CN116060355A - 一种工件清洗装置及清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工件清洗装置，包括工作区和第一喷射部，所述第一喷射部包括第一喷杆，第一软管与所述第一喷杆上端连接提供水源，所述第一喷杆下端顶部设置有第一喷头，所述第一喷射部还包括第二喷杆，所述第二喷杆下端侧面设置有横向喷射的第二喷头，所述第二喷杆上端设置有转轴，所述转轴外侧套设轴套，所述轴套设置有贯通连接的第二软管，所述第一喷射部还包括电机G，工作区内放置较大体积的工件，通过第一喷杆的第一喷头向下直喷清洗工件横向表面及竖向孔洞和凹槽内的污垢和琐屑，通过电机G带动转轴转动使所述第二喷头360度旋转定位清洗竖向表面及横向孔洞和凹槽内的污垢和琐屑，从而实现对较大体积工件精准清洗。

Description

一种工件清洗装置及清洗方法

技术领域

本发明涉及清洗设备领域，特别涉及一种工件清洗装置及清洗方法。

背景技术

在工业生产经营活动中，工件加工或使用后常常会出现油污、琐屑等污染物影响工件的正常使用，因此需要对其进行清洗，为解决工件的清洗效率问题，申请人申请过一篇公开号为CN115213162A的发明专利(一种清洗机)，其技术方案为：所述清洗机包括工作台，所述工作台上开设有清洗池，所述清洗池内沿横向转动设置有用于盛装工件的筒体，所述工作台上设置有能够带动筒体旋转的旋转驱动源，所述筒体上开设有若干个网眼；所述工作台上还设置有用于储存清洗液体的储液池以及能够将储液池内的清洗液体输送至所述清洗池内的输液管路。

但是，上述专利中，采用筒体旋转对其内部工件进行清洗的方式适用于较小体积的工件，当工件体积较大时，筒体无法容纳工件，或容纳后由于体积较大，无法清洗干净。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可清洗较大体积工件的工件清洗装置及清洗方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种工件清洗装置，包括工作区和第一喷射部，所述第一喷射部包括第一喷杆，所述第一喷杆下端伸入所述工作区，第一软管与所述第一喷杆上端连接提供水源，所述第一喷杆下端顶部设置有第一喷头，所述第一喷头向下喷射对所述工作区内的工件进行清洗，所述第一喷射部还包括第二喷杆，所述第二喷杆下端伸入所述工作区，所述第二喷杆下端侧面设置有横向喷射的第二喷头，所述第二喷杆上端设置有转轴，所述转轴外侧套设轴套，所述轴套设置有贯通连接的第二软管，水源从所述第二软管通过所述转轴与所述轴套的空腔进入所述第二喷杆，所述第一喷射部还包括电机G，所述电机G带动所述转轴转动使得所述第二喷头在水平方向度旋转或停止进行喷射清洗工件。

进一步的，所述第一喷头设置为在所述第一喷杆底端顶面开设的喷孔，所述第二喷头设置为在所述第二喷杆底端侧面开设的喷孔。

进一步的，所述第一喷射部还包括第一水泵，所述第一水泵贯通连接所述第一软管和所述第二软管，所述第一软管和所述第二软管连接处设置有控制器，所述控制器控制所述第一水泵的水源仅可从第一软管或所述第二软管之一通过。

进一步的，所述第一喷射部还包括第一水泵和第二水泵，所述第一水泵与所述第一软管贯通连接提供水源，所述第二水泵与所述第二软管贯通连接提供水源。

进一步的，所述第一喷射部还包括横向设置的第一移动台和电机C，所述电机C通过丝杆组件带动所述第一移动台前后纵向滑动，所述第一移动台上设置有第二移动台和电机D，所述电机D通过丝杆组件带动所述第二移动台左右横向滑动，所述第二移动台上设置有电机E和电机F，所述电机E通过纵置设置的丝杆组件连接并带动所述第一喷杆上下移动，所述电机F通过纵置设置的丝杆组件连接并带动所述轴套上下移动，使得所述第二喷杆相应上下移动。

