CN205797884U - 一种改变工件表面活性的清理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改变工件表面活性的清理设备，其包括依次设置的真空碳氢清洗装置、真空干燥装置以及气相清洗装置，真空碳氢清洗装置、真空干燥装置以及气相清洗装置之间通过传送装置进行工件的传送，真空碳氢清洗装置和真空干燥装置之间设置有真空回收装置，气相清洗装置包括气相清洗槽、气体供应装置、射频电源以及真空泵，气体供应装置和真空泵均与气相清洗槽管道连接，而射频电源的连接端进入气相清洗槽内部，气相清洗槽上设置有接地线。由于通过射频电源使气体供应装置中的气体形成高速撞击的离子，并撞击工件表面的污染物，使污染物脱离，由于离子的高速运动，使工件表面的活性发生改变，从而提高工件表面的吸附性，便于后续加工。

Description

一种改变工件表面活性的清理设备

技术领域

本实用新型涉及工件表面清理领域，特别涉及一种改变工件表面活性的清理设备。

背景技术

工业加工中经常需要对加工前的料带进行清洗，随着对环境人身安全的要求，曾经被广泛使用的清洗行业的优秀清洗剂CFC-113(氟里昂)以及1.1.1-三氯乙烷(乙烷)已经被全面禁止生产、进口、使用，碳氢溶液等碳氢系的溶剂成为替代品。碳氢溶液应用于五金、首饰、钟表、汽车摩托车、航天航空、电子、电气、液晶、半导体等行业，能有效去除各种油污、油脂及助焊树脂、抛光蜡等。

传统的工业清洗一般做法是将碳氢溶液盛装在相对封闭的清洗槽中，使工件、料带通过所述清洗槽的时候得到清洗，并且在清洗槽的后段设置一热风烘干槽，使工件或料带经过所述热风烘干槽时被热风冲刷烘干，防止将清洗液带出，也方便立即投入下一阶段的加工使用。然而，普通的清洗设备，仅仅是具有清洗槽以及热风烘干槽，所述热风干燥槽在工作过程中会有部分碳氢溶液蒸发，所述热风干燥槽中通过吹出的热风对所述料带或工件进行高温冲刷，将工件或料带上的碳氢溶液进行冲刷及蒸发，使工件或料带干燥，因此所述热风干燥槽中会因为吹出的热风而充满空气，并且空气中含有大量的碳氢溶液气体，而为了让热风干燥槽能够正常工作都会设置抽风机，用以将所述热风干燥槽中的多余空气抽出。

但是，现有技术中，由于只是单纯的对工件表面进行清洁，无法改变工作表面的活性，而工件后续在镀膜、喷涂过程中，工件表面对镀膜或喷涂原料的吸附性无法达到要求，吸附性差，导致后期镀膜或喷涂原料容易脱落。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种改变工件表面活性的清理设备，在清洗工件表面的同时，也能够改变工件的表面活性，从而提高工件的后续加工性能。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为，一种改变工件表面活性的清理设备，其包括依次设置的真空碳氢清洗装置、真空干燥装置以及气相清洗装置，真空碳氢清洗装置、真空干燥装置以及气相清洗装置之间通过传送装置进行工件的传送，真空碳氢清洗装置和真空干燥装置之间设置有真空回收装置，气相清洗装置包括气相清洗槽、气体供应装置、射频电源以及真空泵，气体供应装置和真空泵均与气相清洗槽管道连接，而射频电源的连接端进入气相清洗槽内部，气相清洗槽上设置有接地线。

优选地，真空碳氢清洗装置包括依次连接并形成回路的真空清洗槽、循环泵以及过滤器，真空清洗槽内部设置有碳氢溶液。

优选地，真空清洗槽上设置过滤循环装置，所述的过滤循环装置包括依次连接的第一辅槽、过滤罐、蒸馏回收机、第二辅槽以及补液泵，第一辅槽和补液泵均与真空清洗槽连接，蒸馏回收机连接有废液槽。

