CN110116119B - 一种环保批量自动比色管清洗设备及其清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保批量自动比色管清洗设备及其清洗方法，其中，设备包括基座、喷头、驱动装置、比色管架和污水箱。五组喷头依次设置在基座上并分别用于对比色管进行清洁剂刷洗、加压清水清洗、压缩空气喷洗、加压去离子水清洗、热压缩空气喷洗。驱动装置驱动置于比色管架内的待清洗比色管在各组喷头上依次进行上述清洗。污水箱置于所述各个喷头的下方，用于承接清洗比色管后的污水。该污水箱内设置有水处理过滤膜。本发明所提供的环保批量自动比色管清洗设备及其清洗方法，高压水汽喷淋和压缩空气吹气脱水交替操作，既能保证清洗效果，又能起到节水，省时、省力的作用。此外，水处理过滤膜的加入，保证了本发明的环保性。

Description

一种环保批量自动比色管清洗设备及其清洗方法

技术领域

本发明涉及比色管清洗设备，具体涉及能够自动刷洗比色管内壁，自动高压喷淋比色管内壁和快速脱水的清洗工艺。

背景技术

分析化验领域，当需要使用比色法分析样品时，就必须使用比色管。比色管属于非一次性用品，大量比色管的清洗成为影响工作效率的症结所在，且比色管为细长结构，为保证清洁度，需逐一对内壁进行刷洗，此过程耗时耗力，亟需被自动化设备取代。

现有技术中，未查询到针对比色管清洗技术特点的自动化清洗器，仅有部分洗瓶器，其均无法满足比色管清洗要求，主要原因如下：

(1)比色管在结构和清洗要求上均有别于瓶体，如比色管要求清洗至去离子水洁净度，而现有技术均未达到要求。

(2)现有洗瓶技术多未设计清洗后污水处理环节，仅有部分专利设计了清洗水的循环利用环节，如公开号为CN104475410A的中国发明专利。因为用于比色的试剂多具有较强的环境污染性，污水处理环节的设计十分必要，现有技术无法实现对上述强污染物质的净化，如公开号为CN205436541U的中国实用新型专利使用滤板及滤板中的活性炭，对污水进行过滤，其中活性炭的吸附能力有限，且存在易堵塞的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保批量自动比色管清洗设备及其清洗方法，高压水汽喷淋和压缩空气吹气脱水的交替操作，既能保证清洗效果，又能起到节水、省时、省力的作用。此外，水处理过滤膜的加入，保证了本发明的环保性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环保批量自动比色管清洗设备，其包括：

依次设置在基座上的第一喷头、第二喷头、第三喷头、第四喷头、第五喷头，所述第一喷头的顶端设置有刷头，该第一喷头的底端与第一电动机转动连接，所述第一喷头上还设置有与该第一喷头相连通的清洗剂盒；所述第二喷头通过管路与清水水源相连通，所述第三喷头通过管路与压缩空气的源头相连通，所述第四喷头通过管路与去离子水水源相连通，所述第五喷头通过管路与热压缩空气的源头相连通；

驱动装置，其驱动置于比色管架内的待清洗比色管依次在第一喷头、第二喷头、第三喷头、第四喷头、第五喷头上进行清洗；

污水箱，其置于所述各个喷头的下方，用于承接由比色管倾倒的废液和清洗比色管后的污水；该污水箱内设置有水处理过滤膜。

作为优选，所述驱动装置包括：

第一带式输送机，其竖直设置，且传送带沿竖直方向移动；

第二带式输送机，其驱动端设置在所述第一带式输送机的传送带上；该第二带式输送机能够随所述第一带式输送机的传送带上下移动，所述第二带式输送机传送带沿水平方向移动；

第二电动机，其设置在所述第二带式输送机的传送带上并随该第二带式输送机的传送带水平移动；该第二电动机的输出轴与比色管架相连，该比色管架能够随第二电动机的输出轴转动。

作为优选，所述比色管架由可将用于容置待清洗比色管的柱形孔平分的两部分拼合而成。

作为优选，所述比色管架的两部分，底端由合页连接，上端通过卡扣卡接。

作为优选，所述比色管架的柱形孔内设置有用于将待清洗比色管卡紧的硅胶垫圈。

作为优选，所述比色管架的一侧设置有旋转轴，该旋转轴与所述第二电动机的输出轴同轴相连。

作为优选，所述污水箱的底部设有由第三电动机驱动的波轮。

所述的环保批量自动比色管清洗设备，其清洗方法如下：

首先将待清洗比色管固定到比色管架上，通过卡扣完成固定；比色管随比色管架在第二电动机带动下一同反转倒置，将废液倾倒至污水箱内；

当完成第一步废液倾倒工作后，在第二带式输送机的带动下，比色管随比色管架到达第一喷头位置处，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，刷头在第一电动机的驱动下，自下而上旋转清洗比色管内壁，可通过程序控制清洗时间；第一带式输送机控制比色管的上下移动距离，也可根据被洗比色管的高度进行准确设置，以防刷头将比色管底部顶破；

