CN106694463B - 基于plc控制的精密五金器件高频超声波清洗设备 - Google Patents

基于plc控制的精密五金器件高频超声波清洗设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备，其包括PLC及分别与该PLC相连接并受其控制的龙门式超声波清洗机、水平清洗烘干机、隧道式喷淋清洗机、叠篮装置、分篮装置、上料输送平台和下料输送平台；本发明的结构设计巧妙，合理在龙门式超声波清洗机左右位置相应设置有叠篮装置和分篮装置，使得清洗篮可以在龙门式超声波清洗机与水平清洗烘干机之间转移，既充分利用了龙门式超声波清洗机的工作效率高、对沟槽条缝内的脏污清洗彻底的优点，又充分利用了水平清洗烘干机对工件表面清洗彻底、烘干效果好的优点，能大幅度提高工作效率，提升工件清洗烘干效果，减少操作步序和作业强度，占用面积小，利于广泛推广应用。

Description

基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备
技术领域
本发明涉及超声波清洗设备技术领域，具体涉及一种基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备。
背景技术
精密五金器件广泛用于电子、移动通讯、钟表等行业, 高频超声波清洗设备是这些行业产品所用五金零件不可缺少的清洗设备。
市场上现有的清洗设备,一种是龙门式清洗机，优点是工作效率高，浸泡式清洗，能设置超声波清洗，通孔盲孔、沟槽条缝中的污渍清洗彻底，缺点是一般采用挂具装挂工件，工件装挂下挂非常麻烦，需要大量人工，且易造成产品刮伤、变形、掉工件等，严重影响生产成本和良品率。一种是水平清洗烘干机，优点是一般采用挂篮装载工件，表面清洗干净，风切效果好，不易产生水印缺陷，缺点是无法进行浸泡式清洗，不能设置超声波清洗装置，通孔盲孔、沟槽条缝中的污渍清洗不彻底。
两种机型各有巨大优势，又有显著缺陷。为此，推出一种将两种机型的优势相结合的超声波清洗设备为当世之所需。
发明内容
针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种结构设计巧妙、合理，操作简单，清洗效果好的基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：
一种基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备，其包括PLC及分别与该PLC相连接并受其控制的龙门式超声波清洗机、水平清洗烘干机、隧道式喷淋清洗机、叠篮装置、分篮装置、上料输送平台和下料输送平台，所述上料输送平台、隧道式喷淋清洗机、叠篮装置、龙门式超声波清洗机、分篮装置、下料输送平台和水平清洗烘干机依次排列形成环状结构；
所述龙门式超声波清洗机包括龙门机架、清洗篮吊车、上摇挂架、摆动架、减速机马达、安装轴座、升降支杆、L形摆杆和下联动杆，多个安装轴座间隔设置龙门机架的底部，所述L形摆杆的中部设置在安装轴座上，且该L形摆杆的下端均与所述下联动杆相连接，所述减速机马达通过轴心轴能驱动下联动杆作左右摇晃动作，所述升降支杆通过滑轨组件设置在龙门机架上，该升降支杆的下端铰接在L形摆杆的上端，该升降支杆的上端均连接在所述上摇挂架上，多个摆动架间隔悬挂在上摇挂架上,并且能伸入位于龙门机架上的超声波处理槽中，所述清洗篮吊车通过直线路轨设置在龙门机架顶部；
所述水平清洗烘干机包括洗烘机架、输送链、槽体、循环过滤喷淋组件、高压水切装置、热风风切装置、热风循环烘干装置和吹风冷却装置，所述洗烘机架上设有输送腔，所述输送链贯穿输送腔水平设置在洗烘机架上，所述循环过滤喷淋组件、高压水切装置、热风风切装置、热风循环烘干装置和吹风冷却装置沿输送链的输送轨迹依次排列设置在洗烘机架上，所述槽体设置在洗烘机架上，并与循环过滤喷淋组件相连接。
作为本发明的一种改进，所述超声波处理槽的侧壁上设有循环过滤装置和电加热器。
