CN105666339A - 沙水混合清洗设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种沙水混合清洗设备，以解决现存在的喷沙清洗设备清洗效率低的问题。该沙水混合清洗设备包括：高压注水系统；第一料罐，第一料罐与高压注水系统通过第一注水管道连接，第一料罐上开设有注料口和放气口；位于第一料罐正下方的第二料罐，第一料罐与第二料罐通过第一下料管道连接，第一下料管道上装设有电动球阀，第二料罐与高压注水系统通过第二注水管道连接；位于第二料罐下方的高压喷管，高压喷管的入口端与高压注水系统通过第三注水管道连接，第二料罐的底部连接有第二下料管道，第二下料管道连接在第三注水管道上；自控装置，自控装置与高压注水系统、电动球阀分别连接，使用时，通过自控装置控制高压注水系统及电动球阀。

Description

沙水混合清洗设备

技术领域

本发明涉及除锈技术领域，尤其是涉及一种沙水混合清洗设备。

背景技术

对于生锈或附着有强力污垢的金属表面，基于其工作性能的要求，需对该类金属表面进行处理，以去除生锈层和污垢，保证其工作性能。现代工业中，常见的除锈方法主要有：高压水射流除锈法、酸洗除锈法、循环酸洗法、超声波除锈法、激光除锈法、带锈除锈法、喷沙除锈法等。其中，喷沙除锈法是指运用一定规格尺寸的磨料(例如石英沙、河沙、铁沙、铁丸等)，在一定的空气压力下，将该磨料喷射到金属表面，利用磨料本身的硬度、棱角和冲击韧性，将金属表面的锈层除去的一种腐蚀防护施工方法。

上述喷沙除锈法对应的喷沙除锈设备，一般由喷水装置、料罐、喷头依次连接组成，喷水装置提供的高压水，冲击料罐中的磨料，使磨料从喷头中高速喷射出，高速磨料流体冲击金属表面的锈层，并持续冲击将其去除。该种方法相比于上述其他几种除锈法，除锈质量好，操作人员通过眼部既能够观察清洗状况，判断是否已清洗完毕，该方法所获得新的金属表面的精度较高。

然而，上述喷沙除锈设备，料罐中的磨料使用完之后，需停止设备，向料罐中补充磨料，磨料补充完毕后，重新开启设备，再次进行清洗，补充磨料需要一定的时间，势必延长整个清洗过程，降低设备的清洗效率，因此，现有技术中喷沙除锈设备的清洗效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沙水混合清洗设备，以解决现有技术中存在的喷沙清洗设备的清洗效率低的技术问题。

为达到上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：

一种沙水混合清洗设备，包括：

高压注水系统；

第一料罐，所述第一料罐与所述高压注水系统通过第一注水管道连接，所述第一料罐的顶部开设有注料口和放气口；

位于所述第一料罐正下方的第二料罐，所述第一料罐的底部与所述第二料罐的顶部通过第一下料管道连接，所述第一下料管道上装设有电动球阀，所述第二料罐与所述高压注水系统通过第二注水管道连接；

位于所述第二料罐下方的高压喷管，所述高压喷管的入口端与所述高压注水系统通过第三注水管道连接，所述第二料罐的底部连接有第二下料管道，所述第二下料管道连接在所述第三注水管道上；

自控装置，所述自控装置与所述高压注水系统、所述电动球阀分别连接，使用时，通过所述自控装置控制所述高压注水系统及所述电动球阀。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一注水管道上装设有电磁阀，所述第二注水管道和所述第三注水管道上均装设有针型阀，所述注料口和所述第二下料管道上均装设有截止阀，所述电磁阀、所述针型阀、所述截止阀分别与所述自控装置连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述高压喷管包括中心管，所述中心管的出口端处套设有偏心锥套，所述偏心锥套与所述中心管之间装设有第一万向轴承；所述中心管上套设有支撑套，所述支撑套与所述中心管之间装设有第二万向轴承，所述偏心锥套与所述支撑套固定连接；所述支撑套上套设有从动齿轮。

进一步地，还包括与所述自控装置连接的电机，所述电机连接有主动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。

