CN111871919B - 清洗设备 - Google Patents

Abstract

一种清洗装置，顶部开口的箱体上设有清洗装置，所述清洗装置包括驱动件、转盘、驱动杆及环形清洗机构，所述驱动件固定在所述箱体外的一侧壁上端、且所述驱动件的输出端穿过所述箱体的侧壁与设置在所述箱体内侧的所述转盘固定连接；所述环形清洗机构设置在所述转盘下方且活动安装在与所述驱动件输出轴垂直的箱体侧壁上；所述驱动杆一端与所述转盘的边缘连接，另一端与所述环形清洗机构的一侧连接。驱动件驱动转盘转动时可带动驱动杆往复摆动，与驱动杆连接的环形清洗机构就可以实现往复摆动，置于环形清洗机构内的待清洗件在清洗机构的往复摆动下实现彻底清洗,并且往复摆动清洗效率更高。

Description

清洗设备

技术领域

本发明涉及设备清理装置，特别是涉及砂型转运机械手抓手的全方位清洗。

背景技术

随着砂型3D技术在铸造行业内的应用和普及，智能工厂模式也得到了前所未有的推广，3D打印的后续配套自动化设备也都在功能上有了进一步的优化和改进。而机械手作为3D打印机不可或缺的辅助设备，在清砂工序清理完废砂后，机械爪将砂芯抓取放到自动小车上，自动小车拉着砂芯进入清砂房，清理完散沙之后，自动小车回到零位，智能单元发送指令机械手将砂芯抓取送至浸涂池，浸涂结束后再将砂芯放到微波表干工位，机械手则进入清洗工位进行清洗，以上工序中抓取砂芯工序和浸涂工序会将散沙和涂料粘在机械手上，立体仓库其机械手的洁净程度直接影响抓取，如果清洗不彻底将会影响机械手的定位抓取精度，严重时会造成砂芯损坏报废。

现有技术中采用的清洗装置采用固定喷头喷淋的结构。固定式喷头的结构是将一圈喷头固定在清洗池内壁上，机械手进入清洗装置后围绕机械手一圈的喷头开始喷水清洗，所以清洗范围固定存在清洗盲区，清洗不彻底、清洗效率低下且影响机械手的清洁度。

发明内容

基于此，有必要针对上述清洗不彻底、清洗效率低的问题，提供一种喷头环形设置的、并且可动的清洗装置，使得清洗彻底、清洗效率高。

一种清洗设备，顶部开口的箱体上设有清洗装置，所述清洗装置包括驱动件、转盘、驱动杆及环形清洗机构，所述驱动件固定在所述箱体外的一侧壁上端、且所述驱动件的输出端穿过所述箱体的侧壁与设置在所述箱体内侧的所述转盘固定连接；所述环形清洗机构设置在所述转盘下方且活动安装在与所述驱动件输出轴垂直的箱体侧壁上；所述驱动杆一端与所述转盘的边缘连接，另一端与所述环形清洗机构的一侧连接。

这样驱动件驱动转盘转动时可带动驱动杆往复摆动，这样与驱动杆连接的环形清洗机构就可以实现往复摆动，置于环形清洗机构内的待清洗件在清洗机构的往复摆动下实现彻底清洗,并且往复摆动清洗效率更高。

在其中一个实施例中，所述环形清洗机构包括结构对称的闭环清洗管和转轴, 所述转轴的轴线与所述驱动件输出端平行且一端分别固定在所述清洗管对称结构的两端，另一端活动安装在所述箱体的侧壁上。

转轴可以通过嵌入轴承内，在将轴承安装在箱体内部上，这样转动转轴就可以使得清洗管转动，安装方便且清洗管往复摆动更加灵活顺畅，驱动件的驱动负载更小。

在其中一个实施例中，所述环形喷水管设有进水口，所述进水口通过柔性管与供水装置连接 。

柔性管的连接，使得环形喷水管往复运动时的运动不受影响，并且结构简单、连接可靠。

在其中一个实施例中，所述清洗管内壁还间隔设有若干喷水孔。

通过在清洗管四周设喷水孔，可以使置于清洗管中间的待清洗件实现全方位的清洗，清洗彻底。

在其中一个实施例中，各所述喷水孔内安装喷嘴。

喷嘴可以喷出锥形水幕，使得清洗面增大，避免产生清洗死角和盲区。

在其中一个实施例中，所述驱动杆包括连杆和从动盘，所述从动盘一端设有凸出的连接块，另一端设有匹配所述转轴的连接孔；所述连杆一端与所述转盘连接，另一端与所述连接块连接；所述转轴嵌入且固定于所述连接孔上。

