CN108714591B - 一种研磨颗粒清洗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种研磨颗粒清洗装置，清洗装置包括有清洗大槽，清洗大槽底部设有若干清洗筒，所述清洗筒与清洗大槽的实心主轴通过伸缩连接杆连接，所述伸缩连接杆与清洗筒通过第一固定插槽或第二固定插槽可拆卸连接，装置中的清洗液多次循环使用，使用率高，清洗液和研磨颗粒易于分离，分离效果极佳，且整个装置面积小，可设置多个清洗大槽，共用一套排水机构和收集机构。

Description

一种研磨颗粒清洗装置
技术领域
本发明具体涉及一种研磨颗粒清洗装置。
背景技术
随着生产与科技的发展，及光电、传感器和材料技术的日益进步，手机触摸屏在人们生活中的应用渐趋广泛。触摸屏载生产过程中有一道工序为研磨，研磨作为脆性材料加工中一种非常重要的方法，起着不可替代的作用。手机触摸屏玻璃研磨抛光加工是对不平整玻璃表面进行加工，使之具有平整而较为光洁的表面;或者是对玻璃制品毛坯进行研磨，以达到所需要的形状、尺寸要求和较低的表面粗糙度。
目前研磨加工，一般要用研磨颗粒，研磨颗粒通常包含有粒陶瓷砂、氧化锆砂、树脂砂、尼龙砂、钢丸、刚玉或碳化硅，不同的研磨颗粒可以满足不同的工业要求，目前来说，研磨颗粒均是不断的重复使用，以降低工业加工成本，但是在研磨颗粒的使用过程中难免会被抛光液、油脂、氧化渣滓所污染，这就需要对研磨颗粒定期的清洗，以维持研磨颗粒的表面处理功能，通常而言，是将被污染的研磨颗粒放置在盛有清水、碱性清洗或酸性清洗液的容器中搅拌，然后静置数分钟，研磨颗粒沉到容器底部，将水排出，将颗粒取出即可。 如现有技术CN205816303U公开了的一种高效率清洗的研磨颗粒清洗机，其工作原理为刚刚开始作业时，在其中一个清洗桶放入水与研磨颗粒，充分搅拌后，使旋转环旋转比如顺时针一个单位，在下一个清洗桶继续加料作业，再次搅拌、旋转，直到第一个清洗桶旋转一周后转过来时，其已经静止了了很长时间，可以进行排水取料作业。该取料作业完成后，紧接着在该清洗桶进行加料作业，使旋转环旋转一个单位，对下一个清洗桶进行取料、加料作业，一直循环。从第一个取料作业起，在完成一个加料作业紧接着就为取料作业，节省了静置的时间，提高了劳动效率。
上述磨料清洗装置面对如下的技术问题，依旧需要改进：
1通过逐个搅拌清洗筒，这个搅拌过程中需要不断的停止、启动，对设备要求较大；
2当所有清洗筒旋转1圈后，搅拌桶中的磨料清洗干净，清洗时间较长，且一直占用清洗筒，整个工艺用时长，占用大量的清洗工具和土地，性价比较低。
3磨料颗粒通常为0.1~3mm，非常难于清洗液分离，而且现有技术中的清洗筒为封闭，取料过程复杂，即难以固液分离，且当一个从一个清洗筒中取磨料时，这个工艺必须完全停电，逐个取料，费时费力。
4清洗方式仅仅为搅拌-静置，被清洗的磨料洁净度亟待提高。
发明内容
面对上述现有技术中存在的各种问题，本发明提供了一种研磨颗粒清洗装置，所述清洗装置包括清洗机构、供液机构、搅拌机构、动力机构、排水机构、收集机构，其中供液机构和搅拌机构位于清洗机构的上方，排水机构和收集机构位于清洗机构下方，所述清洗装置包括有清洗大槽1，清洗大槽底部24设有若干清洗筒2，所述清洗筒2与清洗大槽1的实心主轴4通过伸缩连接杆3连接，所述伸缩连接3与清洗筒2通过第一固定插槽18或第二固定插槽19可拆卸连接，所述第一固定插槽18沿清洗筒直径方向对应设置有若干盲孔13，盲孔16上设置有第一搅拌挡件16，所述第二固定插槽19沿清洗筒直径方向对应设置通孔14，所述通孔14上设置有过滤网筛23，所述清洗大槽1的槽壁上设置有固定板11，固定板上设置有与盲孔13或通孔14向匹配的若干锥形插件12，所述清洗筒2的上部为圆柱筒，下部为锥形筒，清洗筒2的下部突出清洗大槽底部24，并与中空轴15可拆线的固定连接，所述中空轴15的上端设置有塞子21，下端连接有研磨颗粒22的收集机构。