进一步的，还包括基座和电机A，所述基座用于放置工件，所述电机A通过丝杆组件带动所述基座前后移动控制所述基座在所述工作区中进出或调整在所述工作区中的位置。

进一步的，还包括电机B，所述基座两侧相对设置有转动盘，所述电机B连接并带动至少一侧的转动盘旋转，所述转动盘可拆卸连接有用于固定工件的夹具台，所述夹具台上侧两端相对设置有夹齿，所述夹齿的开合实现工件的分离与夹持，所述电机B转动与否带动所述转动盘轴向转动与停止使得所述夹具台固定在某一角度。

进一步的，还包括过滤桶，所述过滤桶与水泵连接用于过滤循环使用的水源，所述工作区后侧设置有用于喷洗的第二喷射部和用于吹风的第三喷射部，所述第二喷射部包括用于喷水的水刀喷射口和提供水源的水管A与水泵A，所述水刀喷射口为横向设置的具有一定长度的扁平出口，所述水刀喷射口喷水冲洗所述工作区内的工件；所述第三喷射部包括用于出风的风刀喷射口和提供风力的风管与风机，所述风刀喷射口出风吹干所述工作区内的工件，所述工作区后侧壁设置有用于通风的排风口。

进一步的，所述轴套侧面中部设有进水孔，所述转轴侧表面在所述进水孔对应处内凹形成圆环状的注水槽，所述转轴内部开设有将所述注水槽与所述第二喷杆贯通的通腔，所述第二软管与所述进水孔与贯通连接。

进一步的，一种工件清洗方法，包括以下步骤：

(1)采用与待清洗工件大小尺寸相应的所述夹具台，所述夹齿夹紧工件后，所述电机A通过丝杆组件向前移动将工件送入所述工作区指定位置；

(2)在所述转动盘默认角度，所述第一喷头或所述第二喷头通过相关丝杆组件上下、前后、左右移动，两者分别单独或相互交替喷射工件，所述第一喷头向下直喷清洗工件中横向表面及竖向孔洞、凹槽内的污垢，所述第二喷头横向直喷并由所述转轴带动度旋转或停止清洗工件中竖向表面及横向孔洞、凹槽内的污垢，所述第一喷头和第二喷头可交替喷射清洗不规则表面或斜向孔洞的污垢，所述第一喷头和第二喷头停止喷射后，所述水刀喷射口喷射水刀进行冲洗；

(3)所述电机B带动所述转动盘转动将工件设置在某一特定角度，重复第步动作后再次转动角度再次重复相同动作直至所有工件设定的所有角度清洗完毕；

(4)所述风刀喷射口喷射强风，所述转动盘相应转动及定位完成工件的干燥；

(5)所述电机A通过丝杆组件向后移动将工件送出工作区，所述夹齿松开工件，清洗完毕。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：工作区内放置较大体积的工件，通过第一喷杆的第一喷头向下直喷清洗工件横向表面及竖向孔洞和凹槽内的污垢和琐屑，通过电机G带动转轴转动使所述第二喷头360度旋转定位清洗竖向表面及横向孔洞和凹槽内的污垢和琐屑，从而实现对较大体积工件精准清洗。

附图说明

图1为第一实施例的整体结构示意图；

图2为第二实施例的整体结构示意图；

图3为第一喷射部部分结构示意图之一；

图4为第一喷射部部分结构示意图之二；

图5为第一喷射部部分局部放大图；

图6为实施例局部放大图之一；

图7为轴套和转轴分解结构示意图；

图8为轴套和转轴组合结构剖面局部放大图；

图9为实施例局部放大图之二。

附图标记：

1、工作区；2、基座；21、转动盘；22、夹具台；221、夹齿；23、电机A；24、电机B；3、第一喷射部；31、第一移动台；311、电机C；32、第二移动台；321、电机D；33、第一喷杆；331、第一软管；333、第一喷头；334、第一水泵；335、控制器；336、电机E；34、第二喷杆；341、第二软管；342、轴套；347、转轴；343、第二喷头；344、第二水泵；3401、进水孔；3402、注水槽；3403、通腔；345、电机F；346、电机G；4、第二喷射部；41、水刀喷射口；42、水泵A；7、过滤桶；43、水管A；5、第三喷射部；51、风刀喷射口；52、风机；53、风管；6、排风口。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。

