CN112695372B - 一种旋转式电解抛光清洗设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种旋转式电解抛光清洗设备，包括电解抛光设备及围合在电解抛光设备外侧的清洗设备；电解抛光设备包括驱动机构，被驱动机构所驱动并作共轴同步转动并呈平行布置的上圆盘与下圆盘，下圆盘的外侧环布设置圆环柱，圆环柱的顶部形成有至少一个导引分离区，若干垂直设置于上圆盘与下圆盘之间且与上圆盘或下圆盘相连的导引机构，作共轴同步转动的若干工件框及电解棒，工件框收容杯体。在本申请中，工件框所容置的杯体在废液槽内旋转过程中可持续地执行电解抛光，解决了传统的电解抛光设备所存在的电解抛光时间过短且无法实现连续上下料的技术问题，并且同时实现了电解抛光与清洗处理，降低了设备的占地面积与制造成本。

Description

一种旋转式电解抛光清洗设备

技术领域

本发明涉及金属表面处理工艺技术领域，尤其涉及一种旋转式电解抛光清洗设备。

背景技术

电解抛光是一种对金属工件表面进行精加工的方法，该方法是将金属工件放在装有电解抛光液的电解抛光槽中，对电解抛光液通电进行电解。随着电解的进行，在金属工件表面形成粘度较大的液膜，金属工件凹凸不平的表面上液膜厚度分布不均匀，凸起部分表面上的液膜薄，而其余部分表面上的液膜厚，故阳极表面各处电阻不相同。金属工件凸起部分电阻小，电流密度较大，使凸起部分比凹陷部分溶解快。因此，粗糙不平的金属工件表面变得平滑光亮，达到抛光的效果。

目前在电解抛光领域特别是不锈钢保温瓶、保温杯行业中，大多采用原始落后的设备工艺对容器内胆进行电解抛光处理。其通常将容器口朝上放置在导电平台上，将容器由上向下注满电解液后接通电源，利用金属表面微观凸点在特定的电解液中和适当电流密度下，首先发生阳极溶解的原理进行抛光的一种电解加工。

申请人指出，现有技术中的电解抛光设备，均存在电解抛光时间过短且无法实现连续上下料的技术问题。同时，现有技术中的类似设备均为直线型设置，如果要同时实现电解抛光处理及清洗处理的话，必然导致设备的占地面积较大，且存在制造成本较高的缺点。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种旋转式电解抛光清洗设备，用以解决传统的电解抛光设备所存在的电解抛光时间过短且无法实现连续上下料的技术问题，并同时实现电解抛光与清洗处理，降低设备的占地面积与制造成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种旋转式电解抛光清洗设备，包括：

电解抛光设备及围合在电解抛光设备外侧的清洗设备；

所述电解抛光设备包括：驱动机构，被驱动机构所驱动并作共轴同步转动并呈平行布置的上圆盘与下圆盘，下圆盘的外侧环布设置圆环柱，所述圆环柱的顶部形成有至少一个导引分离区，若干垂直设置于上圆盘与下圆盘之间且与上圆盘或下圆盘相连的导引机构，作共轴同步转动的若干工件框及电解棒，所述工件框收容杯体。

作为本发明的进一步改进，所述工件框和电解棒中的其中一个与所述导引机构滑动连接，且工件框和电解棒中的另一个与所述上圆盘或下圆盘相连，所述上圆盘与下圆盘在共轴同步转动过程中在所述导引分离区实现电解棒与杯体的内部腔体之间的纵向分离。

作为本发明的进一步改进，所述清洗设备由环形首尾连接并通过隔板相互隔离的若干清洗槽组成，并在至少一个清洗槽中设置超声波发生器。

作为本发明的进一步改进，

还包括：环布于清洗设备径向外侧的轨道以及沿轨道转动的转运机构，以通过所述转运机构将电解抛光设备处理完毕的杯体转运至清洗设备中执行清洗处理；

所述转运机构包括：水平设置的悬臂，设置于悬臂末端的夹持机构，用于整体驱动悬臂执行水平转动和/或垂直升降的旋转机构，沿轨道运动并承载旋转机构的驱动机构；所述夹持机构包括气缸及被气缸驱动的气动手指。

作为本发明的进一步改进，所述导引机构包括：垂直轨道，与垂直轨道滑动连接的滑动块，设置于滑动块下方的滚动机构，工件框设置于滑动块的径向外侧，所述下圆盘与圆环柱相互分离。

作为本发明的进一步改进，若干导引机构以环形等间距方式垂直布置于上圆盘与下圆盘之间，每个导引机构的滑动块设置于所述垂直轨道的径向外侧，所述导引分离区至少形成两个以上电解棒与杯体呈纵向分离的状态。

作为本发明的进一步改进，所述导引分离区中电解棒与杯体之间沿垂直方向上发生相对运动的距离大于电解棒垂直插入杯体的距离。

作为本发明的进一步改进，

所述电解抛光设备还包括：环形设置于下圆盘外侧并呈圆环形的废液槽，所述废液槽由内环壁、底壁与外环壁围合而成，所述工件框呈镂空结构，并沿所述废液槽径向延伸方向收容至少一个杯体，所述杯体在工件框中呈垂直布置，且杯体所形成的开口与电解棒垂直同轴布置；呈平行布置的上圆盘与下圆盘之间设置旋转轴，所述旋转轴被驱动机构所驱动。

