CN117654977B - 一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于钛锭加工技术领域，提供了一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置，包括底板、清洗槽，底板上固定有清洗液过滤器、空气加热器、清洗液箱，清洗槽上转动连接有旋转架，旋转架上安装有铸锭清洗套，清洗槽上贯穿有进水罩、抽水罩；清洗槽内壁上均固定有伸缩引流管、超声波发生器，清洗槽上贯穿有丝杆；进水罩一端连接有输送管、高压供气管。本发明在清洗时不仅超声波发生器产生的超声波对铸锭清洗套内的钛合金铸锭进行清洗，而且从进水罩射入的高速清洗液对钛合金铸锭进行冲击清洗，同时能够冲走从钛合金铸锭表面掉落的杂质，使用超声波清洗能够避免对钛合金铸锭表面造成损伤，在保证清洗效果的同时提高清洗效率。

Description

一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置

技术领域

本发明涉及钛锭加工技术领域，更具体地说，它涉及一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置。

背景技术

钛及钛合金铸锭可简称为钛锭。生产钛锭的原料为海绵钛，通过高温熔炼后可获得致密状的钛锭，以利于进一步的锻压加工处理成钛材。只有将海绵钛制成致密的可锻性金属，才能进行机械加工并广泛应用于工业各部门。纯钛和以钛为主的合金是新型的结构材料，主要用于航天工业和航海工业。

钛锭在熔炼生产过程中，钛锭的表面会产生杂质，需要去除表面杂质，在传统清洗过程中，需要生产工人拿着钢刷，刷去表面杂质，钛锭为圆柱体形状，体积重，在每次清洗时，都需要通过人工进行搬运，而且传统的清洗设备都是通过一个清洗毛刷从钛锭一端到钛锭的另一端进行清洗，不仅劳动力大，而且清洗效率低；此外，不论是清洗设备使用清洗刷或手动使用钢刷对钛合金铸锭表面进行清洗，虽然能够清洗掉表面杂质，但是在清洗过程中不可避免的会对钛合金表面造成损伤，并且单纯的依靠刷子进行刷洗，表面会产留一些杂质，尤其是在表面划痕中残留杂质，清洗效果并不理想。

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用于钛合金铸锭处理的清洗装置。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置，包括底板和通过支撑柱固定在底板上方的清洗槽，所述底板上固定有清洗液过滤器、空气加热器、清洗液箱，所述清洗液过滤器与清洗液箱之间通过导管连通，所述导管上安装有循环泵，所述清洗槽上转动连接有与清洗槽配合的旋转架，所述旋转架上安装有若干铸锭清洗套，所述铸锭清洗套在旋转架上呈环形等距设置，所述清洗槽两端分别贯穿有进水罩、抽水罩，所述进水罩、抽水罩位于铸锭清洗套两端且与铸锭清洗套配合。

所述清洗槽两端内壁上均固定有伸缩引流管、超声波发生器，所述伸缩引流管套设在进水罩、抽水罩且与进水罩、抽水罩同轴线设置，所述清洗槽上贯穿有与伸缩引流管一端螺纹连接的丝杆，所述清洗槽一端固定有输出轴与丝杆固定连接的第一电机；所述进水罩位于清洗槽外部的一端连接有输送管、高压供气管，所述输送管的进水端与清洗液箱连通，所述高压供气管的进气端与空气加热器连通，所述抽水罩位于清洗槽外部的一端通过回流管与清洗液过滤器进水端连通。

作为本发明的一种优选技术方案，所述清洗液箱顶部安装有与清洗液箱内腔连通的抽水泵，所述空气加热器顶部安装有与空气加热器连通的加压泵，所述输送管的进水端与抽水泵出水端连通，所述高压供气管的进气端与加压泵的出气端连通。

作为本发明的一种优选技术方案，所述伸缩引流管包括伸缩段，所述伸缩段一端固定有固定环，所述固定环通过螺栓与清洗槽一端内壁固定连接，所述伸缩段另一端固定有U型驱动架，所述U型驱动架上固定有驱动套管、导向套，所述驱动套管与丝杆螺纹连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述伸缩段上沿轴线开设有与U型驱动架正对的U型开口，所述U型驱动架、U型开口均与铸锭清洗套配合。

作为本发明的一种优选技术方案，所述丝杆位于清洗槽内部的一段外圆面上开设有两段螺纹旋向相反的螺纹，所述清洗槽上贯穿有两根与丝杆平行设置的导杆，所述导杆穿过导向套且与导向套滑动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述铸锭清洗套包括圆柱套管，所述圆柱套管上沿轴线开设有清洗槽口，所述圆柱套管两端均固定有与U型开口配合的连接板，所述连接板通过螺栓与旋转架固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转架包括与清洗槽转动连接的转轴，所述转轴上固定有两支撑环，两所述支撑环之间通过连接杆固定连接，所述支撑环通过螺栓与连接板固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述转轴一端固定有从动齿轮，所述清洗槽一端通过托板安装有第二电机，所述第二电机输出轴端固定有与从动齿轮啮合的驱动齿轮。