作为上述技术方案的进一步改进，所述中心管的出口端处套设有第一前端盖，所述偏心锥套位于所述第一前端盖与所述支撑套之间，所述第一前端盖与所述偏心锥套连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述中心管上，自其入口端至所述第二万向轴承，依次套设有第一后端盖、弹簧、弹簧支撑座，所述第一后端盖、所述弹簧、所述弹簧支撑座依次连接；所述弹簧支撑座与所述第二万向轴承之间设置有凸起。

作为上述技术方案的进一步改进，所述支撑套上依次套设有第二前端盖、外壳体、第二后端盖，所述第二前端盖、所述外壳体、所述第二后端盖依次连接，所述第二前端盖靠近所述中心管的出口端，所述第二后端盖靠近所述中心管的入口端。

进一步地，所述第二前端盖与所述支撑套之间装设有第一深沟球轴承。

进一步地，所述第二后端盖与所述支撑套之间装设有第二深沟球轴承。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第二后端盖为非对称结构，所述第二后端盖的内周呈梯形，所述支撑座的外周与所述第二后端盖内周的小径区连接，所述第一后端盖的外周与所述第二后端盖内周的大径区连接。

进一步地，所述主动齿轮、所述从动齿轮均位于所述支撑套、所述第一后端盖、所述第二后端盖形成的空间内。

作为上述技术方案的进一步改进，所述偏心锥套与所述支撑套的连接处套设有紧固螺母，所述紧固螺母与所述支撑套之间装设有止退垫圈。

作为上述技术方案的进一步改进，所述从动齿轮的内周与所述支撑套的外周卡合连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述偏心锥套与所述支撑套通过螺纹连接方式连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述高压喷管的入口端为快速接口端。

使用本发明提供的沙水混合清洗设备时，通过自控装置开启电动球阀，导通第一下料管道，并使第一料罐顶部的注料口和放气口处于打开状态，开始向第一料罐和第二料罐中注沙，待第一料罐和第二料罐中充满沙料后，关闭电动球阀，同时，导通第二下料管道、第一注水管道、第二注水管道及第三注水管道，并通过自控装置开启高压注水系统，高压注水通过第一注水管道进入第一料罐、通过第二注水管道进入第二料罐、通过第三注水管道进入高压喷管，由于压力和重力的作用，第二料罐中的沙料通过第二下料管道进入第三注水管道，第三注水管道中的高压水，利用其自身具有的高压，使沙水混合物通过高压喷嘴高速喷出，对生锈或附着有强力污垢的金属表面进行清洁，随着清洁过程的进行，第二料罐中沙料位计数值不断降低，当第二料罐的沙料位计数值下降至预设值时，开启电动球阀，第一料罐中的沙料自动补给，当第一料罐中的沙料全部补给至第二料罐后，再次关闭电动球阀，再次通过注料口向第一料罐注沙，通过调节高压喷管的喷射速度及注料口的注料速度，在第二料罐中的沙料全部喷射完毕之前，第一料罐中充满沙料，并开始向第二料罐进行补给，以保证高压喷管的出口端持续有沙水混合物高速喷出，保证清洗过程不间断地持续进行，即保证该清洗设备的清洗效率。

现有技术的喷沙除锈设备，料罐中的磨料使用完之后，需停止设备，向料罐中补充磨料，磨料补充完毕后，重新开启设备，再次进行清洗，补充磨料需要一定的时间，势必延长整个清洗过程，降低设备的清洗效率，因此，现有技术中喷沙除锈设备的清洗效率较低。相比于现有技术，本发明提供的沙水混合清洗设备，设置两个料罐，并使第一料罐和第二料罐处于上下位置，将第一料罐作为沙料储存罐，定时向第二料罐进行补给，使清洗过程不间断地持续进行，进而提高整个清洗过程的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的沙水混合清洗设备的结构示意图；

图2为图1所示的沙水混合清洗设备的高压喷管的结构示意图。

附图标记：

1-高压注水系统，2-第一料罐，3-第二料罐，4-高压喷管，5-第一注水管道，6-第二注水管道，7-第三注水管道，8-第一下料管道，9-第二下料管道；

201-注料口，202-放气口；

401-中心管，402-偏心锥套，403-支撑套，404-电机，405-从动齿轮，406-主动齿轮，407-第一万向轴承，408-第二万向轴承，409-第一前端盖，410第一后端盖,411-弹簧，412-弹簧支撑座，413第二前端盖,414-第二后端盖，415-第一深沟球轴承，416-第二深沟球轴承，417-外壳体，418-紧固螺母，419-止退垫圈，420-快速接口端；

a-电动球阀，b-电磁阀，c-针型阀，d-截止阀。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1为本发明实施例提供的沙水混合清洗设备的结构示意图，请参阅图1，本发明提供的沙水混合清洗设备，包括：