作为本发明的一种改进，所述超声波处理槽为超声波除油槽或超声波纯水漂洗槽，其中超声波除油槽中的换能器的振动频率分别为13～60 KHz，超声波纯水漂洗槽中的换能器的振动频率分别为30～50 KHz。
作为本发明的一种改进，所述隧道式喷淋清洗机包括清洗机架、输送链、槽体和循环过滤喷淋组件，所述清洗机架上设有隧道腔，所述输送链平行穿过隧道腔设置在清洗机架上，所述循环过滤喷淋组件设置在隧道腔的顶面和底面，并朝向所述的输送链，所述槽体设置在清洗机架上，并与所述循环过滤喷淋组件相连接。
作为本发明的一种改进，所述叠篮装置包括叠篮支架、升降导杆、升降臂、横架、吊钩、吊钩开合气缸、提升步进电机、减速机及提升链条，所述升降导杆垂直设置在叠篮支架上，所述升降臂通过滑块水平设置在升降导杆上，所述提升链条通过链轮设置在升降导杆的一侧位置，所述滑块固定在提升链条，所述提升步进电机设置在叠篮支架上，并能通过减速机驱动链轮转动，所述横架的中部固定在升降臂上，两吊钩的中部各通过一铰接轴对称铰接在横架的两端，两吊钩开合气缸对称设置在横架的两端位置，并能驱动两吊钩相对作夹紧或松开动作。
作为本发明的一种改进，所述分篮装置的结构与叠篮装置的结构一致。
作为本发明的一种改进，所述上料输送平台包括输送支架、动力滚筒、驱动电机及传动链条，多个动力滚筒并排安装在输送支架的顶面，所述驱动电机设置输送支架上，并能通过所述传动链条驱动所有动力滚筒转动。
作为本发明的一种改进，所述下料输送平台的结构与上料输送平台的结构一致。
本发明的有益效果为：本发明的结构设计巧妙，合理在龙门式超声波清洗机左右位置相应设置有叠篮装置和分篮装置，使得清洗篮可以在龙门式超声波清洗机与水平清洗烘干机之间转移，既充分利用了龙门式超声波清洗机的工作效率高、对沟槽条缝内的脏污清洗彻底的优点，又充分利用了水平清洗烘干机对工件表面清洗彻底、烘干效果好的优点，能大幅度提高工作效率，提升工件清洗烘干效果，减少操作步序和作业强度，另外整体结构紧凑，布局合理，有效减少占用面积，利于广泛推广应用。
下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明中龙门式超声波清洗机的结构示意图。
图3是本发明中上摇挂架的结构示意图。
图4是本发明中水平清洗烘干机的结构示意图。
图5是本发明中隧道式喷淋清洗机的结构示意图。
图6是本发明中叠篮装置的结构示意图。
图7是本发明中上料输送平台的结构示意图。
具体实施方式
参见图1至图7，本实施例提供的一种基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备，其包括PLC及分别与该PLC相连接并受其控制的龙门式超声波清洗机1、水平清洗烘干机2、隧道式喷淋清洗机3、叠篮装置4、分篮装置5、上料输送平台6和下料输送平台7，所述上料输送平台6、隧道式喷淋清洗机3、叠篮装置4、龙门式超声波清洗机1、分篮装置5、下料输送平台7和水平清洗烘干机2依次排列形成环状结构。
参见图2和图3，所述龙门式超声波清洗机1包括龙门机架11、清洗篮吊车12、上摇挂架13、摆动架14、减速机马达15、安装轴座16、升降支杆17、L形摆杆18和下联动杆19，多个安装轴座16间隔设置龙门机架11的底部，所述L形摆杆18的中部设置在安装轴座16上，且该L形摆杆18的下端均与所述下联动杆19相连接，所述减速机马达15通过轴心轴能驱动下联动杆19作左右摇晃动作，所述升降支杆17通过滑轨组件设置在龙门机架11上，该升降支杆17的下端铰接在L形摆杆18的上端，该升降支杆17的上端均连接在所述上摇挂架13上，多个摆动架14间隔悬挂在上摇挂架13上,并且能伸入位于龙门机架11上的超声波处理槽8中，所述清洗篮吊车12通过直线路轨设置在龙门机架11顶部；在PLC控制下，清洗篮吊车12中的横移马达与升降马达自动配合动作，完成清洗篮逐槽搬运。工作时,清洗篮放在摆动架14上，使得工件能随之在槽液内上下摆动，加强清洗效果。所述超声波处理槽的侧壁上设有循环过滤装置和电加热器。循环过滤能使槽液更加干净，加热能增强超声波清洗效果。较佳的，所述超声波处理槽数量为四个，其中两个为超声波除油槽，另两个为超声波纯水漂洗槽，本实施例中，还设有加设有鼓泡漂洗槽。参见图2，具体的排列顺序为超声波除油槽81、鼓泡漂洗槽82、超声波除油槽83、超声波纯水漂洗槽84和超声波纯水漂洗槽85。其中超声波除油槽中的换能器的振动频率分别为13～60 KHz，超声波纯水漂洗槽中的换能器的振动频率分别为30～50 KHz。超声波除油槽和超声波纯水漂洗槽的槽腔底面和侧壁上均设有超声波振板，能确保槽内无超声波清洗死角。
