CN109015390B - 冰射流清洗设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种冰射流清洗设备，包括：制冰系统、料斗、冰粒配送单元以及清洗系统；所述料斗顶端与所述制冰系统连接，容纳所述制冰系统制造的大小均匀的冰粒，所述料斗的管状部分与所述冰粒配送单元连接，所述冰粒配送单元另一端与所述清洗系统连接，向所述清洗系统传送所述冰粒。本发明通过制冰系统制造出大小均匀的冰粒，采用该些冰粒作为清洗介质提高了冰射流清洗设备的清洗能力。

Description

冰射流清洗设备

技术领域

本发明涉及清洗设备技术领域，尤其涉及一种冰射流清洗设备。

背景技术

传统的清洗设备(方式)清洗范围有限，且耗能高、二次污染严重。

冰射流清洗主要用于去除附着在物体表面的油脂、油污混合物、灰尘、非金属沉积物、锈蚀、化工残留液、食物残留等，该技术主要应用在以下领域：工业清洗领域：轮胎模具清洗，橡胶/塑料模具清洗，发动机/变速箱再制造清洗，印刷设备清洗，食品机械清洗，石油化工储罐/管路清洗，铸造模具清洗，船舶清洗，工业容器清洗，核电站反应堆/管道清洗，航空发动机清洗；文物清洗领域：石质文物表面清洗，古建筑外墙清洗，雕塑清洗，青铜器文物清洗；零件去毛刺领域：铝合金零件去毛刺。民用清洗领域：汽车底盘/发动机舱清洗，路面清洗，楼宇外墙清洗。

现有的冰射流清洗机清洗能力有限。其次，现有的冰射流清洗设备运行过程中管道容易堵塞，造成停机。

发明内容

本发明提供一种冰射流清洗设备，以克服上述技术问题。

本发明冰射流清洗设备，包括：

制冰系统、料斗、冰粒配送单元以及清洗系统；

所述料斗顶端与所述制冰系统连接，容纳所述制冰系统制造的大小均匀的冰粒，所述料斗的管状部分与所述冰粒配送单元连接，所述冰粒配送单元另一端与所述清洗系统连接，向所述清洗系统传送所述冰粒。

进一步地，所述制冰系统包括：

水箱、制冷滚筒、碎冰器、滚筒转动电机、碎冰电机以及制冷机组；

所述制冷滚筒设置于所述水箱内，且分别与所述滚筒转动电机、所述制冷机组连接，所述滚筒转动电机带动所述制冷滚筒转动，所述制冷滚筒圆周表面设置有多道等间隔的凹槽，所述碎冰器包括：刮冰板、碎冰轮，所述刮冰板一端与所述料斗顶端连接，另一端与所述制冷滚筒的凹槽相切，所述碎冰电机带动所述碎冰轮转动。

进一步地，所述碎冰轮为多个齿轮刀，所述齿轮刀与所述凹槽一一对应。

进一步地，所述冰粒配送单元包括：

箱体、配料盘和配料电机；

所述配料盘为圆形转盘，设置于所述箱体内，所述配料盘圆周上设置多个等分的U型凹槽，所述配料电机控制所述配料盘的转速，所述配料盘带动所述冰粒从所述料斗的管状部分下降至所述清洗系统。

进一步地，还包括：设置于所述配料盘侧面凹槽内的密封圈。

进一步地，还包括：

设置于料斗两侧斜面上的振动电机，所述两个振动电机位于所述料斗斜面中部，所述两个振动电机同步间歇工作。

进一步地，所述清洗系统包括：输气管、混合管、软管、用于混合冰粒与压缩空气的混合腔以及喷枪；

所述输气管一端输入压缩空气，所述输气管另一端与所述混合腔的左端连接，所述混合腔上端与所述冰粒配送单元连接，右端与所述混合管连接，所述混合管另一端与所述软管连接，所述软管另一端与所述喷枪连接。