以下结合附图对本发明作进一步详细说明：

如图1-图9所示，一种工件清洗装置，其内部设置为工作区1，工作区1内部用于放置工件并对其进行清洗，第一喷射部3包括第一喷杆33，所述第一喷杆33上下竖直设置，其下端伸入所述工作区1，第一软管331与所述第一喷杆33上端连接提供水源，所述第一喷杆33下端顶部设置有第一喷头333，第一喷头333优选设置为在所述第一喷杆33底端顶面开设的喷孔，所述第一喷头333向下喷射对所述工作区1内的工件进行清洗，所述第一喷射部3还包括第二喷杆34，所述第二喷杆34下端伸入所述工作区1，所述第二喷杆34下端侧面设置有横向喷射的第二喷头343，第二喷头343优选设置为在所述第二喷杆34底端侧面开设的喷孔，且该喷孔可以依据工件需要设为一个或多个，优选的，该喷口这是为一个，形状为方形，所述第二喷杆34上端设置有转轴347，所述转轴347外侧套设轴套342，所述轴套342设置有贯通连接的第二软管341，水源从所述第二软管341通过所述转轴347与所述轴套342的空腔进入所述第二喷杆34，所述第一喷射部3还包括电机G346，所述电机G346带动所述转轴347转动使得所述第二喷头343在水平方向360度旋转或停止进行喷射清洗工件。

水源来源可以设为两种方式，一种为仅设置第一水泵334，所述第一水泵334贯通连接所述第一软管331和所述第二软管341，第一水泵334为第一软管331和所述第二软管341提供水源，由于工作时第一喷头333和第二喷头343不能同步工作，因此，在所述第一软管331和所述第二软管341连接处设置有控制器335，所述控制器335控制所述第一水泵334的水源仅可从第一软管331或所述第二软管341之一通过，即第一水泵334给第一软管331供水时，控制器335关闭第二软管341的通道，第一水泵334给第二软管341供水时，控制器335关闭第一软管331的通道，水源来源的另一种方式是，不设置控制器，而是设置两个水泵分别供水，即，第一喷射部3设有第一水泵334和第二水泵344，所述第一水泵334与所述第一软管331贯通连接提供水源，所述第二水泵344与所述第二软管341贯通连接提供水源，这样需要对两个水泵的启停，每次仅供一个软管供水以便相应的喷杆进行喷洗工作。

对于构造较为复杂的工件，第一喷杆33和第二喷杆34上下左右移动使相应喷头灵活运动才能进一步实现精准清洗的效果，为解决前后移动的问题，在第一喷射部3设置第一移动台31和电机C311，所述电机C311通过丝杆组件带动所述第一移动台31前后纵向滑动，本发明中的丝杆组件为机械领域中常用的螺杆、滑块、滑轨组合，且本发明中的滑轨可依据设置位置、宽度、长度等客观需要设置为单滑轨或双滑轨，第一移动台31连接的丝杆组件优选为设置在清洗装置顶部左右分置的双滑轨，所述第一移动台31上设置有第二移动台32和电机D321，所述电机D321通过丝杆组件带动所述第二移动台32左右横向滑动，所述第二移动台32上设置有电机E336和电机F345，第二移动台32连接的丝杆组件优选为双滑轨，在第二移动台32上的前侧面纵向设置两组丝杆组件，两组丝杆组件优选为单滑轨，所述电机E336通过纵置设置的一种丝杆组件连接并带动所述第一喷杆33上下移动，所述电机F345通过纵置设置的另一组丝杆组件连接并带动所述轴套342上下移动，使得所述第二喷杆34相应上下移动。第一移动台31带动两个喷杆前后同步运动，第二移动台32带动两个喷杆左右同步运动，机E336和电机F345分别控制两个喷杆相互独立的上下运动，从而实现两个喷头的上下、左右、前后留个方向的运动，与此同时，第二喷杆34可轴向旋转使得第二喷头343可以360度转动喷射，进一步提供了清洗的准确度和洁净度，另外，通过更换不同粗细的喷杆或不同孔径的喷头，可以对工件的不同孔径的空洞或凹槽进行深入内部的喷射清洗。