作为本发明的一种优选技术方案，所述进水罩、抽水罩上均安装有伸缩杆，所述伸缩杆远离进水罩、抽水罩的一端贯穿清洗槽且与清洗槽固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述清洗槽内底部沿轴线方向安装有防溅板，防溅板上开设有上大下小的导料槽口，所述清洗槽底部设置有与清洗槽内腔连通的排泄槽，所述排泄槽的排料端安装有阀门。

本发明的优点是：

本发明通过在清洗槽内设置进水罩、抽水罩、超声波发生器，在清洗时不仅超声波发生器产生的超声波对铸锭清洗套内的钛合金铸锭进行清洗，而且从进水罩射入的高速清洗液对钛合金铸锭进行冲击清洗，同时能够冲走从钛合金铸锭表面掉落的杂质，使用超声波清洗不使用钢刷清洗，能够避免对钛合金铸锭表面造成损伤，在保证清洗效果的同时提高清洗效率。

本发明通过在进水罩的输入端连接带有加压泵的空气加热器，能够将加热后的热空气进行加压，使得其能够以较高的流速通过进水罩射入到清洗槽中，提升由抽水泵输入的清洗液的流速，进而提高对钛合金铸锭表面的冲击，以提高清洗效果，同时起到对清洗液进行加热的作用，提高清洗液的温度，进一步提高清洗液对钛合金铸锭的清洗效果和清洗效率。

本发明通过在旋转架上设置多个铸锭清洗套，能够一次放置多个待清洗的钛合金铸锭，在清洗完一个后紧接着对下一个钛合金铸锭进行清洗，能够保证清洗的持续性，进而提高对钛合金铸锭清洗的效率。

附图说明

图1为本发明一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置的结构示意图。

图2为本发明另一视角的结构示意图。

图3为本发明图2另一视角的结构示意图。

图4为本发明的右视图。

图5为图4中A-A处的剖面结构示意图。

图6为本发明的主视图。

图7为图6中B-B处的剖面结构示意图。

图8为清洗槽内抽水罩、伸缩引流管、丝杆、导杆相配合的结构示意图。

图9为旋转架的结构示意图。

图10为铸锭清洗套的结构示意图。

图11为抽水罩的结构示意图。

附图中：1、底板；2、清洗槽；3、清洗液过滤器；4、空气加热器；5、清洗液箱；6、导管；7、循环泵；

8、旋转架；801、转轴；802、支撑环；803、连接杆；804、从动齿轮；

9、铸锭清洗套；901、圆柱套管；902、清洗槽口；903、连接板；

10、进水罩；11、抽水罩；

12、伸缩引流管；1201、伸缩段；1202、固定环；1203、U型驱动架；1204、驱动套管；1205、导向套；1206、U型开口；

13、超声波发生器；14、丝杆；15、第一电机；16、输送管；17、高压供气管；18、回流管；19、抽水泵；20、加压泵；21、导杆；22、第二电机；23、伸缩杆；24、防溅板；25、排泄槽。

具体实施方式

本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

实施例一

请参阅图1-11结构示意图，本发明提供以下技术方案：

具体地是指一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置，包括底板1和通过支撑柱固定在底板1上方的清洗槽2，底板1上固定有清洗液过滤器3、空气加热器4、清洗液箱5，清洗液过滤器3与清洗液箱5之间通过导管6连通，导管6上安装有循环泵7，清洗槽2上转动连接有与清洗槽2配合的旋转架8，旋转架8上安装有若干铸锭清洗套9，清洗槽2两端分别贯穿有进水罩10、抽水罩11，进水罩10、抽水罩11位于铸锭清洗套9两端且与铸锭清洗套9配合。

清洗槽2两端内壁上均固定有伸缩引流管12、超声波发生器13，伸缩引流管12套设在进水罩10、抽水罩11且与进水罩10、抽水罩11同轴线设置，清洗槽2上贯穿有与伸缩引流管12一端螺纹连接的丝杆14，清洗槽2一端固定有输出轴与丝杆14固定连接的第一电机15。