进一步地，所述喷枪为单喉管喷嘴。

本发明冰射流清洗设备通过制冰系统制造出大小均匀的冰粒，采用该些冰粒作为清洗介质提高了冰射流清洗设备的清洗能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明冰射流清洗设备结构示意图；

图2为本发明冰射流清洗设备主视图；

图3为本发明冰射流清洗设备右视图；

图4为本发明碎冰装置结构示意图。

附图标记说明：

101-制冰系统；102-料斗；103-冰粒配送单元；104-清洗系统；201-碎冰轮；202-碎冰电机；203-制冷剂管；204-振动电机；205-配料电机；206-配料盘；207-密封圈；208-混合腔；209-软管；210-输气管；211-管状部分；212-单喉管喷嘴；213-被清洗物体表面；214-混合管；301-制冷滚筒；302-碎冰轮；303-滚筒转动电机；304-水箱；305-冰粒；306-冰粒配送单元；307-配料盘；308-箱体；309-水；310-料斗；311-轮子；312-制冷机组；401-齿轮刀；402-冰粒；403-刮冰板；404-制冷滚筒；405-冰层。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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作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。

图1为本发明冰射流清洗设备主视图，如图1所示，本实施例的冰射流清洗设备，可以包括：

制冰系统、料斗、冰粒配送单元以及清洗系统；

所述料斗顶端与所述制冰系统连接，容纳所述制冰系统制造的大小均匀的冰粒，所述料斗的管状部分与所述冰粒配送单元连接，所述冰粒配送单元另一端与所述清洗系统连接，向所述清洗系统传送所述冰粒。

具体而言，通过制冰系统制造出大小均匀的冰粒，采用该些冰粒作为清洗介质提高了冰射流清洗设备的清洗能力。通过冰粒配送单元将该些冰粒从料斗的管状部分传送至清洗系统，提高了设备的工作效率。

进一步地，所述制冰系统包括：

水箱、制冷滚筒、碎冰器、滚筒转动电机、碎冰电机以及制冷机组；

所述制冷滚筒设置于所述水箱内，且分别与所述滚筒转动电机、所述制冷机组连接，所述滚筒转动电机带动所述制冷滚筒转动，所述制冷滚筒圆周表面设置有多道等间距的凹槽，本实施例中两个凹槽之间的间距为2mm，所述碎冰器包括：刮冰板、碎冰轮，所述刮冰板一端与所述料斗顶端连接，另一端与所述制冷滚筒的凹槽相切，所述碎冰电机带动所述碎冰轮转动。

具体而言，本实施例的刮冰板与制冷滚筒接触的一端要高于与料斗接触的一端，与水平面成一定的角度。如图3所示，本实施例料斗位于制冷滚筒的前端，碎冰轮与料斗位于该制冰滚筒的同一侧，制冷滚筒一部分浸入水中，制冷机组通过制冷剂管通入制冷剂，当制冷机组工作时，液体水在制冷滚筒上冷冻为冰层。滚筒转动电机带动制冷滚筒逆时针匀速转动，其转速可调。碎冰电机带动碎冰轮顺时针匀速转动，将制冷滚筒上的冰条破碎为冰粒，通过刮冰板将该些冰粒与制冷滚筒分离，并沿着该刮冰板落入料斗中。该刮冰板与该碎冰刀的距离小于1/8制冷滚筒周长。该刮冰板与水平面之间的最优角度为40度。此外，制冰系统采用卧式制冰方式，占用空间小；并将制冷机组集成在设备内，最大程度的降低设备体积。且可以在设备下安装轮子，便于设备的移动。

如图2所示，所述冰粒配送单元包括：

箱体、配料盘和配料电机；所述配料盘为圆形转盘，设置于所述箱体内，所述配料盘圆周上设置多个等分的U型凹槽，凹槽底部半径为8mm，从底部至配料盘边缘的长度为9mm。所述配料电机控制所述配料盘匀速转动，所述配料盘带动所述冰粒从所述料斗的管状部分下降至所述清洗系统。