优选地，真空碳氢清洗装置的数量为两个，两个真空碳氢清洗装置通过管道连接，其中一个真空碳氢清洗装置与与第一辅槽管道连接，另一个真空碳氢清洗装置与补液泵管道连接。

优选地，真空干燥装置包括真空干燥槽、缓冲罐以及热煤油套，热煤油套设置于真空干燥槽的侧面，真空干燥槽与缓冲罐管道连接，缓冲罐与真空回收装置管道连接。

优先地，真空干燥装置的数量为两个，两个真空干燥装置通过管道连接，两个真空干燥装置的缓冲罐均与真空回收装置连接。

优选地，两个真空干燥装置之间的管道上连接有蒸汽发生装置，蒸汽发生装置通过管道分别与第一辅槽和第二辅槽连接。

优选地，真空回收装置包括冷凝罐、真空泵以及真空加速泵，冷凝罐由下至上依次设置有凝液槽、冷凝栅格、排气槽以及冷盘管，冷盘管内设置有冷却水，真空清洗槽通过真空泵与凝液槽管道连接，缓冲罐依次通过真空加速泵、真空泵与凝液槽管道连接。

优选地，气体供应装置选自氧气瓶、氩气瓶，但不局限于氧气瓶和氩气瓶这两种。

优选地，真空泵与气相清洗槽之间的管道上设置有真空加速泵。

采用上述技术方案，由于采用气相清洗装置，通过射频电源使气体供应装置中的气体在气相清洗槽内形成高速撞击的离子，通过该离子撞击工件表面的污染物，使污染物从工件表面脱离，并通过真空泵将污染物排出气相清洗槽，同时由于离子的高速运动，使工件表面的活性发生改变，从而提高工件表面的吸附性，便于后续加工。

附图说明

图1为本实用新型一种改变工件表面活性的清理设备的结构示意图。

图中，1-真空碳氢清洗装置、11-真空清洗槽、12-过滤器、13-循环泵、2-真空干燥装置、21-真空干燥槽、22-缓冲罐、23-热煤油套、3-气相清洗装置、31-气相清洗槽、32-第一真空加速泵、33-射频电源、34-氧气瓶、35-氩气瓶、36-第一真空泵、4-过滤循环装置、41-冷凝罐、42-第二真空加速泵、43-第二真空泵、44-第三真空泵、5-真空回收装置、51-蒸馏回收机、52-过滤罐、53-第一辅槽、54-第二辅槽、55-补液泵、56-废液槽、6-蒸汽发生器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图所示，一种改变工件表面活性的清理设备，其包括依次设置的真空碳氢清洗装置1、真空干燥装置2以及气相清洗装置3，真空碳氢清洗装置1、真空干燥装置2以及气相清洗装置3之间通过传送装置(附图省略)进行工件的传送，真空碳氢清洗装置1和真空干燥装置2之间设置有真空回收装置5。

真空碳氢清洗阶段为工作清洗的第一步，其包括依次连接并形成回路的真空清洗槽11、循环泵13以及过滤器12，真空清洗槽11内部设置有碳氢溶液并且呈真空状态，其主要通过真空回收装置5实现。当工件在碳氢溶液中浸泡一段时间后，由于污染物会进入到碳氢溶液中，通过启动循环泵13，当碳氢溶液通过过滤器12时，污染物被过滤器12截留，从而使碳氢溶液得到一定程度的净化。而通过设置两个真空碳氢清洗装置1，并通过管道连接，形成一前一后的处理工序，当工件位于由前真空清洗槽进入后真空清洗槽时，工件的表面污染物可得到进一步的去除，而后真空清洗槽的碳氢溶液相对干净，可作为前真空清洗槽的碳氢溶液的补充，从而使碳氢溶液得到充分的利用。

