CN210497393U

CN210497393U - 清洗机

Info

Publication number: CN210497393U
Application number: CN201921243584.XU
Authority: CN
Inventors: 光江丰彰
Original assignee: Sugino Machine Ltd
Current assignee: Sugino Machine Ltd
Priority date: 2019-01-07
Filing date: 2019-08-02
Publication date: 2020-05-12
Anticipated expiration: 2029-08-02
Also published as: KR20200001585U; KR200493723Y1; DE202019105621U1; JP2020108875A; JP6808763B2

Abstract

本实用新型提供一种清洗机，其使喷流射入包含有要清洗的对象孔的对象物的所述对象孔来清洗所述对象孔，所述清洗机具备：夹具，其固定所述对象物；插装喷嘴，其以一端能够插入到所述对象孔的方式被所述夹具固定；以及喷流生成用喷嘴，其生成喷流，所述清洗机构成为，使从所述喷流生成用喷嘴生成的喷流射入被插入到所述对象孔的所述插装喷嘴的另一端，从所述插装喷嘴的一端喷出与所述对象孔的底部发生碰撞，从所述对象孔中排出。根据本实用新型所涉及的清洗机，即使在利用喷流来清洗内螺纹或盲孔等对象孔时对象孔的孔底或螺纹牙残留异物的情况下，也能够使对象孔更洁净。

Description

清洗机

技术领域

本实用新型涉及一种清洗机。

背景技术

提出有使清洗液或干燥空气的喷流与对象物发生碰撞来进行洗净的洗净机或送风装置 (例如日本专利第6227496号、日本特开2018-118237号公报)。

实用新型内容

在利用喷流来清洗内螺纹或盲孔等对象孔时，存在对象孔的孔底或螺纹牙残留异物的情况。本实用新型提供一种使对象孔更洁净的清洗机。

本实用新型的清洗机具备夹具和喷流生成用喷嘴，

所述夹具具有插装喷嘴，

所述插装喷嘴包括杯部、喉部和杆部，所述杯部呈倒圆锥状，具备轮缘，该轮缘具有比配置于对象物的对象孔的内径大的轮缘直径，所述喉部配置于所述杯部的顶点部，所述杆部具有与所述喉部连接的孔腔、以及比所述对象孔的内径小的外径，被插入到对象物的对象孔中，

所述夹具将所述插装喷嘴固定于所述对象物。

流体能够利用压缩空气、干燥空气或清洗液。清洗液也可以是水系清洗液。

对象物是指作为清洗对象的物品。对象物例如是机械部件。对象物包含一个或多个对象孔。对象孔是作为清洗对象的孔。对象孔是有底孔。对象孔例如是注油孔或内螺纹。对象孔也可以是具有内螺纹的注油孔。

异物例如是切屑、磨料、纤维屑或油分。在利用压缩空气或干燥空气作为流体时，异物包括对象孔中残留的清洗液。

至少针对一个对象孔配置插装喷嘴。一个插装喷嘴被配置于一个对象孔。也可以有未配置插装喷嘴的对象孔。插装喷嘴的杆部从对象孔的入口被插入。

清洗装置也可以包括使喷流生成用喷嘴相对于所述对象孔相对移动的移动装置。清洗装置也可以包括数值控制装置。移动装置也可以由数值控制装置进行数值控制。

插装喷嘴的设置方向是任意的。例如，杯部也可以以朝向重力方向的下方或水平方向的方式配置。在喷流生成用喷嘴清洗对象孔时，插装喷嘴的杯部以朝向喷流生成用喷嘴扩展的方式配置。

插装喷嘴具有如漏斗那样的形状。当使杯部朝向上方时，杯部呈顶点向下的圆锥状即倒圆锥状。在纵截面中，作为杯部的内表面的杯面也可以构成为向外侧凸出的曲线。这里，纵截面是指由通过杯部的中心轴或轮缘的中心轴的平面切断时的截面图。在纵截面中，杯面也可以构成为朝向杯部中心凸出的曲线。在纵截面中，从杯面至喉部，也可以以平滑的曲线连接。在喉部附近，也可以随着从轮缘向喉部靠近而插装喷嘴的内表面的切线与中心轴所构成的角度变小。

