CN112122277A - 自动化清洗装置 - Google Patents

Abstract

一种自动化清洗装置，包括：供水机构、与所述供水机构连接的管路系统、设置在所述管路系统末端的清洗机构以及与所述供水机构和所述清洗机构连接控制系统，所述清洗机构包括升降组件、与所述升降组件连接的旋转组件、与所述旋转组件连接的摆动组件以及安装在所述管路系统末端的喷水设备；本发明通过设置清洗机构和控制系统，能够对待清洗设备进行自动化清洗，减少劳动力，避免人工清洗对人员的伤害，同时控制系统实时对清洗装备进行调控，确保清洗彻底。

Description

自动化清洗装置

技术领域

本发明涉及工业设备领域，特别涉及一种自动化清洗装置。

背景技术

工业生产往往需要用大型桶槽来进行物料存储和生产，如发酵罐、粉体罐、液体罐、危化品罐、发酵罐等，这些桶槽或罐体内的物质不尽相同，有的为粉尘、有的为液体，有的有毒性、有的易燃，传统的清洗方式主要通过人工手持高压水枪进行清洗，这种清洗方式存在劳动强度大、清洗不彻底以及人身安全风险等问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种自动化清洗装置，可实现对待清洗设备的自动化清洗。

为了实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：一种自动化清洗装置，包括：供水机构、与所述供水机构连接的管路系统、设置在所述管路系统末端的清洗机构以及与所述供水机构和所述清洗机构连接控制系统，所述清洗机构升降组件、与所述升降组件连接的旋转组件、与所述旋转组件连接的摆动组件以及安装在所述管路系统末端的喷水设备。

此外，本发明还包括如下技术方案：

在优选的实施例中，所述旋转组件包括设置在所述管路系统外的套管、固定在所述套管上的从动齿轮以及与所述从动齿轮啮合并驱动所述从动齿轮旋转的电动齿轮。

在优选的实施例中，所述摆动组件包括固定在所述套管上的伸缩气缸、与所述伸缩气缸连接的转向臂。

在优选的实施例中，所述升降组件包括与所述电动齿轮固定连接的滑动板、与所述滑动板连接的钢丝绳以及与所述钢丝绳连接的驱动电机。

在优选的实施例中，所述清洗机构还包括固定在所述转向臂上的摄像单元，所述摄像单元与所述控制系统连接。

在优选的实施例中，所述清洗机构还包括可拆卸设置在待清洗设备上的对接盖板，以及设置在所述对接盖板上的防护罩壳。

在优选的实施例中，所述升降组件还包括固定在所述防护罩壳内的上限位挡板和下限位挡板，所述滑动板滑动设置在所述防护罩壳内并设置在所述上限位挡板和所述下限位挡板之间。

在优选的实施例中，所述清洗机构还包括设置在所述下限位挡板和所述滑动板之间的第一密封垫以及设置在所述滑动板和所述套管之间的第二密封垫。

在优选的实施例中，所述摆动组件包括还包括与所述伸缩气缸连接的气管以及气管连接的供气设备。

在优选的实施例中，所述自动化清洗装置还包括移动机构，所述供水机构设置在所述移动机构上。

相比现有技术，本发明的优点在于：

通过设置清洗机构和控制系统，能够对待清洗设备进行自动化清洗，减少劳动力，避免人工清洗对人员的伤害，同时控制系统实时对清洗装备进行调控，确保清洗彻底。

另外通过设置摄像单元，实现自动清洗的可视化，确保清洗效果；通过设置移动机构，方便清洗装备的移动；本清洗装备适用与不同型号通槽的清洗。

附图说明

图1为本发明一种自动化清洗装置的整体装配图。

图2为图1中A部的放大图。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对本发明的具体方案作进步一步非限制性的详细说明。

如图1和图2所示，一种自动化清洗装置，包括移动机构1、设置在移动机构1上的供水机构2、与供水机构2连接的管路系统5、设置在管路系统5上的测量调节机构4、盘放管路系统5的悬挂机构6、与管路系统5连接的清洗机构8以及安装在移动机构1上并分别与供水机构2、测量调节机构4、悬挂机构6和清洗机构8连接的控制系统7。

移动机构1包括支撑平板12以及固定在支撑平板下的移动车轮13。

控制系统7包括固定在支撑平板12上的电控柜70，电控柜70集成包括电连接的主控单元、变频器、触摸屏、智能网关、声光报警器以及电器元器件。优选的，主控单元为可编程控制器PLC。主控单元分别与供水机构2、测量调节机构4、悬挂机构6以及清洗机构8连接并对供水机构2、测量调节机构4、悬挂机构6以及清洗机构8进行调控。主控单元将移动式自动化清洗系统的运行通过工艺编程使移动式自动化清洗系统的运行自动化、可视化。触摸屏根据主控单元的将编程工艺与装置运行状态显示出来，并与智能网关连接，将智能网关接收的信息显示在屏幕上，触摸屏还具备登陆操作功能，实现清洗装置操作的可视化。智能网关与清洗机构8连接，接收清洗机构8发来的信息并将该信息传送给主控单元。声光报警器与主控单元，当检测到管路系统5内的压力、流量以及供水机构2的液位出现异常时，声光报警器以声、光形式报警。电器元器件包括继电器、短路器、安全栅、电扇、端子等。