进一步的，所述清洗筒2筒壁上的若干盲孔13和若干通孔14沿中空轴15方向呈列排列，盲孔13和通孔14的开孔方式、形状完全一致，且固定板11上的锥形插件12的个数与盲孔或通孔的个数一致，孔或锥形插件的个数≥3，清洗筒的个数≥3。
进一步的，所述清洗大槽底部24设置有若干与清洗筒2个数一致的缺口25，缺口25沿清洗大槽1的直径方向设置，所述缺口25的AB两端为圆弧形，其弧度与中空轴15的弧度相同，中空轴15插入缺口25中，在缺口25和中空轴15的缝隙之间形成排水口，排水口下部连接有排水机构。
进一步的，所述缺口25在长度方向上不大于空中轴15直径的两倍
进一步的，所述中空轴15可沿缺口25AB端前后移动，且中空轴15可向左旋转αo或向右旋转αo，中空轴的移动方式通过PLC电连接控制，其中α值7o~10oC。
进一步的，所述动力装置包括有横杆6、主架7、第二电机9、第三电机10、主架7上滑设横杆6，横杆6在第三电机10的带动下沿主架7上下滑动，且横杆6在第二电机9的带动下在主架7上左右滑动，横杆7的末端连接搅拌机构，所述搅拌机构包括第一电机8、搅拌杆5和搅拌叶片，搅拌叶片通过第一电机8提供旋转动力。
进一步的，为了提高清洗筒2的清洗效率和清洗筒2在旋转过程的力学平衡，在第一搅拌挡件16的沿清洗筒2直径方向对立设置与第一搅拌挡件16完全一致的第二搅拌挡件17。
进一步的，为了提高锥形插件12与通孔14或盲孔13的密封性，可在锥形插件12的表面附着弹性密封胶垫。
进一步的，所述伸缩连接杆3上设有伸缩部20，所述伸缩部20能够推动清洗筒2的中空轴15从缺口25的B端移动到A端实现清洗筒2上的盲孔13或通孔14与清洗大槽1的槽壁上的锥形插件12连接，或所述伸缩部20能够拉回清洗筒2的中空轴15从缺口25的A端移动到B端实现清洗筒2上的盲孔13或通孔14与清洗大槽1的槽壁上的锥形插件12分离。
进一步的，所述研磨颗粒陶瓷砂、氧化锆砂、树脂砂、尼龙砂、钢丸、刚玉或碳化硅中的一种或几种的混合物。
进一步的，所述供液机构向清洗筒2提供的液体为酸性或碱性清洗液，或中性纯净水。
使用本发明研磨颗粒清洗装置处理磨料颗粒的工艺，包括如下步骤：
一、安装清洗筒，并确定清洗筒位置：将多个清洗筒2分别置于清洗大槽1的清洗大槽底部24上，并将清洗筒2的底部与中空轴15通过螺纹固定旋转连接，并确定清洗大槽1槽壁上的锥形插件12位于清洗筒2上的盲孔13和通孔14的中轴线上，即锥形插件12和盲孔13与通孔14之间的中轴线重合，如附图6所示位置，其夹角为αo，并使用塞子21密封中空轴15顶部，清洗筒的个数≥3；
二、密封清洗筒，并添加物料：通过PLC电控制中空轴15向左逆时针旋转αo，使得清洗大槽1的主轴-伸缩连接杆3-第二固定插槽19-通孔14-锥形插件12位于同一直线上，即该直线与清洗大槽1的半径重合，并通过伸缩部20推动清洗筒向前移动，即清洗筒2的中空轴由B点移动至A点，最终使得清洗筒上的一列通孔14和清洗大槽1上的一列锥形插件12接触、密合、封闭，即实现清洗筒的固定，然后向清洗筒中添加清洗液和研磨颗粒22;