喉部是设置于杯部底部的开口。喉部与配置于杆部内部的孔腔(bore)连接。孔腔在终端开口。插装喷嘴的内部是一条通路。通路从轮缘穿过作为杯部内表面的杯面、喉部及孔腔，贯穿到终端。

在纵截面中，从喉部至孔腔也可以以平滑的曲线连接。

优选杯部长度为轮缘直径的0.7～2倍。这里，杯部长度是从轮缘至喉部的长度。轮缘直径是轮缘的内径。

优选作为杆部的外表面的直径的管径小于对象孔的内径。例如，管径是对象孔的内径的 0.5～0.8倍。

杯部的中心也可以相对于杆部的中心倾斜。此时，优选杯部的中心与杆部的中心在喉部附近交叉。从杆部的中心轴的方向观察，喉部配置于轮缘的内侧。

清洗装置也可以包括驱动缸。驱动缸使插装喷嘴移动到插装喷嘴被插入到对象孔中的插入位置和插装喷嘴从对象孔脱离的退避位置。

喷流生成用喷嘴生成的喷流经由插装喷嘴被导入对象孔的内部。喷流从被插入对象孔内部的杆部的终端喷出。然后，在对象孔的内部飞溅，与对象孔的底部发生碰撞而通过杆部的外侧从对象孔的开口排出。

实用新型效果

提供一种使对象孔更洁净的清洗机。

附图说明

图1是第1实施方式的清洗机。

图2A是第1实施方式的插装喷嘴的纵截面图。

图2B是第1实施方式的变形例1的插装喷嘴的纵截面图。

图2C是第1实施方式的变形例2的插装喷嘴的纵截面图。

图2D是第1实施方式的变形例3的插装喷嘴的纵截面图。

图3是第1实施方式的清洗方法。

图4是第1实施方式的清洗状况。

图5是切断第2实施方式的清洗机的局部的立体图。

图6是图5的面VI的截面图。

附图标记说明

10、100 清洗机

20、60、70、80、90 插装喷嘴

21、61、71、81、91 杯部

22、82 轮缘

24、64、74、84、94 喉部

25、65、75、85、95 杆部

26、66、76、86、96 固定孔

27 终端

30、130 对象物

33、35 对象孔

40、140 夹具

47 喷流生成用喷嘴

49 喷流

具体实施方式

(第1实施方式)

如图1所示，第1实施方式的清洗机10包括喷流生成用喷嘴47及夹具40。清洗机10也可以包括泵48及移动装置51。夹具40包括插装喷嘴20、夹紧装置43及板45。

夹具40可以包括支承销46。夹具40将对象物30及插装喷嘴20固定。

泵48可以是离心泵、齿轮泵或活塞泵。泵48使清洗液排出。

此外，泵48也可以替换为压缩机或鼓风机。

喷流生成用喷嘴47与泵48连接。喷流生成用喷嘴47生成喷流49。喷流生成用喷嘴47 例如是管式喷嘴或直射喷嘴。

移动装置51使喷流生成用喷嘴47相对于对象物30相对移动。移动装置51例如能够利用并联水平式多关节机械手、正交轴机械手、或移动柱与进给器的组合。对于移动装置51也可以进行数值控制。

例如移动装置51沿着与对象孔33的中心轴34平行的方向(Z方向)、与Z方向垂直的方向(X方向)、以及与Z方向及X方向垂直的方向(Y方向)移动。这里，Z方向以喷流生成用喷嘴47远离对象孔33的方向为正(Z+方向)。移动装置51也可以构成为使喷流生成用喷嘴47沿着以X方向或Z方向为中心的旋转方向相对于对象物30移动。以下，为了便于说明，设Z+方向为上方、Z-方向为下方进行说明。此外，轴名称、轴方向能够自由变更。

