CN115262002A - 一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备及其控制方法，通过机械双目视觉测量系统结合滚珠丝杠和伺服电机驱动对喷丝板微孔先进行智能定位，然后再利用三柱塞往复泵高压系统形成高压水，高压水再经过来复线射流动能枪，使水形成高压、高速射流水，使清洗水向子弹一样射向喷丝板微孔中，清除掉堵塞物质。本发明具有制造工艺简单、清洗效果好、智能化好、生产成本低的特点。
Description
技术领域
本发明涉及防疫熔喷布技术领域，具体涉及一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备及其控制方法。
背景技术
众所周知，超细微孔（Ø0.01mm-Ø0.05mm）喷丝板清洗问题，一直是困扰着防疫熔喷布生产企业。目前大多数企业都采用火焰烧损法去除喷丝头体中堵塞物质，近来有采用高压水射流法、超声清洗等方法法喷丝头体中堵塞物质。上述法都不能较好的清除喷丝头体中堵塞物质，而且能耗大，处理过程中对环境和人体污染严重。
发明内容
为解决上述技术问题，我们提出了一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备及其控制方法，具有制造工艺简单、清洗效果好、智能化好、生产成本低的优点。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备，所述喷丝板上均匀设有多个微孔，所述装备包括：
床身组件，其包括床身、固装于所述床身上的框架梁以及设于所述床身下的接液盘；
工作平台，其包括至少一装设于所述床身上的凸工作台和与所述凸工作台相配合的凹运动滑台，所述喷丝板固定在所述凹运动滑台上；
机械双目视觉测量系统，其包括至少两个对称放置在所述喷丝板两边的工业相机、光源和传感器，所述工业相机和传感器均由PLC控制；
清洗水高压发生器系统，其包括依次连通的水箱、双作用增压器、高压柱塞泵和储能器；
来复线射流动能枪，其包括X轴组件、Y轴组件、Z轴组件和动能枪，所述X轴组件包括装设于所述喷丝板上的X轴滚珠丝杆和与所述X轴滚珠丝杆相配合的X轴伺服电机，所述Y轴组件包括装设在所述框架梁上的Y轴丝杆、装设于在Y轴丝杆上的滑枕以及与所述Y轴丝杆相配合的Y轴伺服电机，所述Z轴组件包括装设在所述滑枕上的Z轴丝杆和Z轴伺服电机，所述动能枪包括一枪体，所述枪体具有一入水口，所述入水口与所述高压柱塞泵的出水口相连通；
以及，压紧机构，其包括多个均匀安装在所述凹运动滑台上的压紧架，所述压紧架通过压紧手柄以及压紧丝杆固定在所述喷丝板上。
进一步地，所述PLC还连接一计算机控制系统，所述计算机控制系统包括至少一计算机。
进一步地，所述工业相机还连接一图像显示模块，所述图像显示模块包括至少一触摸屏。
进一步地，所述PLC还连接一外围控制系统，所述外围控制系统包括至少一控制柜。
进一步地，所述储能器上还连接一压力表。
进一步地，所述接液盘还连接一废水过滤再生装置，其包括至少一过滤器，所述过滤器与所述水箱进水口相连通。
进一步地，所述枪体内设有枪膛、锥形射流管以及多个均匀分布的阴线和阳线，所述阴线和阳线相间设置且均与所述枪膛相连通。
为了达到上述目的，本发明还提出了一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备的控制方法，其包括如下步骤：
1）通过两个对称放置的工业相机对待测量的喷丝板微孔的尺寸和位置进行测量，计算给出喷丝板微孔的正确尺寸和位置，再通过与喷丝板伺服电机滚珠丝杠螺母驱动计算机控制系统协同对喷丝板微孔进行智能定位；
2）当定位后，向来复线射流动能枪和外围控制系统发出信号，清洗水高压发生器系统各阀自动开启将高压清洗水打入到来复线射流动能枪的入水口，高压清洗水经过阴线和阳线提速，形成射流动能场，最后通过锥形射流管，以射击的方式将高速、高压清洗水射向喷丝板微孔中，把堵塞在喷丝板微孔中的物质清洗掉；
3）清洗后的废水再经过废水过滤再生装置，过滤去除掉废水中的渣子，过滤后的清水再接入清洗水高压发生器系统循环使用。
