CN118268302B - 一种水洗槽及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及湿法清洗领域，提供了一种水洗槽及其控制系统，包括：清洗部件、输送部件和供给部件，所述清洗部件固定安装在供给部件的顶端，所述输送部件固定连接在清洗部件的底面，所述清洗部件包括清洗槽，所述清洗槽的两端面上部中心均设置有进出口，所述清洗槽的顶端内部滑两侧中心均转动卡接有齿轮，所述清洗槽的顶端内部滑动卡接有第二限位架，本发明通过在清洗槽的底部设置电导率计，能够使得水洗槽监控清洗水的电导率，自动控制干净水的加入量和加入频率，并且对使用后的清洁水进行一定的循环利用，减少废水排放和干净水消耗量，从而降低设备使用成本和生产成本，并且节省占地面积。

Description

一种水洗槽及其控制系统

技术领域

本发明涉及湿法清洗领域，具体涉及一种水洗槽及其控制系统。

背景技术

在电镀、阳极氧化、涂装、制绒、碱抛、显影等湿法制程中，水洗是一道必不可少的工序。在生产过程中，工件经过湿法化学品处理后出料，进入水洗工序，采用自来水或纯水对工件表面进行冲洗，洗去残留在工件表面的上工序湿法化学品，减少对后工序后产品表面的交叉污染。通常，为保证清洗效果，需持续通入干净的自来水或纯水。

在现有的水洗槽中，通常包含溢流口、槽体、进水管、出水管、循环泵等设备，持续通入干净的自来水或纯水，经循环泵加压，通过进水管进入槽体中，从下往上地将表层的脏水排入溢流口中，通过溢流口流入到下一级逆流水洗槽，或者通过出水管排入至污水槽，从而实现工件清洗。

其中，现有水洗工序中，为确保工件清洗干净，采用多级逆流水洗方式，持续不断地通入干净自来水或纯水，不能量化清洗水的水质，难以控制水洗用水量，无法有效降低水洗废水排放量，而且占地面积大，水洗设备厂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水洗槽及其控制系统，解决以下技术问题：如何使得水洗槽实现监控清洗水电导率，自动控制干净水的加入量和加入频率，减少废水排放和干净水消耗量，降低设备使用成本和生产成本，节省占地面积。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种水洗槽，包括：清洗部件、输送部件和供给部件，所述清洗部件固定安装在供给部件的顶端，所述输送部件固定连接在清洗部件的底面；

所述清洗部件包括清洗槽，所述清洗槽的两端面上部中心均设置有进出口，所述清洗槽的顶端内部滑两侧中心均转动卡接有齿轮，所述清洗槽的顶端内部滑动卡接有第二限位架，所述清洗槽的顶端内部且位于第二限位架的上表面滑动卡接有第一限位架，所述清洗槽的顶端中心固定安装有气缸；

所述第一限位架和第二限位架的内部分别均匀设置有辊轮，所述第一限位架和第二限位架的内部且位于辊轮的边缘均匀设置有风喷头，所述第一限位架和第二限位架的内部且位于风喷头的边缘均匀设置有水喷头，所述水喷头的顶端中心固定连接有水导管，所述风喷头的顶部中心固定连接有风导管，所述第一限位架和第二限位架的两侧中部均设置有齿板。

作为本发明的优选方案：所述输送部件包括排水管，所述排水管的上部设置有第二球阀，所述排水管的上部且位于第二球阀的底端设置有电导率计，所述排水管的外表面且位于电导率计的底部设置有第二隔膜阀，所述排水管的外表面且位于第二隔膜阀的底部设置有限位罩，所述限位罩的内部转动卡接有水轮，所述水轮的两侧中心均固定连接有万向软轴，所述万向软轴的顶部固定连接有拨渣板。