对象物30包括至少一个对象孔33。一并参照图2A，对象孔33沿着中心轴34延伸。对象孔33具有开口36、内表面31及底部32。内表面31例如具有螺纹牙。对象孔33具有内径 D2。

板45对夹紧装置43、插装喷嘴20、对象物30、支承销46进行固定。支承销46对对象物30进行定位并支承。

夹紧装置43包括驱动缸42及夹持器41。驱动缸42使夹持器41及插装喷嘴20移动到插入位置和退避位置。夹持器41在插入位置上与对象物30抵接，朝向支承销46对对象物 30进行施力。夹持器41在退避位置上与对象物30分离。

图2A表示由通过中心轴34的XZ平面切断而成的截面图。图2B、图2C及图2D也是同样的截面图。

如图2A所示，夹持器41包括固定孔26。固定孔26具有抵接面261及圆筒面262。抵接面261与圆筒面262垂直。在夹持器41位于插入位置时，圆筒面262的中心轴28与中心轴34一致。

插装喷嘴20被固定于夹持器41。插装喷嘴20具有轮缘22、杯部21、喉部24、杆部25及终端27。插装喷嘴20具有如漏斗那样的形状。轮缘22、杯部21、喉部24、杆部25及终端27与中心轴28同轴配置。

杯部21具有凸缘291、杯面23、外筒面292及插入孔293。凸缘291的下表面与抵接面261抵接。外筒面292与圆筒面262抵接。杯部21通过以2个面与固定孔26接触来定位。杯面23是倒圆锥面，是杯部21的内表面。杯面23的上方的端部是轮缘22。轮缘22的形状是圆形。杯面23随着远离轮缘22而变窄。喉部24配置在杯部21的顶点部。喉部24是杯部 21的最细的部分。插入孔293配置在杯部21的下方端。插入孔293配置在比喉部24更靠下方的位置。插入孔293是圆筒孔。作为轮缘22的内径的轮缘直径D3优选大于内径D2。这里，将从轮缘22至喉部24的长度称为杯部长度L2。杯部长度L2是轮缘直径D3的例如0.7～ 2倍。

杆部25是截面呈圆形的中空管。杆部25具有外表面251和作为空腔的孔腔252。杆部25被插入到插入孔293中，被固定于杯部21。外表面251与插入孔293抵接。终端27是杆部25的下端。作为外表面251的直径的管径(外径)D1小于内径D2。例如，管径D1是内径D2的0.5～0.8倍。

在夹持器41位于退避位置时，杆部25远离对象孔33的开口36。在夹持器41位于插入位置时，杆部25从开口36以插入深度L1被插入。

例如，在对象孔为M6X25、锪孔φ8X3.5(单位：mm)时，轮缘直径D3＝20mm、喉部直径2mm、管径D1＝4mm、插入深度L1＝2mm、杯部长度L2＝25mm。

图2B表示变形例1的固定孔66及插装喷嘴60。

固定孔66具有圆锥面663及圆筒面664。插装喷嘴60包括轮缘22、杯部61、喉部64、杆部65及终端27。

圆锥面663是内表面，是倒圆锥面。圆锥面663配置在圆筒面664的上方。圆筒面664是内表面。圆锥面663及圆筒面664是连续的，均具有中心轴28。

杯部61具有杯面63、圆锥面691及圆筒面692。在纵截面中，杯面63朝向中心轴28形成凸出的曲线直至喉部64，并且与孔腔652平滑地连接。圆锥面691是外表面，是倒圆锥面。圆锥面691为与圆锥面663实质上相同的形状，与圆锥面663抵接。圆筒面692以与圆锥面691连续的方式配置于圆锥面691的下方。圆筒面692与圆筒面664抵接。杯部61通过两个圆锥面663、691和圆筒面664、692抵接而被定位并固定于固定孔66。

