CN211757263U - 一种针对阴阳电极板的超声清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种针对阴阳电极板的超声清洗装置，涉及超声波清洗技术领域。本发明包括安装在机体上的上料输送机构和下料输送机构，上料输送机构和下料输送机构之间设置功能机构、机械手和工装篮；功能机构包括依次设置的一次超声清洗机构、二次超声清洗机构、喷淋清洗机构、一次超声漂洗机构、二次超声漂洗机构、三次超声漂洗机构、四次超声漂洗机构、一次烘干机构和二次烘干机构。本发明实现工装篮全自动上下料输送，机械手逐槽搬运工装篮的流水线式超声清洗，且设置多个功能机构，保证工件的清洗程度，清洗效率高，减少人工劳动力的付出。

Description

一种针对阴阳电极板的超声清洗装置

（一）技术领域

本实用新型属于超声波清洗技术领域，涉及一种针对阴阳电极板的超声清洗装置。

（二）背景技术

超声波清洗机原理由超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器换成高频机械振荡而传播到清洗溶剂中，产生数以万计的微小气泡，微小气泡产生的冲击波破坏不溶性污物而使污物分散于清洗剂中。因超声波具有清洗速度快，清洗精度高，清洗效果好，对深孔、缝隙等难清洗部位清洗效果好，超声波清洗广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。

目前关于自动超声波清洗机仍存在不足之处，自动化程度低，大多数是手动上下料，依靠大量人力作业、造价昂贵、清洗质量不稳定、清洗不彻底、不能满足环保要求。

（三）发明内容

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种针对阴阳电极板的超声清洗装置，该装置自动输送进出料，实现机械手防压篮逐槽搬运工装篮功能。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：本实用新型提供了一种针对阴阳电极板的超声清洗装置，其结构包括安装在机体上的上料输送机构和下料输送机构，上料输送机构和下料输送机构之间设置功能机构、机械手和工装篮；所述功能机构包括依次设置的一次超声清洗机构、二次超声清洗机构、喷淋清洗机构、一次超声漂洗机构、二次超声漂洗机构、三次超声漂洗机构、四次超声漂洗机构、一次烘干机构、二次烘干机构；所述机械手安装在机体上部，机械手包括横向运动装置、安装在横向运动装置上的上下运动装置、连接在上下运动装置下端的工装篮提取装置，工装篮提取装置连接工装篮。

机械手的横向运动装置包括安装在机体上的拖链、导轨一和齿条，所述导轨一上安装有可滑动的安装架，所述安装架一侧安装有横向伺服电机，所述横向伺服电机上安装有配合齿条使用的齿轮，齿轮在齿条上滚动，带动安装架横向移动。

机械手的上下运动装置包括安装架上方安装的纵向伺服电机，所述纵向伺服电机通过联轴器连接安装在安装架内的滚珠丝杠；滚珠丝杆上安装有内螺纹套筒，内螺纹套筒连接机械臂，带动机械臂上下运动。

机械手的工装篮提取装置，包括气缸一、夹爪和挂钩，所述机械臂下方的安装板两侧安装有导向轨，所述安装板上对称安装有气缸一，所述气缸一连接夹爪，所述夹爪上安装有挂钩，夹爪沿导向轨滑动，所述挂钩有四个，分别安装在安装板的四个角下，设置四个挂钩使抓取的工装篮更加稳固，行走过程中更加平稳。

所述安装架下方安装有滑块，所述滑块滑动接触安装在机体上的水平导轨，此水平导轨配合机体上方的导轨一一起工作，共同带动整个安装架在水平方向运动，此种设计能够保证抓取工装篮的机械手更加稳固的运动，防止机械手晃动。

所述上料输送机构包括减速电机，所述减速电机连接主动链条，主动链条连接辊筒上的齿轮，所述辊筒上的齿轮连接从动链条；上料输送机构位于机器的最前端；减速电机带动主动链条转动，主动链条带动辊筒内齿轮转动，从而带动辊筒转动，辊筒的外齿轮跟随辊筒转动，带动从动链条转动，从而带动其它辊筒转动，实现工件的自动上料；所述下料输送机构和上料输送机构结构相同，上料输送机构和下料输送机构对称安装在机体两端。

所述一次超声清洗机构包括超声清洗槽体，所述超声清洗槽槽体内从下到上依次安装有加热板一、振盒一和液位浮球一；所述一次超声清洗机构一侧安装有用于处理污水的超声清洗循环过滤系统，所述超声清洗循环过滤系统包括与超声清洗机构相连的储液槽，所述储液槽一侧连接有离心泵一、袋式过滤器一和浮油器，所述储液槽内安装有液位浮球。