作为本发明的进一步改进，

所述电解抛光设备还包括：与旋转轴同轴设置的回转集电装置，以及与回转集电装置连接并呈放射状的若干导电板，每一个导电板连接若干组径向向外布置的电解棒；以及

设置于废液槽底部的回液槽，所述回液槽与废液槽连通。

作为本发明的进一步改进，所述圆环柱垂直设置于内环壁，并沿所述圆环柱的圆周方向开设至少一个缺口部以形成所述导引分离区，工件框通过滑动块与所述导引机构滑动连接，所述缺口部至少形成用于纵向分离杯体与电解棒的第一引导边以及用于形成纵向插入的第二引导边，所述电解棒呈环形垂设于上圆盘的下方，并与杯体的开口同轴设置，所述杯体的开口向上；

所述导引机构垂直设置于所述下圆盘的边缘处，并随着下圆盘的转动带动所述滚动机构在内环壁的顶部作圆周运动，在横向跨越所述缺口部时工件框沿第一引导边以被动方式降低工件框的高度，以将杯体纵向分离电解棒；在横向跨越所述缺口部时工件框沿第二引导边以被动方式提高工件框的高度，以将杯体纵向插入电解棒。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

在本申请中，共轴同步转动并呈平行布置的上圆盘与下圆盘，下圆盘的外侧环布设置圆环柱，圆环柱的侧部顶部形成有至少一个导引分离区，若干垂直设置于上圆盘与下圆盘之间且与上圆盘或下圆盘相连的导引机构，作共轴同步转动的若干工件框及电解棒，工件框和电解棒中的其中一个与所述导引机构滑动连接，且工件框和电解棒中的另一个与所述上圆盘或下圆盘相连，上圆盘与下圆盘在共轴同步转动过程中在所述导引分离区实现电解棒与杯体的内部腔体之间的纵向分离，因此，在本申请中呈圆环形布置的工件框能够在圆环形的废液槽旋转过程中持续地实现对被工件框所固定的工件的连续的电解抛光处理，并仅在导引分离区中依次实现杯体的下料与上料操作，解决了传统的电解抛光设备所存在的电解抛光时间过短且无法实现连续上下料的技术问题，极大地提高了对杯体的电解抛光处理效率，并能够实现自动化作业。同时，在本申请中，通过在围合在电解抛光设备外侧的清洗设备能够在转运机构的配合下将导引分离区中电解抛光处理完毕的杯体转运至清洗设备中执行清洗处理，从而同时实现了电解抛光与清洗处理，降低设备的占地面积与制造成本。

附图说明

图1为本发明一种旋转式电解抛光清洗设备的剖视图；

图2为仅示出围合在电解抛光设备外侧的清洗设备的俯视图；

图3为沿图2中K-K向的局部剖视图；

图4为清洗设备外侧设置转运机构的俯视图；

图5为清洗设备外侧设置转运机构且转运机构位于轨道上的俯视图；

图6为转运机构中水平设置的悬臂的立体图；

图7为电解抛光设备中的圆环柱展开后的显示导引分离区且导引分离区由缺口部所形成的局部示意图，并在图7中示出了部分环形布置在下圆盘边缘处的多个导引机构；

图8为滑动块与工件框装配后的示意图；

图9为滑动块与工件框装配后的俯视图；

图10为电解棒与杯体纵向分离后的示意图；

图11为工件框容置的四个杯口朝上的杯体沿箭头C所示出的运动方向向上运动以将电解棒纵向插入杯体的示意图；

图12为工件框容置的四个杯口朝上的杯体沿箭头C’所示出的运动方向向下运动以使电解棒与杯体纵向分离的示意图；

图13为环形布置在下圆盘边缘处的多个导引机构的俯视图；

图14为仅示出围合形成废液槽的各个组件的俯视图；

图15为实施例一所揭示的旋转式电解抛光清洗设备中的圆环柱展开后的显示导引分离区且导引分离区由缺口部所形成的局部示意图，其中，箭头D为上圆盘与下圆盘作共轴同步转动的方向；

图16为仅示出围合形成废液槽的各个组件在一种变形例中的俯视图；

图17为与图16所对应的变形例中的圆环柱展开后的示意图；

图18为回旋机构沿其圆心处的剖视图；

图19为图10所示出的回旋机构与下圆盘安装后的示意图；

图20为导引机构中所包含的垂直轨道及与垂直轨道滑动连接的滑动块装配后的示意图；

图21为垂直轨道与滑动块的横向剖视图；

图22为另一种变形例中所揭示的旋转式电解抛光清洗设备中的圆环柱展开后的显示导引分离区且导引分离区由缺口部所形成的局部示意图，同时，缺口部由呈连续的直线构成；

图23为再一种变形例中所揭示的旋转式电解抛光清洗设备中的圆环柱展开后的显示导引分离区且导引分离区由缺口部所形成的局部示意图，其中，实线为导引分离区由缺口部所形成的实例，同时，缺口部由呈连续的曲线构成。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“正方向”、“负方向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术方案的限制。

