CN109396128A - 一种管状元件内部清洁装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管状元件内部清洁装置，包括：储气装置、压力调节器、离子发生器、固定管状元件的固定结构，以及固定在固定结构上，用来振动的振动结构。本发明同时公开了一种管状元件内部清洁装置的操作方法，包括摆放并安装管状元件、利用主控装置操作振动装置对管状元件进行振动作业、利用主控装置操作储气装置、压力调节器、离子发生器对管状元件进行吹扫作业，以及拆卸并取出管状元件。通过使用本发明的管状元件内部清洁装置及其操作方法，可以有效清理例如进气歧管的管状元件内部的废料，能够有效的提高管状元件内部的清洁度，且容易根据实际所需调整相关结构及参数，优化成标准设备。

Description

一种管状元件内部清洁装置及其操作方法

技术领域

本发明涉及装置清洁领域，更具体涉及一种用于提高管状元件内部清洁度的装置及其操作方法。

背景技术

在传统的内燃机上，节气门到气缸盖进气道之间是通过进气歧管进行连接的。进气管的作用是将空气、燃油混合气分配到各缸进气道。它是影响发动机动力性和经济性的关键因素。

一直以来，进气歧管都是采用铝合金产品，但塑料进气歧管以其重量轻、成本低、性能好等特点迅速取代了铝合金进气歧管，成为新型发动机的首选。

塑料进气歧管大部分选用的是增强型尼龙材料，一般设计成三片或更多片结构相对简单组件，各组件先经过注塑成型，然后由振动摩擦焊接在一起，构成完整的塑料进气歧管。

在生产过程中，特别是在振动摩擦焊接工艺成型过程中，进气歧管内部容易存在玻纤溢料和塑料屑。进气歧管外表面的玻纤溢料和塑料屑一般可以用热风枪和气枪进行处理，但是进气歧管内部的塑料屑和溢料很难进行清理。这些塑料屑和溢料在发动机冷试过程中被吸入气缸内，会引发发动机冷试报警，极端情况下会损坏发动机部件。

目前的除尘方法，一般都是用高压空气吹扫进气歧管内部。然而，这些方法存在如下问题：振动焊接过程中产生的塑料溢料，容易因静电吸附在管壁内，高压空气很难吹扫干净；同时，有些溢料会存在焊接缝隙中或拐角部，高压空气很难吹出。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明所解决的技术问题是：

提供一种清洁装置及其操作方法，可以有效清理进气歧管内部的塑料屑及残余溢料，能够有效的提高产品清洁度。

为解决上述技术问题，本发明所采用的一种技术方案如下：

一种管状元件内部清洁装置，包括：用于提供气体的储气装置、连通储气装置并用于调节储气装置所提供的气体压力的压力调节器、连通压力调节器并用于将气体转换为高压电离气体的离子发生器、连通离子发生器的固定结构、位于固定结构之下紧固连接固定结构，并用于振动固定结构及所要清洁的管状元件的振动结构。其中固定结构包括连通离子发生器及所要清洁的管状元件第一开口的进气口及连通所要清洁的管状元件第二开口的出气口，高压电离气体经由所要清洁的管状元件的第一开口及进气口进入所要清洁的管状元件的内部，并经由所要清洁的管状元件的第二开口及出气口离开所要清洁的管状元件的内部。优选地是，所要清洁的管状元件为进气歧管；更优选地是，所要清洁的管状元件为塑料进气歧管。优选地是，所要清洁的管状元件的第一开口为进气歧管的节流阀体部位。优选地是，所要清洁的管状元件的第二开口为进气歧管的缸孔位置。优选地是，固定结构更包括封堵，连接所要清洁的管状元件除了第一开口及第二开口的其他开口。更优选地是，封堵连接开口的接触部分为聚氨酯材质。

优选地是，固定结构为可拆卸式连接振动结构。通过可拆卸式的固定结构，针对不同的所要清洁的管状元件，可以制作其对应的固定结构。此清洁装置可以根据不同的产品调节各个参数，如：振动结构的振数、振动时间、高压电离气体和高压气体吹气时间。可以提高设备使用率，优化成标准设备。

优选地是，固定结构的进气口及所要清洁的管状元件的第一开口密合连接，固定结构的出气口及所要清洁的管状元件的第二开口密合连接。更优选地是，高压电离气体只经由固定结构的进气口及所要清洁的管状元件的第一开口进入所要清洁的管状元件的内部，且只经由固定结构的出气口及所要清洁的管状元件的第二开口离开所要清洁的管状元件的内部。优选地是，固定结构的进气口连接所要清洁的管状元件的第一开口的接触部位为橡胶材质，固定结构的出气口连接所要清洁的管状元件的第二开口的接触部位为橡胶材质。通过密封橡胶材质设置及固定结构与所要清洁的管状元件的密合连接，能够使得高压电离气体能够更好地吹扫清洁所要清洁的管状元件。

优选地是，固定结构更包括用于将所要清洁的管状元件固定在固定结构之上的固定元件，以及用于气动操纵固定元件的固定气缸。更优选地是，固定装置为储气装置气动驱动。通过固定元件及固定气缸，可以压紧所要清洁的管状元件(例如是进气歧管，更例如是塑料进气歧管)，从而达到固定所要清洁的管状元件的效果。