作为本发明的优选方案：所述供给部件包括储液槽，所述储液槽的顶端内部一侧设置有液位计，所述储液槽的一端面上部边缘设置有进水管，所述进水管外表面设置有第三隔膜阀，所述储液槽的另一端上表面开设有溢流槽，所述溢流槽的底端固定连接有排污管；

所述排污管的外表面设置有第一隔膜阀，所述储液槽的一端面且位于储液槽的底部边缘固定连接有输送管，所述输送管的上部外表面设置有流量计，所述输送管外表面且位于流量计的底部固定安装有过滤器，所述排污管的底端固定连接有污水管，所述输送管的底端固定安装有循环泵，所述输送管的底端且位于循环泵的边缘固定安装有第一球阀。

作为本发明的优选方案：所述气缸的底端与第一限位架的顶部中心固定连接，所述第一限位架和第二限位架通过齿板均与齿轮外表面啮合连接，所述水喷头通过水导管与输送管连通。

作为本发明的优选方案：所述排污管的一端与电导率计和第二隔膜阀之间排水管的外表面连接，所述排水管的底端与储液槽的内部底端插接，所述风喷头与风导管之间设置有第一控制阀。

作为本发明的优选方案：所述辊轮外表面安装有海绵层，所述拨渣板的底端与溢流槽顶端对齐，所述水喷头与水导管之间设置有第二控制阀。

作为本发明的优选方案：所述污水管的一端与储液槽一端面底部连接，所述排污管的底部和污水管的一端均匀设置有排水阀。

作为本发明的优选方案：所述储液槽的内部设置至少三个分隔区域，所述第一限位架和第二限位架一端分别设置有微型防水马达，每个所述微型防水马达通过传动链条与所述辊轮传动连接。

一种水洗槽的控制系统包括：控制模块、电导率计和液位计；

所述控制模块用于对第一控制阀、第二控制阀进行流量控制，控制风喷头和水喷头喷淋水和空气的流量；

喷淋清洗工件产生的水会汇聚在清洗槽的内部，然后控制模块打开第二球阀，在重力作用下水从清洗槽流入到排水管的内部，经电导率计检测水的电导率值为；

当检测电导率值大于预设电导率值时，打开第一隔膜阀，关闭第二隔膜阀，将清洗水排入至排污管；

当检测电导率值小于预设电导率值时，打开第二隔膜阀，关闭第一隔膜阀，将清洗水排入至储液槽内部；

其中，所述液位计设置在储液槽内一侧的槽壁上，实时获取储液槽内液位；

当监测储液槽的实时液位值小于储液槽预设液位值时，打开第三隔膜阀，通过进水管向储液槽内放入一定的干净自来水或纯水；

当监测储液槽实时液位值大于储液槽预设最高液位值时，打开污水管一端的排水阀，通过污水管排出多余的水。

本发明的有益效果：

（1）本发明通过设置电导率计，能够监控清洗槽内部清洗水的电导率，根据预设的电导率控制范围进行比较，智能识别超标的清洗水，将之排入废水管道，从而确保工件清洗效果；采用液位计对储液槽内部进行实时液位监控，识别最低液位，当获取到最低液位信号时，发送指令给PLC，PLC远程控制打开控制阀，加水至控制液位线，同时将液面上漂浮的有机污染物排至废水管道；

（2）本发明通过采用多组风喷头对工件上下两面吹扫，能够进一步减少清洗用水用量，通过采用多组水喷头清洗工件上下两面，能够加强工件水洗效果，以达到现有技术多级逆流清洗的目的；通过设置在储液槽一端设置溢流口，能够将水洗槽液面的有机污染物溢流去除，进一步提高清洗效果；

（3）本发明通过在清洗槽的底部设置电导率计，能够使得水洗槽监控清洗水的电导率，自动控制干净水的加入量和加入频率，并且对使用后的清洁水进行一定的循环利用，减少废水排放和干净水消耗量，从而降低设备使用成本和生产成本，并且节省占地面积。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为主体侧面结构示意图；