三、清洗研磨颗粒：使用搅拌机构、动力机构对每个清洗筒逐一搅拌，搅拌完毕后，旋转主轴4对研磨颗粒22进行顺时针或逆时针或顺逆交替离心清洗，清洗时间2~20min，停止;
四、排除清洗液：使用伸缩连接杆3上的伸缩部20拉动清洗筒向后移动，即清洗筒2的中空轴15由A点移动至B点，清洗筒上的一列通孔14和清洗大槽1上的一列锥形插件12相互分离，中空轴逆时针旋转2αo，使得清洗大槽1的主轴-伸缩连接杆3-第一固定插槽18-盲孔13-锥形插件12位于同一直线上，即该直线与清洗大槽1的半径重合，并通过伸缩部20推动清洗筒向前移动，即清洗筒2的中空轴由B点移动至A点，最终使得清洗筒上的一列盲孔13和清洗大槽1上的一列锥形插件12接触、密合、封闭，再次实现清洗筒的固定，旋转主轴4，通过离心力将清洗筒中的清洗液通过通孔14出筒外，由于通孔14上设置有过滤网筛23，使得研磨颗粒22留在清洗筒2内，并通过重力作用在清洗筒底部聚集；
五、收集研磨颗粒，循环清洗液：拔开中空轴15上的塞子21，研磨颗粒顺着中空轴15管道至研磨颗粒收集机构-烘干，完成清洗；而通过通孔14流出的清洗液，经过缺口25排向排水机构，并通过循环机构与供液机构相连接，进行下一次的清洗工艺；
六、对下一批研磨颗粒进行清洗处理。
相比于现有技术而言，本发明能获得如下有益的技术效果：
1本发明的研磨颗粒清洗装置和工艺，简单，安全，环保，且PC终端自动化，整个清洗过程无需专人看守，适用于流水线工业化生产；
2清洗液多次循环使用，使用率高；
3清洗液和研磨颗粒易于分离，分离效果极佳；
4通过搅拌清洗-离心清洗-离心排液清洗，研磨颗粒的清洁度极高；
5整个装置面积小，可设置多个清洗大槽，共用一套排水机构、收集机构。
附图说明
图1为本发明的研磨颗粒清洗装置示意图。
图2为本发明的研磨颗粒清洗装置俯视图。
图3为本发明的研磨颗粒清洗装置局部放大俯视图。
图4为本发明的研磨颗粒清洗装置清洗筒示意图。
图5为本发明的研磨颗粒清洗装置无清洗筒时的俯视图。
图6为本发明的研磨颗粒清洗装置在不同时段的示意图a装筒状态或中间状态；b密封状态；c排水状态。
附图标记的说明：清洗大槽1、清洗筒2，伸缩连接杆3、主轴4，搅拌杆5， 横杆6，主架7，第一电机8，第二电机9，第三电机10，固定板11，锥形插件12，盲孔13，通孔14，中空轴15，第一搅拌挡件16，第二搅拌挡件17，第一固定插槽18，第二固定插槽19，伸缩部20，塞子21，磨料粒子22，过滤网筛23，清洗大槽底部24，缺口25。
具体实施方式
在本发明的实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成机构，不过可不限制相应组成机构。例如，以上表述并不限制所述机构的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个机构与其它机构区别开的目的。