优选地是，振动结构更包括位于固定结构之下，紧固连接固定结构的振动结构固定胎具，以及位于振动结构固定胎具之下并连接振动结构的固定胎具，用于振动固定结构、振动结构固定胎具及所要清洁的管状元件的振动电机。优选地是，振动结构包括二个振动电机。优选地是，振动电机可在至少二个方向上来回振动。优选地是，振动电机可在至少二个相互垂直的方向上来回振动，例如是水平与垂直二个方向上来回振动。通过多个振动电机的振动，或是不同方向的振动，可以使得在所要清洁的管状元件内部堆积的废料(例如是塑料进气歧管内部堆积的塑料屑和溢料)更容易脱附，从而可以在例如吹扫作业等步骤中被清除。

优选地是，本发明的管状元件内部清洁装置更包括：用于提供气体的鼓风机、连通鼓风机并用于过滤鼓风机所提供气体的气体过滤装置、连通气体过滤装置及储气装置并用于使气体进入储气装置的装置进气管。通过这些元件，能够在当储气装置内部气体压力不足的时候，及时地补充气体，能够不打断清洁作业。更优选地是，气体过滤装置内设置滤芯；更优选地是，鼓风机所提供的气体先通过滤芯，再通过装置进气管。通过气体过滤装置以及其内的滤芯，可以保证进入储气装置、离子发生器、所要清洁的管状元件内部的气体都是干净的，而不会造成二次污染，甚至是设备的损坏。

优选地是，本发明的管状元件内部清洁装置更包括：用于过滤来自所要清洁的管状元件的气体的废料收集装置，以及连通废料收集装置及固定结构的出气口，用于使来自所要清洁的管状元件的气体进入废料收集装置的装置出气管。更优选地是，废料收集装置为废料收集桶。更优选地是，废料收集装置内设置废料收集元件，来自所要清洁的管状元件的气体进入废料收集装置后，通过废料收集元件。更优选地是，废料收集元件为废料收集袋。通过废料收集装置，可以使得本来在所要清洁的管状元件内部的废料不至于排放到外界，避免了对外界环境的污染，且有可能可以对这些废料进行回收再利用，达到增进环保的效果。

优选地是，本发明的管状元件内部清洁装置更包括：设置于清洁装置的外侧的安全门、设置于清洁装置的外侧并用于操作清洁装置的控制模块。更优选地是，控制模块用于操作安全门。更优选地是，清洁装置更包括设置于清洁装置的外侧，用于操作安全门的安全门气缸，控制模块通过操作安全门气缸操作安全门。更优选地是，安全门为升降式安全门。更优选地是，安全门气缸位于清洁装置的顶部外侧。优选地是，控制模块为双手按钮。通过安全门等元件，可以分隔操作者及运作中的清洁装置的内部元件，保障操作本清洁装置的操作者人身安全。通过安全门气缸，可以实现安全门自动开启、关闭以及急停等功能。通过控制模块的双手启动装置，可以确保在安全门开闭的同时，操作者的双手都保持在控制模块的双手启动装置之上，无法同时伸入安全门的内部的区域之内，使得清洁装置在运作中的同时，不会影响到操作者的人身安全。

本发明更公开了一种所要清洁的管状元件内部清洁装置的操作方法，包括：

步骤一：将所要清洁的管状元件摆放至清洁装置的固定结构上；

步骤二：主控装置操作固定结构的固定元件，使所要清洁的管状元件固定在清洁装置的固定结构之上，所要清洁的管状元件的第一开口连接到清洁装置的固定结构的进气口上、所要清洁的管状元件的第二开口连接到固定结构的出气口上，当所要清洁的管状元件已经固定在清洁装置的固定结构之上时，固定结构传送信号至主控装置；

步骤三：主控装置在接到步骤二中固定结构所传送的信号，或是接到步骤四中储气装置及离子发生器所传送的信号后，主控装置操作清洁装置的振动装置，使振动装置进行振动，振动装置紧固连接固定结构，当振动装置振动时，固定结构及所要清洁的管状元件振动，以进行所要清洁的管状元件的振动作业，在振动作业结束后，振动结构传送信号至主控装置；

步骤四：主控装置在接到步骤二中固定结构所传送的信号，或是接到步骤三中振动结构所传送的信号后，主控装置操作清洁装置的储气装置及清洁装置的离子发生器，其中储气装置将气体输送至连通储气装置的清洁装置的压力调节器中，压力调节器调节储气装置所提供的气体的压力，并将气体输送至离子发生器中，离子发生器将压力调节器所提供的气体转换为高压电离气体，高压电离气体经由固定结构的进气口及所要清洁的管状元件的第一开口进入所要清洁的管状元件，并从所要清洁的管状元件的第二开口及固定结构的出气口离开所要清洁的管状元件，以进行所要清洁的管状元件的吹扫作业，在吹扫作业结束后，储气装置及离子发生器传送信号至主控装置；

步骤五：主控装置操作固定结构的固定元件，使所要清洁的管状元件在固定结构之上为可拆卸状态，所要清洁的管状元件的第一开口离开固定结构的进气口，所要清洁的管状元件的第二开口离开固定结构的出气口；

步骤六：将所要清洁的管状元件取出。

优选地是，在进行步骤四之前进行步骤七：操作鼓风机，鼓风机将气体输送至连通鼓风机的气体过滤装置，鼓风机所输送的气体通过气体过滤装置之后，再输送至储气装置，储气装置连通气体过滤装置。优选地是，在进行步骤二之前进行步骤八：操作清洁装置的控制模块，控制模块操作清洁装置的安全门关闭，当安全门关闭后，安全门气缸传送信号至主控装置，使得在步骤二中，主控装置操作固定结构的固定元件。优选地是，在进行步骤五之后进行步骤九：当所要清洁的管状元件在固定结构之上为可拆卸状态时，安全门气缸传送信号至主控装置，操作清洁装置的控制模块，控制模块操作安全门开启。优选地，在步骤二中，主控装置将固定结构的封堵连接所要清洁的管状元件除了第一开口及第二开口的其他开口；优选地是，在步骤八中，控制模块操作清洁装置的安全门气缸，使得安全门关闭。优选地是，在步骤九中，控制模块操作清洁装置的安全门气缸，使得安全门开启。