高压注水系统1；

第一料罐2，所述第一料罐2与所述高压注水系统1通过第一注水管道5连接，所述第一料罐2的顶部开设有注料口201和放气口202；

位于所述第一料罐2正下方的第二料罐3，所述第一料罐2的底部与所述第二料罐3的顶部通过第一下料管道8连接，所述第一下料管道8上装设有电动球阀a，所述第二料罐3与所述高压注水系统1通过第二注水管道6连接；

位于所述第二料罐3下方的高压喷管4，所述高压喷管4的入口端与所述高压注水系统1通过第三注水管道7连接，所述第二料罐3的底部连接有第二下料管道9，所述第二下料管道9连接在所述第三注水管道7上；

自控装置(图中未示出)，所述自控装置与所述高压注水系统1、所述电动球阀a分别连接，使用时，通过所述自控装置控制所述高压注水系统1及所述电动球阀a。

使用本发明提供的沙水混合清洗设备时，通过自控装置开启电动球阀，导通第一下料管道，并使第一料罐顶部的注料口和放气口处于打开状态，开始向第一料罐和第二料罐中注沙，待第一料罐和第二料罐中充满沙料后，关闭电动球阀，同时，导通第二下料管道、第一注水管道、第二注水管道及第三注水管道，并通过自控装置开启高压注水系统，高压注水通过第一注水管道进入第一料罐、通过第二注水管道进入第二料罐、通过第三注水管道进入高压喷管，由于压力和重力的作用，第二料罐中的沙料通过第二下料管道进入第三注水管道，第三注水管道中的高压水，利用其自身具有的高压，使沙水混合物通过高压喷嘴高速喷出，对生锈或附着有强力污垢的金属表面进行清洁，随着清洁过程的进行，第二料罐中沙料位计数值不断降低，当第二料罐的沙料位计数值下降至预设值时，开启电动球阀，第一料罐中的沙料自动补给，当第一料罐中的沙料全部补给至第二料罐后，再次关闭电动球阀，再次通过注料口向第一料罐注沙，通过调节高压喷管的喷射速度及注料口的注料速度，在第二料罐中的沙料全部喷射完毕之前，第一料罐中充满沙料，并开始向第二料罐进行补给，以保证高压喷管的出口端持续有沙水混合物高速喷出，保证清洗过程不间断地持续进行，即保证该清洗设备的清洗效率。

现有技术的喷沙除锈设备，料罐中的磨料使用完之后，需停止设备，向料罐中补充磨料，磨料补充完毕后，重新开启设备，再次进行清洗，补充磨料需要一定的时间，势必延长整个清洗过程，降低设备的清洗效率，因此，现有技术中喷沙除锈设备的清洗效率较低。相比于现有技术，本发明提供的沙水混合清洗设备，设置两个料罐，并使第一料罐和第二料罐处于上下位置，将第一料罐作为沙料储存罐，定时向第二料罐进行补给，使清洗过程不间断地进行，进而提高整个清洗过程的效率。

请继续参阅图1，作为上述技术方案的进一步改进，为进一步调节高压水进入第一料罐时的速度及压力，设置所述第一注水管道5上装设有电磁阀b；同理，为进一步调节高压水进入第二料罐、高压喷管时的速度及压力，设置所述第二注水管道6和所述第三注水管道7上均装设有针型阀c；同理，为进一步调节第二料罐中的沙料向第三注水管道流动的速度，以控制高压喷管中沙水混合物的喷射速度，设置所述第二下料管道9上装设有截止阀d；进一步地，为控制向第一料罐下料的速度，设置所述注料口201上装设有截止阀。

基于上一段的描述，为进一步提高调节精度，使该发明提供的设备在使用时的数据控制更加精确，设置所述电磁阀、所述针型阀、所述截止阀分别与所述自控装置连接，使用时，通过自控装置调节高压水的压力、向第一料罐下料的速度及高压喷管的喷射速度。

