CN114798546B - 清洗清理装置 - Google Patents
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Abstract
一种清洗清理装置，属于机械设计领域，用以解决机械手使用过程中脏污无法及时、有效清洗与清理的问题，包括清洗箱体和清洗机构；所述清洗箱体设置在地面上，用以容纳待清理的机械手；所述清洗机构设置在所述清洗箱体的侧壁上，用以产生清洗机械手的动力；所述清洗机构包括第一组喷嘴，所述第一组喷嘴为设置有若干独立喷嘴的U型管件，所述第一组喷嘴的进液处设置在U型管件的底部，所述喷嘴均朝向U型管件内侧；所述第一组喷嘴在同一水平高度上至少设置两个，且两个所述第一组喷嘴的U型口相对设置。过将机械手置于清洗箱体中，采用高压喷淋的方式清洗机械手表面的脏污、渣杂，从而实现快速清洗清理机械手。
Description
技术领域
本发明涉及机械设计技术领域，特别涉及一种清洗清理系统。
背景技术
在铸造行业中，车间物流对生产效率、信息集成、安全等方面有着重大的影响。随着3D打印技术的快速发展，桁架机器人配合3D打印机很好的解决了铸造业智能制造的发展需求，快速推进铸造行业向绿色化、智能化方向发展。在铸造3D打印砂芯流水线中，桁架机器人可解决砂芯的抓取、运输、浸涂、自动存储等一系列问题。
在大型铸件生产过程中，桁架机械手在进行砂芯的连续抓取、搬运、浸涂作业时，桁架机械手夹爪表面会粘黏砂芯上脱落的砂子、树脂以及浸涂池中的涂料和浮砂等异物，长此以往，夹爪表面的残留物逐渐累积，将大幅降低夹爪的感应精度，严重时会导致夹爪感应失效，从而造成整个3D打印自动化生产线瘫痪，因此，定期清理桁架机械手夹爪表面，保证夹爪具有良好的感应精度则显得尤为重要。
发明内容
有鉴于以上转运作业机械手在作业过程中需要定期清理以提升作业效率、保证作业质量的问题，有必要提出一种清洗清理装置，用以实现定期自动清理清洗机械手，保证产线作业的连续性。
一种清洗清理装置，包括清洗箱体和清洗机构；所述清洗箱体可以设置在地面上，所述清洗箱体用以容纳待清理的机械手，也即所述机械手在所述清洗箱体中清洗；所述清洗机构设置在所述清洗箱体的侧壁上，用以清洗机械手的污渍。
优选地，所述清洗箱体设有进液口、出液口、排污口、视窗、箱盖；所述进液口和所述出液口均设置在所述清洗箱体的侧壁上，且所述进液口在所述清洗箱体侧壁上的位置在竖直方向上高于所述出液口的位置；所述排污口设置在所述清洗箱体底部，以方便排出清洗作业中落入所述清洗箱体的渣杂等，以方便下次清洗；所述视窗设有若干个，分别分布在所述清洗箱体的侧壁上，以方便观察内部机械手的清洗情况；所述箱盖置于所述清洗箱体顶部，用以作为清洗箱体的顶盖，且所述箱盖中部设有用以通过机械手的通孔，机械手穿过所述通孔进入或者被置入所述清洗箱体内。
优选地，所述清洗机构包括第一组喷嘴，所述第一组喷嘴为设置有若干独立喷嘴的U型管件，所述第一组喷嘴的进液处设置在U型管件的底部，所述喷嘴均朝向U型管件内侧；所述第一组喷嘴在同一水平高度上至少设置两个，且两个所述第一组喷嘴的U型口相对设置，以形成环形结构，实现对机械手的环绕，也即实现对机械手四个方向的全方位清洗。
更优地，所述清洗机构还包括泵和连接管；所述连接管的一端与所述泵相连，所述连接管的另一端与进液口在所述清洗箱体外部的一端相连，所述进液口置于所述清洗箱体内部的一端与所述第一组喷嘴相连；所述泵用以将储液箱中液料通过所述连接管输送到所述进液口中，液料经过所述第一组喷嘴高压喷出到所述清洗箱体内，实现对机械手的清洗作用。更优地，所述第一组喷嘴至少设置有两个独立的喷嘴。
优选地，为了提升清洗效率，所述清洗机构还包括转换阀和第二组喷嘴，所述转换阀一端与所述进液口相连、另一端与所述第二组喷嘴相连，所述第二组喷嘴与所述第一组喷嘴并排平行设置。更优地，所述第二组喷嘴至少设置有两个独立的喷嘴。