参图1至图23所示出的本发明一种旋转式电解抛光清洗设备的一种具体实施方式。

在本实施例中，一种旋转式电解抛光清洗设备(以下或简称“设备”)，该设备至少用于对具开口301的工件(例如杯体30)的内壁面进行电解抛光以及对杯体30的内壁面与外外壁面作整体清洗处理。参图1所示，该旋转式电解抛光清洗设备包括电解抛光设备及围合在电解抛光设备外侧的清洗设备。旋转式电解抛光清洗设备被遮蔽壳体130部分围合，并配置一个或者多个可活动开闭的门体(未示出)，以便于操作人员或者转运机构95将电解抛光处理及清洗处理执行完毕的杯体30从门体中卸载，以将杯体30在电解抛光设备与清洗设备之间进行切换。

参图1、图8至图10所示，电解抛光设备包括：驱动机构，被驱动机构所驱动并作共轴同步转动并呈平行布置的上圆盘51与下圆盘52，下圆盘52的外侧环布设置圆环柱113，圆环柱113的顶部形成有至少一个导引分离区，若干垂直设置于上圆盘51与下圆盘52之间且与上圆盘51或下圆盘52相连的导引机构40，作共轴同步转动的若干工件框20及电解棒54，工件框20收容杯体30。上圆盘51与下圆盘52在共轴同步转动过程中在所述导引分离区实现电解棒54与杯体30的内部腔体之间的纵向分离。在本实施例中，圆环柱113与下圆盘52沿径向方向相互分离。

需要说明的是，本申请中的工件框20可以呈镂空结构，并可采用不锈钢等材料焊接而成，该工件框20也可被理解为采用具通孔的板状件，或者其他合理的变形结构(例如筒状夹持工件，以通过筒状夹持工件夹持杯体30的外侧壁面)，只要该工件框20能够活动固定杯体30即可。

结合图1至图6所示，在本实施例中，清洗设备由环形首尾连接并通过隔板相互隔离的若干清洗槽组成，并在至少一个清洗槽中设置超声波发生器77。该清洗设备还包括：环布于清洗设备径向外侧的轨道952以及沿轨道952转动的转运机构95，以通过所述转运机构95将电解抛光设备处理完毕的杯体转运至清洗设备中执行清洗处理。轨道952既可以设置于遮蔽壳体130的内部，也可设置于遮蔽壳体130的外部。

具体的，该转运机构95包括：水平设置的悬臂951，设置于悬臂951末端的夹持机构，用于整体驱动悬臂951执行水平转动和/或垂直升降的旋转机构953，沿轨道952运动并承载旋转机构953的驱动机构954。具体的，参图6所示，在本实施例中，该夹持机构包括气缸9513及被气缸9513驱动的气动手指9514。悬臂951由悬臂本体9511及套设在悬臂本体9511上的滑套9512组成，气缸9513连接滑套9512。

气动手指9514用于将导引分离区中电解抛光处理执行完毕的工件框20连同其容置的多个杯体30从电解抛光设备中沿径向方向进行移动，并放入清洗设备中执行清洗处理。旋转机构953内置伺服电机，以整体驱动悬臂951围绕旋转机构953在水平方向上作整体转动，以及沿垂直方向上作升降运动。驱动机构954的内部同样设置驱动机构(例如伺服电机)，驱动机构954在轨道952上作圆周运动，以通过悬臂951末端的夹持机构依次将杯体30在各个清洗槽予以换槽操作。

结合图2所示，清洗设备由环形首尾连接并通过隔板相互隔离的若干清洗槽组成，即清洗槽93、清洗槽94、清洗槽91与清洗槽92。清洗槽93与清洗槽94之间设置隔离两个清洗槽的隔板74，清洗槽94与清洗槽91之间设置隔离两个清洗槽的隔板71，，清洗槽91与清洗槽92之间设置隔离两个清洗槽的隔板72，清洗槽92与清洗槽93之间设置隔离两个清洗槽的隔板73。需要说明的是，作为一种合理的变形，还可将整个清洗设备整体设置为一个环形连通的环形槽，此时可以省略上述隔板71～隔板74。清洗设备的径向内侧围合形成用于整体容置该电解抛光设备的区域800。清洗槽由清洗槽外壁82与清洗槽内壁81及连接清洗槽外壁82与清洗槽内壁81的清洗槽底壁围合而成。

具体的，在本实施例中，可在清洗槽93与清洗槽94的底部设置超声波发生器77，以对完全浸没在清洗槽93与清洗槽94中的杯体30执行超声波清洗处理。在执行超声波清洗、精洗处理及漂洗处理过程中，杯体30的开口向上设置，并确保杯体30整体浸没在各个清洗槽的液面G下方(具体参图3所示)。清洗槽91与清洗槽92分别为精洗槽与漂洗槽。被漂洗槽清洗后的杯体30被转运机构95抓取，并最终完成整个电解抛光处理。

