CN108941085A - 一种管制零件清洗设备 - Google Patents

Abstract

本发明申请属于管件加工技术领域，具体公开了一种管制零件清洗设备，包括机架、滑座和底座，所述机架上设有滑槽，滑座滑动连接在滑槽内；所述底座位于滑槽的一侧，所述滑槽的另一侧设有挡块；所述滑座上设有步进电机，所述步进电机的输出轴固定有转块，所述转块上设有垂直于步进电机输出轴的通孔，所述通孔内滑动连接有滑杆，所述滑杆一端垂直于滑杆固定有清洁刷，滑杆设有清洁刷的一端与转块之间设有弹性件。与现有技术相比，本设备可快速连贯的对管制零件的内壁进行清洁，整个清洁过程效率高、操作简单。

Description

一种管制零件清洗设备

技术领域

本发明属于管件加工技术领域，具体公开了一种管制零件清洗设备。

背景技术

管制零件在机械设备中有着广泛的用途，几乎所有的机械设备上都会使用管制零件。一些管制零件使用处主要是管制零件的内部，因此会对管制零件的内壁有一定的洁净度要求。而管制零件通常是通过机加工的方式生产，管制零件的内壁中容易残留有油污等杂质成分。

因此一些管制零件在完成机加工后需要对内壁进行清洁，管制零件传统的清洁方式是将管制零件浸泡后手动清洁，其效率极其低下且费时费力。也有利用机械装置来对管制零件内壁进行清洁的，但这些结构通常较为复杂，对于不同内径的管制零件需要更换不同的清洁头，且需要较多的人工操作进行配合，导致操作较为繁琐，管制零件的内壁清洁效率较低。

发明内容

本发明的目的在提供一种管制零件清洗设备，以解决管制零件内壁清洁操作繁琐、效率较低的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种管制零件清洗设备，包括机架、滑座和底座，所述机架上设有滑槽，滑座滑动连接在滑槽内；所述底座位于滑槽的一侧，所述滑槽的另一侧设有挡块；所述滑座上设有步进电机，所述步进电机的输出轴固定有转块，所述转块上设有垂直于步进电机输出轴的通孔，所述通孔内滑动连接有滑杆，所述滑杆一端垂直于滑杆固定有清洁刷，滑杆设有清洁刷的一端与转块之间设有弹性件；

所述挡块上朝向滑座的一侧设有第一凹腔和第二凹腔，所述第一凹腔内滑动密封设有第一抵块，所述第一抵块与第一凹腔底部之间设有第一弹性支撑件，所述第二凹腔内滑动密封设有第二抵块，所述二抵块与第二凹腔底部之间设有第二弹性支撑件，第一抵块和第二抵块的滑动方向与滑座在滑槽内的滑动方向一致，在不受外力作用下第一抵块伸出第一凹腔的长度大于第二抵块伸出第二凹腔的长度；所述底座上设有两个竖腔，两个竖腔位于与清洁刷平行的直线上，竖腔内密封滑动设有竖杆，底座上位于竖杆上端设有夹持部，所述竖杆滑动可控制夹持部对管制零件进行夹持，所述机架和挡块上设有连通第一凹腔和竖腔的第一通道；

所述底座上设有腔道，所述腔道内密封滑动连接有顶杆，所述顶杆位于底座靠近滑槽的一侧，所述机架和挡块上设有连通第二凹腔和腔道的第二通道；所述底座远离滑槽的一端设有用于传送管制零件的第一传送带；

所述挡块上转动连接有底块，所述底块和步进电机之间连接有通过步进电机带动转动的伸缩杆，所述伸缩杆靠近底块的一侧设有单向轴承，所述单向轴承外固定有主齿轮，所述挡块与底座之间设有横杆，所述横杆上设有与主齿轮啮合的从齿轮；所述横杆上设有两条首尾连通方向相反的螺纹槽，所述滑座上设有与螺纹槽滑动卡合的凸起。