供水机构2包括固定在支撑平板12上用来储存清洗液的水箱20、设置在水箱出口管道上的高压泵23、以及设置在高压泵23和水箱20之间的水箱出口阀门21和过滤器22。水箱20还设有水箱进口管道，水箱进口管道上安装有水箱进口阀门24。高压泵23固定在支撑平板12上，高压泵23与控制系统7连接，控制系统7控制高压泵23的启闭和运转频率。供水机构还包括液位控制25，液位控制25与控制系统7连接，当水箱20内液位过高或过低时，控制系统7对水箱进口阀门24进行相应调控从而使水箱20内的液位恢复正常。

管路系统5包括与高压泵23出口连接的金属管50、与金属管50连接的第一高压软管51以及与第一高压软管51连接并收束在悬挂架构上的第二高压软管52。第一高压软管51和第二高压软管52具有耐超高压、可弯曲等特性。

测量调节机构4包括安装在金属管50上的压力表41、压力变送器40、调控阀门43、与调控阀门43并联的支路阀门44以及流量计45。调控阀门43设置在压力表41和流量计45之间。压力表41包括压力表阀门42，压力表41和压力变送器40设置在靠近高压泵23出口位置的金属管50上。压力表41和压力变送器40用来监控高压泵23的出口压力和金属管50内的压力，压力变送器40与控制系统7连接，将检测的压力值转换为电信号发送给控制系统7，控制系统7接收信号，对信号进行处理，并通过变频器调节控制高压泵23的运转频率，从而自动调控清洗装置的管路系统压力。当检测到管路系统的压力异常时，控制系统7还可通过声光报警器报警。支路阀门44在管路系统正常运行情况下处于关闭状态，当检测到金属管50内的压力过高时，可以打开支路阀门44进行泄压。流量计45检测和统计金属管50内清洗液的流量。流量计45与控制系统7连接，当流量过大或重复清洗时，控制系统7可通过调控高压泵23的运转频率或调控阀门43的开度来进行控制。

悬挂机构6包括悬挂钢架63、固定在悬挂钢架63上的主动收管轮60、与主动收管轮60连接并驱动主动收管轮60运转的收管轮电机61以及与主动收管轮60并行固定在悬挂钢架63上的从动收管轮62。主动收管轮60设有将第一高压软管51和第二高压软管52连接的软管快速接头600。第二高压软管52收束在主动收管轮60中，主动收管轮60在收管轮电机61的驱动下对第二高压软管52进行收、放动作。收管轮电机61与控制系统7连接，控制系统7控制收管轮电机61的对主动收管轮60的通电与断电。从动收管轮62改变第二高压软管52的运动轨迹，将竖直方向运动的第二高压软管52转变为水平运动。水平方向的第二高压软管52盘在主动收管轮60上并与第一高压软管51连接，竖直方向的第二高压软管52与清洗机构8连接。

清洗机构8包括与待清洗设备3人孔对接的对接盖板81、设置在对接盖板81上的防护罩壳80、设置在防护罩壳80内的升降组件11、与升降组件11连接的旋转组件10、与旋转组件10连接的摆动组件9以及设置在第二高压软管52末端的喷水设备85。优选的，喷水设备85为旋转喷头，旋转喷头可在高压清洗液的驱动下实现360°旋转喷淋。防护罩壳80作为其他器件的承载和保护装备，由金属加工制成，包括与对接盖板81连接的竖直腔800和设置竖直腔800顶端的水平腔801。

升降组件11包括滑动设置在竖直腔800内的滑动板112、与滑动板112连接的钢丝绳111、与钢丝绳111连接的驱动电机110以及固定在竖直腔800内壁上的上限位挡板113和下限位挡板114。滑动板112设置在上限位挡板113和下限位挡板114之间，上限位挡板113和下限位挡板114限制滑动板112在竖直腔800内的运动行程。驱动电机110设置在防护罩壳80的水平腔801内，给钢丝绳111提供动力以提升滑动板112，使滑动板112在防护罩壳80的竖直腔800上下移动。

旋转组件10包括固定在滑动板112上的电动齿轮100、与电动齿轮100啮合的从动齿轮101以及与从动齿轮101连接的套管102。第二高压软管52设置在套管102中。滑动板112中心设置有圆孔，套管102设置在圆孔内，在套管102和滑动板112之间设置有第二密封垫84，防止待清洗设备3内的清洗液飞溅到防护罩壳80内污染防护罩壳80。电动齿轮100和从动齿轮101均设置在防护罩壳80的竖直腔800内，从动齿轮101固定套设在伸入防护罩壳80内的套管102顶端上。电动齿轮100带动从动齿轮101旋转，套管102随从动齿轮101同步旋转。