通过主控装置的设置，可以使得整个清洁装置操作方法变得自动化、模块化，而不需要通过人手的操作，减少错误操作的空间；并且能够将各个步骤相互配合到最佳的状态，以使每一次都达到足够优异的清洁效果。

优选地是，步骤三及步骤四为进行多次，进行多次的步骤三及进行多次的步骤四为交替循环进行。更优选地是，步骤三、步骤四及步骤七为进行多次，进行多次的步骤三、进行多次的步骤四为交替循环进行，并在部分的进行多次的步骤四之前进行多次的步骤七。通过多次交替循环进行的吹扫作业以及振动作业，可以提升本清洁装置操作方法的除尘效率，并可根据生产节拍、生产效益、除尘前后零件清洁度对比，选择最优振动吹扫除尘工艺。

优选地是，压力调节器将储气装置所提供的气体的压力调节为4-8巴。更优选地是，压力调节器将储气装置所提供的气体的压力调节为5巴。

本发明的管状元件内部清洁装置及其操作方法能够带来以下有益效果：

1.本发明的清洁装置及其操作方法通过高频振动结合高压电离气体(离子风)的方式，有效清理塑料进气歧管内部的塑料屑及残余溢料，能够有效的提高产品清洁度。

2.本发明的清洁装置中，固定结构是可拆卸式的，通过可拆卸式的固定结构，针对不同的所要清洁的管状元件，可以制作其对应的固定结构。

3.本发明的清洁装置可以根据不同的产品调节各个参数，如：振动结构的振数、振动时间、高压电离气体和高压气体吹气时间；可以提高清洁装置的使用率，优化成标准设备。并且，可以通过具体清洁的条件(例如是生产节拍、生产效益、除尘前后零件清洁度对比)选择最优振动吹扫除尘工艺。

4.本发明的清洁装置中，振动结构可以以水平和垂直二个方向振动，且二个振动方向的振动强度可调节，保证设备可以充分达到振动除尘效果。

5.整个方法自动化、模块化，而不需要通过人手的操作，减少错误操作的空间，并可以将各个步骤相互配合到最佳的状态，以使每一次都达到足够优异的清洁效果。

6.本发明的清洁装置通过安全门和双手启动装置，通过例如双手启动直至安全门到位方可松开启动按钮，保证操作者在操作时无法将手伸到清洁装置内部，保证清洁装置和人员的安全，无安全隐患。

附图说明

图1为本发明的一种管状元件内部清洁装置的前视图。

图2为本发明的一种管状元件内部清洁装置的后视图。

图3为本发明的一种管状元件内部清洁装置中压力调节器的结构示意图。

图4为本发明的一种管状元件内部清洁装置中离子发生器的结构示意图。

图5为本发明的一种管状元件内部清洁装置中固定结构的结构示意图。

图6为本发明的一种管状元件内部清洁装置中振动结构的结构示意图。

图7为本发明的一种管状元件内部清洁装置中废料收集装置的结构示意图。

图8为本发明的一种管状元件内部清洁装置的具体操作方法的步骤流程图。

其中，图1-8的附图标记说明如下：

100：清洁装置 1000：清洁装置100的主体部分

101：安全门 102：安全门气缸

103：控制模块 110：鼓风机

120：气体过滤装置 130：装置进出气管

131：装置进气管 132：装置出气管

140：储气装置 141：油水分离器

150：压力调节器 151：压力调节器进气口

152：压力调节器出气口 153：气体压力调节元件

154：压力调节器显示表 155：油水分离瓶

160：离子发生器 161：离子发生器进气口

162：离子发生器出气口 163：离子发生器电源

170：固定结构 171：固定结构进气口

1710：固定结构进气口接触部位 172：固定结构出气口

173：固定气缸 174：固定元件

175：固定螺栓孔 180：振动结构

181：振动结构固定胎具 182：振动电机

190：废料收集装置 191：废料收集装置进气口

192：废料收集装置主体 193：废料收集装置上盖

200：操作方式

210、220、230、240、250、260、270、280、290：步骤

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为了达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

实施例1

请参照图1-2，为本发明的一种管状元件内部清洁装置100的结构示意图；其中图1为清洁装置100的前视图，图2为清洁装置100的后视图。清洁装置100可包括鼓风机110、气体过滤装置120、装置进出气管130(包括装置进气管131及装置出气管132)、储气装置140、油水分离器141、压力调节器150、离子发生器160、固定结构170、振动结构180、废料收集装置190。此外，清洁装置100还可包括安全门101、安全门气缸102、控制模块103等元件。