本基础方案的工作原理在于：利用本设备清洗管制零件前，启动步进电机正转，步进电机正转将会带动伸缩杆转动，伸缩杆通过单向轴承带动主齿轮转动，主齿轮带动从齿轮和横杆转动，横杆转动可使螺纹槽随之转动，滑座上的凸起滑动连接在螺纹槽内，在螺纹槽转动过程中凸起将会在螺纹槽内滑动，从而使滑座沿横杆滑动，即滑座沿滑槽向挡块移动。当滑座靠近挡块的过程中，由于在不受外力作用下第一抵块伸出第一凹腔的长度大于第二抵块伸出第二凹腔的长度，滑座将会先碰到第一抵块，并对第一抵块施加作用力使其向第一凹腔内滑动，使第一凹腔内的空气经第一通道转移到竖腔中，从而推动竖腔中的竖杆向上移动。由于竖杆滑动可控制夹持部对管制零件进行夹持，竖杆向上滑动可将夹持部打开。横杆上的螺纹槽首尾连通方向相反，凸起沿一螺纹槽向挡块移动后将会进入另一螺纹槽并沿此螺纹槽远离挡块移动，此时将管制零件放入夹持部，当滑座与第一抵块分离后，第一抵块在第一弹性支撑件的作用下恢复原始位置，从而使竖腔中的空气经第一通道转移到第一抵块中，竖杆沿竖腔下移夹持部闭合对管制零件夹紧。

滑座向挡块滑动的过程中，清洁刷随之移动，远离底座。待管制零件夹持在底座上后，滑座反向滑动靠近底座，清洁刷将会随之远离挡块靠近底座，清洁刷在靠近底座的过程中可伸入管制零件的内部。待滑座靠近底座后控制步进电机反向转动，步进电机的反向转动将会带动清洁刷转动从而对管制零件的内部进行清洁。由于主齿轮通过单向轴承与伸缩杆连接，此时伸缩杆转动通单向轴承不能带动主齿轮转动，因此横杆不会转动，滑座也不会在滑槽内移动，步进电机此时仅带动清洁刷转动对管制零件进行清洗。上述过程中伸缩杆根据滑座的位置伸缩，不会影响整个设备的使用。由于清洗刷设置在滑杆上，根据滑杆的位置清洗刷与步进电机的输出轴并未同中心线设置，因此清洗刷随步进电机的输出轴转动为圆周转动，可较好的清洁管制零件的内壁。另外清洗刷和转块之间设有弹性件，滑杆与转块通过通孔滑动连接，清洗刷所做的圆周转动可根据管制零件的内孔大小进行适应性调整，从而使得本装置可对不同内径的管制零件进行清洁。

管制零件清洗完成后，控制步进电机正向转动，通过伸缩杆、单向轴承、主齿轮、从齿轮带动横杆转动，从而使凸起在螺纹槽内移动，滑座随之远离底座靠近挡块。滑座先对第一抵块施加作用力，从而使竖杆上移夹持部放开对管制零件的夹持，滑座再对第二抵块施加作用力，第二抵块向第二凹腔内滑动，第二凹腔内的空气经过第二通道向腔道内转移，从而使顶杆上移；由于顶杆位于底座靠近滑槽的一侧，底座远离滑槽的一端设有用于传送管制零件的第一传送带；顶杆上移将会上推管制零件的，使其向第一传送带处掉落，掉落在第一传送带上的管制零件可随第一传送带转移。

本基础方案的有益效果在于：

1、通过步进电机的正反转实现对管制零件的固定夹持，同时实现将清洁刷伸入管制零件的内部对管制零件进行清洁，整个过程操作简单，工序衔接流畅，大大加快了管制零件内部清洁的效率。

2、通过一个动力源(步进电机)实现带动清洁刷转动对管制零件内部进行清洁、带动滑座左右移动对管制零件进行夹持、带动顶杆上移对完成清洁的管制零件进行卸料，大大节约了动力源，同时通过机械结构的设计使动力源带动的过程符合管制零件清洁所需的动作，快速实现了对管制零件进行装夹、清洁、卸料等过程。

3、本设备对管制零件的装夹、清洁、卸料均自动完成，使用本设备清洁管制零件人工仅需控制步进电机正反转和放入管制零件，操作十分简单，且较为省力。

与现有技术相比，本设备可快速连贯的对管制零件的内壁进行清洁，整个清洁过程效率高、操作简单。

进一步，所述夹持部包括位于竖杆两端的支杆和中部与支杆铰接的夹爪，所述夹爪的下端铰接有连杆，连杆的下端与竖杆铰接；所述夹爪横截面呈“V”字形，两个夹爪相对设置。

竖杆上移时推动连杆的下端上移，从而使夹爪的下端上移，夹爪沿中部与支杆铰接处转动，两个夹爪相对打开，从而放开对管制零件的夹持。竖杆下移时推动连杆的下端下移，从而使夹爪的下端下移，夹爪沿中部与支杆铰接处转动，两个夹爪相对靠近，从而抓紧管制零件。