所述清洗机构在所述泵的驱动下，可以提供相同压力的液料进入连接管和进液口中，当所述转换阀关闭时，也即仅采用第一组喷嘴，喷出的液料的压力相对较大，可以实现对顽固污渍、渣杂的清洗；当所述转换阀开启时，也即采用第一组喷嘴和第二组喷嘴同时清洗，可以提供更广的清洗范围，从而提升清洗效率，此时适用于轻度粘结有渣杂的机械手的清洗。
所述清洗清理装置，还包括清理机构，所述清理机构设置在所述清洗箱体的顶部，用以清除机械手表面的渣杂等。
所述清理机构包括清理件和清理连接件，所述清理连接件设置在所述箱盖的所述机械手入口的边沿处，所述清理件设置在所述清理连接件上，所述清理件用以在机械手清洗干净后，从所述机械手入口出所述清洗箱体时对所述机械手进行清扫，从而去除粘结在机械手表面的脏污、渣杂等。更优地，为了能够方便机械手置入所述清洗箱体内，所述清理连接件可滑移的连接在所述箱盖上，当机械手需要置入清洗箱体时，所述清理连接件携带着所述清理件远离所述机械手入口；当机械手需要出清洗箱体时，所述清理连接件携带所述清理件靠近所述机械手入口，且时所述清理件置于所述机械手入口内，从而实现对清洗后的机械手的清理目的。
所述清洗清理装置，还包括干燥机构，所述干燥机构设置在所述清洗箱体的顶部、且高于所述清理机构的空间位置上，用以将机械手表面干燥；从而达到清洗和清理机械手的目的，并可以使得机械手立即投入使用。
所述干燥机构包括干燥件和干燥连接件，所述干燥连接件设置在所述箱盖上，所述干燥件设置在所述干燥连接件上，且所述干燥件的空间位置在所述清理件上方，从而实现先清洗、再清理、后干燥的工艺工序。
作为本技术方案的一种优化，所述清洗清理装置还包括排污机构，所述排污机构设置在所述清洗箱体底部，以方便将清洗箱体中的清洗过机械手的含有渣杂的液料排出。
更优地，所述排污机构包括第一排污通道、第一排污阀和排污过滤网，所述第一排污通道与所述清洗箱体底部相连的一端设有所述排污过滤网。清洗箱体中的污水，经过所述排污过滤网、第一排污通道和第一排污阀后排出。
本发明技术方案的有益效果：通过将机械手置于清洗箱体中，采用高压喷淋的方式清洗机械手表面的脏污、渣杂，并对清洗后的机械手进行清理和干燥，从而实现快速清洗清理机械手，实现了作业的连续性，提升了作业的效率，缩短了生产节拍，提高了生产效率。
附图说明
图1是清洗清理装置三维左视示意图；
图2是清洗清理装置三维右视示意图；
图3是清洗清理装置主视示意图；
图4是箱盖部位结构示意图；
图5是清洗清理装置俯视示意图；
图6是图4中N位置放大示意图；
其中，100-清洗箱体；101-进液口；102-出液口；103-排污口；110-视窗；120-箱盖；200-清洗机构；201-连接管；202-第一组喷嘴；203-喷嘴；300-清理机构；301-清理件；302-清理连接件；400-干燥机构；401-第一干燥件；402-第二干燥件；500-排污机构。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，结合附图对发明内容的技术方案进行详细说明，显而易见地，以下描述是本发明的一些典型实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得其他的解决方案。
为了实现机械手在作业过程中的及时清洗与清理，使得生产具有连续性，且有利于提升整个生产工艺的自动化程度，发明了一种清洗清理装置。
一种清洗清理装置，包括清洗箱体100和清洗机构200；所述清洗箱体100用以容纳待清理的机械手，也即所述机械手在所述清洗箱体100中清洗；所述清洗机构200设置在所述清洗箱体100的侧壁上，用以清洗机械手的污渍。
所述清洗清理装置，还包括清理机构300，所述清理机构300设置在所述清洗箱体100的顶部，用以清除机械手表面的渣杂等。
所述清洗清理装置，还包括干燥机构400，所述干燥机构400设置在所述清洗箱体100的顶部、且高于所述清理机构300的空间位置上，用以将机械手表面干燥；从而达到清洗和清理机械手的目的，并可以使得机械手立即投入使用。
图1-图4所示为本发明技术方案的具体应用实例，用以清洗和清理夹持砂芯的具有两个竖直的夹持臂的机械手，具体如下。