通过上述技术方案，本发明一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备及其控制方法，首先通过机械双目视觉测量系统结合滚珠丝杠和伺服电机驱动对喷丝板微孔先进行智能定位，然后再利用三柱塞往复泵高压系统形成高压水，高压水再经过来复线射流动能枪，使水形成高压、高速射流水，使清洗水向子弹一样射向喷丝板微孔中，清除掉堵塞物质。本发明具有制造工艺简单、清洗效果好、智能化好、生产成本低的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所公开的高速动能枪喷丝板智能清洗装备的结构示意图；
图2为图1公开的机械双目视觉测量系统的结构示意图；
图3为图1公开的来复线射流动能枪的结构示意图；
图4为图3公开的A-A的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
参照图1、图2、图3、图4，一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备，所述喷丝板100上均匀设有多个微孔a，所述装备包括：
床身组件1，其包括床身11、固装于所述床身11上的框架梁12以及设于所述床身11下的接液盘13, 所述接液盘13还连接一废水过滤再生装置7，其包括至少一过滤器，所述过滤器与所述水箱进水口相连通；
工作平台2，其包括至少一装设于所述床身11上的凸工作台21和与所述凸工作台21相配合的凹运动滑台22，所述喷丝板100固定在所述凹运动滑台22上；
机械双目视觉测量系统3，其包括至少两个对称放置在所述喷丝板100两边的工业相机31、光源32和传感器33，所述工业相机31和传感器33均由PLC34控制, 所述PLC34还连接一计算机控制系统35，所述计算机控制系统包括至少一计算机, 所述PLC34还连接一外围控制系统36，所述外围控制系统36包括至少一控制柜,所述工业相机31还连接一图像显示模块37，所述图像显示模块37包括至少一触摸屏；
清洗水高压发生器系统4，其包括依次连通的水箱41、双作用增压器42、高压柱塞泵43和储能器44, 所述储能器44上还连接一压力表45；
来复线射流动能枪5，其包括X轴组件51、Y轴组件52、Z轴组件53和动能枪54，所述X轴组件51包括装设于所述喷丝板100上的X轴滚珠丝杆511和与所述X轴滚珠丝杆511相配合的X轴伺服电机512，所述Y轴组件52包括装设在所述框架梁12上的Y轴丝杆521、装设于在Y轴丝杆521上的滑枕522以及与所述Y轴丝杆521相配合的Y轴伺服电机523，所述Z轴组件53包括装设在所述滑枕522上的Z轴丝杆531和Z轴伺服电机532，所述动能枪54包括一枪体541, 所述枪体541内设有枪膛542、锥形射流管543以及多个均匀分布的阴线544和阳线545，所述阴线544和阳线545相间设置且均与所述枪膛542相连通，所述枪体具有一入水口b，所述入水口b与所述高压柱塞泵43的出水口c相连通, 高压清洗水经过来复线射流动能枪提速，形成射流动能场，以射击的方式将高速、高压清洗水射向喷丝板微孔a中，把堵塞在喷丝板微孔a中的物质清洗掉；
以及，压紧机构6，其包括多个均匀安装在所述凹运动滑台22上的压紧架61，所述压紧架61通过压紧手柄62以及压紧丝杆固定在所述喷丝板100上。
实施例1
一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备的控制方法，其包括如下步骤：
1）选用3500万像素工业相机，在来复线射流动能枪两边，距离喷丝板中心线400mm（距离可调）两边各放置1个，每边并配上功率可调50W的LED照明灯1个；
2）安装调整喷丝板压紧机构，调整喷丝板机械双目视觉检测系统和X轴组件、Y轴组件、Z轴组件的协同情况，检测基于机械双目视觉的喷丝板微孔的尺寸位置自动定位精度和速度；
3）选用流量1.5m3 (变量泵),压力15MP的三柱塞往复泵，通过对高压供水系统的压力、流量、流速的测量，结合来复线射流动能枪，调整0.01mm范围不同喷丝板的孔径与压力、流量、流速对应值。
实施例2
一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备的控制方法，其包括如下步骤：
1）选用3500万像素工业相机，在来复线射流动能枪两边，距离喷丝板中心线300mm（距离可调）两边各放置1个，每边并配上功率可调50W的LED照明灯1个；