进一步，所述滑杆远离清洁刷的一端设有限位块，所述弹性件为弹簧，弹簧套置在滑杆上，弹簧的两端分别与清洁刷和限位块固定连接。

限位块避免滑杆沿通孔滑出影响本装置的使用，弹簧便于设置，弹簧的位置可是弹簧的弹力作用更佳。

进一步，所述底座的上端面朝向滑槽倾斜向下设置，机架上位于底座与滑槽之间设有导流槽，所述底座远离滑槽的一侧设有朝向夹持部的喷头。

在清洁刷对管制零件的内部进行清洁的过程中，可使用喷头向管制零件内部的喷水，从而使清洁效果更佳，清洁管制零件的水可沿底座的上端面流入导流槽，并经过导流槽流出。

进一步，所述顶杆上端设有顶块，所述顶块的上表面呈弧形。

顶块更便于将管制零件的一端顶起，从而实现对管制零件进行卸料。

进一步，所述夹持部上方设有第二传送带，第二传送带上设有分隔管制零件的挡板；所述顶杆位于夹持部靠近滑槽的一侧。

第二传送带的设置便于将管制零件放入夹持部进行夹持，进一步简化对管制零件内壁清洗的操作。顶杆的位置更利于对管制零件进行卸料。

附图说明

图1是本发明一种管制零件清洗设备实施例的结构示意图；

图2是夹持部的侧视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架10、滑槽11、导流槽12、喷头13、滑座20、步进电机21、转块22、通孔23、滑杆24、限位块25、弹性件26、清洁刷27、挡块30、第一凹腔31、第一抵块32、第一弹性支撑件33、第二凹腔34、第二抵块35、第二弹性支撑件36、底块40、伸缩杆41、单向轴承42、主齿轮43、从齿轮44、横杆45、螺纹槽46、凸起47、底座50、竖腔51、竖杆52、腔道53、顶杆54、顶块55、第一通道56、第二通道57、夹持部60、支杆61、夹爪62、连杆63、第一传送带70、第二传送带71、挡板72。

如图1、图2所示，一种管制零件清洗设备，包括机架10、滑座20和底座50，机架10上设有滑槽11，滑座20滑动连接在滑槽11内；底座50位于滑槽11的右侧，滑槽11的左侧设有挡块30。滑座20上设有步进电机21，步进电机21的输出轴固定有转块22，转块22上设有垂直于步进电机21输出轴的通孔23，通孔23内滑动连接有滑杆24，滑杆24一端垂直于滑杆24固定有清洁刷27，滑杆24设有清洁刷27的一端与转块22之间设有弹性件26。本实施例中弹性件26选用弹簧，弹簧套置在滑杆24上，弹簧的两端分别与清洁刷27和限位块25固定连接，滑杆24远离清洁刷27的一端设有限位块25。

挡块30上朝向滑座20的一侧设有第一凹腔31和第二凹腔34，第一凹腔31内滑动密封设有第一抵块32，第一抵块32与第一凹腔31底部之间设有第一弹性支撑件33；第二凹腔34内滑动密封设有第二抵块35，第二抵块与第二凹腔34底部之间设有第二弹性支撑件36，第一抵块32和第二抵块35的滑动方向与滑座20在滑槽11内的滑动方向一致，在不受外力作用下第一抵块32伸出第一凹腔31的长度大于第二抵块35伸出第二凹腔34的长度；第二抵块35的横截面积大于第一抵块32的横截面积。

底座50的上端面朝向滑槽11倾斜向下设置，机架10上位于底座50与滑槽11之间设有导流槽12，底座50远离滑槽11的一侧设有朝向夹持部60的喷头13，喷头13设置在机架10上(部分机架10未示出)。底座50上设有两个竖腔51，两个竖腔51位于与清洁刷27平行的直线上，竖腔51内密封滑动设有竖杆52，底座50上位于竖杆52上端设有夹持部60；机架10和挡块30上设有连通第一凹腔31和竖腔51的第一通道56。