伸缩引流管12包括伸缩段1201，伸缩段1201一端固定有固定环1202，固定环1202通过螺栓与清洗槽2一端内壁固定连接，伸缩段1201另一端固定有U型驱动架1203，U型驱动架1203上固定有驱动套管1204、导向套1205，驱动套管1204与丝杆14螺纹连接。伸缩段1201上沿轴线开设有与U型驱动架1203正对的U型开口1206，U型驱动架1203、U型开口1206均与铸锭清洗套9配合。U型驱动架1203、U型开口1206与连接板903配合，便于伸缩段1201套设在铸锭清洗套9上，起到引流的作用。

丝杆14位于清洗槽2内部的一段外圆面上开设有两段螺纹旋向相反的螺纹，清洗槽2上贯穿有两根与丝杆14平行设置的导杆21，导杆21穿过导向套1205且与导向套1205滑动连接。两根导杆21用于保证伸缩段1201被拉长时的平衡，避免出现跑偏位移的情况。

进水罩10位于清洗槽2外部的一端连接有输送管16、高压供气管17，输送管16的进水端与清洗液箱5连通，高压供气管17的进气端与空气加热器4连通，抽水罩11位于清洗槽2外部的一端通过回流管18与清洗液过滤器3进水端连通。

清洗液箱5顶部安装有与清洗液箱5内腔连通的抽水泵19，空气加热器4顶部安装有与空气加热器4连通的加压泵20，输送管16的进水端与抽水泵19出水端连通，高压供气管17的进气端与加压泵20的出气端连通。

本发明提供的用于钛合金铸锭处理的清洗装置的工作原理如下：

工作原理：将需要清洗的钛合金铸锭放到铸锭清洗套9中，在第二电机22的作用下驱动旋转架8转动，将带有钛合金铸锭的铸锭清洗套9移动至进水罩10、抽水罩11之间且保证铸锭清洗套9与进水罩10、抽水罩11处于同一轴线上，然后，在伸缩杆23的作用下将进水罩10、抽水罩11抵紧在铸锭清洗套9两端，在抽水泵19的作用下通过输送管16、进水罩10向清洗槽2中输入清洗液，在清洗液充满清洗槽2后，通过第一电机15带动丝杆14转动，使得伸缩段1201在U型驱动架1203的作用下边长，直到两伸缩引流管12相互接触。

启动超声波发生器13，对钛合金铸锭进行清洁，通过输送管16、进水罩10持续通入清洗液，同时在加压泵20的作用下通入高温、高速气流，以加速清洗液的流速，从而提高清洗液对钛合金铸锭表面的冲击，以提高对钛合金铸锭表面的清洗效果，持续通入的清洗液在两伸缩引流管12的配合作用下，沿两伸缩引流管12流向抽水罩11，抽水罩11抽出混合有污渍的清洗液（将清洗过程中的污渍及时的排出清洗槽2，避免对清洗槽2内的大量清洗造成污染，提高清洗液的清洗效果），并通过回流管18流向清洗液过滤器3，经过清洗液过滤器13处理后变干净的清洗液在导管6、循环泵7的作用下流入至清洗液箱5，便于清洗液循环使用，降低清洗成本，减少清洗液的消耗。

清洗完成后，第一电机15通过丝杆14带动两伸缩引流管12收缩，同时伸缩杆23带动进水罩10、抽水罩11脱离铸锭清洗套9，然后，第二电机22驱动旋转架8转动带动完成清洗的钛合金铸锭脱离进水罩10、抽水罩11之间的位置，并带动下一待清洁的钛合金铸锭移动至进水罩10、抽水罩11之间，重复上述清洗过程，逐个对钛合金铸锭进行清洗即可。

实施例二

在具体实施例一的基础上，本实施例的不同点在于：

如图1、9、10所示，铸锭清洗套9在旋转架8上呈环形等距设置，在旋转架8上设置多个铸锭清洗套9，能够一次放置多个待清洗的钛合金铸锭，在清洗完一个后紧接着对下一个钛合金铸锭进行清洗，能够保证清洗的持续性，进而提高对钛合金铸锭清洗的效率，旋转架8包括与清洗槽2转动连接的转轴801，转轴801上固定有两支撑环802，两支撑环802之间通过连接杆803固定连接，支撑环802通过螺栓与连接板903固定连接。

转轴801一端固定有从动齿轮804，清洗槽2一端通过托板安装有第二电机22，第二电机22输出轴端固定有与从动齿轮804啮合的驱动齿轮。

铸锭清洗套9包括圆柱套管901，圆柱套管901上沿轴线开设有清洗槽口902，清洗槽口902开设较大，能够增加钛合金铸锭与清洗液的接触面积，并接收超声波的作用，以提高清洗效果和清洗速率，圆柱套管901两端均固定有与U型开口1206配合的连接板903，连接板903通过螺栓与旋转架8固定连接。