2）安装调整喷丝板压紧机构，调整喷丝板机械双目视觉检测系统和X轴组件、Y轴组件、Z轴组件的协同情况，检测基于机械双目视觉的喷丝板微孔的尺寸位置自动定位精度和速度；
3）选用流量3m3/h(变量泵),压力15MP的三柱塞往复泵，通过对高压供水系统的压力、流量、流速的测量，结合来复线射流动能枪，调整0.05mm范围不同喷丝板的孔径与压力、流量、流速对应值。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。
Claims (8)
1.一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备，所述喷丝板上均匀设有多个微孔，其特征在于，所述装备包括：
床身组件，其包括床身、固装于所述床身上的框架梁以及设于所述床身下的接液盘；
工作平台，其包括至少一装设于所述床身上的凸工作台和与所述凸工作台相配合的凹运动滑台，所述喷丝板固定在所述凹运动滑台上；
机械双目视觉测量系统，其包括至少两个对称放置在所述喷丝板两边的工业相机、光源和传感器，所述工业相机和传感器均由PLC控制；
清洗水高压发生器系统，其包括依次连通的水箱、双作用增压器、高压柱塞泵和储能器；
来复线射流动能枪，其包括X轴组件、Y轴组件、Z轴组件和动能枪，所述X轴组件包括装设于所述喷丝板上的X轴滚珠丝杆和与所述X轴滚珠丝杆相配合的X轴伺服电机，所述Y轴组件包括装设在所述框架梁上的Y轴丝杆、装设于在Y轴丝杆上的滑枕以及与所述Y轴丝杆相配合的Y轴伺服电机，所述Z轴组件包括装设在所述滑枕上的Z轴丝杆和Z轴伺服电机，所述动能枪包括一枪体，所述枪体具有一入水口，所述入水口与所述高压柱塞泵的出水口相连通；
以及，压紧机构，其包括多个均匀安装在所述凹运动滑台上的压紧架，所述压紧架通过压紧手柄以及压紧丝杆固定在所述喷丝板上。
2.根据权利要求1所述的一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备，其特征在于，所述PLC还连接一计算机控制系统，所述计算机控制系统包括至少一计算机。
3.根据权利要求1所述的一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备，其特征在于，所述工业相机还连接一图像显示模块，所述图像显示模块包括至少一触摸屏。
4.根据权利要求1所述的一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备，其特征在于，所述PLC还连接一外围控制系统，所述外围控制系统包括至少一控制柜。
5.根据权利要求1所述的一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备，其特征在于，所述储能器上还连接一压力表。
6.根据权利要求1所述的一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备，其特征在于，所述接液盘还连接一废水过滤再生装置，其包括至少一过滤器，所述过滤器与所述水箱进水口相连通。
7.根据权利要求1所述的一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备，其特征在于，所述枪体内设有枪膛、锥形射流管以及多个均匀分布的阴线和阳线，所述阴线和阳线相间设置且均与所述枪膛相连通。
8.一种高速动能枪喷丝板智能清洗装备的控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：
通过两个对称放置的工业相机对待测量的喷丝板微孔的尺寸和位置进行测量，计算给出喷丝板微孔的正确尺寸和位置，再通过与喷丝板伺服电机滚珠丝杠螺母驱动计算机控制系统协同对喷丝板微孔进行智能定位；
当定位后，向来复线射流动能枪和外围控制系统发出信号，清洗水高压发生器系统各阀自动开启将高压清洗水打入到来复线射流动能枪的入水口，高压清洗水经过阴线和阳线提速，形成射流动能场，最后通过锥形射流管，以射击的方式将高速、高压清洗水射向喷丝板微孔中，把堵塞在喷丝板微孔中的物质清洗掉；
清洗后的废水再经过废水过滤再生装置，过滤去除掉废水中的渣子，过滤后的清水再接入清洗水高压发生器系统循环使用。
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