应注意到：在本发明中，除非另有明确的规定和定义，“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接、也可以是可拆卸连接、或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也是可以通过中间媒介间接相连；可以是两个机构内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，本领域的普通技术人员需要理解的是，文中指示方位或者位置关系的术语为基于附图所示的方位或者位置关系，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者机构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。
为更好的理解本发明，下面通过几个实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对发明构成任何的限定。
实施例1
如附图1所示，一种研磨颗粒清洗装置，所述清洗装置包括清洗机构、供液机构、搅拌机构、动力机构、排水机构、收集机构，其中供液机构和搅拌机构位于清洗机构的上方，排水机构和收集机构位于清洗机构下方，所述清洗装置包括有清洗大槽1，清洗大槽底部24设有若干清洗筒2，所述清洗筒2与清洗大槽1的实心主轴4通过伸缩连接杆3连接，所述伸缩连接3与清洗筒2通过第一固定插槽18或第二固定插槽19可拆卸连接，所述第一固定插槽18沿清洗筒直径方向对应设置有若干盲孔13，盲孔16上设置有第一搅拌挡件16，所述第二固定插槽19沿清洗筒直径方向对应设置通孔14，所述通孔14上设置有过滤网筛23，所述清洗大槽1的槽壁上设置有固定板11，固定板上设置有与盲孔13或通孔14向匹配的若干锥形插件12，所述清洗筒2的上部为圆柱筒，下部为锥形筒，清洗筒2的下部突出清洗大槽底部24，如附图4所示，并与中空轴15可拆线的固定连接，所述中空轴15的上端设置有塞子21，下端连接有研磨颗粒22的收集机构。
进一步的，所述清洗筒2筒壁上的若干盲孔13和若干通孔14沿中空轴15方向呈列排列，盲孔13和通孔14的开孔方式、形状完全一致，且固定板11上的锥形插件12的个数与盲孔或通孔的个数一致，孔或锥形插件的个数≥3，清洗筒的个数≥3。
进一步的，所述清洗大槽底部24设置有若干与清洗筒2个数一致的缺口25，如附图5所示，缺口25沿清洗大槽1的直径方向设置，所述缺口25的AB两端为圆弧形，其弧度与中空轴15的弧度相同，中空轴15插入缺口25中，在缺口25和中空轴15的缝隙之间形成排水口，排水口下部连接有排水机构。
进一步的，所述缺口25在长度方向上不大于空中轴15直径的两倍
进一步的，所述中空轴15可沿缺口25AB端前后移动，且中空轴15可向左旋转αo或向右旋转αo，中空轴的移动方式通过PLC电连接控制，其中α值7o~10oC。
进一步的，所述动力装置包括有横杆6、主架7、第二电机9、第三电机10、主架7上滑设横杆6，横杆6在第三电机10的带动下沿主架7上下滑动，且横杆6在第二电机9的带动下在主架7上左右滑动，横杆7的末端连接搅拌机构，所述搅拌机构包括第一电机8、搅拌杆5和搅拌叶片，搅拌叶片通过第一电机8提供旋转动力。
进一步的，为了提高清洗筒2的清洗效率和清洗筒2在旋转过程的力学平衡，在第一搅拌挡件16的沿清洗筒2直径方向对立设置与第一搅拌挡件16完全一致的第二搅拌挡件17。
进一步的，为了提高锥形插件12与通孔14或盲孔13的密封性，可在锥形插件12的表面附着弹性密封胶垫。
进一步的，所述伸缩连接杆3上设有伸缩部20，所述伸缩部20能够推动清洗筒2的中空轴15从缺口25的B端移动到A端实现清洗筒2上的盲孔13或通孔14与清洗大槽1的槽壁上的锥形插件12连接，或所述伸缩部20能够拉回清洗筒2的中空轴15从缺口25的A端移动到B端实现清洗筒2上的盲孔13或通孔14与清洗大槽1的槽壁上的锥形插件12分离。