图2为图1所示的沙水混合清洗设备的高压喷管的结构示意图，请参阅图2，作为上述技术方案的进一步改进，所述高压喷管包括中心管401，所述中心管401的出口端处套设有偏心锥套402，即中心管的外周与偏心锥套的内周固定连接，所述偏心锥套402与所述中心管401之间装设有第一万向轴承407，即中心管的外周与偏心锥套的内周通过第一万向轴承固定连接；所述中心管401上套设有支撑套403，即中心管的外周与支撑套的内周固定连接，所述支撑套403与所述中心管401之间装设有第二万向轴承408，即中心管的外周与支撑套的内周通过第二万向轴承固定连接，所述偏心锥套402与所述支撑套403固定连接；所述支撑套403上套设有从动齿轮405，即支撑套的外周与从动齿轮的内周固定连接。

进一步地，还包括与所述自控装置连接的电机404，所述电机404连接有主动齿轮406，所述主动齿轮406与所述从动齿轮405啮合。

使用时，通过自控装置控制电机，使之开启，电机转动带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动支撑套转动，由于支撑套与偏心锥套固定连接，支撑套带动偏心锥套转动，由于偏心锥套的偏心设置，随着偏心轴套的转动，中心管的出口端随之做圆周运动，而中心管的入口端处于固定位置，整个中心管的运动轨迹形成一个锥形，自入口端进入中心管的沙水混合物，在出口端处以圆周轨迹喷出，对生锈金属表面进行清洗。

请继续参阅图2，作为上述技术方案的进一步改进，为使上述高压喷管的结构更加紧凑，使各部件之间的配合更加稳定，本发明具体实施例中，所述中心管401的出口端处套设有第一前端盖409，所述偏心锥套402位于所述第一前端盖409与所述支撑套403之间，所述第一前端盖409与所述偏心锥套402连接。

同理，对应于上述第一前端盖，作为上述技术方案的进一步改进，所述中心管401上，自其入口端至所述第二万向轴承408，依次套设有第一后端盖410、弹簧411、弹簧支撑座412，所述第一后端盖410、所述弹簧411、所述弹簧支撑座412依次连接；所述弹簧支撑座412与所述第二万向轴承408之间设置有凸起。

如此，第一前端盖套设于中心管的出口端处，第一后端盖套设于中心管的入口端处，第一前端盖与第一后端盖相互对应，将套设于中心管上的各个部件夹紧，以使整个高压喷管的结构更加紧凑，且实现对高压喷管两端处的密封，防止沙料进入各部件之间的间隙，影响喷管的正常使用。

请继续参阅图2，作为上述技术方案的进一步改进，为保护喷管的各部件及保证其能够不受沙料的影响，本发明具体实施例中，所述支撑套403上依次套设有第二前端盖413、外壳体417、第二后端盖414，所述第二前端盖413、所述外壳体417、所述第二后端盖414依次连接，所述第二前端盖413靠近所述中心管401的出口端，所述第二后端盖414靠近所述中心管401的入口端，如此，第二前端盖与第二后端盖相互对应，结合外壳体，实现对高压喷管外周围的密封，防止沙料进入各部件之间的间隙，影响喷管的正常使用。

进一步地，所述第二前端盖413与所述支撑套403之间装设有第一深沟球轴承415，即第二前端盖的内周与支撑套的外周通过第一深沟球轴承进行固定连接。进一步地，所述第二后端盖414与所述支撑套403之间装设有第二深沟球轴承416，即第二后端盖的内周与支撑套的外周通过第二深沟球轴承进行固定连接。

请继续参阅图2，作为上述技术方案的进一步改进，所述第二后端盖414为非对称结构，所述第二后端盖414的内周呈梯形，所述支撑套403的外周与所述第二后端盖414内周的小径区连接，所述第一后端盖410的外周与所述第二后端盖414内周的大径区连接，如此，第二后端盖、支撑套、第一后端盖之间形成一个环形空间。

进一步地，所述主动齿轮406、所述从动齿轮405均位于所述支撑套403、所述第一后端盖410、所述第二后端盖414形成的空间内，如此，第一后端盖和第二后端盖可实现对主动齿轮和从动齿轮的密封，防止沙料进入主动齿轮和从动齿轮的配合间隙，影响喷管的正常使用。