转盘连续转动时，连杆靠近转盘的一端旋转运动，连接从动盘的一端往复摆动。这样与从动盘连接孔固定的转轴和环形清洁管随连杆一起往复摆动。该结构简单，往复摆动可以持续进行，清洗效率高。

在其中一个实施例中，所述连接块上设有条形孔。

在连接块上设条形孔，可以改变连杆与其连接的位置，进而调节清洗管的往复摆动角度，可以根据清洗的工件自动调节清洗范围，实现精准清洗的同时节约能源。

在其中一个实施例中，所述驱动件、转盘、驱动杆对称设置两件。

在待清洗工件尺寸很大时，需要清洗管的尺寸也需对应增大，此时清洗管两侧对称设置驱动件、转盘与驱动杆，一方面避免清洗管的扭矩变形，另一方面较少驱动件的负载，使得清洗管两侧的同步性好且运行更加平稳。

在其中一个实施例中，所述清洗装置至少设置一套。

当需要清洗多个设备或需要清洗桁架机械手的两个抓手时，可以设置多套清洗装置，不但提高清洗效率还可以保持步调一致。

在其中一个实施例中，所述转盘边缘均布设有若干通孔，所述驱动杆与任意一个所述转盘通孔活动连接 。

转盘设置多个通孔，使得驱动杆安装位置的选择范围大；另外，如果有两个清洗工位，还方便调节两个工位的清洗管位置和状态，确保两工位清洗效果一致。

通过上述技术方案可知，本申请公开的一个方面带来的有益效果至少是:通过驱动件驱动转盘旋转运动，带动清洗管实现往复摆动，使得置于清洗管内部的待清洗件实现全方位清洗。不仅可以使机械手清洗干净彻底，还可以清洗其他部件。并且清洗管内侧设有多个清洗孔，使得清洗面更广，清洗的更彻底。往复摆动时不会触碰待清洗件，所以可以持续进行工作，清洗效率更高。

附图说明

图1为一实施例的清洗设备清洗示意图；

图2为一实施例中清洗设备侧视图；

图3为一实施例中清洗设备俯视图；

附图中：10-清洗装置，20-箱体，30-机械爪，40-软管，11-驱动件，12-转盘，13-驱动杆，14-环形清洗机构，21-排水口，131-连杆，132-从动盘，141-清洗管，142-转轴，1321-连接块，1322-圆孔，1411-进水口，1412-喷嘴。

实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。本申请实施例中所述的“水”仅为了说明目的，其可以清洗液、清洗剂或其他液体，并不是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一实施方式中，一种清洗设备，顶部开口的箱体上设有清洗装置，所述清洗装置包括驱动件、转盘、驱动杆及环形清洗机构，所述驱动件固定在所述箱体外的一侧壁上端、且所述驱动件的输出端穿过所述箱体的侧壁与设置在所述箱体内侧的所述转盘固定连接；所述环形清洗机构设置在所述转盘下方且活动安装在与所述驱动件输出轴垂直的箱体侧壁上；所述驱动杆一端与所述转盘的边缘连接，另一端与所述环形清洗机构的一侧连接。

这样驱动件驱动转盘转动时可带动驱动杆往复摆动，这样与驱动杆连接的环形清洗机构就可以实现往复摆动，置于环形清洗机构内的待清洗件在清洗机构的往复摆动实现彻底清洗,并且往复摆动清洗效率更高。

下面结合具体实施例对所述清洗设备进行说明，以进一步理解所述清洗设备的构思，请参阅附图1和附图2，一种清洗装置10设置在顶部开口的箱体20上，箱体底部设有排水口21。清洗装置10包括：驱动件11、转盘12、驱动杆13及环形清洗机构14。在一实施例中，所述驱动件11采用减速电机提供驱动力，其固定在箱体侧壁外侧的上部，输出轴朝向箱体内部。转盘12中心与边缘有设有通孔，中心孔嵌入输出轴且通过键将转盘与电机连接固定。环形清洗机构14活动安装在箱体内侧垂直电机输出轴的两侧壁上且位于转盘的下方，其相对箱体可以转动。驱动杆13一端与转盘边缘的圆孔连接，另一端与所述环形清洗机构的一端连接。这样电机转动时带动转盘转，与转盘连接的驱动杆一端就会绕着转盘的中心转动，与驱动杆连接的环形清洗机构随着驱动杆另一端往复摆动。