进一步的，所述研磨颗粒陶瓷砂、氧化锆砂、树脂砂、尼龙砂、钢丸、刚玉或碳化硅中的一种或几种的混合物。
进一步的，所述供液机构向清洗筒2提供的液体为酸性或碱性清洗液，或中性纯净水。
使用本发明研磨颗粒清洗装置处理磨料颗粒的工艺，包括如下步骤：
一、安装清洗筒，并确定清洗筒位置：将多个清洗筒2分别置于清洗大槽1的清洗大槽底部24上，并将清洗筒2的底部与中空轴15通过螺纹固定旋转连接，并确定清洗大槽1槽壁上的锥形插件12位于清洗筒2上的盲孔13和通孔14的中轴线上，即锥形插件12和盲孔13与通孔14之间的中轴线重合，如附图3和附图6所示位置，其夹角为αo，并使用塞子21密封中空轴15顶部，清洗筒的个数≥3；
二、密封清洗筒，并添加物料：通过PLC电控制中空轴15向左逆时针旋转αo，使得清洗大槽1的主轴-伸缩连接杆3-第二固定插槽19-通孔14-锥形插件12位于同一直线上，即该直线与清洗大槽1的半径重合，并通过伸缩部20推动清洗筒向前移动，即清洗筒2的中空轴由B点移动至A点，最终使得清洗筒上的一列通孔14和清洗大槽1上的一列锥形插件12接触、密合、封闭，即实现清洗筒的固定，然后向清洗筒中添加清洗液和研磨颗粒22；
三、清洗研磨颗粒：使用搅拌机构、动力机构对每个清洗筒逐一搅拌，搅拌完毕后，旋转主轴4对研磨颗粒22进行顺时针或逆时针或顺逆交替离心清洗，清洗时间2~20min，停止；
四、排除清洗液：使用伸缩连接杆3上的伸缩部20拉动清洗筒向后移动，即清洗筒2的中空轴15由A点移动至B点，清洗筒上的一列通孔14和清洗大槽1上的一列锥形插件12相互分离，中空轴逆时针旋转2αo，使得清洗大槽1的主轴-伸缩连接杆3-第一固定插槽18-盲孔13-锥形插件12位于同一直线上，即该直线与清洗大槽1的半径重合，并通过伸缩部20推动清洗筒向前移动，即清洗筒2的中空轴由B点移动至A点，最终使得清洗筒上的一列盲孔13和清洗大槽1上的一列锥形插件12接触、密合、封闭，再次实现清洗筒的固定，旋转主轴4，通过离心力将清洗筒中的清洗液通过通孔14出筒外，由于通孔14上设置有过滤网筛23，使得研磨颗粒22留在清洗筒2内，并通过重力作用在清洗筒底部聚集；
五、收集研磨颗粒，循环清洗液：拔开中空轴15上的塞子21，研磨颗粒顺着中空轴15管道至研磨颗粒收集机构-烘干，完成清洗；而通过通孔14流出的清洗液，经过缺口25排向排水机构，并通过循环机构与供液机构相连接，进行下一次的清洗工艺；
六、对下一批研磨颗粒进行清洗处理。
以上，虽然通过优选的实施例对本发明进行了例示性的说明，但本发明并不局限于这种特定的实施例，可以在记载于本发明的保护范围的范畴内实施适当的变更。

Claims (10)

1.一种研磨颗粒清洗装置，所述清洗装置包括清洗机构、供液机构、搅拌机构、动力机构、排水机构、收集机构，其中供液机构和搅拌机构位于清洗机构的上方，排水机构和收集机构位于清洗机构下方，其特征在于所述清洗机构包括有清洗大槽（1），清洗大槽底部（24）设有若干清洗筒（2），所述清洗筒（2）与清洗大槽（1）的实心主轴（4）通过伸缩连接杆（3）连接，所述伸缩连接杆（3）与清洗筒（2）通过第一固定插槽（18）或第二固定插槽（19）可拆卸连接，所述第一固定插槽（18）沿清洗筒直径方向对应设置有若干盲孔（13），盲孔（13）上设置有第一