完成第二步刷洗工作后，第二带式输送机带动比色管至第二喷头处，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，第二喷头自下而上插入比色管内，再自上而下喷淋，对比色管进行加压清水清洗，喷淋时间可根据比色管长度自行设置；完成一次喷淋后，第二带式输送机带动比色管至第三喷头处，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，第三喷头伸入，进行自上而下的喷气，喷气时间可根据比色管长度自行设置；

完成一次喷气操作后，第二带式输送机带动比色管至第四喷头处，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，第四喷头自下而上插入比色管内，再自上而下用加压去离子水进行喷淋，喷淋时间也可根据比色管长度自行设置；随后，第二带式输送机带动比色管至第五喷头处，此处在压缩空气入口与第五喷头之间添加了预热装置，使得第五喷头喷出的压缩空气具有一定温度，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，第五喷头持续喷热气，直至比色管的内壁干燥为止；

污水箱承接待清洗比色管倾倒的废液及清洗比色管产生的废液，并由污水箱中设置的水处理过滤膜对废液进行过滤。

本发明所提供的环保批量自动比色管清洗设备及其清洗方法，能够解决分析化验行业比色管的自动清洗问题和清洗污水处理问题，实现污染的前端有效治污；压缩空气吹干清洗后的比色管，相比现有使用烘箱进行干燥的技术，在保证干燥效果的前提下，更节能，且缩小了设备体积。压缩空气吹干工艺的使用，既能提高清洗效果，又能实现节能降耗的目的，是一种更环保、节能的自动化清洗工艺。设置有水处理过滤膜的污水箱，能够有效过滤水中强污染物质，使处理过的水能直接作为清洗比色管的水进行使用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的环保批量自动比色管清洗设备的主视示意图；

图2为本发明实施例提供的环保批量自动比色管清洗设备的左视示意图；

图3为本发明实施例提供的环保批量自动比色管清洗设备的右视示意图；

图4为本发明实施例提供的环保批量自动比色管清洗设备中比色管架的主视示意图；

图5为本发明实施例提供的环保批量自动比色管清洗设备中比色管架的俯视示意图；

图6为本发明实施例提供的环保批量自动比色管清洗设备中比色管架打开状态的示意图。

附图标记说明：

A、待清洗比色管；1、基座；2、第一喷头；3、第二喷头；4、第三喷头；5、第四喷头；6、第五喷头；7、刷头；8、第一电动机；9、清洗剂盒；10、比色管架；100、构成比色管架的部分；101、柱形孔；102、卡扣；103、旋转轴；11、污水箱；12、波轮；13、第一带式输送机；14、第二带式输送机；15、第二电动机。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

如图1至图3所示，一种环保批量自动比色管清洗设备，其包括：

依次设置在基座1上的第一喷头2、第二喷头3、第三喷头4、第四喷头5、第五喷头6，所述第一喷头2的顶端设置有刷头7，该第一喷头2的底端与第一电动机8转动连接，所述第一喷头2上还设置有与该第一喷头2相连通的清洗剂盒9；所述第二喷头3通过管路与清水水源相连通，所述第三喷头4通过管路与压缩空气的源头相连通，所述第四喷头5通过管路与去离子水水源相连通，所述第五喷头6通过管路与热压缩空气的源头相连通；

驱动装置，其驱动置于比色管架10内的待清洗比色管A依次在第一喷头2、第二喷头3、第三喷头4、第四喷头5、第五喷头6上进行清洗；

污水箱11，其置于所述各个喷头的下方，用于承接由比色管倾倒的废液和清洗比色管后的污水；该污水箱11内设置有水处理过滤膜。

每个喷头处均设有联动开关，当比色管支架10到达某喷头位置时，激发该喷头处的联动开关打开，喷头开始喷水/气，如此更节水节能。

具体的，所述驱动装置包括第一带式输送机13、第二带式输送机14和第二电动机15。第一带式输送机13、第二带式输送机14的输送带优选采用履带。第一带式输送机13竖直设置，其驱动端固定在地面上，传送带沿竖直方向移动。第二带式输送机14的驱动端设置在所述第一带式输送机13的传送带上，该第二带式输送机14能够随所述第一带式输送机13的传送带上下移动，所述第二带式输送机14传送带沿水平方向移动。

第二电动机15设置在所述第二带式输送机14的传送带上并随该第二带式输送机14的传送带水平移动。该第二电动机15的输出轴与比色管架10相连，该比色管架10能够随第二电动机15的输出轴转动。优选地，所述比色管架10的一侧设置有旋转轴103，该旋转轴103与所述第二电动机15的输出轴同轴相连。优选地，旋转轴103和第二电动机15的输出轴通过法兰连接。该设计方便将被洗比色管正向装入比色管支架并固定，随后180度翻转倾倒废液。