杆部65具有外表面651及孔腔652。杆部65也可以与杯部61一体地构成。

图2C表示变形例2的固定孔76及插装喷嘴70。

插装喷嘴70包括轮缘22、杯部71、喉部74、杆部75、及终端27。插装喷嘴70整体上呈杯部71鼓起的管形状。杯部71具有杯面73及外表面79。在纵截面中，杯面73从中心轴 28朝向外表面79描绘凸出的平缓的曲线并且从轮缘22朝向喉部74缩小。杆部75具有外表面751及孔腔752。在纵截面中，孔腔752从外表面751朝向中心轴28描绘凸出的平缓的曲线并且从喉部74连接至终端27。孔腔752的终端附近是圆筒。从杯面73至孔腔752由平滑地连接的曲面构成。外表面79以杯部71的从杯面73到外表面79的厚度实质上相同的方式构成。同样，外表面751以杆部75的从孔腔752到外表面751的厚度实质上相同的方式构成。

固定孔76具有圆筒面765及圆锥面766。圆筒面765是内表面。圆筒面765与轮缘22的外径相同。圆锥面766是内表面，是倒圆锥面。圆锥面766配置于圆筒面765的下方。圆锥面766及圆筒面765是连续的，均具有中心轴28。圆锥面766的下端的开口部配置成与外表面79接触。圆锥面766也可以与外表面79外切。圆锥面766及圆筒面765也可以平滑地连接。圆筒面765及圆锥面766在两个部位与外表面79接触，由此将插装喷嘴70定位。插装喷嘴70也可以压入至固定孔76，通过焊接或粘接来固定。

图2D表示变形例3的固定孔96及插装喷嘴90。

固定孔96沿着中心轴28配置。固定孔96是具有大径部967、台阶961、小径部962的阶梯式孔。

插装喷嘴90具有轮缘22、杯部91、喉部94、杆部95、终端27。插装喷嘴90在内部具有倒圆锥状的空腔。杯部91具有杯面93、凸缘991、小径的圆筒部992。杯部91也可以具有作为内表面的圆筒面931。在纵截面中，杯面93朝向中心轴28描绘凸出的平缓的曲线，并且朝向喉部94缩小。圆筒面931配置于杯面93的上方，与杯面93是连续的。凸缘991也可以是直圆筒的形状。凸缘991也可以局部具有缺口。凸缘991被收容在大径部967内。凸缘991的下表面与台阶961抵接。圆筒部992与小径部962抵接。杯部91通过以两个面与固定孔96抵接而被定位。

杆部95具有外表面951和设置在内侧的孔腔952，呈中空圆筒。孔腔952的基端(上方端)的截面逐渐扩大而与杯部91连接。例如外表面951的基端部在纵截面中描绘圆弧而与杯部91结合。杆部95也可以与杯部一体地构成。

参照图3及图4，对本实施方式的清洗方法进行说明。为了便于说明，以插装喷嘴20为例进行说明。使用插装喷嘴60、70、90的情况也同样如此。

驱动缸42将插装喷嘴20插入到对象孔33中。此时，在杆部25被插入到对象孔33中的范围内，驱动缸42将杆部25沿着中心轴34插入到对象孔33中。插装喷嘴20被固定于对象孔33(S1)。

泵48排出清洗液。喷流生成用喷嘴47生成清洗液的喷流49(S2)。此外，在利用压缩机或鼓风机替换泵48的情况下，生成空气的喷流49。喷流生成用喷嘴47在大气中生成喷流49。

移动装置51使喷流生成用喷嘴47朝向插装喷嘴，使喷流49的朝向与中心轴34对齐(S3)。也就是说，移动装置51使喷流生成用喷嘴47移动到位于中心轴28上且与插装喷嘴20分离的位置。移动装置51使喷流49的中心与中心轴34一致。