鼓风机110的出气口可通过软管等方式连通气体过滤装置120。装置进出气管130可固定在清洁装置100的主体部份1000上，作为清洁装置的主体部份1000的内外部连接通道。装置进出气管130可为金属短管、软管，或者是塑料管、塑料软管、橡胶软管等等，但本发明并不以此为限，也可以是其他种类适合使用的管状元件。装置进出气管130的其中一根是装置进气管131，其朝外侧的管口通过软管连通气体过滤装置120，朝内侧的管口可通过软管等方式连通储气装置140，储气装置140可经过压力调节器150再与离子发生器160连通，而离子发生器160的出气口162可通过软管等方式与固定结构170的进气口171连通。装置进出气管130的另一根是装置出气管132，其朝外侧的管口可通过软管等方式连通废料收集装置190的进气口191，朝内侧的管口可通过软管等方式连通固定结构170的出气口172。固定结构170的进气口171、出气口172，两者用来连接所要清洁的管状元件，可作为本发明的清洁作业当中所要清洁的管状元件(例如是进气歧管，更例如是塑料进气歧管)的封堵。具体来说，进气口171可以和所要清洁的管状元件的一个开口密合连接，而出气口172和所要清洁的管状元件的另一个开口密合连接。气体可从进气口171进一步进入管状元件，而从管状元件离开之后经过出气口172离开。在进气口171、出气口172和所要清洁的管状元件密合连接，且将管状元件的其他开口堵住的情况下，管状元件内的气体就可以只经由进气口171以及出气口172进出。

具体来说，本发明的清洁装置100，可以组成以下的空气循环系统：外界空气→鼓风机110→气体过滤装置120→装置进出气管130装置进气管131→储气装置140→压力调节器150→离子发生器160→固定结构170进气口171→所要清洁的管状元件→固定结构170出气口172→装置进出气管130装置出气管132→废料收集装置190→外界空气。

在清洁装置100中，各个进出气口之间的连通方式，例如可以是以塑料软管或橡胶软管连通。但本发明并不以此为限，也可以是其他种类适合使用的管状元件。这些管状元件可以用卡箍等方式进行固定。但本发明并不以此为限，也可以是其他适合使用的管口固定方式。在本发明的各个进出气口，可以采用例如塑料、橡胶等材料来制造；例如是固定结构170的进气口171、出气口172，两者与所要清洁的管状元件(例如是进气歧管，更例如是塑料进气歧管)接触的部位可以是橡胶材质的。通过这样的设计，可以增加所要清洁的管状元件与固定结构170的进气口171、出气口172之间的密合性。

气体过滤装置120例如可为空气过滤盒。气体过滤装置120可以内置滤芯，但本发明并不以此为限，气体过滤装置120可以以其他适当的方式过滤。通过气体过滤装置120，特别是内置滤芯的气体过滤装置120的设置，可以确保接下来所用的、用来清洁所要清洁的管状元件的气体是清洁的。

储气装置140例如可为储气罐，经油水分离器141连通其它动作气缸(例如是安全门气缸102、固定气缸173)，为这些气缸提供气源。油水分离器141可以将气体和液体进行分离，将通过其中的气体中残留的液体过滤掉，以保证进入气缸的气体的清洁度。可以通过主控装置(未画出)控制这些气缸的动作，例如可以通过主控装置来控制储气装置140的启动与否。主控装置例如可为可编程逻辑控制器(PLC)主控装置。具体来说，当储气装置140启动时，会将气体输送至压力调节器150当中，并进一步使气体最终输送至所要清洁的管状元件中，进行吹扫作业；而当储气装置140之中的压力不足(例如是，无法将充足的气体输入至所要清洁的管状元件当中，或是低于一定值，例如是4巴(bar)或是5巴时，主控装置可以启动鼓风机110，鼓风机110启动之后将气体经由气体过滤装置120吹送至储气装置140，以对储气装置140进行补气处理。

请参照图3，为本发明的压力调节器150的结构示意图。压力调节器上可具有压力调节器进气口151，通过例如是软管等方式连通储气装置140；并可具有压力调节器出气口152，通过例如是软管等方式连通离子发生器160。压力调节器150上还可设置气体压力调节元件153，可以对进入固定结构170的气体进行压力调节。气体压力调节元件153例如可为气体压力调节钮。气体压力调节的范围例如为4-8巴，或例如可为5-8巴，或是调节为5巴，但本发明不以此为限，气体压力调节的范围可以是任意所需要的范围。压力调节器150上还可设置压力调节器显示表154，用以显示所调节的，进入固定结构170的气体压力。压力调节器150上还可设置油水分离瓶155，过滤由储气装置140而来、通过压力调节器150的气体。

请参照图4，为本发明的离子发生器160的结构示意图。其中离子发生器160上可具有离子发生器进气口161连接压力调节器150，具体来说可为连接压力调节器150的出气口152；离子发生器160上还可具有出气口162，用以连通固定结构170的进气口171。离子发生器160上还可具有离子发生器电源163，用以发生离子。离子发生器电源163例如可为使用一般220V电压，功率为0.1kW的电源。但本发明不以此为限，电源的电压及功率范围可以是任意所需要的范围。

通过本发明的离子发生器160，可以使从压力调节器150所来的气体变成高压电离气体，送入固定结构170、所要清洁的管状元件当中。在振动焊接过程中产生的、容易因静电吸附在所要清洁的管状元件管壁内的塑料溢料，以及存在焊接缝隙中或拐角部等较难吹出的溢料，能被高压电离气体所带走，从而达到更好的清洁效果。不过，离子发生器160也不一定需要将所有经过其的气体变成高压电离气体。离子发生器160可以在一定时间开启、一定时间关闭，使得进入所要清洁的管状元件的气体在一部份时间内为高压电离气体、另一部份时间内为未被电离的高压气体，两者互相搭配，能够达到不同的清洁效果。或者是，也可以在连接的管道上设置旁路连接及闸口，使得气体在一部分时间经过离子发生器160，另一部份时间不经过离子发生器160。