图2为主体结构示意图；

图3为清洗部件局部剖切示意图；

图4为图3中A处局部放大结构示意图；

图5为输送部件局部剖切示意图；

图6为供给部件结构示意图。

附图说明：1、清洗部件；2、输送部件；3、供给部件；11、辊轮；12、进出口；13、风喷头；131、水喷头；132、水导管；14、清洗槽；15、风导管；16、气缸；17、第一限位架；18、第二限位架；19、齿板；110、齿轮；21、电导率计；22、第二球阀；23、第二隔膜阀；24、排水管；25、水轮；26、万向软轴；27、拨渣板；28、限位罩；31、排污管；32、第一隔膜阀；33、输送管；34、流量计；35、过滤器；36、溢流槽；37、污水管；38、储液槽；39、进水管；310、第三隔膜阀；311、液位计；312、循环泵；313、第一球阀。

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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图6所示，本发明为一种水洗槽，包括：清洗部件1、输送部件2和供给部件3，清洗部件1固定安装在供给部件3的顶端，输送部件2固定连接在清洗部件1的底面；

清洗部件1包括清洗槽14，清洗槽14的两端面上部中心均设置有进出口12，清洗槽14的顶端内部滑两侧中心均转动卡接有齿轮110，清洗槽14的顶端内部滑动卡接有第二限位架18，清洗槽14的顶端内部且位于第二限位架18的上表面滑动卡接有第一限位架17，清洗槽14的顶端中心固定安装有气缸16；

第一限位架17和第二限位架18的内部分别均匀设置有辊轮11，第一限位架17和第二限位架18的内部且位于辊轮11的边缘均匀设置有风喷头13，第一限位架17和第二限位架18的内部且位于风喷头13的边缘均匀设置有水喷头131，水喷头131的顶端中心固定连接有水导管132，风喷头13的顶部中心固定连接有风导管15，第一限位架17和第二限位架18的两侧中部均设置有齿板19。

输送部件2包括排水管24，排水管24的上部设置有第二球阀22，排水管24的上部且位于第二球阀22的底端设置有电导率计21，排水管24的外表面且位于电导率计21的底部设置有第二隔膜阀23，排水管24的外表面且位于第二隔膜阀23的底部设置有限位罩28，限位罩28的内部转动卡接有水轮25，水轮25的两侧中心均固定连接有万向软轴26，万向软轴26的顶部固定连接有拨渣板27。

供给部件3包括储液槽38，储液槽38的顶端内部一侧设置有液位计311，储液槽38的一端面上部边缘设置有进水管39，进水管39外表面设置有第三隔膜阀310，储液槽38的另一端上表面开设有溢流槽36，溢流槽36的底端固定连接有排污管31；

排污管31的外表面设置有第一隔膜阀32，储液槽38的一端面且位于储液槽38的底部边缘固定连接有输送管33，输送管33的上部外表面设置有流量计34，输送管33外表面且位于流量计34的底部固定安装有过滤器35，排污管31的底端固定连接有污水管37，输送管33的底端固定安装有循环泵312，输送管33的底端且位于循环泵312的边缘固定安装有第一球阀313。

气缸16的底端与第一限位架17的顶部中心固定连接，第一限位架17和第二限位架18通过齿板19均与齿轮110外表面啮合连接，水喷头131通过水导管132与输送管33连通。

通过上述技术方案，气缸16的底端与第一限位架17的顶部中心固定连接，能够根据不同厚度的工件，启动气缸16带动低端的第一限位架17上升，同时第一限位架17会通过齿板19带动齿轮110同步转动，而齿轮110会通过另一组齿板19带动第二限位架18下降，所以会调节第一限位架17和第二限位架18之间的尺寸，从而能够对不同厚度工件外表面进行清洗，第一限位架17和第二限位架18通过齿板19均与齿轮110外表面啮合连接，从而使得第一限位架17和第二限位架18之间同步反向滑动，水喷头131通过水导管132与输送管33连通，从而便于将储液槽38内部的水输送到水喷头131喷出。