喷流49射入杯部21。喷流49与杯面23发生碰撞，沿着杯面23朝向喉部24流动。另外，喷流49直接射入喉部24。喷流49通过喉部24，流入至孔腔252。喷流49沿着孔腔252 的内壁流动。然后，喷流49从终端27喷出(S4)。

喷流49具有随着远离喷流生成用喷嘴47而变宽的倾向。如果喷流49变得比开口36宽，则喷流49难以进入对象孔33中。由于本实施方式设置杯部21，所以喷流49不会堵塞开口36。

另外，杯部长度L2是轮缘直径D3的0.7～2倍，因此与杯面23发生碰撞的喷流49势头不减地沿着杯面23流入喉部24。

流体通过孔腔252的内部被整流化。

由于设置有杆部25，所以流体不与对象孔33的内表面31接触。被杯面23接住的流体的全部量从配置于对象孔33的内部的终端27喷出。

从终端27喷出的喷流49在对象孔33的中央部飞溅，与底部32发生碰撞(S5)。由于杆部25设置在对象孔33的内部，所以喷流49能够势头良好地与底部32发生碰撞。

与底部32发生碰撞的喷流49沿着底部32使其流动方向反转。另外，也存在喷流49与底部32发生碰撞而弹回的情况。喷流49在对象孔的外周部朝向上方流动，通过杆部25的外侧从开口36被排出。此时，喷流49与底部32或内表面31接触，将附着的异物52从底部 32或内表面31剥离。被剥离的异物52与流体一起从开口36被排出(S6)。

插装喷嘴20使喷流49流入对象孔33的中心部。通过插装喷嘴20，喷流49在对象孔33 的中央部形成朝向底部32的流动，在对象孔33的外周部形成从底部32朝向开口36的流动。流体在对象孔33的内部形成被构造化的流动，因此促进对象孔33的内部的清洗。

(第2实施方式)

根据图5及图6，对第2实施方式的清洗机100进行说明。清洗机100包括泵48、喷流生成用喷嘴47、夹具140。夹具140对对象物130及插装喷嘴80进行固定。

图5将夹具140、对象物130及插装喷嘴80的局部切断并示出。

夹具140包括夹紧装置43、板45、支承部件146、升降用驱动缸103、支承杆101、滑动导轨107及滑动轴105。

板45对夹紧装置43、支承部件146、驱动缸103及滑动导轨107进行固定。支承部件146对对象物130进行定位并支承。夹紧装置43对对象物130进行固定。

对象物130在中央具有对象孔35。在对象孔35的两侧，对象孔33与对象孔35相邻地配置于对象物130。

支承杆101的一端(图的左端)配置于驱动缸103。驱动缸103与中心轴34平行地伸缩。滑动轴105配置于支承杆101的另一端(图的右侧)。滑动轴105与中心轴34平行地配置。滑动轴105以能够沿着中心轴34滑动的方式被支承于滑动导轨107。伴随着驱动缸103的伸缩，支承杆101与滑动轴105成为一体而与中心轴34平行地移动。在支承杆101的中央配置有贯通孔109。贯通孔109配置在对象孔35的中心轴上，直径比对象孔35的直径稍大。两个插装喷嘴80与贯通孔109相邻，配置在贯通孔109的两侧。

驱动缸103使支承杆101移动到插装喷嘴80从对象孔33脱离的退避位置和插装喷嘴80 被插入到对象孔33中的插入位置。

图6表示由包含中心轴34和对象孔35的中心的面VI切断时的截面图。如图6所示，支承杆101具有固定孔86。固定孔86是直圆锥面，作为固定孔86的中心轴的杯部中心282相对于中心轴34倾斜。杯部中心282以随着朝向上方而远离贯通孔109的方式倾斜。

插装喷嘴80具有轮缘82、杯部81、喉部84、杆部85及终端27。

杯部81具有以杯部中心282为中心轴的杯面83及外表面89。杯面83及外表面89是倒圆锥面。外表面89与固定孔86抵接。轮缘82沿着支承杆101的上表面108配置。轮缘82 具有楕圆的形状。

