CN201783482U - 高效节水环保型全自动钢筘清洗机 - Google Patents

高效节水环保型全自动钢筘清洗机 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及高效节水环保型全自动钢筘清洗机,包括机架,清洗槽,连超声波发生器的清洗部件,传动机构,限位开关组,温度传感器,加热器,固态继电器及设有控制电路及按钮组的电气控制柜,其特征是槽内设置浊度传感器,过滤器,循环泵,PH值传感器,定量加液泵;控制电路采用了PLC可编程序控制器,设置了变频器,连接为:各按钮及各限位开关,各传感器分别与PLC可编程序控制器连接;PLC可编程序控制器输出端与超声波发生器,固态继电器,各变频器输入端连接;超声波发生器连超声波换能器,移动变频器连电机,固态继电器连加热器,定量加液泵变频器连定量加液泵,循环泵变频器连循环泵。本实用新型的优点是:节水,环保,高效,高质量。

Description

高效节水环保型全自动钢筘清洗机
技术领域
本实用新型涉及纺织机械领域的钢筘清洗机,尤其涉及一种高效节水环保型全自动钢筘清洗机。
背景技术
钢筘是纺织机上的关键工作部件,其作用是在织布时用来分开经纱、保持纱距并可使纱线在筘隙中自由移动,整个钢筘筘面是起用来实现在打纬过程中靠直到位的作用。经过一段时间使用的钢筘其表面及结构缝隙中会沾染油渍,沉积棉絮污物影响正常使用,因此须定期清洗。现有全自动钢筘清洗机是利用超声波清洗技术的“空化作用”,破坏污物与钢筘的吸附,引发污物的剥离脱落,其效应可渗透至微小缝隙中,达到对钢筘的彻底清洗。尤其采用移动式超声波换能器,能量集中,消耗功率低。现有全自动钢筘清洗机包括机架、清洗槽、移动式超声波清洗部件、清洗部件传动机构、由温度传感器、温度控制器、固态继电器及加热器构成的温控装置及电气控制系统。支撑在机架上的清洗槽内设有放置钢筘的钢筘托架,连接超声波发生器的超声波清洗部件设置在移动托架上,清洗部件传动机构包括电机、减速器、链轮、链条;超声波清洗部件在传动机构的驱动下,通过移动托架的滚轮沿设置在机架上的滚道在钢筘托架下方往复移动,实现对钢筘的清洗;加热器及温度传感器均设置在清洗槽内,清洗槽上同时设有限位开关等,根据钢筘不同部位的不同污染程度,可手动调节超声波清洗部件位置,进行重点清洗;电气控制系统采用分立元件控制电路,通过电机、继电器、限位开关及温控器、温度传感器等电子装置及元器件控制超声波发生器通断、左右运行方向的变换、加热器通断等,实现对清洗操作方式、清洗时间、极限位置以及清洗液温度的控制。
但现有钢筘清洗机存在以下缺陷:(1)清洗槽中的清洗液在不断清洗过程中,由于污物不断溶入溶液中,使溶液中污物浓度即浊度不断增加,在超声波清洗部件的不断作用下,污物越溶越多,达到饱和,此时必须将溶液放掉,其缺陷是既污染环境又造成清洗液中尚未用尽的清洗剂被浪费。(2)在不断清洗过程中,清洗剂不断消耗,造成清洗液的浓度不断下降,使在单位时间的清洗质量下降,为保证清洗质量,必须延长有效清洗时间,造成工时消耗增多。(3)由于浊度不断增加,使操作者无法看清浸泡在液面下的钢筘清洗的干净程度,对于手动定位操作时,超声波清洗部件停放位置不适当,而影响清洗效果。(4)由于清洗部件以固定速度移动,根据不同机型、批次钢筘的不同部位赃污程度,只能手动调节超声波清洗部件位置,不能有针对性自动进行清洗,即在脏污程度较重部位低速移动以增强清洗效果,在脏污程度较轻部位高速移动以提高清洗效率。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于针对上述问题,在现有技术基础上进行改进,增设清洗液浊度及浓度控制部件,并采用PLC控制器代替传统的分立元件电路,提供一种高效节水环保型全自动钢筘清洗机,达到钢筘清洗质量稳定,减少工时消耗,节约清洗剂,清洗液零排放,既节约水又减少对环境的污染,提高操作便利性及生产效率的效果。