如图4至图6所示，所述比色管架10呈长方体形状，其上设置有若干用于容置待清洗比色管的柱形孔101，这些柱形孔101沿比色管架10的长度延伸方向一字排开。旋转轴103位于比色管架10侧面，该旋转轴103的延伸方向与比色管架10的长度延伸方向相同。

在本实施例中，所述比色管架10由可将各个柱形孔101平分的两部分100拼合而成。也就是说，各个柱形孔101中心轴线所在平面将比色管架10分成两部分100。旋转轴103也被平分成两个部分。所述比色管架10的两部分100，底端由合页连接，上端通过卡扣102卡接。所述比色管架10的柱形孔101内设置有用于将待清洗比色管卡紧的硅胶垫圈。

如图6所示，比色管架10处于打开状态，将待清洗比色管A放入打开状态的柱形孔101中，合拢比色管架10的两部分100，并将位于两侧开口处的卡扣102卡紧，以起到固定比色管的作用。其中，各个柱形孔101内均有可替换硅胶垫圈，既能保护比色管不被卡裂，又能根据被洗比色管粗细程度，灵活选择不同型号硅胶垫圈。相应的，比色管架10上的卡扣102也具有可调节卡位，使本设备可适用于多种型号比色管的清洗。

如图1至图3所示，基座1位于第一带式输送机13和第二带式输送机14之间，并根据作业环境对基座1实施固定。第一喷头2、第二喷头3、第三喷头4、第四喷头5、第五喷头6均为多个，第一喷头2的数量、第二喷头3的数量、第三喷头4的数量、第四喷头5的数量、第五喷头6的数量相等。相同类型的喷头处于一列。第一喷头2、第二喷头3、第三喷头4、第四喷头5、第五喷头6在基座1上沿水平方向一字排开。

如图1和图2所示，所述第一喷头2的顶端设置有刷头7，该第一喷头2的底端与第一电动机8转动连接，所述第一喷头2上还设置有与该第一喷头2相连通的清洗剂盒9。刷头7为可替换结构，可根据被清洗比色管的粗细更换适当型号。每个刷头7下端配备控制其转动的第一电动机8和用于补充清洗剂的清洗剂盒9，第一电动机8可通过程序控制其转速。清洗剂盒9具有注射器结构，其受程序控制，可调为刷头7每完成N次转动，向刷头7推入一定量清洗剂。

所述第二喷头3通过管路与清水水源相连通，所述第三喷头4通过管路与压缩空气的源头相连通，所述第四喷头5通过管路与去离子水水源相连通，所述第五喷头6通过管路与热压缩空气的源头相连通。

污水箱11置于所述各个喷头的下方，用于承接比色管倾倒的污水和清洗比色管产生的污水。该污水箱11内设置有水处理过滤膜。

清洗比色管时，首先将待清洗比色管A固定到比色管架10上，通过卡扣102完成固定。比色管A随比色管架10在第二电动机15带动下一同反转倒置，将废液倾倒至污水箱11内。

当完成第一步废液倾倒工作后，在第二带式输送机14的带动下，比色管A随比色管架10到达第一喷头2位置处，第一带式输送机13带动比色管架10内的比色管A上下移动，刷头7在第一电动机8的驱动下，自下而上旋转清洗比色管A内壁，可通过程序控制清洗时间。第一带式输送机13控制比色管A的上下移动距离，也可根据被洗比色管的高度进行准确设置，以防刷头7将比色管底部顶破。

完成第二步刷洗工作后，第二带式输送机14带动比色管A至第二喷头3处，第一带式输送机13带动比色管架10内的比色管A上下移动，第二喷头3自下而上插入比色管A内，再自上而下喷淋，对比色管A进行加压清水清洗，喷淋时间可根据比色管长度自行设置。完成一次喷淋后，第二带式输送机14带动比色管A至第三喷头4处，第一带式输送机13带动比色管架10内的比色管A上下移动，第三喷头4伸入，进行自上而下的喷气，喷气时间可根据比色管长度自行设置，使喷气操作能最大程度去除上步操作使用的液体，即比色管A内残存的清洗剂和清水，该操作有利于提高清洗洁净度和清洗效率。

完成一次喷气操作后，第二带式输送机14带动比色管A至第四喷头5处，第一带式输送机13带动比色管架10内的比色管A上下移动，第四喷头5自下而上插入比色管A内，再自上而下用加压去离子水进行喷淋，喷淋时间也可根据比色管长度自行设置。随后，第二带式输送机14带动比色管A至第五喷头6处，此处在压缩空气入口与第五喷头6之间添加了预热装置，使得第五喷头6喷出的压缩空气具有一定温度，第一带式输送机13带动比色管架10内的比色管A上下移动，第五喷头6持续喷热气，直至比色管A的内壁干燥为止。