一种清洗清理装置，包括立方体或者长方体结构的清洗箱体100和设置在所述清洗箱体100相对两个侧壁上的若干清洗机构200，从而实现对机械手的清洗。具体地，所述清洗箱体100上的相对的两个侧壁上设有若干进液口101、所述清洗箱体100的一侧壁上靠下的位置还设有一出液口102、所述清洗箱体100底部还设有锥形结构的排污口103、设置在所述清洗箱体100与设置有所述清洗机构200的侧壁相邻的相对的两个侧壁上的若干视窗110和设置在所述清洗箱体100顶部的凹陷型的箱盖120。所述进液口101与所述清洗机构200的一端相连，从而实现将来自清洗机构200的高压液体喷淋或者喷射至所述清洗箱体100内，以实现对置于所述清洗箱体100内的机械手的清洗。所述出液口102用以将所述清洗箱体100中的液体输出，以避免由于液体积累，造成的机械手处于液体中，而无法被很好的喷淋或者喷射造成的清洗不彻底的问题。所述排污口103用以将来自机械手的污渍、渣杂排出，以实现清洗箱体的正常运作。所述视窗110用以观察机械手的清洗情况，也可以将所述视窗110拆卸后，作为所述清洗箱体100的维护作业通道，以方便清理和维护所述清洗箱体100。所述箱盖120中部设有用以通过机械手的通孔，且所述箱盖120还用以防止在清洗机械手的过程中液体的飞溅，也用以安装所述清理机构300和干燥机构400。
所述清洗机构200包括用以给液料动力的泵、用以输送液料的连接管201和用以喷射液料的喷嘴，所述泵设置在储液箱上，所述泵的进液端置于所述储液箱内，所述泵的出液端与所述连接管201的一端相连；所述连接管201的另一端与所述进液口101置于所述清洗箱体100外的一端相连；所述进液口101置于所述清洗箱体100内的一端连接有第一组喷嘴202，所述第一组喷嘴202在同一水平高度上至少设置两个，且两个所述第一组喷嘴202的U型口相对设置，也即两个所述第一组喷嘴202组成一个环形结构，可以将机械手置于这个环形结构之中，从而实现对机械手四个方向的全方位喷射清洗通过以上连接；在所述泵的驱动作用下，所述储液箱中的液料从储液箱中被高压输送到所述清洗箱体100内的第一组喷嘴202并喷射到所述清洗箱体100内，从而实现对置于所述清洗箱体100内的机械手进行高压冲洗。此种仅开启第一组喷嘴202的状态为高压单排深度清洗模式，也即在箱体的泵送压力下，由所述第一组喷嘴202以较高的压力将液料喷射到所述清洗箱体100内，对处于其中的机械手进行高压清洗，所述高压单排深度清洗模式用以清洗污渍较多、较顽固的机械手。所述清洗机构200在所述清洗箱体100相对的两个侧壁上分别设置有两个，也即在所述清洗箱体100的侧壁上，共计设置有四个所述清洗机构200。为了能够有效的清洗所述机械手，所述第一组喷嘴202为设置有若干独立喷嘴203的U型管件，且所述喷嘴(203)的均朝向U型管件内侧，高压液料经过所述进液口101进入所述U型管件中，再通过设置在所述U型管件上的喷嘴203将液料高压喷射到清洗箱体100中。同一个侧壁上的两个所述第一组喷嘴202的U型管件的开口相对，从而形成用以容纳机械手的清洗空间，也即机械手进入所述清洗空间即可获得四个方向的喷淋清洗，实现较全面的清洗方式；且机械手可以通过在竖直方向上的上下移动，从而实现对机械手全面的清洗。
作为本实施例的一种改进，在机械手不是很脏或者黏污不是很牢固的情况下，为了提升清洗效率，可以采用低压双排快速清洗模式对机械手进行清洗。在所述低压双排快速清洗模式下，所述清洗机构200还包括第二组喷嘴，也即在所述第一组喷嘴202竖直方向的上方或者下方再平行的设置第二组喷嘴，所述第二组喷嘴的结构与所述第一组喷嘴202的结构相同、且布置方式相同，U型管件的底部为第一组喷嘴202和第二组喷嘴的进液处，也即第一组喷嘴202的进液处与置于所述清洗箱体100内的进液口101相连；所述第二组喷嘴的进液处穿过所述清洗箱体100的侧壁通过转换阀与所述进液口101置于所述清洗箱体100外的一端相连，从而实现所述第一组喷嘴202与所述第二组喷嘴并行连接在所述进液口101上。当采用高压单排深度清洗模式时，关闭所述转换阀，高压液料通过所述进液口101仅进入到第一组喷嘴202；当采用低压双排快速清洗模式时，打开所述转换阀，高压液料通过进液口101分流到第一组喷嘴202和第二组喷嘴中。