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种高效节水环保型全自动钢筘清洗机,包括机架、清洗槽、连接超声波发生器的移动式清洗部件、传动机构、清洗部件限位用限位开关组、温度传感器、固态继电器、加热器及设有控制电路及按钮组的电气控制柜,清洗槽固定在机架上,槽内设有放置钢筘的钢筘托架,清洗部件由设有滚轮的移动托架及其装载的超声波换能器构成;清洗部件传动机构包括移动电机、减速器、链轮及链条;在控制电路控制下的清洗部件由传动机构驱动,在槽内具有设定温度的清洗液中往复移动;其特征在于在清洗槽内设置了包括测试清洗液浊度的浊度传感器、过滤器及循环泵的清洗液过滤循环部件及包括测试清洗液浓度的PH值传感器及定量加液泵的清洗液浓度调节部件;所述控制电路采用了PLC可编程序控制器,并设置了移动变频器,定量加液泵变频器,循环泵变频器,其连接为:按钮组的各按钮及限位开关组中的各限位开关分别与PLC可编程序控制器开关量输入点连接;温度传感器、浊度传感器及PH值传感器的信号输出端分别与PLC可编程序控制器的模拟量输入端连接;PLC可编程序控制器的输出端分别与超声波发生器控制端、移动变频器输入端、固态继电器输入端、定量加液泵变频器输入端及循环泵变频器输入端连接;超声波发生器输出端与超声波换能器连接,移动变频器输出端与移动电机连接,固态继电器输出端与加热器连接,定量加液泵变频器输出端与定量加液泵连接,循环泵变频器输出端与循环泵连接。
设置了触摸屏和检测清洗部件位置的光电编码器,触摸屏通讯端与PLC通讯端连接,光电编码器安装在所述减速器输出轴上,其输出端与PLC可编程序控制器高速计数输入点连接。
所述按钮组包括手动/自动切换按钮及急停按钮;所述限位开关组包括零位接近开关,左极限开关及右极限开关。
本实用新型的有益效果是:增设了清洗液浊度及浓度控制部件,并采用PLC可编程控制器代替传统的分立元件控制电路,设置了人机界面触摸屏,预置工艺参数,提供出一种高效节水环保型全自动钢筘清洗机,(1)自动化程度高、操作简单、清洗速度快、效果好、减轻劳动强度、提高劳动生产率。(2)使清洗槽清洗液浓度保持基本恒定,提高清洗效率;(3)使清洗槽中的清洗液保持干净,基本无污物,节约清洗剂,达到清洗液零排放,既节约水又减少对环境的污染;(4)对同批次脏污情况相同的钢筘,可预置清洗模式,进行局部强洗,有效提高清洗效率,达到最佳清洗效果,降低能耗;本实用新型实现了在恒定的浓度、温度、浊度工况下钢筘清洗质量的一致,稳定及高效率。
附图说明
图1是本实用新型的主视结构示意图;
图2是图1的俯视图;
图3是图2的A-A剖面视图;
图4是本实用新型的控制电路方框图。
图中:1清洗液过滤循环部件,11过滤器,12输液管道,13循环泵,14浊度传感器,2清洗液浓度调节部件,21 PH值传感器,22定量加液泵,23加液管道,3清洗槽,31钢筘托架,32钢筘,4传动机构,41移动电机,42减速器,43链轮,44链条,5电气控制柜,51PLC可编程控制器,52超声波发生器,53定量加液泵变频器,54移动变频器,55循环泵变频器,56手动/自动切换按钮,57急停按钮,58固态继电器,6触摸屏,71左限位开关,72零位开关,73右限位开关,74光电编码器,8清洗部件,81移动托架,82超声波换能器,83滚轮,91温度传感器,92加热器,10机架。
以下结合附图和实施例对本实用新型详细说明。
具体实施方式
图1~图3示出一种全自动钢筘清洗机,包括机架10、清洗槽3、连接超声波发生器的移动式清洗部件8、传动机构4、清洗部件限位用限位开关组、温度传感器91、固态继电器58、加热器92及设有控制电路及按钮组的电气控制柜5,清洗槽3固定在机架10上,槽内设有放置钢筘32的钢筘托架31,清洗部件8由设有滚轮83的移动托架81及其装载的超声波换能器82构成;清洗部件传动机构4包括移动电机41、减速器42、链轮43及链条44;在控制电路控制下的清洗部件8由传动机构4驱动,在槽内具有设定温度的清洗液中往复移动;其特征在于在清洗槽3内设置了包括测试清洗液浊度的浊度传感器14、过滤器11及循环泵13的清洗液过滤循环部件及包括测试清洗液浓度的PH值传感器21及定量加液泵22的清洗液浓度调节部件2;如图所示,清洗液过滤循环部件1通过输液管道12形成清洗液闭环循环过滤系统;清洗液浓度调节部件2通过加液管道23进行加液。