置于托架下的远红外加热器78对应,托架周边有向外倾斜的使清洗篮准确 导入托架内的导向边。
[0038] 所述的循环过滤装置M由贮液箱79下部与水泵81进水口之间有管路80连接, 水泵出水口与过滤器82入口连接,过滤器出口连接槽体83下入口,槽体上出口与贮液箱79 上入口有回水管84连接。
[0039] 所述的清洗槽体27由三个清洗槽85分别组成清洗工位7、清洗工位8、清洗工位 9,清洗槽是一个非等高边沿的槽体,一侧有一可供溢水的缺口,成为溢水口 87,并在缺口处 接一回收管路88与储液箱79上部相接,在清洗槽85底部螺合着超声波振板86,构成清洗 槽体。[0040] 所述的漂洗槽体28由进水与出水上下关联的五个漂洗水槽组成,上一个漂洗水 槽从顶部流出的水流入下一个漂洗水槽;依次上一个漂洗水槽出水口比下一个漂洗水槽进 水口高;漂洗水槽89底部安装超纯水进水管72,上部有溢水口 74接回水管75与贮水箱71 相接;漂洗水槽90上部有一进水口 72和溢流口,在漂洗水槽90、91、92底部装超声波发振 板86 ;在漂洗水槽93上部有溢流口 94并有排水管102。

Claims (9)

1. 一种用于光学镜片镀膜前的超声波清洗方法,其特征是:光学镜片在清洗介质内摆 动状态下,分别通过超声波碱洗,纯水漂洗,超声波纯水漂洗,循环过滤活水下,缓慢垂直提 升光学镜片,并静止状态下热空气干燥;具体操作流程如下:①光学镜片在循环过滤的碱性介质内,摆动状态下,在超声波频率为40KHz下超声波 清洗2-10分钟;②光学镜片在循环过滤的碱性介质内,摆动状态下,在超声波频率为70KHz至IOOKHz 下超声波清洗2-10分钟;③光学镜片在循环过滤的碱性介质内,摆动状态下,在超声波频率为IOOKHz至120KHz 下超声波清洗2-10分钟;④光学镜片摆动状态下,纯水漂洗2-10分钟;⑤光学镜片在摆动状态下,在超声波频率为40KHz下超声波循环过滤清洗2-10分钟;⑥光学镜片在摆动状态下,在超声波频率为70KHz至IOOKHz下超声波循环过滤清洗 2-10分钟;⑦光学镜片在摆动状态下,在超声波频率为IOOKHz至120KHz下超声波循环过滤清洗 2-10分钟;⑧光学镜片在摆动状态下,纯水核能级过滤漂洗2-10分钟;⑨光学镜片在循环过滤活水下,在3至10分钟内,缓慢垂直提升;⑩光学镜片在60°C至85°C热空气中静止干燥9至30分钟。
2. 一种实施权利要求1方法的超声波清洗机,包含搬运装置,其特征是:搬运装置(3) 上有移动梁(40),对应着不同工序位的移动梁上均安装着抓钩(5),抓钩(¾上挂着清洗篮 (1);所述的不同工序位,包括进料工位O),清洗工位(7、8、9),漂洗工位(11、12、13、14), 脱水工位(15),干燥工位(16、17、18),出料工位(19);不同工序位由不同装置完成,其中, 液体槽体包括清洗槽体和漂洗槽体,配合超声波装置、摆动装置完成清洗和漂洗工位;脱 水装置完成脱水工位;干燥装置完成干燥工位;并配有空气净化装置和循环过滤装置,装 置驱动体与电机出轴啮合;整体安置在机架0¾内;所述的搬运装置(3)中,安装在机架 (25)上的第一电机06)的出轴安装链轮(95),机架05)上安装双轴承座(¾),轴08) 穿过双轴承座(四),第一轴(28)上安装第二链轮(96)和第三链轮(97),第一链条(XT)与 第一链轮(%)和第二链轮(96)啮合,第二轴(31)安装链轮(98)和链轮(99);连杆(36) 上安装第一连接件(100)和第二连接件(101);第二链条(30)两端分别固定在第一连接件 (100)的上部和下部,并且链条(30)向上与第四链轮(98)啮合、向下与链轮(97)啮合,链 条(30)为驱动链;从动链—端固定在连接件(101)上部并向上绕着第五链轮(99)使 两者啮合,另一端与第五链轮(99)啮合后向下垂直与配重块G4)连接;3个第一直线轴承 (33)安装在机架0¾上,三根第三轴(34)通过直线轴承(33),下端与连杆(36)连接,上端 与第一横梁(37)连接,横梁(37)侧面安装滑块(39),滑块(39)与滑轨(38)配对安装,滑 轨(38)侧面与移动梁00)连接,移动梁00)的水平方向安装悬杆(41),悬杆上安装 抓钩(5),移动梁00)上安装抓钩气缸,横梁(37)上安装横移气缸(6),横移气缸(6) 的活塞杆与抓钩气缸的活塞杆通过活动接头0¾对接;所述的摆动装置00)中,第二电机 (45)安装在机架0¾上,其出轴与由第二轴承座G8)支撑的传动轴06)由连接套07) 连接,传动轴上装着偏心轮(49),偏心轮上顶着装在第二直线轴承(5¾内的升降杆(50),直线轴承(5¾安装在机架0¾上,第二横梁(51)上固定放着清洗篮(1)的搁架(52),横 梁固定在升降杆(50)的顶部。