在本实施例中，还包括基座2和电机A23，所述基座2用于放置工件，所述电机A23通过丝杆组件带动所述基座2前后移动控制所述基座2在所述工作区1中进出或调整在所述工作区1中的位置，优选的，丝杆组件设置在工作区1的底部，丝杆组件优选采用前后走向的双滑轨结构，还包括电机B24，所述基座2两侧相对设置有转动盘21，所述电机B24连接并带动至少一侧的转动盘21旋转，优选设置为电机B24控制一侧的转动盘21，所述转动盘21可拆卸连接有用于固定工件的夹具台22，所述夹具台22上侧两端相对设置有夹齿221，所述夹齿221的开合实现工件的分离与夹持，所述电机B24转动与否带动所述转动盘21轴向转动与停止使得所述夹具台22固定在某一角度，夹具台22可拆卸的连接转动盘21方便根据工件不同的尺寸和规格更换适合夹持对应工件的夹具台22。

在本实施例中，所述工作区1后侧设置有用于喷洗的第二喷射部4和用于吹风的第三喷射部5，所述第二喷射部4包括用于喷水的水刀喷射口41和提供水源的水管A43与水泵A42，所述水刀喷射口41为横向设置的具有一定长度的扁平出口，所述水刀喷射口41喷水冲洗所述工作区1内的工件；所述第三喷射部5包括用于出风的风刀喷射口51和提供风力的风管53与风机52，所述风刀喷射口51出风吹干所述工作区1内的工件，优选的，第三喷射部5设置有加热装置，使得所述风刀喷射口51吹出的是热风；所述所述工作区1后侧壁设置有用于通风的排风口6，排风口6与外界连接用于排出风和水汽。

如图6所示，还包括过滤桶7，所述过滤桶7与水泵连接用于过滤循环使用的水源，具体而言，为节约水资源，工件清洗装置可以使用循环水源进行工作，为保证喷射在工件上的水的洁净度，在各高压水泵均连接有滤桶7对水源进行过滤，过滤后保证水泵及清洗工作正常进行。

如图7-图8所示，在轴套与转轴的结构中，所述轴套342侧面中部设有进水孔3401，所述转轴347侧表面在所述进水孔3401对应处内凹形成圆环状的注水槽3402，所述转轴347内部开设有将所述注水槽3402与所述第二喷杆34贯通的通腔3403，所述第二软管341与所述进水孔3401与贯通连接，水源通过第二软管341从进水孔3401进入注水槽3402，注水槽3402中的水通过通腔3403进入第二喷杆34后从第二喷头343喷射，需要注意的是，注水槽3402的环状内凹为进入的水源提供了容纳空间，因此无论注水槽3402内与通腔3403的连接处及时设置为一个孔洞，水源依然可以在转轴347的转动中进入通腔3403，轴套342与转轴347采用精加工，两者之间仅设置供轴向旋转运动所必须的细微空间，可在轴套342两端与转轴347连接处加设密封圈进一步保证密封性。

在本发明中，所述各个电机优选设置为伺服电机，以便控制运动的准确性；所述第一水泵和第二水泵优选为压力为300公斤-500公斤、水流量为1.5立方米/小时的特高压水泵；所述水泵A优选为压力为3公斤-5公斤、水流量为15立方米/小时的高压水泵，所述风机优选为20000转/分的高速风机。

一种本发明工件清洗装置进行的工件清洗方法，包括以下步骤：

(1)采用与待清洗工件大小尺寸相应的所述夹具台22，所述夹齿221夹紧工件后，所述电机A23通过丝杆组件向前移动将工件送入所述工作区1指定位置；

(2)在所述转动盘21默认角度，所述第一喷头333或所述第二喷头343通过相关丝杆组件上下、前后、左右移动，两者分别单独或相互交替喷射工件，所述第一喷头333向下直喷清洗工件中横向表面及竖向孔洞、凹槽内的污垢，所述第二喷头343横向直喷并由所述转轴347带动360度旋转或停止清洗工件中竖向表面及横向孔洞、凹槽内的污垢，所述第一喷头333和第二喷头343可交替喷射清洗不规则表面或斜向孔洞的污垢，所述第一喷头333和第二喷头343停止喷射后，所述水刀喷射口41喷射水刀进行冲洗；