在其中一个实施例中，参照附图3所示，驱动杆13包括连杆131与从动盘132，从动盘一端设有凸出的连接块1321，另一端设有匹配所述转轴的连接孔1322；连杆两端设有圆孔，一端与所述转盘通过紧固件连接，另一端与所述连接块通过紧固件连接。

在一实施例中，所述环形清洗机构14包括封闭的矩形环清洗管141和焊接在清洗管两短边侧的转轴142，最佳的，两转轴同心设置且位于清洗管的两侧中间。具体的，箱体在匹配清洗管的位置开有圆孔，孔内安装轴承，转轴分别嵌入两端轴承内，这样清洗管相对箱体可以自由转动。需要说明的是，转轴与箱体安装部位是密封防泄漏的。进一步的从动盘的通孔套置在转轴上并通过螺栓紧固，这样清洗管就可以随着连杆的摆动而摆动。清洗管两侧都焊接转轴，使得其安装后两侧都有支撑，负载小，转动时既可以保持两端同步又能减小阻力，使得清洗管往复转动更为省力顺畅。需要强调的是，在一实施例中，清洗管还可以设置为封闭的圆环形、椭圆环形或方环形，本实施例不做具体限制。

在一实施例中，所述清洗管内设有若干喷水孔，最佳的，喷水孔均布设置。清洗管外侧设有进水口1411，进水口外接穿过箱体的软管40后与电磁阀连接，电磁阀外接水管或供水泵，通过电磁阀控制供水泵向清洗管供水，水通过喷水孔喷出。由于清洗管四周都均布有喷水孔，所以置于环形喷水管中的待清洗件四周都可以得到清洗。在一实施例中，各喷水孔内安装锥形喷嘴1412，该锥形喷嘴喷出的水幕呈立体锥状，区别普通单层扇形水幕，可以使得清洗的面积更大、清洗效率更高，而且通过喷嘴喷出的水幕可以使得清洗更加均匀也更加彻底。

在一实施例中，所述转盘的连接块1321上设有长条孔，连杆在转盘上的连接位置可以在长条孔上进行调节，通过改变连杆在长条孔中的位置，可以调节清洗管往复摆动的角度，进而改变清洗的范围。这样，针对不同的待清洗件就可以做出不同的清洗范围，一方面清洗的精准度提高，另一方面不浪费资源。

在一实施例中，所述清洗装置的安装方式及清洗过程如下：

电机固定在箱体的侧壁的偏上位置，转盘中心穿过电机的输出轴通过键与电机固定连接。连杆两端各有一个圆孔，其中一端与转盘边缘的通孔通过螺栓连接。需要说明的是，连杆的圆孔直径大于螺栓的直径，螺纹连接时，螺母不需要锁死即螺母与连杆预留间隙，这样连杆沿转盘通孔可以自由转动。连杆另一端的圆孔与从动盘上的长条孔螺栓连接。此处连接螺栓先穿过从动盘的长条孔调节好位置后紧固锁紧螺母，将螺栓与从动盘固定，然后连杆上的圆孔套置在螺栓上并通过螺母紧固。此处的螺栓直径也小于圆孔直径保证连杆可以沿从动盘自由转动。然后将从动盘套置在转轴上，调整好角度后通过螺栓固定（此处调整角度主要是保证清洗管两端的一致性）。软管一端与清洗管的进水口连接，另一端与电磁阀连接。软管的使用一方面可以弥补清洗管往复转动时的振动，另一方面可以满足转动行程。

清洗管初始位置水平，当机械爪30进入箱体达到清洗工位时，清洗装置接收到信号电磁阀开启。此时减速电机启动，带动转盘单一方向（顺时针或逆时针）连续转动，转盘通过连杆带动从动盘往复摆动，由于清洗管与从动盘固定，所以清洗管跟随从动盘也往复摆动。水从喷孔或喷嘴中喷出水幕对机械爪进行全方位的清洗。清洗过程持续的时间根据机械爪洁净程度可以设置，一般持续30~60s后清洗结束。清洗结束后机械爪从箱体中上升移出，清洗后的水由排水口排出，可过滤后重复利用或者适当处理后排污。