参见图4，所述水平清洗烘干机2包括洗烘机架21、输送链22、槽体23、循环过滤喷淋组件24、高压水切装置25、热风风切装置26、热风循环烘干装置27和吹风冷却装置28，所述洗烘机架21上设有输送腔，所述输送链22贯穿输送腔水平设置在洗烘机架21上，所述循环过滤喷淋组件24、高压水切装置25、热风风切装置26、热风循环烘干装置27和吹风冷却装置28沿输送链22的输送轨迹依次排列设置在洗烘机架21上，所述槽体23设置在洗烘机架21上，并与循环过滤喷淋组件24相连接。输送链22在马达驱动下实现行进，进而带动放在输送链22上的清洗篮逐槽穿越，依次完成清洗、水切、风切、烘干和冷却步序。高压水切装置25能提升清洗效果；热风风切装置26能吹走工件表面的大量水滴，消除工件表面水印；热风循环烘干装置27可预烘干工件表面水分，热风循环烘干装置27能加热工件温度，彻底烘干工件通孔盲孔、沟槽条缝内的水分。
参见图5，所述隧道式喷淋清洗机3包括清洗机架31、输送链32、槽体33和循环过滤喷淋组件34，所述清洗机架31上设有隧道腔，所述输送链32平行穿过隧道腔设置在清洗机架31上，所述循环过滤喷淋组件34设置在隧道腔的顶面和底面，并朝向所述的输送链32，所述槽体33设置在清洗机架31上，并与所述循环过滤喷淋组件34相连接。输送链32在马达驱动下实现行进，带动放在输送链32上的清洗篮穿越隧道腔，循环过滤喷淋组件34可利用高压水流冲洗工件表面的大部分污渍，通过循环过滤喷淋组件34的喷淋，完成清洗作业。
参见图6，所述叠篮装置4包括叠篮支架41、升降导杆42、升降臂43、横架44、吊钩45、吊钩开合气缸46、提升步进电机47、减速机49及提升链条48，所述升降导杆42垂直设置在叠篮支架41上，所述升降臂43通过滑块水平设置在升降导杆42上，所述提升链条48通过链轮设置在升降导杆42的一侧位置，所述滑块固定在提升链条48，所述提升步进电机47设置在叠篮支架41上，并能通过减速机49驱动链轮转动，所述横架44的中部固定在升降臂43上，两吊钩45的中部各通过一铰接轴对称铰接在横架44的两端，两吊钩开合气缸46对称设置在横架44的两端位置，并能驱动两吊钩45相对作夹紧或松开动作。在PLC控制下，提升步进电机47和吊钩开合气缸46自动配合动作，完成叠篮或分篮动作。所述分篮装置5的结构与叠篮装置4的结构基本一致。
参见图7，，所述上料输送平台6包括输送支架61、动力滚筒62、驱动电机63及传动链条64，多个动力滚筒62并排安装在输送支架61的顶面，所述驱动电机63设置输送支架61上，并能通过所述传动链条64驱动所有动力滚筒62转动。所述下料输送平台7的结构与上料输送平台6的结构基本一致。
工作时，操作员将装有工件的清洗篮放在上料输送平台6上，清洗篮自动进入隧道式喷淋清洗机3进行初步清洗，然后进入叠篮装置4中，将单层清洗篮自动叠放为三层；三层清洗篮整体自动进入龙门式超声波清洗机1，通过PLC控制的清洗篮吊车12搬运，自动进入到各处理槽（即超声波除油槽、鼓泡漂洗槽和超声波纯水漂洗槽）进行超声波除油、鼓泡漂洗、超声波漂洗处理，然后进入分篮装置5中，将三层清洗篮自动分为单层；清洗篮经过下料输送平台7进入水平清洗烘干机2，依靠输送链22的传输依次进入清洗、水切、风切、烘干和冷却步序，最后进入下料位，由操作员取下清洗篮。由于分叠篮动作全部有机器自动完成，节省了大量换线作业人工及操作场地，减少操作步序和作业强度，减少占用面积，充分利用了龙门式超声波清洗机1的工作效率高、对沟槽条缝内的脏污清洗彻底的优点，又充分利用了水平清洗烘干机2对工件表面清洗彻底、烘干效果好的优点，能大幅度提高工作效率，提升工件清洗烘干效果，减少操作步序和作业强度，具有巨大的市场前景。