排污管31的一端与电导率计21和第二隔膜阀23之间排水管24的外表面连接，排水管24的底端与储液槽38的内部底端插接，风喷头13与风导管15之间设置有第一控制阀。

通过上述技术方案，能够使得排污管31的一端与电导率计21和第二隔膜阀23之间排水管24的外表面连接，从而便于清洗槽14内部的水不合格时，直接排放到污水管37内部。

辊轮11外表面安装有海绵层，拨渣板27的底端与溢流槽36顶端对齐，水喷头131与水导管132之间设置有第二控制阀，污水管37的一端与储液槽38一端面底部连接，排污管31的底部和污水管37的一端均匀设置有排水阀。

储液槽38的内部设置至少三个分隔区域，第一限位架17和第二限位架18一端分别设置有微型防水马达，每个微型防水马达通过传动链条与辊轮11传动连接。

通过上述技术方案，能够在辊轮11外表面安装海绵层，从而对冲洗过后的工件表面进行清洁，拨渣板27的底端与溢流槽36顶端对齐，从而便于对液面的污染源进行推动，加速污染物的排出，储液槽38的内部设置至少三个分隔区域，能够分别盛放不同清洁度的药水，从而便于抽取不同清洁度的药水对工件进行清洗，提高对工件表面的清洗质量，第一限位架17和第二限位架18一端分别设置微型防水马达，而且每个微型防水马达通过传动链条与辊轮11传动连接，所以微型防水马达运行时能够通过传动链条带动第一限位架17和第二限位架18内部的辊轮11转动，从而便于辊轮11对工件进行输送，同时对工件外表面进行清洁。