(3)所述电机B24带动所述转动盘21转动将工件设置在某一特定角度，重复第2步动作后再次转动角度再次重复相同动作直至所有工件设定的所有角度清洗完毕；

(4)所述风刀喷射口51喷射强风，所述转动盘21相应转动及定位完成工件的干燥；

(5)所述电机A23通过丝杆组件向后移动将工件送出工作区1，所述夹齿221松开工件，清洗完毕。

从以上的描述中，可以看出，上述的实施例实现了如下技术效果：工件置于工作区内，根据工件的表面及孔洞或凹槽的走向，第一软管为第一喷杆提供水源，通过第一喷杆的第一喷头向下直喷清洗工件横向表面及竖向孔洞和凹槽内的污垢和琐屑，第二软管可以为第二喷杆提供水源，通过电机G带动转轴转动使所述第二喷头360度旋转定位清洗竖向表面及横向孔洞和凹槽内的污垢和琐屑，实现对较大体积工件进行精准清洗的技术效果。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (11)

1.一种工件清洗装置，包括工作区(1)和第一喷射部(3)，所述第一喷射部(3)包括第一喷杆(33)，所述第一喷杆(33)下端伸入所述工作区(1)，第一软管(331)与所述第一喷杆(33)上端连接提供水源，其特征在于：所述第一喷杆(33)下端顶部设置有第一喷头(333)，所述第一喷头(333)向下喷射对所述工作区(1)内的工件进行清洗，所述第一喷射部(3)还包括第二喷杆(34)，所述第二喷杆(34)下端伸入所述工作区(1)，所述第二喷杆(34)下端侧面设置有横向喷射的第二喷头(343)，所述第二喷杆(34)上端设置有转轴(347)，所述转轴(347)外侧套设轴套(342)，所述轴套(342)设置有贯通连接的第二软管(341)，水源从所述第二软管(341)通过所述转轴(347)与所述轴套(342)的空腔进入所述第二喷杆(34)，所述第一喷射部(3)还包括电机G(346)，所述电机G(346)带动所述转轴(347)转动使得所述第二喷头(343)在水平方向360度旋转或停止进行喷射清洗工件。

2.根据权利要求1所述的一种工件清洗装置，其特征在于：所述第一喷头(333)设置为在所述第一喷杆(33)底端顶面开设的喷孔，所述第二喷头(343)设置为在所述第二喷杆(34)底端侧面开设的喷孔。

3.根据权利要求2所述的一种工件清洗装置，其特征在于：所述第一喷射部(3)还包括第一水泵(334)，所述第一水泵(334)贯通连接所述第一软管(331)和所述第二软管(341)，所述第一软管(331)和所述第二软管(341)连接处设置有控制器(335)，所述控制器(335)控制所述第一水泵(334)的水源仅可从第一软管(331)或所述第二软管(341)之一通过。

4.根据权利要求2所述的一种工件清洗装置，其特征在于：所述第一喷射部(3)还包括第一水泵(334)和第二水泵(344)，所述第一水泵(334)与所述第一软管(331)贯通连接提供水源，所述第二水泵(344)与所述第二软管(341)贯通连接提供水源。

5.根据权利要求3或4所述的一种工件清洗装置，其特征在于：所述第一喷射部(3)还包括横向设置的第一移动台(31)和电机C(311)，所述电机C(311)通过丝杆组件带动所述第一移动台(31)前后纵向滑动，所述第一移动台(31)上设置有第二移动台(32)和电机D(321)，所述电机D(321)通过丝杆组件带动所述第二移动台(32)左右横向滑动，所述第二移动台(32)上设置有电机E(336)和电机F(345)，所述电机E(336)通过纵置设置的丝杆组件连接并带动所述第一喷杆(33)上下移动，所述电机F(345)通过纵置设置的丝杆组件连接并带动所述轴套(342)上下移动，使得所述第二喷杆(34)相应上下移动。