需要说明的是，该清洗装置可以通过改变减速电机的转速调节清洗管的摆动频率，进一步提高清洗效率。而且在一些使用场合中，通过调节清洗管的摆动角度和清洗水幕的清洗范围，清洗装置还可以连续清洗而不会在机械爪进入或离开时停机，可以进一步提高清洗效率。

在一实施例中，所述减速电机可以对称设置两件，进而所述转盘、连杆、从动盘也对应对称设置两件且安装方法与上述实施例一致。这样在清洗管尺寸很大时，两个电机同时驱动可保证清洗管两端同步，避免单侧驱动导致的环形清洗扭曲或电机负载大等问题。

进一步的，在另一实施例中，所述清洗装置可以设置多套，其结构与安装均可保持一致，只需要将箱体扩大即可。这样多个机械爪或桁架的两个抓手可以同时清洗，清洗效率高且清洗步调还可以保持一致。

需要说明的是转盘边缘可设有多个通孔，连杆根据只需与其中任意一个连接即可。当清洗装置两侧都装有减速电机或清洗工位有两个且需要同步清洗时（如清洗桁架抓手），可以通过调整连杆与转盘通孔的连接位置，调整清洗管两侧或两个工位的清洗管位置和状态，确保清洗管或两工位清洗效果及清洗步调一致。

由上可知，通过清洗管的往复摆动和喷孔喷出的锥形水幕，使得清洗彻底无盲区、清洗效率更高。通过调节连杆在从动盘中的位置，还可以控制清洗管的摆幅，不但清洗面积大而且清晰范围精准。通过改变清洗管的尺寸或喷水孔的位置可以适应不同设备或部件的清洗，不限于机械爪的清洗，使用范围更广。而且本申请结构简单，制作成本低，还可连续工作，装置利用率高。

需要说明的是，清洗装置中的软管、清洗管等部件可采用不锈钢材质或做防锈处理以延长清洗装置的使用寿命。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种清洗设备，顶部开口的箱体上设有清洗装置，其特征在于，所述清洗装置包括驱动件、转盘、驱动杆及环形清洗机构；

所述驱动件固定在所述箱体外的一侧壁上端、且所述驱动件的输出端穿过所述箱体的侧壁与设置在所述箱体内侧的所述转盘固定连接；

所述环形清洗机构设置在所述转盘下方且活动安装在与所述驱动件输出轴垂直的箱体侧壁上；所述环形清洗机构包括封闭的矩形环清洗管和焊接在清洗管两短边侧的转轴，所述箱体在匹配所述清洗管的位置开有圆孔，所述圆孔内安装轴承，所述转轴分别嵌入两端轴承内，清洗管相对箱体可自由转动，所述清洗管内壁还间隔设有若干喷水孔，各所述喷水孔内安装喷嘴；

所述驱动杆一端与所述转盘的边缘连接，另一端与所述环形清洗机构的一侧连接；

所述驱动杆包括连杆和从动盘，所述从动盘一端设有凸出的连接块，所述连接块上设有条形孔，另一端设有匹配所述转轴的连接孔，所述连杆一端与所述转盘连接，另一端与所述连接块连接，所述转轴嵌入且固定于所述连接孔上；

所述连杆两端各有一个圆孔，其中一端与转盘边缘的通孔通过螺栓连接，所述连杆另一端的圆孔与所述从动盘上的长条孔通过螺栓连接，所述连杆的圆孔直径均大于螺栓的直径；

所述转盘边缘均布设有若干通孔，所述驱动杆可与任意一个所述转盘通孔活动连接。

2.根据权利要求1所述的清洗设备，其特征在于，所述转轴的轴线与所述驱动件输出端平行且一端分别固定在所述清洗管对称结构的两端，另一端活动安装在所述箱体的侧壁上。

3.根据权利要求1所述的清洗设备，其特征在于，所述清洗管设有进水口，所述进水口通过柔性管与供水装置连接 。

4.根据权利要求1所述的清洗设备，其特征在于，所述驱动件、转盘、驱动杆对称设置两件。

5.根据权利要求1所述的清洗设备，其特征在于，所述清洗装置至少设置一套。

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