一种水洗槽的控制系统包括：

控制模块、电导率计21和液位计；

控制模块用于对第一控制阀、第二控制阀进行流量控制，控制风喷头13和水喷头131喷淋水和空气的流量；

喷淋清洗工件产生的水会汇聚在清洗槽14的内部，然后控制模块打开第二球阀22，在重力作用下水从清洗槽14流入到排水管24的内部，经电导率计21检测水的电导率值为；

当检测电导率值大于预设电导率值时，打开第一隔膜阀32，关闭第二隔膜阀23，将清洗水排入至排污管31；

当检测电导率值小于预设电导率值时，打开第二隔膜阀23，关闭第一隔膜阀32，将清洗水排入至储液槽38内部；

其中，所述液位计311设置在储液槽38内一侧的槽壁上，实时获取储液槽38内液位；

当监测储液槽38的实时液位值小于储液槽38预设液位值时，打开第三隔膜阀310，通过进水管39向储液槽38内放入一定的干净自来水或纯水；

当监测储液槽38实时液位值大于储液槽38预设最高液位值时，打开污水管37一端的排水阀，通过污水管37排出多余的水。

本发明的工作原理：在电镀、阳极氧化、涂装、制绒、碱抛、显影等湿法加工后，就需要对工件外表面进行冲洗经过，洗去残留在工件表面的上工序湿法化学品，减少对工序后工件表面的交叉污染，在进行水洗时，先启动微型防水马达运行，同时微型防水马达通过传动链条带动第一限位架17和第二限位架18内部的辊轮11转动，从而便于辊轮11对工件进行输送，然后打开第三隔膜阀310通过进水管39将药水注入储液槽38的内部，再打开循环泵312通过第一球阀313将储液槽38中槽液泵入过滤器35过滤，然后通过流量计34控制流量，并将槽液按照一定流量泵入进水多组水喷头131，然后将工件通过清洗槽14一端的进出口12输送至第一限位架17和第二限位架18之间，再通过多组水喷头131分别将清洁水喷洒在工件上下表面，从而对工件上下两面进行清洗，然后启动外接的空气压缩机，将干净的压缩空气经风导管15通过多组风喷头13对工件上下两面进行喷淋，将工件表面的槽液或水吹干净；其中，风喷头13和水喷头131在运行时，可以通过操作远程端PLC启动第一控制阀和第二控制阀对风喷头13和水喷头131的喷射流量进行控制，而且冲洗工件产生的多余清洁水，会下落汇聚在清洗槽14的内部，在清洗槽14内部的清洁水较多时，打开第二球阀22在重力作用下，水会通过排水管24排出清洗槽14内部，同时电导率计21会对经过的清洁水检测电导率值，并且根据预设的电导率值进行判断，当清洗水检测值超过控制值上限，打开第一隔膜阀32，关闭第二隔膜阀23，将清洗水排入至污水管37；当清洗水检测值在控制范围内，打开第二隔膜阀23，关闭第一隔膜阀第一隔膜阀32，将清洗水排入至储液槽38内部进行循环利用，其中，液位计311设置在储液槽38内一侧的槽壁上，实时监督储液槽38内液位，当液位低于预设液位下限时，打开第三隔膜阀310通过进水管39，向储液槽38内放入一定的干净自来水或纯水，其中，清洗槽14内部的清洁废水通过排水管24排放到储液槽38内部时，水流会冲击水轮25在限位罩28内部进行转动，同时水轮25会通过万向软轴26带动拨渣板27同步转动，由于拨渣板27的底端与溢流槽36流入一侧顶部齐平，所以在储液槽38内部的液位高于溢流槽36时，储液槽38液面上的有机污染物会流入溢流槽36内部，与此同时，在拨渣板27的转动下，会拨动储液槽38上表面的液面上的有机污染物，从而推动液面上的有机污染物加速流入溢流槽36内部，避免液面上的有机污染物停留在储液槽38内部某一处，导致补入的水大量流失造成资源浪费，而且进入溢流槽36内部的机污染物，会通过污水管37排出，所以通过在清洗槽14的底部设置电导率计21，能够使得水洗槽实现监控清洗水电导率，自动控制干净水的加入量和加入频率，并且对使用后的清洁水进行一定的循环利用，减少废水排放和干净水消耗量，从而降低设备使用成本和生产成本，并且节省占地面积。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种水洗槽，包括：清洗部件（1）、输送部件（2）和供给部件（3），所述清洗部件（1）固定安装在供给部件（3）的顶端，所述输送部件（2）固定连接在清洗部件（1）的底面；

其特征在于，所述清洗部件（1）包括清洗槽（14），所述清洗槽（14）的两端面上部中心均设置有进出口（12），所述清洗槽（14）的顶端内部滑两侧中心均转动卡接有齿轮（110），所述清洗槽（14）的顶端内部滑动卡接有第二限位架（18），所述清洗槽（14）的顶端内部且位于第二限位架（18）的上表面滑动卡接有第一限位架（17），所述清洗槽（14）的顶端中心固定安装有气缸（16）；

所述第一限位架（17）和第二限位架（18）的内部分别均匀设置有辊轮（11），所述第一限位架（17）和第二限位架（18）的内部且位于辊轮（11）的边缘均匀设置有风喷头（13），所述第一限位架（17）和第二限位架（18）的内部且位于风喷头（13）的边缘均匀设置有水喷头（131），所述水喷头（131）的顶端中心固定连接有水导管（132），所述风喷头（13）的顶部中心固定连接有风导管（15），所述第一限位架（17）和第二限位架（18）的两侧中部均设置有齿板（19），所述风喷头（13）与风导管（15）之间设置有第一控制阀，所述水喷头（131）与水导管（132）之间设置有第二控制阀；