上述各个清洗步骤产生的废液，均由污水箱11收集，污水箱11中的水处理过滤膜对废液进行过滤。改进地，所述污水箱11的底部设有由第三电动机驱动的波轮12。波轮12用以搅动废液，使废液最大限度与水处理过滤膜相互作用，提高污水处理效率。当废液处理至符合要求后，可经管路回流至清水管路，作为补充水进行二次利用。其中，水处理过滤膜装置为可替换结构。

本实施例所提供的环保批量自动比色管清洗设备及其清洗方法，能够解决分析化验行业比色管的自动清洗问题和清洗污水处理问题，实现前端有效治污；压缩空气吹干清洗后的比色管，相比现有使用烘箱进行干燥的技术，其在保证干燥效果的前提下，更节能，且缩小了设备体积。压缩空气吹干工艺的使用，既能提高清洗洁净度，又能实现节能降耗的目的，是一种更环保、节能的自动化清洗工艺。含有水处理过滤膜的污水箱，能够有效过滤水中强污染物质，使处理过的水能直接作为清洗比色管的水进行使用。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (1)

1.一种环保批量自动比色管清洗设备，其特征在于，包括：

依次设置在基座上的第一喷头、第二喷头、第三喷头、第四喷头、第五喷头，所述第一喷头的顶端设置有刷头，该第一喷头的底端与第一电动机转动连接，所述第一喷头上还设置有与该第一喷头相连通的清洗剂盒；所述第二喷头通过管路与清水水源相连通，所述第三喷头通过管路与压缩空气的源头相连通，所述第四喷头通过管路与去离子水水源相连通，所述第五喷头通过管路与热压缩空气的源头相连通；

驱动装置，其驱动置于比色管架内的待清洗比色管依次在第一喷头、第二喷头、第三喷头、第四喷头、第五喷头上进行清洗；

污水箱，其置于各个喷头的下方，用于承接由比色管倾倒的废液和清洗比色管后的污水；该污水箱内设置有水处理过滤膜；

所述驱动装置包括：

第一带式输送机，其竖直设置，且传送带沿竖直方向移动；

第二带式输送机，其驱动端设置在所述第一带式输送机的传送带上；该第二带式输送机能够随所述第一带式输送机的传送带上下移动，所述第二带式输送机的传送带沿水平方向移动；

第二电动机，其设置在所述第二带式输送机的传送带上并随该第二带式输送机的传送带水平移动；该第二电动机的输出轴与比色管架相连，该比色管架能够随第二电动机的输出轴转动；

所述比色管架由将用于容置待清洗比色管的柱形孔平分的两部分拼合而成；

所述比色管架的两部分，底端由合页连接，上端通过卡扣卡接；

所述比色管架的柱形孔内设置有用于将待清洗比色管卡紧的硅胶垫圈；

所述比色管架的一侧设置有旋转轴，该旋转轴与所述第二电动机的输出轴同轴相连；

所述污水箱的底部设有由第三电动机驱动的波轮；

其清洗方法如下：

首先将待清洗比色管固定到比色管架上，通过卡扣完成固定；比色管随比色管架在第二电动机带动下一同反转倒置，将废液倾倒至污水箱内；

当完成第一步废液倾倒工作后，在第二带式输送机的带动下，比色管随比色管架到达第一喷头位置处，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，刷头在第一电动机的驱动下，自下而上旋转清洗比色管内壁，通过程序控制清洗时间；第一带式输送机控制比色管的上下移动距离，根据被洗比色管的高度进行准确设置，以防刷头将比色管底部顶破；

完成第二步刷洗工作后，第二带式输送机带动比色管至第二喷头处，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，第二喷头自下而上插入比色管内，再自上而下喷淋，对比色管进行加压清水清洗，喷淋时间根据比色管长度自行设置；完成一次喷淋后，第二带式输送机带动比色管至第三喷头处，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，第三喷头伸入，进行自上而下的喷气，喷气时间根据比色管长度自行设置；

完成一次喷气操作后，第二带式输送机带动比色管至第四喷头处，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，第四喷头自下而上插入比色管内，再自上而下用加压去离子水进行喷淋，喷淋时间根据比色管长度自行设置；随后，第二带式输送机带动比色管至第五喷头处，此处在压缩空气入口与第五喷头之间添加了预热装置，使得第五喷头喷出的压缩空气具有一定温度，第一带式输送机带动比色管架内的比色管上下移动，第五喷头持续喷热气，直至比色管的内壁干燥为止；

污水箱承接待清洗比色管倾倒的废液及清洗比色管产生的污水，并由污水箱中设置的水处理过滤膜对废液进行过滤。

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