作为本实施例的一种改进，所述清洗清理装置还包括设置在所述清洗箱体顶部的清理机构300。
所述清理机构300包括清理件301和清理连接件302，所述清理连接件302设置在所述箱盖120上，所述清理件301设置在所述清理连接件302上，且所述清理件301可以沿所述清理连接件302往复滑动，实现清理件301远离和接近用以通过机械手的设置在所述箱盖120上的通孔，也即当需要对清洗后的机械手进行清理时，也即机械手清洗结束从所述通孔驶离所述清洗箱体100时，将所述清理件301推进到所述通孔处对机械手进行清理；当机械手需要通过所述通孔进入所述清洗箱体100时，将所述清理件301拉离所述通孔处，以方便机械手进入清洗箱体100，也可以避免脏污的机械手污染所述清理件301。为了能够更好的清理机械手，所述清理件301在所述通孔四周分别设置有至少一个，也即所述清理件301至少设置有四个，就本实施例而已，针对四方形的机械手通孔，在四方形的四个边的方向，均各设置有一个所述清理件301；具体地，所述清理件301可以为海绵、毛刷等。另一方面，所述清理件301还可以作为封闭所述通孔封闭结构，也即在机械手进入所述清洗箱体100后，将所述清理件301推进到所述通孔的位置封闭所述通孔，从而可以避免高压喷淋清洗机械手过程中液料的飞溅。
作为本实施例的另一种改进，所述清洗清理装置还包括设置在所述清洗箱体顶部的干燥机构400、且所述干燥机构400在空间上置于所述清理机构300之上，从而实现先清洗、再清理、再干燥的工艺过程。
所述干燥机构400包括干燥件和干燥连接件，所述干燥件为风刀，所述干燥连接件包括干燥连接管、电磁阀，所述干燥机构400还包括干燥源，所述干燥源为卧式储气罐，所述干燥连接管一端连接所述卧式储气罐、另一端连接所述干燥件、且所述电磁阀装设在所述干燥连接管上，从而控制干燥的开启与关闭。所述干燥件分为第一干燥件401和第二干燥件402，所述第一干燥件401和所述第二干燥件402分别设置在所述箱盖120中部用以通过机械手的通孔外围，以实现向所述通孔吹风干燥机械手的效果。另外，将所述干燥件的空间位置设置在所述清理件上方，实现了先清洗、再清理、后干燥的工艺工序。
作为本实施例的另一种优化，所述清洗清理装置还包括排污机构500，所述排污机构500用以定时清理积累在所述清洗箱体100底部的脏污、渣杂等，所述排污机构500一端与所述排污口103相连、另一端置于垃圾桶中，从而将积累在排污口103中的脏污、渣杂等导出至垃圾桶，以使所述清洗箱体100能够继续正常工作。所述排污机构500设有第一排污通道和第二排污通道、两者并行连接；所述第一排污通道为自动排污通道，设有第一球阀和先导式电磁阀，在清洗清理装置正常运作时，优先启动所述第一排污通道；当检测到所述第一排污通道发生堵塞，不能正常排污时，手动开启第二排污通道，将积累的需要导出的脏污、渣杂等导出至垃圾桶中，所述第二排污通道为手动排污通道，设有第二球阀，也即通过手动打开所述第二球阀开通第一排污通道；带排污结束后，关闭第一球阀和第二球阀对所述排污机构500进行故障排查、维修、维护等。
作为本实施例的另一种优化，为了方便两个竖直夹持臂的清洗，将所述清洗箱体100一分为二，每个竖直的夹持臂单独进入两个分立的箱体中，从而可以提升对夹持臂的清洗效果和清理效果。具体地，在所述清洗箱体100内设置分割板，所述分隔板从所述箱盖的方向向排污口方向延伸、且至少延伸至所述清洗箱体深度的一半；在被分割的两个清洗区域中，分别设置所述清洗机构200、所述清理机构300和干燥机构400，从而有效提升清洗和清理的效果和效率。
作为本实施例的另一种优化，所述清洗清理装置还设有控制模块，所述控制模块与所述清洗机构200、清理机构300、干燥机构400和排污机构500电连接，从而实现相互之间信息和指令的传输，实现整个所述清洗清理装置的自动化，提升了设备的使用效率和整个生产作业环节的自动化程度。