请参照图5，为本发明的固定结构170的结构示意图。固定结构170的进气口171一端可连通离子发生器出气口162，另一端则可连通所要清洁的管状元件的一个开口，例如是进气歧管的一个开口；更具体来说，可以是进气歧管的节流阀体部位。进气口171接触所要清洁的管状元件(例如是进气歧管，更例如是塑料进气歧管)的接触部位1710可以例如是橡胶材质的，以达到有效的固定和封堵效果，增加所要清洁的管状元件与固定结构170的进气口171两者之间的密合性，也可以提升接触部位710的耐用性。通过提升所要清洁的管状元件与固定结构170的进气口171两者之间的密合性，可以保证清洁装置100能够有效的清洁例如是塑料屑和溢料的所要清理的废料。固定结构170的出气口172一端可连接装置进出气管130的装置出气管132，另一端则可连接所要清洁的管状元件的另一个开口，例如是进气歧管的另一个开口；更具体来说，可以是进气歧管的缸孔位置。同样地，出气口172接触所要清洁的管状元件(例如是进气歧管，更例如是塑料进气歧管)的接触部位也可以例如是橡胶材质的。针对所要清洁的管状元件(例如是进气歧管，更例如是塑料进气歧管)其他的开口如管口、孔洞位置，可以通过封堵结构进行封堵。这些封堵的前段可为圆柱形端面的平端封堵结构，与管口、孔洞接触部分可以是弹性塑料，通过其弹性充分封堵这些管口、孔洞位置，例如是带有弹性的聚氨酯垫。固定结构170还具有固定气缸173、固定元件174，通过固定气缸173气动操作固定元件174，可以使得固定元件174上下移动，并压紧所要清洁的管状元件(例如是进气歧管，更例如是塑料进气歧管)，从而达到固定所要清洁的管状元件的效果。另一方面，这些封堵结构也可以通过例如是固定气缸173或是其他的气缸所气动驱动，但也可以是其他的驱动方式，本发明并不以此为限。固定气缸173例如可为由可编程逻辑控制器主控装置所驱动，其气源可为储气装置140。

固定结构170在清洁装置100上可以设置为可拆卸式。通过可拆卸式的固定结构，针对不同的所要清洁的管状元件，可以制作其对应的固定结构。具体来说，可以将固定结构170与振动结构180两者通过固定螺栓进行紧固连接。更具体来说，可以例如在固定结构170之上设置固定螺栓孔175，通过固定螺栓进行紧固连接。通过更换不同的固定结构170，可以对不同型号的进气歧管(比如MPI进气歧管，TSI进气歧管、增压压力管，等等)进行振动除尘的清洁作业。具体来说，不同的固定结构170，可以设置不同大小、形状的进气口171以及出气口172等元件。从而能够配合不同型号的进气歧管进行清洁作业。通过固定结构170固定所要清洁的管状元件，能够保证产品在装置振动(例如是振动结构180所造成的振动)中可以有效的除尘，且防止产品在振动中造成伤害。

请参照第6图，为本发明的振动结构180的结构示意图。振动结构180设置在固定结构170之下，用以对所要清洁的管状元件施加振动，藉此可以将产品内部的各个角度的碎屑型废料，例如是塑料屑和溢料去除。由于振动结构180与固定结构170两者为紧固连接，因此振动结构180所产生的振动可以传递到固定结构170之上，从而也就传到所要清洁的元件之上。振动结构180可以例如是振动盘，更例如可为双振动盘。振动结构180可包括上方平台形状的振动结构固定胎具181以及振动电机182，振动结构固定胎具181例如是振动盘固定胎具。其中，振动结构固定胎具181与固定结构170紧固连接，而振动电机182位于振动结构固定胎具181之下提供振动。振动电机182的数量可以为一个、二个或者是多个；本发明不以此为限，只要能够提供所要清洁的管状元件适当的振动即可。振动电机182例如可为使用380V电压，功率为3kW的电机。

振动结构180可以是可进行多个方向的振动作业，例如是可进行至少二个相互垂直的方向的振动作业，更例如是可进行垂直和水平二个方向的振动作业。举例来说，可以设置二个振动电机182，其中一个为振动结构180提供水平方向的振动，另一个为振动结构180提供垂直方向的振动。通过主控装置可以调节振动结构180振动的频率和时间。振动结构180可以采用高频振动，具体来说是可调整的高频振动，高频振动的频率范围可以例如是每分钟3000转以下，例如可为每分钟100转至3000转。根据不同的所要清洁的管状元件，可以选择不同的频率，具体来说，可以是通过调试来选择不同的频率。另一方面，振动结构180的振动时间也是可以调整的。因此，针对不同的所要清洁的管状元件(例如是进气歧管)来说，可以选择不同的振动频率、不同的振动时间，以达到较佳的清洁效果。

振动结构180的振动时间，以及储气装置140、压力调节器150及离子发生器160的吹扫作业时间，两者均可自主设定，例如像是在1000秒以内设置。作业顺序例如可为先振动后吹扫，以此为一个循环，并进行多个循环；或也可为先吹扫后振动，或同时振动与吹扫，本发明并不以此为限，应视为振动与吹扫的配合方式可为任意适当的配合方式。也可以配合不同的吹扫作业的气体压力及吹送时间长度，来选择不同的振动频率及不同的振动时间。虽然振动吹扫的交替循环次数多时，除尘效果较好，但考虑生产节拍以及效益，可以根据除尘前后零件清洁度对比，选择最优振动吹扫除尘工艺。