同时，本实施例所揭示的旋转式电解抛光清洗设备先执行电解抛光处理，再执行清洗处理，杯体30在电解抛光设备及清洗设备均以垂直姿态作环形作平移运动。转运机构95抓取未执行电解抛光的杯体30放入导引分离区中的工件框30中。导引分离区中的杯体30与电解棒54纵向分离，工件框20中的杯体30能够被转运机构95的气动手指9514分别抓取，并移动至位于电解抛光设备外侧的清洗设备中的一个或者多个清洗槽中依次执行清洗处理。

结合图1、图3及图7所示，该电解抛光设备还包括：环形设置于下圆盘52外侧并呈圆环形的废液槽100，所述废液槽100由内环壁105、底壁104与外环壁103围合而成，所述工件框20呈镂空结构，并沿所述废液槽100径向延伸方向收容至少一个杯体30，所述杯体30在工件框20中呈垂直布置，且杯体30所形成的开口与电解棒54垂直同轴布置；呈平行布置的上圆盘51与下圆盘52之间设置旋转轴14，旋转轴14被驱动机构所驱动。内环壁105、底壁104与外环壁103被横向搁置在内立柱101与外立柱102上。内立柱101与外立柱102的顶部设置一圈横截面为正方形的钢梁111，内环壁105与外环壁103的顶部均形成钩持钢梁111的折弯部。内环壁105顶部钩持钢梁111的折弯部形成圆环形的轨道，圆环柱113设置于圆环形的轨道上方。外环壁103顶部钩持钢梁111的折弯部形成圆环形的轨道182。废液槽100在本实施例中的作用是收集从杯体30的开口301处外溢的部分电解液，环形布置的多个工件框20容置杯体30在废液槽100所围合的区域中作环形转动。

结合图13、图18与图19所示，在本实施例中，电解抛光设备中所包含的驱动机构包括：回旋机构13及驱动单元12。回旋机构13包括内圈136，与内圈136固定连接并围合内圈136的外圈134，设置于所述内圈136与外圈134之间的中圈133，中圈133与内圈136设置第一轴承137，中圈133的径向外侧设置齿轮，驱动单元12设置与中圈133的径向外侧设置的齿轮啮合的减速机构127，中圈133的顶部设置与下圆盘52连接的连接板131，旋转轴14连接上圆盘51与下圆盘52的圆心，并与上圆盘51与下圆盘52形成一体式结构。外圈134的边缘处形成一圈通孔135，连接板131的边缘处形成一圈通孔132，中圈133的边缘处上方形成与通孔132配合设置的上盲孔，螺栓等固定件可连续贯穿通孔132及中圈133的上盲孔，以将连接板131固定在中圈133上。内圈136的底部的边缘处设置一圈与通孔135配合的下盲孔，螺栓等固定件可连续贯穿通孔135及内圈136的下盲孔，以将内圈136与外圈134固定连接。内圈136的外侧面与中圈133的内侧面设置滑动件，该滑动件可为滚珠或者丝杠。中圈133的径向外侧设置的齿轮啮合的减速机构127，减速机构127被图1中的驱动单元12所驱动，带动下圆盘52作水平转动，并通过旋转轴14带动上圆盘51转动，从而使得上圆盘51与下圆盘52作共轴同步转动。

上圆盘51与下圆盘52围绕图1中轴Q(参图1所示)所在的垂直方向作水平转动，且上圆盘51与下圆盘52沿箭头D所在的方向作顺时针转动或者逆时针转动。导引机构40在本实施例中与下圆盘52固定连接，且多个导引机构40呈圆形，固定设置在下圆盘52的边缘处。导引机构40不设置伺服电机、线性马达等动力机构，并仅在驱动机构的驱动下，被下圆盘52所带动作圆周运动，当导引机构40中的滑动块21底部设置滚动机构24，滚动机构24沿内环壁105上方所配置的圆环柱113的顶部所形成的环形端面作圆周滚动，并在通过(即横向跨越)所述导引分离区时依次实现电解棒54与杯体30的内部腔体之间的纵向分离与纵向插入。在本实施例中，上圆盘51与下圆盘52围绕图1中轴Q所在的垂直方向作水平转动中，当工件框20携带杯体30横向跨越导引分离区时形成“上下料区”，且在圆周方向上，不属于导引分离区的区域均为非导引分离区。非导引分离区中的电解棒54始终保持插入杯体30的状态，并以持续地对一圈环形布置的工件框20中的多个杯体30进行连续不间断的电解抛光处理。

结合图14所示，导引分离区在本实施例中是指括号M所在的圆环段，而去除括号M所在的圆环段则形成非导引分离区。驱动机构设置于由内环壁105所围合形成的区域144中。在非导引分离区中，电解棒54始终保持插入杯体30的状态，并持续地进行电解抛光处理。在本实施例中，该导引分离区由缺口部200形成。缺口部200参图15所示。