所述输送部件（2）包括排水管（24），所述排水管（24）的上部设置有第二球阀（22），所述排水管（24）的上部且位于第二球阀（22）的底端设置有电导率计（21），所述排水管（24）的外表面且位于电导率计（21）的底部设置有第二隔膜阀（23），所述排水管（24）的外表面且位于第二隔膜阀（23）的底部设置有限位罩（28），所述限位罩（28）的内部转动卡接有水轮（25），所述水轮（25）的两侧中心均固定连接有万向软轴（26），所述万向软轴（26）的顶部固定连接有拨渣板（27）；

所述供给部件（3）包括储液槽（38），所述储液槽（38）的顶端内部一侧设置有液位计（311），所述储液槽（38）的一端面上部边缘设置有进水管（39），所述进水管（39）外表面设置有第三隔膜阀（310），所述储液槽（38）的另一端上表面开设有溢流槽（36），所述溢流槽（36）的底端固定连接有排污管（31），所述排污管（31）的一端与电导率计（21）和第二隔膜阀（23）之间排水管（24）的外表面连接，所述拨渣板（27）的底端与溢流槽（36）顶端对齐；

所述排污管（31）的外表面设置有第一隔膜阀（32），所述储液槽（38）的一端面且位于储液槽（38）的底部边缘固定连接有输送管（33），所述输送管（33）的上部外表面设置有流量计（34），所述输送管（33）外表面且位于流量计（34）的底部固定安装有过滤器（35），所述排污管（31）的底端固定连接有污水管（37），所述输送管（33）的底端固定安装有循环泵（312），所述输送管（33）的底端且位于循环泵（312）的边缘固定安装有第一球阀（313），所述水喷头（131）通过水导管（132）与输送管（33）连通。

2.根据权利要求1所述的一种水洗槽，其特征在于，所述气缸（16）的底端与第一限位架（17）的顶部中心固定连接，所述第一限位架（17）和第二限位架（18）通过齿板（19）均与齿轮（110）外表面啮合连接。

3.根据权利要求2所述的一种水洗槽，其特征在于，所述排水管（24）的底端与储液槽（38）的内部底端插接。

4.根据权利要求3所述的一种水洗槽，其特征在于，所述辊轮（11）外表面安装有海绵层。

5.根据权利要求4所述的一种水洗槽，其特征在于，所述污水管（37）的一端与储液槽（38）一端面底部连接，所述排污管（31）的底部和污水管（37）的一端均匀设置有排水阀。

6.根据权利要求5所述的一种水洗槽，其特征在于，所述储液槽（38）的内部设置至少三个分隔区域，所述第一限位架（17）和第二限位架（18）一端分别设置有微型防水马达，每个所述微型防水马达通过传动链条与所述辊轮（11）传动连接。

7.一种水洗槽控制系统，应用于权利要求6所述的一种水洗槽，其特征在于，包括：控制模块、电导率计（21）和液位计；

所述控制模块用于对第一控制阀、第二控制阀进行流量控制，控制风喷头（13）和水喷头（131）喷淋水和空气的流量；

喷淋清洗工件产生的水会汇聚在清洗槽（14）的内部，然后控制模块打开第二球阀（22），在重力作用下水从清洗槽（14）流入到排水管（24）的内部，经电导率计（21）检测水的电导率值为；

当检测电导率值大于预设电导率值时，打开第一隔膜阀（32），关闭第二隔膜阀（23），将清洗水排入至排污管（31）；

当检测电导率值小于预设电导率值时，打开第二隔膜阀（23），关闭第一隔膜阀（32），将清洗水排入至储液槽（38）内部；

其中，所述液位计（311）设置在储液槽（38）内一侧的槽壁上，实时获取储液槽（38）内液位；

当监测储液槽（38）的实时液位值小于储液槽（38）预设液位值时，打开第三隔膜阀（310），通过进水管（39）向储液槽（38）内放入一定的干净自来水或纯水；

当监测储液槽（38）实时液位值大于储液槽（38）预设最高液位值时，打开污水管（37）一端的排水阀，通过污水管（37）排出多余的水。