请参照第7图，为本发明的废料收集装置190的结构示意图。其中，废料收集装置190例如可为废料收集桶，并具有进气口191，连通装置进出气管130的装置出气管132，用以接收从所要清洁的管状元件所出来的、带有废料的气体。废料收集装置190的主体192之内可以内置废料收集元件，使得从所要清洁的管状元件所出来的废料不至于排放到外界污染环境，且可以定期进行清理或更换。废料收集元件具体来说可为废料收集袋，更具体可为废料收集布袋；但本发明并不以此为限，应视为废料收集装置190可以以任意适当的方式收集废料。从所要清洁的管状元件所出来的、带有废料的气体，通过废料收集元件，这些废料从而可被废料收集元件收集，所排出的便是干净而不至于污染环境的空气。此外，废料收集装置可具有上盖193，用以使操作者方便更换废料收集装置内的废料收集元件。

通过安全门101，可以保障操作本清洁装置100的操作者人身安全。安全门101例如设置于本清洁装置100的外侧，藉此分隔操作者及运作中的清洁装置100的内部元件(主要是例如固定结构170、振动结构180以及正在被清洁的所要清洁的管状元件)。安全门可以采用任何适当的方向来开合，只要不要影响操作者的操作即可，例如安全门101可为升降式安全门，安全门101上升时打开、下降时关闭。安全门101可以采用任何方式驱动，举例来说可为气动，具体例如可为使用安全门气缸102来进行气动。通过安全门气缸102，可以实现安全门101的自动开启、关闭以及急停等功能。安全门气缸102例如可以设置在清洁装置100的外侧，更例如可以设置于清洁装置100的外侧顶部或最高处，此位置方便操作安全门101的开闭，例如是升降式的安全门101的升降。安全门气缸102例如可为由储气装置140所驱动。

控制模块103具体可包括例如像是启动按钮、急停按钮等元件，用来操作清洁装置100，例如是操作安全门101；具体来说可为启动安全门气缸102，从而操纵安全门101的开闭，或者是在特殊状况时，对于安全门101的开闭进行急停处置。举例来说，在操作清洁装置100时，可以通过操作控制模块103，具体可为启动控制模块103中的启动按钮，来使得安全门101开闭。控制模块103上的按钮例如可为双手按钮，即需要双手同时操作才能够运行的按钮。举例来说，控制模块103上的启动按钮可为双手启动装置，例如是双手启动按钮。通过双手启动装置，可以确保在安全门101开闭的同时，操作者的双手都保持在控制模块103的双手启动装置之上，无法同时伸入安全门101的内部的区域之内，使得清洁装置100在运作中的同时，不会影响到操作者的人身安全。控制模块103也可以用来操作清洁装置100的其他元件，例如像是用来启动固定结构170。具体来说，可以例如是在松开控制模块103的启动按钮之后，固定结构170开始运作，具体可为操作固定气缸173进一步操作固定元件174，所要清洁的管状元件(例如是进气歧管)固定在固定结构170之上。

图8为清洁装置100的具体操作方式步骤流程图。关于清洁装置100的具体操作方式200可为如下：

1.步骤210：操作者将所要清洁的管状元件(例如是进气歧管，更例如是塑料进气歧管)摆放到清洁装置100的固定结构170上。

2.步骤220：操作者按下控制模块103中的双手启动装置，直至安全门101降落到位。待安全门101降落到指定位置之后，可通过例如安全门气缸102上的磁性感应开关来传递安全门101的到位信号给主控装置。

3.步骤230：主控装置在收到安全门101到位信号后，启动固定结构170进行固定及夹紧工作。固定结构170可按照主控装置所设定的程序步骤进行固定夹紧，其中不同产品可以设置不同顺序；同时，固定结构170中也会对所要清洁的管状元件(例如是进气歧管)的管路进行封堵，例如AKF管口封堵等。具体来说，主控装置可控制固定结构170将其进气口171连接所要清洁的管状元件的一个开口、将其出气口172连接所要清洁的管状元件的另一个开口，并将封堵连接所要清洁的管状元件的除了上述二个开口的其他开口；例如固定结构170的进气口171对应进气歧管的节流阀体部位，固定结构170的出气口172对应进气歧管的缸孔位置。然后，固定气缸173操作固定元件174进行夹紧。当固定气缸173操作固定元件174到位后，会反馈“已固定”的信号到主控装置。主控装置接到固定元件174“已固定”的反馈信号后，再进行下一步(例如是步骤240或是步骤250)。

4.步骤240：主控装置接到固定元件174“已固定”的反馈信号，或是储气装置140、离子发生器160的“完成工作”的反馈信号后，启动振动结构180进行水平和垂直振动，以对所要清洁的管状元件进行振动作业。

5.步骤250：主控装置接到固定元件174“已固定”的反馈信号，或是振动结构180的“完成工作”的反馈信号后，会启动储气装置140和离子发生器160。储气装置140内的空气输送至压力调节器150，并由压力调节器150调节输送至其的气体的压力，再将其输送至离子发生器160中；离子发生器160将输送至其的空气转换为高压电离气体，并输送至固定结构170进气口171，对所要清洁的管状元件内腔进行吹扫作业；之后由固定结构170的出气口172传送到装置进出气管130的装置出气管132，并经过废料收集装置190中的过滤袋排出。

6.步骤260：当储气装置140内的压力不足时，储气装置140会反馈“压力不足”的信号到主控装置。主控装置接到储气装置140“压力不足”的信号后，会启动鼓风机110，对储气装置140进行补气处理。