结合图1、图7与图8所示，工件框20和电解棒54中的其中一个与所述导引机构40滑动连接，且工件框20和电解棒54中的另一个与所述上圆盘51或下圆盘52相连。因此，当工件框20与导引机构40滑动连接时，则一圈电解棒54则呈圆环形固定在上圆盘51的下方且电解棒54垂直向下设置。同时，该设备还包括：与旋转轴14同轴设置的回转集电装置60，以及与回转集电装置60连接并呈放射状的若干导电板61，每一个导电板61连接若干组径向向外布置的电解棒54。回转集电装置60设置于上圆盘51的上方并位于上圆盘51的圆心处，并且被径缩段141垂直嵌套。

优选的，在本实施例中，该电解抛光设备还包括：设置于废液槽100底部的回液槽109，回液槽109与废液槽100通过管道(未示出)连通，从而通过该回液槽109收集并储存从废液槽100中流出的电解液并通过循环泵(未示出)将电解液通过管道(未示出)重新泵入杯体30中。导电板61呈放射状环形等间距分布，且导电板61的数量与工件框20的数量相等，且在俯视投影角度上，导电板61与工件框20大致呈重合状态，以确保电解棒54能够准确地插入杯体30的开口301。

回转集电装置60与电刷62始终保持接触，若电解棒54被配置为阴极，则工件框20被对应设置为阳极，从而使得杯体30作为阳极。杯体30在本实施例中优选为整体或者部分由不锈钢等金属材料制备。回转集电装置60与旋转轴14相互绝缘。旋转轴14的顶部形成垂直插入回转集电装置60的径缩段141。电刷62电性连接直流电源的负极，废液槽100通过导线连接直流电源的正极。

同时，在本实施例中，电解抛光设备中执行的电解抛光处理采用直流电源的电压为12～20V。整个电解抛光时间为60～480秒，电解抛光的电流为30～100A。整个电解抛光的时间是指杯体30与电解棒54纵向插入并确保杯体30内部充满电解液的情况下，在非导引分离区中旋转所需要的时间，每个杯体30在非导引分离区中旋转所需要的时间是相等的。申请人指出可通过提高或者降低驱动单元12的转速，对每个杯体30的电解抛光的处理时间根据工艺需要进行任意的调节，由此显著地提高了对不同工件的表面的实际情况采用不同的电解抛光时间，提高了设备在执行电解抛光时的适应性。

同时，在本实施例中，该驱动单元12可采用伺服电机或者步进电机，且可采用PLC或者单片机对驱动单元12进行控制，从而提高了该旋转式电解抛光清洗设备的自动化水平，并可采用上位机通过工业控制总线并基于MODBUS协议或者UART接口连接多个旋转式电解抛光清洗设备及其附属的受控设备，从而实现集中批量的智能化生产。同时，转运机构95也受控于PLC或者单片机。鉴于伺服控制技术较为成熟，故在本实施例中予以省略阐述。

同时，在本实施例中，参图10所示，每一个导电板61的末端611通过锁紧件511固定并电性连接四个电解棒54，工件框20托举四个开口向上的杯体30在废液槽100上方作升降运动，参图11所示，当工件框20托举四个杯体30沿箭头C向上运动时，杯体30a上升至杯体30b所在的位置，此时电解棒54插入杯体30中。参图12所示，当工件框20托举四个杯体30沿箭头C’向下运动时，杯体30b重新下落至杯体30a所在的位置，此时电解棒54从杯体30中拔出(即实现杯体30与电解棒54的纵向分离)。导电板61可采用导电性能优异的铜等金属材料制成。

参图8、图9、图10、图20及图21所示，在本实施例中，该导引机构40包括：垂直轨道401，与垂直轨道401滑动连接的滑动块21，设置于滑动块21下方的滚动机构24，工件框20设置于滑动块21的径向外侧，下圆盘52与圆环柱113相互分离。若干导引机构40以环形等间距方式垂直布置于上圆盘51与下圆盘52之间，每个导引机构40的滑动块21设置于垂直轨道401的径向外侧。如图9所示，垂直轨道401的径向内侧设置垂直布置的立柱44、与立柱44垂直设置的加强板41，加强板41与立柱44连接底座42，底座42与下圆盘52固定连接。底座42设置四个安装孔45，以通过螺栓46贯穿安装孔45并与下圆盘52上所开设的盲孔(未示出)螺接固定。

具体的，该电解抛光设备包含二十四个导引机构40以及数量匹配的二十四个工件框20，每个工件框20通过滑动块21与一个导引机构40滑动连接。导引机构40垂直设置。垂直轨道401与滑动块21之间设置滑动件421，滑动件421可为滚珠或者滑轨。滑动块21包括滑动基座211，自滑动基座211垂直向下延伸的立板22，立板22的末端设置滚动机构24，该滚动机构24可为轴承，滚动机构24在圆环柱113的顶部所形成的圆环形的轨道181(即圆环柱113的顶部所形成的环形端面)上滚动。滚动机构24通过横向配置的转轴23与立板22装配。同时，工件框20与滑动基座211垂直向下延伸设置的连接臂212连接，工件框20与连接臂212呈垂直设置。