夹持部60包括位于竖杆52两侧的支杆61和中部与支杆61铰接的夹爪62，夹爪62的下端铰接有连杆63，连杆63的下端与竖杆52铰接；夹爪62横截面呈“V”字形，两个夹爪62相对设置。竖杆52下移时可通过连杆63拉动夹爪62的下端，使夹爪62沿支杆61转动，两个夹爪62的上端相互靠近对管制零件进行夹持；同理竖杆52上移时两个夹爪62相对远离放开对管制零件的夹持。

底座50上设有腔道53，腔道53内密封滑动连接有顶杆54，顶杆54位于夹持部60靠近滑槽11的一侧，顶杆54上端设有顶块55，顶块55的上表面呈弧形；机架10和挡块30上设有连通第二凹腔34和腔道53的第二通道57。底座50远离滑槽11的一端设有用于传送管制零件的第一传送带70，夹持部60上方设有第二传送带71，第二传送带71上设有分隔管制零件的挡板72。

挡块30上转动连接有底块40，底块40和步进电机21之间连接有通过步进电机21带动转动的伸缩杆41，伸缩杆41靠近底块40的一侧设有单向轴承42，单向轴承42外固定有主齿轮43，挡块30与底座50之间设有横杆45，横杆45上设有与主齿轮43啮合的从齿轮44；横杆45上设有两条首尾连通方向相反的螺纹槽46，滑座20上设有与螺纹槽46滑动卡合的凸起47。

批量管制零件需要清洗时，先启动步进电机21正转，步进电机21正转将会带动伸缩杆41转动，伸缩杆41通过单向轴承42带动主齿轮43转动，主齿轮43带动从齿轮44和横杆45转动，横杆45转动可使螺纹槽46随之转动，滑座20上的凸起47滑动连接在螺纹槽46内，在螺纹槽46转动过程中凸起47将会在螺纹槽46内滑动，从而使滑座20沿横杆45滑动向左移动，即滑座20沿滑槽11向挡块30移动。当滑座20靠近挡块30的过程中，由于在不受外力作用下第一抵块32伸出第一凹腔31的长度大于第二抵块35伸出第二凹腔34的长度，滑座20将会先碰到第一抵块32，并对第一抵块32施加作用力使其向第一凹腔31内滑动，使第一凹腔31内的空气经第一通道56转移到竖腔51中，从而推动竖腔51中的竖杆52向上移动，竖杆52向上滑动可将夹持部60打开。横杆45上的螺纹槽46首尾连通方向相反，凸起47沿一螺纹槽46向挡块30移动后将会进入另一螺纹槽46并沿此螺纹槽46远离挡块30移动，此时启动第二传送带71间隙性传送管制零件，使管制零件间隔性的掉落到夹持部60中，当滑座20与第一抵块32分离后，第一抵块32在第一弹性支撑件33的作用下恢复原始位置，从而使竖腔51中的空气经第一通道56转移到第一抵块32中，竖杆52沿竖腔51下移夹持部60闭合对管制零件夹紧。

滑座20向挡块30滑动的过程中，清洁刷27随之移动，远离底座50。待管制零件夹持在底座50上后，滑座20反向滑动靠近底座50，清洁刷27将会随之远离挡块30靠近底座50，清洁刷27在靠近底座50的过程中可伸入管制零件的内部。待滑座20靠近底座50后控制步进电机21反向转动，步进电机21的反向转动将会带动清洁刷27转动从而对管制零件的内部进行清洁。由于主齿轮43通过单向轴承42与伸缩杆41连接，此时伸缩杆41转动通单向轴承42不能带动主齿轮43转动，因此横杆45不会转动，滑座20也不会在滑槽11内移动，步进电机21此时仅带动清洁刷27转动对管制零件进行清洗。此过程中，可使用喷头13向管制零件内部的喷水，从而使清洁效果更佳，清洁管制零件的水可沿底座50的上端面流入导流槽12，并经过导流槽12流出。

上述过程中伸缩杆41根据滑座20的位置伸缩，不会影响整个设备的使用。由于清洗刷设置在滑杆24上，根据滑杆24的位置清洗刷与步进电机21的输出轴并未同中心线设置，因此清洗刷随步进电机21的输出轴转动为圆周转动，可较好的清洁管制零件的内壁。另外清洗刷和转块22之间设有弹性件26，滑杆24与转块22通过通孔23滑动连接，清洗刷所做的圆周转动可根据管制零件的内孔大小进行适应性调整，从而使得本装置可对不同内径的管制零件进行清洁。