具体而言，本实施例的冰粒配送单元的配料盘圆周上设置多个等分的U型凹槽，从料斗的管状部分积攒的冰粒陆续落入该凹槽内，随着该配料盘的转动，冰粒从料斗管状部分被传送至清洗系统中。若冰射流清洗设备仅靠压缩气推动冰粒传输，运行过程中冰粒容易堵塞在管路中，造成停机。即便采用文丘里结构解决上述问题，但是，因文丘里结构产生的负压有限，不能吸入足够量的清洗介质，从而导致清洗效率低。并且在喷嘴处的阻力过大时，导致文丘里结构无法吸入清洗介质，清洗介质逆反。本实施例中配料盘是由配料电机带动转动，从而通过电机控制该配料盘的转速，可以控制冰粒的流量，从而实现了清洗强度的可控。此外，本实施例的U型凹槽与配料盘轴线相平行，从而当凹槽内的冰粒转动至混合腔内时，由于凹槽方向与高压气体运动方向相同，因此，凹槽内的冰粒会被高压气体清空。进一步，提高了冰粒传送的效率。

在配料盘侧面有一圈凹槽安装密封圈，将配料转盘和箱体之间的空隙密封，以防止高压气体进入到冰粒配送单元中，影响冰粒供给。

如图2所示，工作时在制冰滚筒表面的多道凹槽内结成冰条，随着碎冰轮和制冰滚筒旋转，冰刀切入冰条内，将冰条切成一定长度的冰粒；刮冰板将制冰滚筒上的冰刮下，不断积攒的冰粒将落入料仓内。制冰滚筒多道凹槽中的一道与冰刀的位置关系如图4所示。

进一步地，所述碎冰轮为多个齿轮刀，所述齿轮刀与所述多道凹槽一一对应。

具体来说，相邻冰刀刀尖在圆周上间距与所切冰粒的长度一致。采用不同尺寸齿轮刀，即相邻冰刀刀尖在圆周上间距不同，切割的冰粒大小也不同。本实施例齿轮刀的相邻冰刀刀尖圆周上的间距为3mm，切割的冰粒长度为3mm。因此，工作时要求不同尺寸的冰粒，可以采用不同尺寸的齿轮刀，以便达到最佳清洗效果。

进一步地，还包括：

设置于料斗两侧斜面上的两个振动电机，通过螺栓连接的方式与料斗固定，固定位置处于料斗斜面的中部，两个振动电机同步间歇工作。本实施例振动电机工作时间为两分钟，间隔时间可调，如1分钟、3分钟等，所述振动电机工作时可以将附着在料斗斜面上的冰粒抖落至所述料斗的管状部分。不仅可以减少料斗上的存冰量，同时还可使料斗管状部分的冰粒均匀下落至配料转盘的凹槽内。提高了冰粒传送的效率。

上述电机都与变频器连接，通过变频器接收的信号来调整转速。变频器接收的信号具体形式不加以限定。

进一步地，所述清洗系统包括：输气管、混合管、软管、用于混合冰粒与压缩空气的混合腔以及喷枪；

所述输气管一端输入压缩空气，所述输气管另一端与所述混合腔的左端连接，所述混合腔上端与所述冰粒配送单元连接，右端与所述混合管连接，所述混合管另一端与所述软管连接，所述软管另一端与所述喷枪连接。

具体而言，本实施例的混合腔直径略大于输气管的直径。从冰粒配送单元下降至混合腔的冰粒与空气压缩机产生的压缩空气在混合腔中混合，压缩空气推动冰粒高速运动，通过输送管路，经过喷嘴直接喷射至污染物表面。

进一步地，所述喷枪为单喉管喷嘴。

具体而言，本实施例的单喉管喷嘴相比于双喉管喷嘴出冰粒量更多，从而增强了去污力度。并且单喉管式喷嘴，可以调节冰粒流量。相比于现有技术中的文丘里式，可以吸进足够量的冰粒，不易导致管路堵塞。且喷嘴处是单喉管，从而可以在清洗过程中方便移动操作。