杆部85从杯部81的顶点附近起以杆部中心281为中心配置。杆部中心281与中心轴34 为同轴。杆部85具有圆管的形状。杆部85的内侧为孔腔852。杆部85的外表面851以不与对象孔33接触的方式配置。在沿着杆部中心281观察时，孔腔852配置在轮缘82的内侧。

喉部84是孔腔852与杯面83的交叉部。

此外，固定孔86、杯面83、外表面89也可以是斜圆锥面。此时，轮缘82呈圆形。

根据图5，对夹具140放置对象物130的方法进行说明。首先，对象物130被支承部件146支承。接着，夹紧装置43对对象物130进行固定。最后，驱动缸103使支承杆101移动，使插装喷嘴80移动到插入位置。从夹具140卸下对象物的步骤与上述步骤相反。

清洗方法与第1实施方式相同。

对作用效果进行说明。杯部中心282以使杯面83远离对象孔35及贯通孔109的方式相对于中心轴34倾斜，因此从对象孔35的轴向观察，杯部81不遮蔽贯通孔109及对象孔35。因此，喷流生成用喷嘴47能够使喷流49穿过贯通孔109在对象孔35的壁面附近发生碰撞。孔腔852从Z轴方向观察，位于轮缘82的内侧，因此与杯面83发生碰撞的喷流49顺畅地向喉部84流入。

此外，本实用新型不限定于前述的实施方式，能够在不脱离本实用新型要旨的范围内进行各种变形，包含在权利要求范围内所记载的技术思想中的技术事项全都为本实用新型的对象。所述实施方式只是示出了优选的示例，但是作为本领域技术人员，能够基于本说明书公开的内容实现各种替代例、修正例、变形例或改良例，这些都包含在权利要求范围内所记载的技术范围中。

Claims

1.一种清洗机，其使喷流射入包含有要清洗的对象孔的对象物的所述对象孔来清洗所述对象孔，所述清洗机的特征在于，具备：

夹具，其固定所述对象物；

插装喷嘴，其以一端能够插入到所述对象孔的方式被所述夹具固定；以及

喷流生成用喷嘴，其生成喷流，

所述清洗机构成为，使从所述喷流生成用喷嘴生成的喷流射入被插入到所述对象孔的所述插装喷嘴的另一端，从所述插装喷嘴的一端喷出与所述对象孔的底部发生碰撞，从所述对象孔中排出。

2.根据权利要求1所述的清洗机，其特征在于

所述插装喷嘴包括杯部、喉部和杆部，

所述杯部呈倒圆锥状，形成所述另一端，具备轮缘，该轮缘具有比所述对象孔的内径大的轮缘直径，

所述喉部配置于所述杯部的顶点部，

所述杆部形成被插入到所述对象孔的所述一端，具有与所述喉部连接的孔腔、以及比所述对象孔的内径小的外径。

3.根据权利要求2所述的清洗机，其特征在于：

还具备驱动缸，该驱动缸能够使所述插装喷嘴在插入到所述对象孔中的插入位置和从所述对象孔中脱离的退避位置之间移动。

4.根据权利要求1所述的清洗机，其特征在于：

还具备移动装置，该移动装置使所述喷流的中心与所述对象孔的中心轴一致，并且使所述喷流生成用喷嘴移动到所述喷流生成用喷嘴与所述插装喷嘴分离的位置。

5.根据权利要求2所述的清洗机，其特征在于：

6.根据权利要求1至5中任一项所述的清洗机，其特征在于：

所述喷流是气体喷流。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的清洗机，其特征在于：

所述喷流是液体喷流。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的清洗机，其特征在于：

所述喷流在所述喷流生成用喷嘴与所述插装喷嘴的另一端分离的位置从所述喷流生成用喷嘴生成，射入所述插装喷嘴的另一端。