以上实施例仅是对本发明技术方案的一种典型应用的描述，在合理的、不需要付出创造性劳动的基础上，还可以进行合理的拓展。
Claims (5)
1.一种清洗清理装置，其特征在于，包括清洗箱体(100)和清洗机构(200)；所述清洗箱体(100)设置在地面上，用以容纳待清理的机械手；所述清洗机构(200)设置在所述清洗箱体(100)的侧壁上，用以产生清洗机械手的动力；所述清洗机构(200)包括第一组喷嘴(202)，所述第一组喷嘴(202)为设置有若干独立喷嘴(203)的U型管件，所述第一组喷嘴(202)的进液处设置在U型管件的底部，所述喷嘴(203)均朝向U型管件内侧；所述第一组喷嘴(202)在同一水平高度上至少设置两个，且两个所述第一组喷嘴(202)的U型口相对设置，以形成环形结构；
所述清洗箱体(100)设有进液口(101)、出液口(102)、排污口(103)、视窗(110)和箱盖(120)；若干所述进液口(101)在同一水平高度上分别设置在所述清洗箱体(100)相对的两个侧壁上；所述出液口(102)设置在所述清洗箱体(100)的侧壁上，且在竖直方向上低于所述进液口(101)的位置处；所述排污口(103)设置在所述清洗箱体(100)底部；若干所述视窗(110)设置在所述清洗箱体(100)与设置有所述进液口(101)的侧壁相邻的相对的两个侧壁上；所述箱盖(120)置于所述清洗箱体(100)顶部，所述箱盖(120)中部设有用以通过机械手的通孔；
所述清洗机构(200)还包括泵和连接管(201)；所述连接管(201)的一端与所述泵相连，所述连接管(201)的另一端与进液口(101)在所述清洗箱体(100)外部的一端相连，所述进液口(101)置于所述清洗箱体(100)内部的一端与所述第一组喷嘴(202)的进液处相连；所述泵用以将储液箱中液料通过所述连接管(201)输送到所述进液口(101)中；
所述清洗机构(200)还包括第二组喷嘴，所述第二组喷嘴平行的设置在所述第一组喷嘴(202)竖直方向的上方或者下方；所述第二组喷嘴的进液处穿过所述清洗箱体(100)的侧壁通过转换阀与所述进液口(101)置于所述清洗箱体(100)外的一端相连；
所述第一组喷嘴(202)和所述第二组喷嘴结构相同、且布置方式相同；
所述清洗清理装置还包括清理机构(300)，所述清理机构(300)包括清理件(301)和清理连接件(302)，所述清理连接件(302)设置在所述箱盖(120)上，所述清理件(301)设置在所述清理连接件(302)上，且所述清理件(301)可以沿所述清理连接件(302)往复滑动。
2.如权利要求1所述的清洗清理装置，其特征在于，所述清理机构(300)沿所述箱盖(120)上的通孔设置有若干个。
3.如权利要求1所述的清洗清理装置，其特征在于，所述清洗清理装置还包括干燥机构(400)，所述干燥机构(400)包括干燥件和干燥连接件，所述干燥件为风刀，所述干燥连接件包括干燥连接管、电磁阀，所述干燥机构(400)还包括干燥源，所述干燥源为卧式储气罐，所述干燥连接管一端连接所述卧式储气罐、另一端连接所述干燥件、且所述电磁阀装设在所述干燥连接管上。
4.如权利要求3任一所述的清洗清理装置，其特征在于，所述清洗清理装置还包括排污机构(500)，所述排污机构(500)一端与所述排污口(103)相连、另一端置于垃圾桶中；所述排污机构(500)设有第一排污通道和第二排污通道、且两者并行连接；所述第一排污通道设有第一球阀和先导式电磁阀；所述第二排污通道设有第二球阀。
5.如权利要求4所述的清洗清理装置，其特征在于，所述清洗清理装置还设有控制模块，所述控制模块与所述清洗机构(200)、清理机构(300)、干燥机构(400)和排污机构(500)电连接，从而实现相互之间信息和指令的传输。
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