管制零件清洗完成后，控制步进电机21正向转动，通过伸缩杆41、单向轴承42、主齿轮43、从齿轮44带动横杆45转动，从而使凸起47在螺纹槽46内移动，滑座20随之远离底座50靠近挡块30。滑座20先对第一抵块32施加作用力，从而使竖杆52上移夹持部60放开对管制零件的夹持，滑座20再对第二抵块35施加作用力，第二抵块35向第二凹腔34内滑动，第二凹腔34内的空气经过第二通道57向腔道53内转移，从而使顶杆54上移；由于顶杆54位于底座50靠近滑槽11的一侧，底座50远离滑槽11的一端设有用于传送管制零件的第一传送带70；顶杆54上移后顶杆54上端的顶块55将会上推管制零件，使管制零件向第一传送带70处掉落，掉落在第一传送带70上的管制零件可随第一传送带70转移。

以上过程可通过操控步进电机21的正反转和控制第二传送带71间隙传送的情况自动进行，无需人工进行较为繁琐的操作，且可对不同内径的管制零件批量进行清洁，使得管制零件的清洁十分省事省力。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.一种管制零件清洗设备，其特征在于，包括机架、滑座和底座，所述机架上设有滑槽，滑座滑动连接在滑槽内；所述底座位于滑槽的一侧，所述滑槽的另一侧设有挡块；所述滑座上设有步进电机，所述步进电机的输出轴固定有转块，所述转块上设有垂直于步进电机输出轴的通孔，所述通孔内滑动连接有滑杆，所述滑杆一端垂直于滑杆固定有清洁刷，滑杆设有清洁刷的一端与转块之间设有弹性件；

所述挡块上朝向滑座的一侧设有第一凹腔和第二凹腔，所述第一凹腔内滑动密封设有第一抵块，所述第一抵块与第一凹腔底部之间设有第一弹性支撑件，所述第二凹腔内滑动密封设有第二抵块，所述二抵块与第二凹腔底部之间设有第二弹性支撑件，第一抵块和第二抵块的滑动方向与滑座在滑槽内的滑动方向一致，在不受外力作用下第一抵块伸出第一凹腔的长度大于第二抵块伸出第二凹腔的长度；所述底座上设有两个竖腔，两个竖腔位于与清洁刷平行的直线上，竖腔内密封滑动设有竖杆，底座上位于竖杆上端设有夹持部，所述竖杆滑动可控制夹持部对管制零件进行夹持，所述机架和挡块上设有连通第一凹腔和竖腔的第一通道；

所述底座上设有腔道，所述腔道内密封滑动连接有顶杆，所述顶杆位于底座靠近滑槽的一侧，所述机架和挡块上设有连通第二凹腔和腔道的第二通道；所述底座远离滑槽的一端设有用于传送管制零件的第一传送带；

所述挡块上转动连接有底块，所述底块和步进电机之间连接有通过步进电机带动转动的伸缩杆，所述伸缩杆靠近底块的一侧设有单向轴承，所述单向轴承外固定有主齿轮，所述挡块与底座之间设有横杆，所述横杆上设有与主齿轮啮合的从齿轮；所述横杆上设有两条首尾连通方向相反的螺纹槽，所述滑座上设有与螺纹槽滑动卡合的凸起。

2.如权利要求1所述的一种管制零件清洗设备，其特征在于，所述夹持部包括位于竖杆两端的支杆和中部与支杆铰接的夹爪，所述夹爪的下端铰接有连杆，连杆的下端与竖杆铰接；所述夹爪横截面呈“V”字形，两个夹爪相对设置。

3.如权利要求1所述的一种管制零件清洗设备，其特征在于，所述滑杆远离清洁刷的一端设有限位块，所述弹性件为弹簧，弹簧套置在滑杆上，弹簧的两端分别与清洁刷和限位块固定连接。

4.如权利要求1所述的一种管制零件清洗设备，其特征在于，所述底座的上端面朝向滑槽倾斜向下设置，机架上位于底座与滑槽之间设有导流槽，所述底座远离滑槽的一侧设有朝向夹持部的喷头。

5.如权利要求1所述的一种管制零件清洗设备，其特征在于，所述顶杆上端设有顶块，所述顶块的上表面呈弧形。

6.如权利要求1-5任一项所述的一种管制零件清洗设备，其特征在于，所述夹持部上方设有第二传送带，第二传送带上设有分隔管制零件的挡板；所述顶杆位于夹持部靠近滑槽的一侧。