3.根据权利要求2所述的一种实施权利要求1的方法的超声波清洗机,其特征是:所 述的空气净化装置是向下一端开口装高效过滤器(56),向上一端是倾斜封口,对着倾 斜封口的直边,开孔装风机(54)的出风口。
4.根据权利要求2所述的一种实施权利要求1的方法的超声波清洗机,其特征是:所 述的脱水装置0¾中,脱水槽(57)的上沿口安装在机架上,脱水槽(57)上部为待料区,托 架(64)浸在脱水槽(57)下部内,托架(64)上放置清洗篮(1),第三直线轴承(6¾安装在 槽体中部位置,对称两导杆(6¾分别穿过两个直线轴承(63),托架(64)上部两端分别固定 于两导杆(6¾的顶部,导杆(6¾底端固定在移动架(59)上,移动架(59)上紧固联结的直 线电机(58)与齿条(65)啮合;齿条(65)和对称的两短导杆(60)的上端和下端紧固于机 架(25),移动架(59)两端装有直线轴承(61),短导杆(60)穿过第四直线轴承(61)。
5.根据权利要求2所述的一种实施权利要求1的方法的超声波清洗机,其特征是:所 述的核级纯水过滤装置中,由循环水泵(66)进水端接贮水箱(71)出水端,循环水泵 (66)进水端与贮水箱(71)出水端之间装阀门(70),循环水泵(66)出水端有三通接头,一 路为旁通管(10¾直接与储水箱(71)相通,旁通管(10¾上安装调节阀(104),用于调节出 水压力;另一路依次接第一管路(72),第一过滤器(67),树脂桶(68),第匚过滤器(69),并 经第2管路(7¾与第二三通相接,第二三通的另两通分别接脱水工位槽(1¾和漂洗工位 槽(14);脱水工位槽(1¾和漂洗工位槽(14),分别通过溢流由回水管(73、74)与第三管路 (75)相接,第三管路(7¾的另一端接贮水箱(71)的进水端,在第一管路(7¾上装有流量 计(103)。
6.根据权利要求2所述的一种实施权利要求1的方法的超声波清洗机,其特征是:所 述的干燥装置09)中,箱体(76)内均勻设置托架(77),托架内框与清洗篮外框吻合,托架 底是通空,与置于托架下的远红外加热器(78)对应,托架周边有向外倾斜的使清洗篮准确 导入托架内的导向边。
7.根据权利要求2所述的一种实施权利要求1的方法的超声波清洗机,其特征是:所 述的循环过滤装置04)中,由贮液箱(79)下部与水泵(81)进水口之间有管路(80)连接, 水泵出水口与过滤器(8¾入口连接,过滤器出口连接槽体(8¾下入口,槽体上出口与贮液 箱(79)上入口有回水管(84)连接。
8.根据权利要求2所述的一种实施权利要求1的方法的超声波清洗机,其特征是:所 述的清洗槽体(XT)由三个清洗槽(邪)分别组成第一清洗工位(7)、第二清洗工位(8)、第 三清洗工位(9),清洗槽是一个非等高边沿的槽体,一侧有一可供溢水的缺口,成为溢水口 (87),并在缺口处接一回收管路(88)与贮液箱(79)上部相接,在清洗槽(8¾底部螺合着 超声波振板(86),构成清洗槽体。
9.根据权利要求2所述的一种实施权利要求1的方法的超声波清洗机,其特征是:所 述的漂洗槽体08)由进水与出水上下关联的五个漂洗水槽组成,上一个漂洗水槽从顶部 流出的水流入下一个漂洗水槽;依次上一个漂洗水槽出水口比下一个漂洗水槽进水口高; 第一漂洗水槽(89)底部安装超纯水进水管(72),上部有溢水口(74)接回水管(7¾与贮水 箱(71)相接;第二漂洗水槽(90)上部有一进水口(7¾和溢流口,在第二漂洗水槽(90)、第三漂洗水槽(91)、第四漂洗水槽(9¾底部装超声波发振板(86);在第五漂洗水槽(93) 上部有溢流口(94)并有排水管(102)。
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