圆环柱113是具有一定的厚度(沿径向方向)的实体，并垂直设置于内环壁105的上方，并沿圆环柱113的圆周方向开设至少一个缺口部200以形成导引分离区，工件框20通过滑动块21与所述导引机构40滑动连接，所述缺口部至少形成用于纵向分离杯体30与电解棒54的第一引导边116以及用于形成纵向插入的第二引导边118，电解棒54呈环形垂设于上圆盘51的下方，并与杯体30的开口同轴设置，杯体30的开口向上。圆环柱113与内环壁105既可以被视为两个上下设置的组件，也可被视为一个整体。

导引机构40垂直设置于所述下圆盘52的边缘处，并随着下圆盘52的转动带动所述滚动机构24在圆环柱113的顶部所形成的环形端面作圆周运动，在横向跨越所述缺口部时工件框20沿第一引导边116以被动方式降低工件框20的高度，以将杯体30纵向分离电解棒54；在横向跨越所述缺口部时工件框20沿第二引导边118以被动方式提高工件框20的高度，以将杯体30纵向插入电解棒54。圆环柱113的厚度至少大于滚动机构24的宽度，以为滚动机构24提供良好的支撑，防止滚动机构24在旋转过程中发生掉落。优选的，在本实施例中，还可在圆环柱113的顶部的径向外侧设置一圈凸缘(未示出)或者两圈凸缘(未示出)，以通过一圈或者两圈凸缘对滚动机构提供良好的引导效果。缺口部200由第一引导边116、底部平直边117及第二引导边118共同界定。尤其需要说明的是，在本实施例中，“底部平直边117”以及下文中所提及的“底部平直边122”、“平直边115”、“平直边119”、“平直边129”、“平直边139”、“平直边124”、“底部平直边122”中所谓的“平直”特征是指在三维空间上具有立体结构的圆环柱113展开后的视角所形成的。

多个工件框20与多个电解棒54均呈圆环形布置(俯视角度)，并随着上圆盘51与下圆盘52在水平方向上的同步同向转动，实现沿纵向方向的插入与分离，当电解棒54插入杯体30的开口时，进行电解抛光，当电解棒54拔出杯体30的开口时，停止电解抛光。本申请中，所谓的“纵向”是指垂直方向，而“横向”是指水平方向。在电解抛光时，杯体30中需要充满电解液。当杯体30的开口向上时，可通过外置的配置用于向杯体30的开口处添加电解液的管道的机械手(未示出)将电解液注入开口向上的杯体30中，并确保电解液能够充分浸润杯体30的内壁面，防止杯体30的内壁面在电解抛光过程中出现局部的空泡、白斑等电解不良现象。

在本实施例中，该导引分离区至少形成两个以上电解棒54与杯体30呈纵向分离的状态，具体参图7所示。至于导引分离区形成电解棒54与杯体30呈纵向分离的状态的数量取决基于第一引导边116与第二引导边118的斜率或者底部平直边117的横向长度。同时，导引分离区中电解棒54与杯体30之间沿垂直方向上发生相对运动的距离大于电解棒54垂直插入杯体30的距离。

同时，参图7所示，一圈环形等间距均匀分布的导引机构40所悬挂的工件框20在图4中呈圆环形的废液槽100中作圆周运动时，依次通过导引分离区时，工件框20依次呈箭头311所在的状态、箭头321所在的状态以及箭头331所在的状态。工件框20在箭头331所在的状态中形成两个电解棒54与杯体30呈纵向分离的状态，在此过程中，滚动机构24沿底部平直边117沿同一水平面作转动。

在工件框20导引分离区中上下运动过程中，垂直轨道401并不发生垂直方向的纵向运动，滚动机构24在圆环柱113的顶部所形成的圆环形的轨道181上滚动时，滚动机构24沿箭头D所示出的方向，分别沿着平直边115运动，当横向跨越过拐点1时，滚动机构24与第一引导边116接触。此时，工件框20中容置的四个开口向上的杯体30在重力的作用下向下运动，此时驱动机构依然在持续地驱动上圆盘51与下圆盘52转动。然后，滚动机构24继续沿着第一引导边116向下滚动，并横向跨越拐点2，并进入底部平直边117。

参图7所示，当滚动机构24在底部平直边117上作平移转动时，电解棒54与杯体30彻底实现纵向分离，且彼此之间的纵向距离为最大。转运机构95可将电解抛光完毕的杯体30从工件框20中取出，以完成下料操作，并放入清洗设备中执行清洗处理。然后，转运机构95向前一个也位于底部平直边117上的工件框20中装填未执行电解抛光处理的杯体30，以完成杯体30的上料操作。然后，随着上圆盘51与下圆盘52沿箭头D方向的进一步转动，滚动机构24沿箭头D所示出的方向横向跨越过拐点3并进入第二引导边118向上滚动，由于四个一组被整体装配的电解棒54也在上圆盘51的驱动下作同步转动，因此滚动机构24在第二引导边118向上滚动的过程中，四个电解棒54会逐步对应纵向插入四个杯体30中并开始电解抛光处理。最后，当滚动机构24沿箭头D所示出的方向横向跨越过拐点4后，电解棒54纵向插入到底，并继续沿箭头D所示出的方向转动，此时滚动机构24与平直边119，并进一步转动至平直边139接触。图15中右侧的平直边139与左侧的平直边115首尾衔接，并构成一个圆形。