参见图4,上述控制电路采用了PLC可编程序控制器51,并设置了移动变频器53,定量加液泵变频器54,循环泵变频器55,其连接为:按钮组的各按钮及限位开关组中的各限位开关分别与PLC可编程序控制器开关量输入点连接,这里,按钮组包括手动/自动切换按钮56及急停按钮57,限位开关组包括零位接近开关72,左极限开关71及右极限开关73。温度传感器91、浊度传感器14及PH值传感器21的信号输出端分别与PLC可编程序控制器51的模拟量输入端连接;PLC可编程序控制器51的输出端分别与超声波发生器52控制端、移动变频器53输入端、固态继电器58输入端、定量加液泵变频器54输入端及循环泵变频器55输入端连接;超声波发生器52输出端与超声波换能器82连接,移动变频器53输出端与移动电机41连接,固态继电器58输出端与加热器92连接,定量加液泵变频器54输出端与定量加液泵22连接,循环泵变频器55输出端与循环泵13连接。
上述全自动钢筘清洗机上还设置了触摸屏6和检测清洗部件位置的光电编码器74,触摸屏6的通讯端与PLC通讯端连接,光电编码器74安装在上述减速器42输出轴上,其输出端与PLC可编程序控制器51的高速计数输入点连接。触摸屏6的功能是作为人机界面输入预置的清洗时间、清洗液温度、PH值范围、浊度范围及钢筘长度等参数,并有动作指示和故障显示。通过触摸屏6可预置并保存清洗模式,如移动速度及与移动速度对应的位置数据,即根据不同机型、批次钢筘的不同部位赃污程度,在脏污程度较重部位低速移动以增强清洗效果,在脏污程度较轻部位高速移动以提高清洗效率。完成此项操作要利用光电编码器74,光电编码器74的作用是在清洗部件8移动清洗过程中,可随时检测清洗部件位置,这样通过PLC可编程序控制器的控制,可实现对重点赃污部位着重清洗的目的。上述PLC可编程序控制器,光电编码器,过滤器,循环泵,浊度传感器,PH值传感器,定量加液泵,超声波发生器,超声波换能器,定量加液泵变频器,移动变频器,循环泵变频器,固态继电器,触摸屏,左、右限位开关,零位接近开关,温度传感器及加热器均为市售常规产品。本例中,PLC可编程序控制器采用OMRON的CJ1M型,触摸屏采用TPC7062K型,过滤器采用EPT1-20型,浊度传感器采用Turb4230型,PH值传感器采用2402PH型,定量加液泵采用J-X-80/1.0型,循环泵采用25GF-8型,定量加液泵变频器,移动变频器,循环泵变频器采用OMRON的3G3MZ型,光电编码器采用ZKT612型。超声波发生器、超声波换能器采用ZQ25-12型。
本实用新型的工作过程如下:
钢筘清洗自动运行时,将按钮组中的手动/自动切换按钮56切换到自动位置,在触摸屏6上输入相应的参数如清洗时间、温度、PH值、浊度等,使设备的清洗部件8运行速度及清洗液的温度、PH值、浊度等参数通过温度传感器91、浊度传感器14及PH值传感器21,PLC可编程序控制器51,固态继电器58,加热器92,定量加液泵变频器54,定量加液泵22,循环泵变频器55,循环泵13自动控制在输入值范围内。在清洗部件8运行清洗过程中,超声波发生器52在PLC可编程序控制器51控制下向超声波换能器82提供25-28KHz的超声波信号,去除钢筘污物。
在清洗过程中,当表示清洗液浓度的PH值低于设定值时,PH值传感器21将向PLC可编程序控制器传送反馈信号,此时,PLC可编程序控制器51将通过定量加液泵变频器54启动定量加液泵22,使其按控制的速度运行,向清洗槽3中加液,直至清洗液的PH值达到设定值,此时,又通过PH值传感器21检测并传递信号,在PLC可编程序控制器控制下定量加液泵22停止工作。周而复始,使清洗槽清洗液浓度保持基本恒定。