7.步骤270：主控装置命令固定结构170按照顺序回到原点，即此时所要清洁的管状元件相对于固定结构170为可拆卸状态，固定结构170的进气口171及出气口172以及各个封堵离开进气歧管；另一方面，安全门气缸102上磁性感应开关感应到固定结构170的作动，反馈信号给主控装置。

8.步骤280：主控装置启动安全门气缸102，藉此使安全门101上升并回到原点，清洁装置100恢复待工作状态。

9.步骤290：操作者取出已经清洁完毕的所要清洁的管状元件(例如是进气歧管)。

在上述的步骤当中，其中步骤240、步骤250是主要的清洁步骤。步骤240、步骤250两者可如图8所示交替循环进行，交替循环的次数可随清洁的具体状况(例如所要清洁的管状元件的种类，以及其内部的清洁程度)设置；但也可以同时进行，步骤240及步骤250的进行方式可为任意适当的方式。当储气装置140内的压力不足时，可在每一次步骤240及步骤250的循环中，步骤250之前进行步骤260；不过，若储气装置140内的压力尚未不足，则在步骤240及步骤250的循环中可不进行步骤260。

其中步骤240中，振动结构180的水平、垂直振动频率，以及每一次振动的时间长度，都可随清洁的具体状况设置。在步骤250中，压力调节器150所调节出的气体压力、离子发生器160所使用的电压强度，以及整个吹扫作业的进行时间，也都可随清洁的具体状况设置。

另一方面，若清洁装置100不设置安全门101、安全门气缸102或是改用其他的安全措施，则也可以不进行如步骤220、步骤280等以及与安全门101、安全门气缸102等元件的相关步骤。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种管状元件内部清洁装置，其特征在于，包括：

储气装置，用于提供气体；

压力调节器，连通所述储气装置，用于调节所述储气装置所提供的所述气体的压力；

离子发生器，连通所述压力调节器，用于将所述气体转换为高压电离气体；

固定结构，连通所述离子发生器，包括：

进气口，连通所述离子发生器及所述管状元件的第一开口，所述高压电离气体经由所述管状元件的所述第一开口及所述进气口进入所述管状元件的内部；及

出气口，连通所述管状元件的第二开口，所述高压电离气体经由所述管状元件的所述第二开口及所述出气口离开所述管状元件的内部；以及

振动结构，位于所述固定结构之下，紧固连接所述固定结构，用于振动所述固定结构及所述管状元件；

优选地，所述固定结构为可拆卸式连接所述振动结构；

优选地，所述管状元件为进气歧管。

2.如权利要求1所述的管状元件内部清洁装置，其特征在于，所述固定结构的所述进气口及所述管状元件的所述第一开口密合连接，所述固定结构的所述出气口及所述管状元件的所述第二开口密合连接；

优选地，所述高压电离气体只经由所述固定结构的所述进气口及所述管状元件的所述第一开口进入所述管状元件的内部，且只经由所述固定结构的所述出气口及所述管状元件的所述的第二开口离开所述管状元件的内部；