请继续参阅图2，作为上述技术方案的进一步改进，所述偏心锥套402与所述支撑套403的连接处套设有紧固螺母418，所述紧固螺母418与所述支撑套403之间装设有止退垫圈419，以防止支撑套与偏心锥套之间的连接松开。

上述实施例中，优选地，所述从动齿轮的内周与所述支撑套的外周卡合连接，所述偏心锥套与所述支撑套通过螺纹连接方式固定连接，并且所述高压喷管的入口端为快速接口端，以实现与第三注水管道的快速链接，方便使用者进行便捷操作。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种沙水混合清洗设备，其特征在于，包括：

高压注水系统；

第一料罐，所述第一料罐与所述高压注水系统通过第一注水管道连接，所述第一料罐的顶部开设有注料口和放气口；

位于所述第一料罐正下方的第二料罐，所述第一料罐的底部与所述第二料罐的顶部通过第一下料管道连接，所述第一下料管道上装设有电动球阀，所述第二料罐与所述高压注水系统通过第二注水管道连接；

位于所述第二料罐下方的高压喷管，所述高压喷管的入口端与所述高压注水系统通过第三注水管道连接，所述第二料罐的底部连接有第二下料管道，所述第二下料管道连接在所述第三注水管道上；

自控装置，所述自控装置与所述高压注水系统、所述电动球阀分别连接，使用时，通过所述自控装置控制所述高压注水系统及所述电动球阀。

2.根据权利要求1所述的沙水混合清洗设备，其特征在于，所述第一注水管道上装设有电磁阀，所述第二注水管道和所述第三注水管道上均装设有针型阀，所述注料口和所述第二下料管道上均装设有截止阀，所述电磁阀、所述针型阀、所述截止阀分别与所述自控装置连接。

3.根据权利要求1所述的沙水混合清洗设备，其特征在于，所述高压喷管包括：

中心管，所述中心管的出口端处套设有偏心锥套，所述偏心锥套与所述中心管之间装设有第一万向轴承；所述中心管上套设有支撑套，所述支撑套与所述中心管之间装设有第二万向轴承，所述偏心锥套与所述支撑套固定连接；所述支撑套上套设有从动齿轮；

与所述自控装置连接的电机，所述电机连接有主动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。

4.根据权利要求3所述的沙水混合清洗设备，其特征在于，所述中心管的出口端处套设有第一前端盖，所述偏心锥套位于所述第一前端盖与所述支撑套之间，所述第一前端盖与所述偏心锥套连接；

所述中心管上，自其入口端至所述第二万向轴承，依次套设有第一后端盖、弹簧、弹簧支撑座，所述第一后端盖、所述弹簧、所述弹簧支撑座依次连接；所述弹簧支撑座与所述第二万向轴承之间设置有凸起。

5.根据权利要求4所述的沙水混合清洗设备，其特征在于，所述支撑套上依次套设有第二前端盖、外壳体、第二后端盖，所述第二前端盖、所述外壳体、所述第二后端盖依次连接，所述第二前端盖靠近所述中心管的出口端，所述第二后端盖靠近所述中心管的入口端；

所述第二前端盖与所述支撑套之间装设有第一深沟球轴承；

所述第二后端盖与所述支撑套之间装设有第二深沟球轴承。

6.根据权利要求5所述的沙水混合清洗设备，其特征在于，所述第二后端盖为非对称结构，所述第二后端盖的内周呈梯形，所述支撑座的外周与所述第二后端盖内周的小径区连接，所述第一后端盖的外周与所述第二后端盖内周的大径区连接；

所述主动齿轮、所述从动齿轮均位于所述支撑套、所述第一后端盖、所述第二后端盖形成的空间内。

7.根据权利要求3所述的沙水混合清洗设备，其特征在于，所述偏心锥套与所述支撑套的连接处套设有紧固螺母，所述紧固螺母与所述支撑套之间装设有止退垫圈。

8.根据权利要求6所述的沙水混合清洗设备，其特征在于，所述从动齿轮的内周与所述支撑套的外周卡合连接。

9.根据权利要求4所述的沙水混合清洗设备，其特征在于，所述偏心锥套与所述支撑套通过螺纹连接方式连接。

10.根据权利要求3所述的沙水混合清洗设备，其特征在于，所述高压喷管的入口端为快速接口端。