搅拌挡件（16），所述第二固定插槽（19）沿清洗筒直径方向对应设置若干通孔（14），所述通孔（14）上设置有过滤网筛（23），所述清洗大槽（1）的槽壁上设置有固定板（11），固定板（11）上设置有与盲孔（13）或通孔（14）相匹配的若干锥形插件（12），所述清洗筒（2）的上部为圆柱筒，下部为锥形筒，清洗筒（2）的下部突出清洗大槽底部（24），并与中空轴（15）可拆卸的固定连接，所述中空轴（15）的上端设置有塞子（21），下端连接有研磨颗粒（22）的收集机构。
2.如权利要求1所述的一种研磨颗粒清洗装置，所述清洗筒（2）筒壁上的若干盲孔（13）和若干通孔（14）沿中空轴（15）方向呈列排列，盲孔（13）和通孔（14）的开孔方式、形状完全一致，且固定板（11）上的锥形插件（12）的个数与盲孔或通孔的个数一致，孔或锥形插件的个数≥3，清洗筒的个数≥3。
3.如权利要求1或2所述的一种研磨颗粒清洗装置，其特征在于，所述清洗大槽底部（24）设置有若干与清洗筒（2）个数一致的缺口（25），缺口（25）沿清洗大槽（1）的直径方向设置，所述缺口（25）的A、B两端为圆弧形，其弧度与中空轴（15）的弧度相同，中空轴（15）插入缺口（25）中，在缺口（25）和中空轴（15）的缝隙之间形成排水口，排水口下部连接有排水机构。
4.如权利要求3所述的一种研磨颗粒清洗装置，其特征在于，所述缺口（25）在长度方向上不大于中空轴（15）直径的两倍。
5.如权利要求1所述的一种研磨颗粒清洗装置，其特征在于所述中空轴（15）可沿缺口（25）AB端前后移动，且中空轴（15）可向左旋转αo或向右旋转αo，中空轴的移动方式通过PLC电连接控制，其中α值为7o~10o。
6.如权利要求1所述的一种研磨颗粒清洗装置，其特征在于，所述动力机构包括有横杆（6）、主架（7）、第二电机（9）、第三电机（10）、主架（7）上滑设横杆（6），横杆（6）在第三电机（10）的带动下沿主架（7）上下滑动，且横杆（6）在第二电机（9）的带动下在主架（7）上左右滑动，横杆（6）的末端连接搅拌机构，所述搅拌机构包括第一电机（8）、搅拌杆（5）和搅拌叶片，搅拌叶片通过第一电机（8）提供旋转动力。
7.如权利要求1所述的一种研磨颗粒清洗装置，其特征在于，为了提高清洗筒（2）的清洗效率和清洗筒（2）在旋转过程的力学平衡，在第一搅拌挡件（16）的沿清洗筒（2）直径方向对立设置与第一搅拌挡件（16）完全一致的第二搅拌挡件（17）。
8.如权利要求1所述的一种研磨颗粒清洗装置，其特征在于，所述伸缩连接杆（3）上设有伸缩部（20），所述伸缩部（20）能够推动清洗筒（2）的中空轴（15）从缺口（25）的B端移动到A端实现清洗筒（2）上的盲孔（13）或通孔（14）与清洗大槽（1）的槽壁上的锥形插件（12）连接，或所述伸缩部（20）能够拉回清洗筒（2）的中空轴（15）从缺口（25）的A端移动到B端实现清洗筒（2）上的盲孔（13）或通孔（14）与清洗大槽（1）的槽壁上的锥形插件（12）分离。
9.如权利要求1所述的一种研磨颗粒清洗装置，其特征在于，所述研磨颗粒为陶瓷砂、氧化锆砂、树脂砂、尼龙砂、钢丸、刚玉和碳化硅中的一种或几种的混合物。
10.如权利要求1所述的一种研磨颗粒清洗装置，其特征在于，所述供液机构向清洗筒（2）提供的液体为酸性或碱性清洗液，或中性纯净水。
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