在清洗过程中,当清洗液的浊度值超过设定值时,浊度传感器14将向PLC可编程序控制器51传送反馈信号,此时,PLC可编程序控制器51将通过循环泵变频器55启动循环泵13,使其按控制的速度运行,使清洗槽中清洗液经过过滤器11进行循环过滤,直至清洗液的浊度值达到设定值,此时,又通过浊度值传感器14检测并传递信号,在PLC可编程序控制器51控制下循环泵13停止工作。周而复始,使清洗槽3中的清洗液保持干净,基本无污物,滤除的污物单独处理,达到清洗液零排放,即节约水,又减少对环境的污染,提高操作便利性及生产效率。
根据钢筘32脏污程度,在触摸屏6上输入移动式清洗部件8的动作程序,即不同部位的移动速度或停留时间,由光电编码器74及限位开关组分别将清洗部件的即时位置和零位、左右极限位置的位置信号反馈给PLC可编程序控制器51,由PLC可编程序控制器通过移动变频器53控制移动电机41使其按照预置的动作程序进行移动清洗,当到达预置的清洗时间自动停机。
与上述控制方法相同,温度传感器91将清洗液温度信号反馈给PLC可编程序控制器51,PLC可编程序控制器51通过固态继电器58控制加热器92的启动与停止,从而使清洗液温度保持在设定值。
钢筘清洗手动运行时,将按钮组中的手动/自动切换按钮56切换到手动位置,在触摸屏6上输入相应的参数如清洗时间、温度、PH值、浊度等,使设备的清洗部件8运行速度及清洗液的温度、PH值、浊度等参数通过温度传感器91、浊度传感器14及PH值传感器21,PLC可编程序控制器51,固态继电器58,加热器92,定量加液泵变频器54,定量加液泵22,循环泵变频器55,循环泵13自动控制在输入值范围内。根据钢筘脏污程度,可在任意位置往返清洗或停在任意位置,进行局部强洗。手动运行还可用于上述清洗机的调试。当出现异常情况时,按动急停按钮57,关断设备。
以上所述,仅是本实用新型的优选实施例而已,并非对本实用新型的形状材料和结构作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种高效节水环保型全自动钢筘清洗机,包括机架、清洗槽、连接超声波发生器的移动式清洗部件、传动机构、清洗部件限位用限位开关组、温度传感器、固态继电器、加热器及设有控制电路及按钮组的电气控制柜,清洗槽固定在机架上,槽内设有放置钢筘的钢筘托架,清洗部件由设有滚轮的移动托架及其装载的超声波换能器构成;清洗部件传动机构包括移动电机、减速器、链轮及链条;在控制电路控制下的清洗部件由传动机构驱动,在槽内具有设定温度的清洗液中往复移动;其特征在于在清洗槽内设置了包括测试清洗液浊度的浊度传感器、过滤器及循环泵的清洗液过滤循环部件及包括测试清洗液浓度的PH值传感器及定量加液泵的清洗液浓度调节部件;所述控制电路采用了PLC可编程序控制器,并设置了移动变频器,定量加液泵变频器,循环泵变频器,其连接为:按钮组的各按钮及限位开关组中的各限位开关分别与PLC可编程序控制器开关量输入点连接;温度传感器、浊度传感器及PH值传感器的信号输出端分别与PLC可编程序控制器的模拟量输入端连接;PLC可编程序控制器的输出端分别与超声波发生器控制端、移动变频器输入端、固态继电器输入端、定量加液泵变频器输入端及循环泵变频器输入端连接;超声波发生器输出端与超声波换能器连接,移动变频器输出端与移动电机连接,固态继电器输出端与加热器连接,定量加液泵变频器输出端与定量加液泵连接,循环泵变频器输出端与循环泵连接。
2.根据权利要求1所述的高效节水环保型全自动钢筘清洗机,其特征在于设置了触摸屏和检测清洗部件位置的光电编码器,触摸屏通讯端与PLC通讯端连接,光电编码器安装在所述减速器输出轴上,其输出端与PLC可编程序控制器高速计数输入点连接。
3.根据权利要求1或2所述的高效节水环保型全自动钢筘清洗机,其特征在于所述按钮组包括手动/自动切换按钮及急停按钮;所述限位开关组包括零位接近开关,左极限开关及右极限开关。
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