优选地，所述固定结构的所述进气口连接所述管状元件的所述第一开口的接触部位为橡胶材质，所述固定结构的所述出气口连接所述管状元件的所述第二开口的接触部位为橡胶材质；

优选地，所述进气歧管为塑料进气歧管；

优选地，所述管状元件的所述第一开口为所述进气歧管的节流阀体部位；

优选地，所述管状元件的所述第二开口为所述进气歧管的缸孔位置；

优选地，所述固定结构更包括封堵，连接所述管状元件除了所述第一开口及所述第二开口的其他开口；

优选地，所述封堵连接所述其他开口的接触部位为聚氨酯材质。

3.如权利要求1所述的管状元件内部清洁装置，其特征在于，所述固定结构更包括：

固定元件，用于将所述管状元件固定在所述固定结构之上；

固定气缸，用于气动操纵所述固定元件；

优选地，所述固定装置为所述储气装置气动驱动。

4.如权利要求1所述的管状元件内部清洁装置，其特征在于，所述振动结构更包括：

振动结构固定胎具，位于所述固定结构之下，紧固连接所述固定结构；以及

振动电机，位于所述振动结构固定胎具之下并连接所述振动结构固定胎具，用于振动所述振动结构固定胎具、所述固定结构及所述管状元件；

优选地，所述振动结构包括二个所述振动电机；

优选地，所述振动电机可在至少二个方向上来回振动；

优选地，所述振动电机可在至少二个相互垂直的方向上来回振动。

5.如权利要求1所述的管状元件内部清洁装置，其特征在于，更包括：

鼓风机，用于提供气体；

气体过滤装置，连通所述鼓风机，用于过滤所述鼓风机所提供的所述气体；

装置进气管，连通所述气体过滤装置及所述储气装置，用于使所述气体进入所述储气装置；

优选地，所述气体过滤装置内设置滤芯；

优选地，所述鼓风机所提供的所述气体先通过所述滤芯，再通过所述装置进气管。

6.如权利要求1所述的管状元件内部清洁装置，其特征在于，更包括：

废料收集装置，用于过滤来自所述管状元件的气体；

装置出气管，连通所述废料收集装置及所述固定结构的所述出气口，用于使来自所述管状元件的气体进入所述废料收集装置；

优选地，所述废料收集装置为废料收集桶；

优选地，所述废料收集装置内设置废料收集元件，所述来自所述管状元件的气体进入所述废料收集装置后，通过所述废料收集元件；

优选地，所述废料收集元件为废料收集袋。

7.如权利要求1所述的管状元件内部清洁装置，其特征在于，更包括：

安全门，设置于所述清洁装置的外侧；

控制模块，设置于所述清洁装置的外侧，用于操作所述清洁装置；

优选地，所述控制模块用于操作所述安全门；

优选地，所述清洁装置更包括安全门气缸，设置于所述清洁装置的外侧，用于操作所述安全门，所述控制模块通过操作所述安全门气缸操作所述安全门；

优选地，所述安全门为升降式安全门；

优选地，所述安全门气缸位于所述清洁装置的顶部外侧；

优选地，所述控制模块为双手按钮。

8.一种管状元件内部清洁装置的操作方法，其特征在于，包括：

步骤一：将所述管状元件摆放至所述清洁装置的固定结构上；

步骤二：主控装置操作所述固定结构的固定元件，使所述管状元件固定在所述清洁装置的所述固定结构之上，且所述管状元件的第一开口连接到所述清洁装置的固定结构的进气口上、所述管状元件的第二开口连接到所述固定结构的出气口上，当所述管状元件已经固定在所述清洁装置的所述固定结构之上时，所述固定结构传送信号至所述主控装置；

步骤三：所述主控装置在接到所述步骤二中所述固定结构所传送的信号，或是接到所述步骤四中所述储气装置及所述离子发生器所传送的信号后，所述主控装置操作所述清洁装置的振动装置，使所述振动装置进行振动，所述振动装置紧固连接所述固定结构，当所述振动装置振动时，所述固定结构及所述管状元件振动，以进行所述管状元件的振动作业，在所述振动作业结束后，所述振动结构传送信号至所述主控装置；

步骤四：所述主控装置在接到所述步骤二中所述固定结构所传送的信号，或是接到所述步骤三中所述振动结构所传送的信号后，所述主控装置操作所述清洁装置的储气装置及所述清洁装置的离子发生器，其中所述储气装置将气体输送至连通所述储气装置的所述清洁装置的压力调节器中，所述压力调节器调节所述储气装置所提供的所述气体的压力，并将所述气体输送至离子发生器中，所述离子发生器将所述压力调节器所提供的所述气体转换为高压电离气体，所述高压电离气体经由所述固定结构的所述进气口及所述管状元件的第一开口进入所述管状元件，并从所述管状元件的第二开口及所述固定结构的出气口离开所述管状元件，以进行所述管状元件的吹扫作业，在所述吹扫作业结束后，所述储气装置及所述离子发生器传送信号至所述主控装置；

步骤五：所述主控装置操作所述固定结构的固定元件，使所述管状元件在所述固定结构之上为可拆卸状态，所述管状元件的第一开口离开所述固定结构的进气口，所述管状元件的第二开口离开所述固定结构的出气口；

步骤六：将所述管状元件取出；

优选地，所述管状元件为进气歧管。

9.如权利要求8所述的管状元件内部清洁装置的操作方法，其特征在于，所述步骤三及所述步骤四为进行多次，所述进行多次的所述步骤三及所述进行多次的所述步骤四为交替循环进行。

10.如权利要求8所述的管状元件内部清洁装置的操作方法，其特征在于：

在进行所述步骤四之前进行步骤七：所述主控装置操作鼓风机，所述鼓风机将气体输送至连通所述鼓风机的气体过滤装置，所述鼓风机所输送的气体通过所述气体过滤装置之后，再输送至所述储气装置，所述储气装置连通所述气体过滤装置；

在进行所述步骤二之前进行步骤八：所述主控装置操作所述清洁装置的所述控制模块，所述控制模块操作所述清洁装置的安全门关闭，当所述安全门关闭后，所述安全门气缸传送信号至所述主控装置，使得在所述步骤二中，所述主控装置操作所述固定结构的固定元件所述安全门关闭之后进行所述步骤二；以及

在所述进行步骤五之后进行步骤九：当所述管状元件在所述固定结构之上为可拆卸状态时，所述安全门气缸传送信号至所述主控装置，所述主控装置操作所述清洁装置的所述控制模块，所述控制模块操作所述安全门开启；

优选地，所述压力调节器将所述储气装置所提供的所述气体的所述压力调节为4-8巴；

优选地，所述压力调节器将所述储气装置所提供的所述气体的所述压力调节为5巴。

优选地，若所述储气装置内的气体压力小于4巴，在进行所述步骤四之前进行所述步骤七，否则在在进行所述步骤四之前不进行所述步骤七；

优选地，在所述步骤二中，所述主控装置将所述固定结构的封堵连接所述管状元件除了所述第一开口及所述第二开口的其他开口；

优选地，在所述步骤八中，所述控制模块操作所述清洁装置的安全门气缸，使得所述安全门关闭；

优选地，在所述步骤九中，所述控制模块操作所述清洁装置的安全门气缸，使得所述安全门开启；

优选地，所述步骤三、所述步骤四及所述步骤七为进行多次，所述进行多次的所述步骤三、所述进行多次的所述步骤四为交替循环进行，并若所述储气装置内的气体压力小于4巴，在进行所述步骤四之前进行所述步骤七，否则在在进行所述步骤四之前不进行所述步骤七；

优选地，所述进气歧管为塑料进气歧管；

优选地，所述进气歧管的所述第一开口为所述进气歧管的节流阀体部位；

优选地，所述进气歧管的所述第二开口为所述进气歧管的缸孔位置；

优选地，所述固定结构更包括封堵，连接所述管状元件除了所述第一开口及所述第二开口的其他开口。