实施例三

在具体实施例二的基础上，本实施例的不同点在于：

如图1、7、8所示，清洗槽2内底部沿轴线方向安装有防溅板24，防溅板24上开设有上大下小的导料槽口，上大下小的结构防止沉淀物被溅起扩散至清洗槽2，导料槽口用于通过清洗过程中的沉淀物，清洗过程中产生的一些污渍，除随清洗液由抽水罩11流出的，能够沉淀的沉淀在清洗槽2底部，最后通过排泄槽25排出清洗槽2，方便对清洗槽2底部设置有与清洗槽2内腔连通的排泄槽25，排泄槽25的排料端安装有阀门。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置，包括底板（1）和通过支撑柱固定在底板（1）上方的清洗槽（2），所述底板（1）上固定有清洗液过滤器（3）、空气加热器（4）、清洗液箱（5），所述清洗液过滤器（3）与清洗液箱（5）之间通过导管（6）连通，所述导管（6）上安装有循环泵（7），其特征在于：

所述清洗槽（2）上转动连接有与清洗槽（2）配合的旋转架（8），所述旋转架（8）上安装有若干铸锭清洗套（9），所述清洗槽（2）两端分别贯穿有进水罩（10）、抽水罩（11），所述进水罩（10）、抽水罩（11）位于铸锭清洗套（9）两端且与铸锭清洗套（9）配合；

所述清洗槽（2）两端内壁上均固定有伸缩引流管（12）、超声波发生器（13），所述伸缩引流管（12）套设在进水罩（10）、抽水罩（11）且与进水罩（10）、抽水罩（11）同轴线设置，所述清洗槽（2）上贯穿有与伸缩引流管（12）一端螺纹连接的丝杆（14），所述清洗槽（2）一端固定有输出轴与丝杆（14）固定连接的第一电机（15）；

所述进水罩（10）位于清洗槽（2）外部的一端连接有输送管（16）、高压供气管（17），所述输送管（16）的进水端与清洗液箱（5）连通，所述高压供气管（17）的进气端与空气加热器（4）连通，所述抽水罩（11）位于清洗槽（2）外部的一端通过回流管（18）与清洗液过滤器（3）进水端连通；

所述清洗液箱（5）顶部安装有与清洗液箱（5）内腔连通的抽水泵（19），所述空气加热器（4）顶部安装有与空气加热器（4）连通的加压泵（20），所述输送管（16）的进水端与抽水泵（19）出水端连通，所述高压供气管（17）的进气端与加压泵（20）的出气端连通，所述伸缩引流管（12）包括伸缩段（1201），所述伸缩段（1201）一端固定有固定环（1202），所述固定环（1202）通过螺栓与清洗槽（2）一端内壁固定连接，所述伸缩段（1201）另一端固定有U型驱动架（1203），所述U型驱动架（1203）上固定有驱动套管（1204）、导向套（1205），所述驱动套管（1204）与丝杆（14）螺纹连接，所述伸缩段（1201）上沿轴线开设有与U型驱动架（1203）正对的U型开口（1206），所述U型驱动架（1203）、U型开口（1206）均与铸锭清洗套（9）配合；

所述铸锭清洗套（9）包括圆柱套管（901），所述圆柱套管（901）上沿轴线开设有清洗槽口（902），所述圆柱套管（901）两端均固定有与U型开口（1206）配合的连接板（903），所述连接板（903）通过螺栓与旋转架（8）固定连接；

所述旋转架（8）包括与清洗槽（2）转动连接的转轴（801），所述转轴（801）上固定有两支撑环（802），两所述支撑环（802）之间通过连接杆（803）固定连接，所述支撑环（802）通过螺栓与连接板（903）固定连接，所述转轴（801）一端固定有从动齿轮（804），所述清洗槽（2）一端通过托板安装有第二电机（22），所述第二电机（22）输出轴端固定有与从动齿轮（804）啮合的驱动齿轮。

2.根据权利要求1所述的一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置，其特征在于，所述丝杆（14）位于清洗槽（2）内部的一段外圆面上开设有两段螺纹旋向相反的螺纹，所述清洗槽（2）上贯穿有两根与丝杆（14）平行设置的导杆（21），所述导杆（21）穿过导向套（1205）且与导向套（1205）滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置，其特征在于，所述进水罩（10）、抽水罩（11）上均安装有伸缩杆（23），所述伸缩杆（23）远离进水罩（10）、抽水罩（11）的一端贯穿清洗槽（2）且与清洗槽（2）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于钛合金铸锭处理的清洗装置，其特征在于，所述清洗槽（2）内底部沿轴线方向安装有防溅板（24），防溅板（24）上开设有上大下小的导料槽口，所述清洗槽（2）底部设置有与清洗槽（2）内腔连通的排泄槽（25），所述排泄槽（25）的排料端安装有阀门。