摆动组件9包括固定在套管102上的伸缩气缸92、与伸缩气缸92来连接的转向臂91、与伸缩气缸92连接并给伸缩气缸92通入压缩空气提供动力的气管以及与气管93连接的供气设备94。第二高压软管52设置在转向臂91中并从转向臂91中伸出与旋转喷头连接。气管93设置在防护罩壳80内。伸缩气缸92包括伸缩杆920。转向臂91的紧邻套管102设置在套管102下方，转向臂91的始端910与伸缩杆920固定连接并由伸缩杆920驱动而摆动。

清洗机构8还包括固定在转向臂末端911的并用来观察待清洗设备3清洗状况的摄像单元82。优选的，摄像单元为摄像头，具有防水功能。摄像单元82通过无线智能网关将摄像传输给控制系统7并显示在触摸屏上，控制系统7根据摄像单元82传输的信息对驱动电机110和供气设备94进行调节，从而对转向臂91和旋转喷头85进行调整，实现对待清洗设备3进行全面无死角清洗，同时避免转向臂91和喷水设备85碰撞到待清洗设备3内的部件。

清洗时，将悬挂机构6的悬挂钢架63固定在待清洗设备3的上方，将对接盖板81安装在待清洗设备3的人孔中，将摆动组件9和喷水设备85放置在待清洗设备3中，便可开始对待清洗设备3进行清洗。

本发明的有益效果为：

通过设置清洗机构和控制系统，能够对待清洗设备进行自动化清洗，减少劳动力，避免人工清洗对人员的伤害，同时控制系统实时对清洗装备进行调控，确保清洗彻底；通过设置摄像单元，实现自动清洗的可视化，确保清洗效果；通过设置移动机构，方便清洗装备的移动；本清洗装备适用于不同的待清洗设备内部的清洗。

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本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 (10)

1.一种自动化清洗装置，其特征在于，包括：供水机构(2)、与所述供水机构(2)连接的管路系统(5)、设置在所述管路系统(5)末端的清洗机构(8)以及与所述供水机构(2)和所述清洗机构(8)连接控制系统(7)，所述清洗机构(8)包括升降组件(11)、与所述升降组件(11)连接的旋转组件(10)、与所述旋转组件(10)连接的摆动组件(9)以及安装在所述管路系统(5)末端的喷水设备(85)。

2.根据权利要求1所述自动化清洗装置，其特征在于，所述旋转组件(10)包括套设在所述管路系统(5)外的套管(102)、固定在所述套管(102)上的从动齿轮(101)以及与所述从动齿轮(101)啮合并驱动所述从动齿轮(101)旋转的电动齿轮(100)。

3.根据权利要求2所述自动化清洗装置，其特征在于，所述摆动组件(9)包括固定在所述套管(102)上的伸缩气缸(92)以及与所述伸缩气缸(92)连接的转向臂(91)。

4.根据权利要求2所述自动化清洗装置，其特征在于，所述升降组件(11)包括与所述电动齿轮(100)固定连接的滑动板(112)、与所述滑动板(112)连接的钢丝绳(111)以及与所述钢丝绳(111)连接的驱动电机(110)。

5.根据权利要求3所述自动化清洗装置，其特征在于，所述清洗机构(8)还包括固定在所述转向臂(91)上的摄像单元(82)，所述摄像单元(82)与所述控制系统(7)连接。

6.根据权利要求4所述自动化清洗装置，其特征在于，所述清洗机构(8)还包括可拆卸设置在待清洗设备(3)上的对接盖板(81)，以及设置在所述对接盖板(81)上的防护罩壳(80)。

7.根据权利要求6所述自动化清洗装置，其特征在于，所述升降组件(11)还包括固定在所述防护罩壳(80)内的上限位挡板(113)和下限位挡板(114)，所述滑动板(112)滑动设置在所述防护罩壳(80)内并设置在所述上限位挡板(113)和所述下限位挡板(114)之间。

8.根据权利要求6所述自动化清洗装置，其特征在于，所述清洗机构(8)还包括设置在所述下限位挡板(114)和所述滑动板(112)之间的第一密封垫(83)以及设置在所述滑动板(112)和所述套管(102)之间的第二密封垫(84)。

9.根据权利要求3所述自动化清洗装置，其特征在于，所述摆动组件(9)包括还包括与所述伸缩气缸(92)连接的气管(93)以及气管连接的供气设备(94)。

10.根据权利要求1至9任一项所述自动化清洗装置，其特征在于，所述自动化清洗装置还包括移动机构(1)，所述供水机构(2)设置在所述移动机构(1)上。

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