需要说明的是，在本实施例中，优选的，底部平直边117对应的圆弧段中始终保持两个工件框20，当然也可以仅仅保持有一个工件框20。申请人指出，只要滚动机构24在第一引导边116及第二引导边118上滚动时，位于水平线E所在的高度上电解棒54能够与杯体30的开口纵向分离即可，至于电解棒54与杯体30之间发生纵向分离的位置究竟是形成于在第一引导边116或者底部平直边117还是第二引导边118，在所不问。

同时，圆环柱113与内环壁105也可为一体式结构，且圆环柱113设置于内环壁105的上方。平直边115、第一引导边116、底部平直边117、第二引导边118、平直边119和平直边139在俯视角度上依次首尾连接，以形成图14中圆环柱113的顶部所形成的圆环形的轨道181。

在本实施例中，滚动机构24沿圆环柱113的顶部所形成的环形端面作圆周滚动时，就是滚动机构24沿着上述圆环形的轨道181作环形滚动。驱动机构位于整个电解抛光设备的圆心处并位于下圆盘52的下方基座11上。遮蔽壳体130可采用金属牌号为SUS304以上的不锈钢制成。

结合图7、图15与图17所示，在本实施例中，导引分离区由缺口部200形成，所述缺口部的底部至少形成两个以上电解棒54与杯体30呈纵向分离的状态。缺口部的数量可为一个，也可为两个或者数量更多。

作为本实施例所揭示的旋转式电解抛光清洗设备中所包含的电解抛光设备的一种合理变形，圆环柱113的圆周方向开设两个缺口部，即缺口部200及缺口部300，以形成两个导引分离区，即括号M所在的圆环段及括号N所在的圆环段。缺口部300由第一引导边121、底部平直边122及第二引导边123共同界定。在图17中，该缺口部300与缺口部200相同，并同样形成拐点5、拐点6、拐点7及拐点8。

下圆盘52沿箭头D所示出的方向作水平转动，当滚动机构24沿图17中箭头D所示出的方向在圆环形的轨道181上横向跨越过缺口部200后，再次横向跨越缺口部300，每个导引机构40底部所设置的滚动机构24再次以相同方式横向跨越过缺口部300，并再次执行电解棒54与杯体30的纵向插入与分离，并可在缺口部300所形成的导引分离区中依次实现杯体的上料与上料操作。图17中的平直边124与平直边115首尾连接。平直边115、第一引导边116、底部平直边117、第二引导边118、平直边119、平直边129、第一引导边121、底部平直边122、第二引导边123和平直边124在俯视角度上依次首尾连接，并同样形成图14中圆环柱113的顶部所形成的圆环形的轨道181。

由此，可由两个转运机构95分别执行杯体30的下料与上料操作，由此进一步提高了该旋转式电解抛光清洗设备分别执行电解抛光处理及清洗处理的生产效率。

在本实施例中，呈圆环形布置的工件框20能够在圆环形的废液槽100中实现连续的电解抛光处理，并仅在导引分离区中依次实现杯体30在电解抛光设备中的下料与上料操作，解决了现有技术中的电解抛光设备所存在的电解抛光时间过短且无法实现连续上下料的技术问题。

在本申请中，呈圆环形布置的工件框20能够在圆环形的废液槽100旋转过程中持续地实现对被工件框20所活动容置的工件30的连续的电解抛光处理，并仅在导引分离区中依次实现杯体30的下料与上料操作，解决了传统的电解抛光设备所存在的电解抛光时间过短且无法实现连续上下料的技术问题，极大地提高了对杯体30的电解抛光处理效率，并能够实现自动化作业。同时，在本申请中，通过在围合在电解抛光设备外侧的清洗设备能够在转运机构95的配合下将导引分离区中电解抛光处理完毕的杯体30转运至位于外侧的清洗设备中执行清洗处理，从而同时实现了对杯体30的电解抛光处理与清洗处理，相对于现有技术中的直线型设备而言，本实施例所揭示的旋转式电解抛光清洗设备具有占地面积较小及制造成本较低的技术优势。

实施例二：

基于前述实施例一所揭示的旋转式电解抛光清洗设备，本实施例所揭示的旋转式电解抛光清洗设备对电解抛光设备中形成导引分离区的缺口部予以进一步变形。

参图22所示，缺口部由呈直线型的第一引导边116d及第二引导边118d组成。参图23所示，缺口部由呈曲线型的第一引导边116e及第二引导边118e组成。在本实施例中，电解抛光设备中所形成的一个或者多个导引分离区中可以省略图17中的底部平直边117及底部平直边122。当然，前述第一引导边及第二引导边的形状还可以作其他合理变形，只要能够起到对工件框20或者电解棒54进行引导，并实现在上圆盘51与下圆盘52在驱动机构的驱动下在作共轴同步转动的过程中，在横向跨越导引分离区时能够实现电解棒54纵向插入杯体30及电解棒54与杯体30的纵向分离即可。至于电解棒54与杯体30的纵向插入与纵向分离是沿垂直方向发生相对运动。