6.根据权利要求5所述的一种工件清洗装置，其特征在于：还包括基座(2)和电机A(23)，所述基座(2)用于放置工件，所述电机A(23)通过丝杆组件带动所述基座(2)前后移动控制所述基座(2)在所述工作区(1)中进出或调整在所述工作区(1)中的位置。

7.根据权利要求6所述的一种工件清洗装置，其特征在于：还包括电机B(24)，所述基座(2)两侧相对设置有转动盘(21)，所述电机B(24)连接并带动至少一侧的转动盘(21)旋转，所述转动盘(21)可拆卸连接有用于固定工件的夹具台(22)，所述夹具台(22)上侧两端相对设置有夹齿(221)，所述夹齿(221)的开合实现工件的分离与夹持，所述电机B(24)转动与否带动所述转动盘(21)轴向转动与停止使得所述夹具台(22)固定在某一角度。

8.根据权利要求7所述的一种工件清洗装置，其特征在于：还包括过滤桶(7)，所述过滤桶(7)与水泵连接用于过滤循环使用的水源，所述工作区(1)后侧设置有用于喷洗的第二喷射部(4)和用于吹风的第三喷射部(5)，所述第二喷射部(4)包括用于喷水的水刀喷射口(41)和提供水源的水管A(43)与水泵A(42)，所述水刀喷射口(41)为横向设置的具有一定长度的扁平出口，所述水刀喷射口(41)喷水冲洗所述工作区(1)内的工件；所述第三喷射部(5)包括用于出风的风刀喷射口(51)和提供风力的风管(53)与风机(52)，所述风刀喷射口(51)出风吹干所述工作区(1)内的工件，所述工作区(1)后侧壁设置有用于通风的排风口(6)。

9.根据权利要求8所述的一种工件清洗装置，其特征在于：所述第一水泵(334)为压力为300公斤-500公斤、水流量为1.5立方米/小时的特高压水泵；所述水泵A(42)为压力为3公斤-5公斤、水流量为15立方米/小时的高压水泵，所述风机(52)为20000转/分的高速风机。

10.根据权利要求1-4任一项所述的一种工件清洗装置，其特征在于：所述轴套(342)侧面中部设有进水孔(3401)，所述转轴(347)侧表面在所述进水孔(3401)对应处内凹形成圆环状的注水槽(3402)，所述转轴(347)内部开设有将所述注水槽(3402)与所述第二喷杆(34)贯通的通腔(3403)，所述第二软管(341)与所述进水孔(3401)与贯通连接。

11.一种使用权利要求8或9所述一种工件清洗装置进行的工件清洗方法，其特征在于：包括以下步骤

(1)采用与待清洗工件大小尺寸相应的所述夹具台(22)，所述夹齿(221)夹紧工件后，所述电机A(23)通过丝杆组件向前移动将工件送入所述工作区(1)指定位置；

(2)在所述转动盘(21)默认角度，所述第一喷头(333)或所述第二喷头(343)通过相关丝杆组件上下、前后、左右移动，两者分别单独或相互交替喷射工件，所述第一喷头(333)向下直喷清洗工件中横向表面及竖向孔洞、凹槽内的污垢，所述第二喷头(343)横向直喷并由所述转轴(347)带动360度旋转或停止清洗工件中竖向表面及横向孔洞、凹槽内的污垢，所述第一喷头(333)和第二喷头(343)可交替喷射清洗不规则表面或斜向孔洞的污垢，所述第一喷头(333)和第二喷头(343)停止喷射后，所述水刀喷射口(41)喷射水刀进行冲洗；

(3)所述电机B(24)带动所述转动盘(21)转动将工件设置在某一特定角度，重复第2步动作后再次转动角度再次重复相同动作直至所有工件设定的所有角度清洗完毕；

(4)所述风刀喷射口(51)喷射强风，所述转动盘(21)相应转动及定位完成工件的干燥；

(5)所述电机A(23)通过丝杆组件向后移动将工件送出工作区(1)，所述夹齿(221)松开工件，清洗完毕。

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