而由于通过碳氢溶液浸泡后，部分污染物会溶于碳氢溶液中，该污染物无法通过过滤器12过滤。因此，在真空清洗槽11外加设过滤循环装置4，其包括依次连接的第一辅槽53、过滤罐52、蒸馏回收机51、第二辅槽54以及补液泵55，第一辅槽53和补液泵55均与真空清洗槽11连接，蒸馏回收机51连接有废液槽56。其中，第一辅槽53用于储存前真空清洗槽流出的废液，该废液进一步通过过滤罐52过滤，过滤后的过滤液经蒸馏回收机51的处理，实现碳氢溶液的完全净化，即溶解的污染物与碳氢溶液分离，完全净化后的碳氢溶液储存于第二辅槽54内，当后真空清洗槽需补充碳氢溶液时，启动循环泵13，即可将完全净化的碳氢溶液抽入后真空清洗槽中。通过该设计，可使碳氢溶液得到充分的循环利用，从而实现资源和成本的节约。

而当工件完成碳氢溶液的浸泡清洗后，即进入真空干燥阶段，该阶段通过真空干燥装置2实现，而真空干燥装置2包括真空干燥槽21、缓冲罐22以及热煤油套23，热煤油套23设置于真空干燥槽21的侧面，真空干燥槽21与缓冲罐22管道连接，缓冲罐22与真空回收装置5管道连接。当工件进入真空干燥槽21时，首先通过真空回收装置5实现真空状态，而缓冲罐22的作用是缓冲压力，防止倒灌，还可用于气液分离以达到稳定真空度(否则真空度达不到要求)的目的。热煤油套23内设置有热煤油，可对工作实现有效的干燥。而为了进一步加强干燥的效果，可设置两套相同的真空干燥装置2，并形成一前一后的处理工序，从而实现进一步的干燥。而为了进一步加强真空干燥槽21内的干燥效果，可在干燥开始前，利用碳氢溶液的氧化，使工作得到预加热，主要是在两套真空干燥装置2的连接管道上设置蒸汽发生器6，该蒸汽发生器6与第一辅槽53和第二辅槽54管道连接，通过抽取第一辅槽53和第二辅槽54内的碳氢溶液，并将其汽化，形成碳氢气体。碳氢气体进入到真空干燥槽21内，使真空干燥槽21内的压力上升，导致碳氢溶液的沸点上升，导致碳氢气体液化成碳氢溶液，同时伴随着热量的释放，而释放的热量正好储存于工作上，使工件得到预热，而此时通过真空泵使真空干燥槽21内形成真空，并通过热煤油进行干燥，可取得更好的干燥效果。另外，在预热的过程中，当碳氢气体在工件表面液化形成碳氢溶液时，可进一步带走工作表面的污染物，使工件得到进一步的清洗。

完成真空干燥后，工件进入到气相清洗阶段，该阶段通过气相清洗装置3实现。气相清洗装置3包括气相清洗槽31、气体供应装置、射频电源33、第一真空泵36以及第一真空加速泵32，气体供应装置和第一真空泵36均与气相清洗槽31管道连接，第一真空泵36与气相清洗槽之间的管道上设置有第一真空加速泵32，而射频电源33的连接端进入气相清洗槽31内部，气相清洗槽31上设置有接地线。其中，气体供应装置包括氧气瓶34和氩气瓶35，当工作由真空碳氢清洗、真空干燥进入到气相清洗阶段时，将工件放入气相清洗槽31中，通过真空泵使气相清洗槽31形成真空状态，此时再通入氧气和氩气，并启动射频电源33，此时位于气相清洗槽31内的气体在射频电源33的作用下分离成高速运动的离子，该离子轰击待清洗表面，使污染物脱离表面最终被真空泵吸走。而在清除污染物的同时，由于高速运动，从而使工件表面形成了肉眼所无法看见的粗糙的表面，从而使得工件在后续的镀膜或喷涂过程中具有更强的吸附性。