本实施例所揭示的旋转式电解抛光清洗设备与实施例一中相同部分的技术方案，请参实施例一所示，在此不再赘述。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，包括：

电解抛光设备及围合在电解抛光设备外侧的清洗设备；

所述电解抛光设备包括：驱动机构，被驱动机构所驱动并作共轴同步转动并呈平行布置的上圆盘(51)与下圆盘(52)，下圆盘(52)的外侧环布设置圆环柱(113)，所述圆环柱(113)的顶部形成有至少一个沿所述圆环柱(113)的圆周方向开设的缺口部所形成的导引分离区，若干垂直设置于上圆盘(51)与下圆盘(52)之间且与上圆盘(51)或下圆盘(52)相连的导引机构(40)，作共轴同步转动的若干工件框(20)及电解棒，所述工件框(20)收容杯体(30)。

2.根据权利要求1所述的旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，所述工件框(20)和电解棒中的其中一个与所述导引机构(40)滑动连接，且工件框(20)和电解棒中的另一个与所述上圆盘(51)或下圆盘(52)相连，所述上圆盘(51)与下圆盘(52)在共轴同步转动过程中在所述导引分离区实现电解棒与杯体(30)的内部腔体之间的纵向分离。

3.根据权利要求1所述的旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，所述清洗设备由环形首尾连接并通过隔板相互隔离的若干清洗槽组成，并在至少一个清洗槽中设置超声波发生器(77)。

4.根据权利要求3所述的旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，

还包括：环布于清洗设备径向外侧的轨道(952)以及沿轨道(952)转动的转运机构(95)，以通过所述转运机构(95)将电解抛光设备处理完毕的杯体转运至清洗设备中执行清洗处理；

所述转运机构(95)包括：水平设置的悬臂(951)，设置于悬臂(951)末端的夹持机构，用于整体驱动悬臂(951)执行水平转动和/或垂直升降的旋转机构(953)，沿轨道(952)运动并承载旋转机构(953)的驱动机构(954)；所述夹持机构包括气缸(9513)及被气缸(9513)驱动的气动手指(9514)。

5.根据权利要求1所述的旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，所述导引机构(40)包括：垂直轨道(401)，与垂直轨道(401)滑动连接的滑动块(21)，设置于滑动块(21)下方的滚动机构(24)，工件框(20)设置于滑动块(21)的径向外侧，所述下圆盘(52)与圆环柱(113)相互分离。

6.根据权利要求1、2或者5所述的旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，若干导引机构(40)以环形等间距方式垂直布置于上圆盘(51)与下圆盘(52)之间，每个导引机构(40)的滑动块(21)设置于所述垂直轨道(401)的径向外侧，所述导引分离区至少形成两个以上电解棒与杯体(30)呈纵向分离的状态。

7.根据权利要求6所述的旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，所述导引分离区中电解棒与杯体(30)之间沿垂直方向上发生相对运动的距离大于电解棒垂直插入杯体(30)的距离。

8.根据权利要求5所述的旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，

所述电解抛光设备还包括：环形设置于下圆盘(52)外侧并呈圆环形的废液槽(100)，所述废液槽(100)由内环壁(105)、底壁(104)与外环壁(103)围合而成，所述工件框(20)呈镂空结构，并沿所述废液槽(100)径向延伸方向收容至少一个杯体(30)，所述杯体(30)在工件框(20)中呈垂直布置，且杯体(30)所形成的开口与电解棒垂直同轴布置；呈平行布置的上圆盘(51)与下圆盘(52)之间设置旋转轴(14)，所述旋转轴(14)被驱动机构所驱动。

9.根据权利要求8所述的旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，

所述电解抛光设备还包括：与旋转轴(14)同轴设置的回转集电装置(60)，以及与回转集电装置(60)连接并呈放射状的若干导电板(61)，每一个导电板(61)连接若干组径向向外布置的电解棒；以及

设置于废液槽(100)底部的回液槽(109)，所述回液槽(109)与废液槽(100)连通。

10.根据权利要求8或者9所述的旋转式电解抛光清洗设备，其特征在于，所述圆环柱(113)垂直设置于内环壁(105)，并沿所述圆环柱(113)的圆周方向开设至少一个缺口部以形成所述导引分离区，工件框(20)通过滑动块(21)与所述导引机构(40)滑动连接，所述缺口部至少形成用于纵向分离杯体(30)与电解棒的第一引导边以及用于形成纵向插入的第二引导边，所述电解棒呈环形垂设于上圆盘(51)的下方，并与杯体(30)的开口同轴设置，所述杯体(30)的开口向上；

所述导引机构(40)垂直设置于所述下圆盘(52)的边缘处，并随着下圆盘(52)的转动带动所述滚动机构(24)在内环壁(105)的顶部作圆周运动，在横向跨越所述缺口部时工件框(20)沿第一引导边以被动方式降低工件框(20)的高度，以将杯体(30)纵向分离电解棒；在横向跨越所述缺口部时工件框(20)沿第二引导边以被动方式提高工件框(20)的高度，以将杯体(30)纵向插入电解棒。