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。如本发明上述实施例所述，采用与其相同或相似的结构而得到的其它设备，均在本发明保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备，其特征在于：其包括PLC及分别与该PLC相连接并受其控制的龙门式超声波清洗机、水平清洗烘干机、隧道式喷淋清洗机、叠篮装置、分篮装置、上料输送平台和下料输送平台，所述上料输送平台、隧道式喷淋清洗机、叠篮装置、龙门式超声波清洗机、分篮装置、下料输送平台和水平清洗烘干机依次排列形成环状结构；
所述龙门式超声波清洗机包括龙门机架、清洗篮吊车、上摇挂架、摆动架、减速机马达、安装轴座、升降支杆、L形摆杆和下联动杆，多个安装轴座间隔设置在龙门机架的底部，所述L形摆杆的中部设置在安装轴座上，且该L形摆杆的下端均与所述下联动杆相连接，所述减速机马达通过轴心轴能驱动下联动杆作左右摇晃动作，所述升降支杆通过滑轨组件设置在龙门机架上，该升降支杆的下端铰接在L形摆杆的上端，该升降支杆的上端均连接在所述上摇挂架上，多个摆动架间隔悬挂在上摇挂架上,并且能伸入位于龙门机架上的超声波处理槽中，所述清洗篮吊车通过直线路轨设置在龙门机架顶部；
所述水平清洗烘干机包括洗烘机架、输送链、槽体、循环过滤喷淋组件、高压水切装置、热风风切装置、热风循环烘干装置和吹风冷却装置，所述洗烘机架上设有输送腔，所述输送链贯穿输送腔水平设置在洗烘机架上，所述循环过滤喷淋组件、高压水切装置、热风风切装置、热风循环烘干装置和吹风冷却装置沿输送链的输送轨迹依次排列设置在洗烘机架上，所述槽体设置在洗烘机架上，并与循环过滤喷淋组件相连接；
所述隧道式喷淋清洗机包括清洗机架、输送链、槽体和循环过滤喷淋组件，所述清洗机架上设有隧道腔，所述输送链平行穿过隧道腔设置在清洗机架上，所述循环过滤喷淋组件设置在隧道腔的顶面和底面，并朝向所述的输送链，所述槽体设置在清洗机架上，并与所述循环过滤喷淋组件相连接；
所述叠篮装置包括叠篮支架、升降导杆、升降臂、横架、吊钩、吊钩开合气缸、提升步进电机、减速机及提升链条，所述升降导杆垂直设置在叠篮支架上，所述升降臂通过滑块水平设置在升降导杆上，所述提升链条通过链轮设置在升降导杆的一侧位置，所述滑块固定在提升链条上，所述提升步进电机设置在叠篮支架上，并能通过减速机驱动链轮转动，所述横架的中部固定在升降臂上，两吊钩的中部各通过一铰接轴对称铰接在横架的两端，两吊钩开合气缸对称设置在横架的两端位置，并能驱动两吊钩相对作夹紧或松开动作。
2.根据权利要求1所述的基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备，其特征在于，所述超声波处理槽的侧壁上设有循环过滤装置和电加热器。
3.根据权利要求1或2所述的基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备，其特征在于，所述超声波处理槽为超声波除油槽或超声波纯水漂洗槽，其中超声波除油槽中的换能器的振动频率分别为13～60 KHz，超声波纯水漂洗槽中的换能器的振动频率分别为30～50 KHz。
4.根据权利要求1所述的基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备，其特征在于，所述分篮装置的结构与叠篮装置的结构一致。
5.根据权利要求1所述的基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备，其特征在于，所述上料输送平台包括输送支架、动力滚筒、驱动电机及传动链条，多个动力滚筒并排安装在输送支架的顶面，所述驱动电机设置输送支架上，并能通过所述传动链条驱动所有动力滚筒转动。
6.根据权利要求5所述的基于PLC控制的精密五金器件高频超声波清洗设备，其特征在于，所述下料输送平台的结构与上料输送平台的结构一致。
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