真空碳氢清洗阶段、真空干燥阶段以及气相清洗阶段均在真空下进行，其中气相清洗阶段实现真空的状态是通过单独设置第一真空加速泵32和第一真空泵36实现的，而真空碳氢清洗阶段、真空干燥阶段是通过真空回收装置5实现，其中，真空碳氢清洗阶段中的真空清洗槽11通过第三真空泵44与真空回收装置5连接，而真空干燥阶段的缓冲罐22依次通过第二真空加速泵42和第二真空泵43与真空回收装置5连接。真空回收装置5在实现真空状态的同时，其还可以实现碳氢溶液的回收。真空回收装置5包括冷凝罐41、真空泵以及真空加速泵，冷凝罐41由下至上依次设置有凝液槽、冷凝栅格、排气槽以及冷盘管，冷盘管内设置有冷却水，真空清洗槽11通过真空泵与冷凝罐41管道连接，冷凝罐41的顶部开口。抽真空时，由于存在碳氢溶液部分气化形成气体被真空泵带走，同时其中还夹杂有空气，形成混合气体，当混合气体进入到冷凝罐41内，与冷盘管接触时，碳氢气体遇冷液化，从而形成液体状储存于凝液槽中，而针对部分未能液化的碳氢气体跟空气一同上升，在遇到冷凝栅格后，未能液化的碳氢气体进一步液化，而空气则通过冷凝罐41顶部的开口排出，而通过在凝液槽的底部设置管道与第一辅槽53或第二辅槽54连接，从而可实现碳氢溶液的回收。而真空干燥阶段对碳氢气体的回收与真空碳氢清洗阶段一致。通过该真空回收装置5的作用，从而使整个清理设备中的碳氢气体得到充分的回收，而通过与过滤循环装置4的配合，从而可实现整个清理设备中碳氢溶液的循环利用。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种改变工件表面活性的清理设备，其特征在于：包括依次设置的真空碳氢清洗装置、真空干燥装置以及气相清洗装置，所述真空碳氢清洗装置、真空干燥装置以及气相清洗装置之间通过传送装置进行工件的传送，所述真空碳氢清洗装置和真空干燥装置之间设置有真空回收装置，所述气相清洗装置包括气相清洗槽、气体供应装置、射频电源以及真空泵，所述气体供应装置和真空泵均与气相清洗槽管道连接，所述射频电源的连接端进入气相清洗槽内部，所述气相清洗槽上设置有接地线。

2.根据权利要求1所述的清理设备，其特征在于：所述真空碳氢清洗装置包括依次连接并形成回路的真空清洗槽、循环泵以及过滤器，所述真空清洗槽内部设置有碳氢溶液。

3.根据权利要求2所述的清理设备，其特征在于：所述真空清洗槽上设置过滤循环装置，所述的过滤循环装置包括依次连接的第一辅槽、过滤罐、蒸馏回收机、第二辅槽以及补液泵，第一辅槽和补液泵均与真空清洗槽连接，所述蒸馏回收机连接有废液槽。

4.根据权利要求2或3所述的清理设备，其特征在于：所述真空碳氢清洗装置的数量为两个，两个真空碳氢清洗装置通过管道连接，其中一个真空碳氢清洗装置与与第一辅槽管道连接，另一个真空碳氢清洗装置与补液泵管道连接。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的清理设备，其特征在于：所述真空干燥装置包括真空干燥槽、缓冲罐以及热煤油套，所述热煤油套设置于真空干燥槽的侧面，所述真空干燥槽与缓冲罐管道连接，所述缓冲罐与真空回收装置管道连接。

6.根据权利要求5所述的清理设备，其特征在于：所述真空干燥装置的数量为两个，两个真空干燥装置通过管道连接，两个真空干燥装置的缓冲罐均与真空回收装置连接。

7.根据权利要求6所述的清理设备，其特征在于：两个所述真空干燥装置之间的管道上连接有蒸汽发生装置，所述蒸汽发生装置通过管道分别与第一辅槽和第二辅槽连接。

8.根据权利要求7所述的清理设备，其特征在于：所述真空回收装置包括冷凝罐、真空泵以及真空加速泵，所述冷凝罐由下至上依次设置有凝液槽、冷凝栅格、排气槽以及冷盘管，所述冷盘管内设置有冷却水，所述真空清洗槽通过真空泵与凝液槽管道连接，所述缓冲罐依次通过真空加速泵、真空泵与凝液槽管道连接。

9.根据权利要求1所述的清理设备，其特征在于：所述气体供应装置选自但不局限于氧气瓶、氩气瓶。

10.根据权利要求1所述的清理设备，其特征在于：所述真空泵与气相清洗槽之间的管道上设置有真空加速泵。