本发明主要由空气压缩机、制冰系统、制冷机组、料斗、冰粒配送单元、管路和喷嘴组成。工作时首先水箱通入水，制冰滚筒浸在水中一部分，滚筒转动电机带动制冰滚筒匀速旋转，制冰滚筒由制冷机组降低温度，即时连续的在制冰滚筒表面的凹槽内结成条状冰，碎冰器与制冰滚筒相切旋转，条状冰被切成小段冰粒，冰粒被刮板刮下，并落入料斗中；配料电机带动配料盘旋转，配料盘表面有U型凹槽可以存冰粒，通过配料盘旋转可将冰粒带到混合腔中，配料盘转速可调，进而可控制冰粒输送量。混合腔外接压缩空气，在混合腔中压缩空气与冰粒混合，高压气体带动冰粒高速运动，冰粒经过混合管、软管、喷枪直至喷射在被清洗物表面，实现清洗污染物。

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 (7)

1.一种冰射流清洗设备，其特征在于，包括：

制冰系统、料斗、冰粒配送单元以及清洗系统；

所述料斗顶端与所述制冰系统连接，容纳所述制冰系统制造的大小均匀的冰粒，所述料斗的管状部分与所述冰粒配送单元连接，所述冰粒配送单元另一端与所述清洗系统连接，向所述清洗系统传送所述冰粒；

所述制冰系统包括：

制冷滚筒和碎冰器，所述碎冰器包括：碎冰轮；

所述制冷滚筒圆周表面设置有多道等间隔的凹槽，所述碎冰轮为多个齿轮刀，所述齿轮刀与所述多道凹槽一一对应，所述碎冰轮的相邻刀的刀尖之间的距离与冰粒的长度一致，所述制冷滚筒与所述碎冰轮的转动方向相反。

2.根据权利要求1所述的冰射流清洗设备，其特征在于，所述制冰系统包括：

水箱、滚筒转动电机、碎冰电机以及制冷机组；

所述制冷滚筒设置于所述水箱内，且分别与所述滚筒转动电机、所述制冷机组连接，所述滚筒转动电机带动所述制冷滚筒转动，所述制冷滚筒圆周表面设置有多道等间隔的凹槽，所述碎冰器包括：刮冰板、碎冰轮，所述刮冰板一端与所述料斗顶端连接，另一端与所述制冷滚筒的凹槽相切，所述碎冰电机带动所述碎冰轮转动。

3.根据权利要求1所述的冰射流清洗设备，其特征在于，所述冰粒配送单元包括：

箱体、配料盘和配料电机；

所述配料盘为圆形转盘，设置于所述箱体内，所述配料盘圆周上设置多个等分的U型凹槽，所述配料电机控制所述配料盘的转速，所述配料盘带动所述冰粒从所述料斗的管状部分下降至所述清洗系统。

4.根据权利要求3所述的冰射流清洗设备，其特征在于，还包括：设置于所述配料盘侧面凹槽内的密封圈。

5.根据权利要求4所述的冰射流清洗设备，其特征在于，还包括：

设置于料斗两侧斜面上的振动电机，所述两个振动电机位于所述料斗斜面中部，所述两个振动电机同步间歇工作。

6.根据权利要求1所述的冰射流清洗设备，其特征在于，所述清洗系统包括：输气管、混合管、软管、用于混合冰粒与压缩空气的混合腔以及喷枪；

所述输气管一端输入压缩空气，所述输气管另一端与所述混合腔的左端连接，所述混合腔上端与所述冰粒配送单元连接，右端与所述混合管连接，所述混合管另一端与所述软管连接，所述软管另一端与所述喷枪连接。

7.根据权利要求6所述的冰射流清洗设备，其特征在于，所述喷枪为单喉管喷嘴。

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