所述二次超声清洗机构与一次超声清洗机构结构相同，二次超声清洗机构位于一次超声清洗机构之后。

所述喷淋清洗机构包括安装在喷淋槽体上方的导杆，所述喷淋槽体内安装有喷淋管，所述喷淋管一头连接喷头另一头连接橡胶软管，所述喷淋管上安装有气缸三，所述喷淋槽体上方安装有自动盖一，自动盖一上安装有气缸二；所述喷淋槽体一侧安装有喷淋储液机构，所述喷淋储液机构包括安装在喷淋储液槽内的加热板三，所述喷淋储液槽一侧连接有袋式过滤器二和离心泵二。

所述一次超声漂洗机构包括超声漂洗槽体，所述超声漂洗槽体内从下到上依次安装有加热板二、振盒二和液位浮球二。

所述二次超声漂洗机构、三次超声漂洗机构、四次超声漂洗机构与一次超声漂洗机构结构相同，且所述四个超声漂洗机构之间连接有溢流管。

所述一次烘干机构包括安装在烘干槽体上的自动盖二和安装在自动盖二上的导轨二，所述自动盖二上安装有气缸四，所述烘干槽体一侧依次安装有加热棒、风轮和风机；所述二次烘干机构与一次烘干机构结构相同。

所述机械臂上安装有用于防止当工位上已经存在工装篮时，机械手误操作将另一工装篮继续放置此工位的感应开关。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型采用伺服模组机械手，便于安装，速度可调，精度更高。

2.本实用新型采用防压篮结构设计，防止机械手误操作而对结构造成损坏。

3.本实用新型实现工装篮全自动上下料输送，机械手逐槽搬运工装篮的流水线式超声清洗，且设置多个功能机构，保证工件的清洗程度，清洗效率高，减少人工劳动力的付出。

（四）附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型的俯视图。

图3为本实用新型的左视图。

图4为本实用新型机械手的主视图。

图5为本实用新型机械手的俯视图。

图6为本实用新型机械手的左视图。

图7为本实用新型上料机构的主视图。

图8为本实用新型上料机构的俯视图。

图9为本实用新型喷淋清洗机构的主视图。

图10为本实用新型喷淋清洗机构的俯视图。

图11为本实用新型喷淋清洗机构的左视图。

图12为本实用新型喷淋储液机构的主视图。

图13为本实用新型喷淋储液机构的俯视图。

图14为本实用新型喷淋储液机构的左视图。

图15为本实用新型烘干机构的主体结构示意图。

图16为本实用新型烘干机构的后视图。

图中，1上料输送机构，1-1减速电机，1-2主动链条，1-3从动链条，1-4辊筒，2机械手，2-1横向伺服电机，2-2拖链，2-3导轨一，2-4纵向伺服电机，2-5机械臂，2-6夹爪，2-7气缸一，2-8挂钩，2-9导向轨，2-10感应开关，2-11水平导轨，2-12齿条，2-13滑块，2-14安装架，3一次超声清洗机构，3-1超声清洗槽体，3-2加热板一，3-3振盒一，3-4液位浮球一，4二次超声清洗机构，5喷淋清洗机构，5-1气缸二，5-2自动盖一，5-3导杆，5-4喷淋槽体，5-5喷头，5-6喷淋管，5-7气缸三，5-8橡胶软管，6一次超声漂洗机构，6-1超声漂洗槽体，6-2加热板二，6-3振盒二，6-4液位浮球二，6-5溢流管，7二次超声漂洗机构， 8三次超声漂洗机构，9四次超声漂洗机，10一次烘干机构，10-1气缸四，10-2自动盖二，10-3导轨二，10-4风机，10-5烘干槽体，10-6加热棒，10-7风轮，11二次烘干机构，12超声清洗循环过滤系统，12-1离心泵一，12-2袋式过滤器一，12-3储液槽，12-4浮油器，13进水管路，13-1自动配比泵，13-2电磁阀，14排水管路，15喷淋储液机构，15-1离心泵二，15-2袋式过滤器二，15-3喷淋储液槽，15-4加热板三，15-5离心泵三，16下料输送机构，17工装篮，18配电箱,19机体。

（五）具体实施方式

附图为本实用新型的一种针对阴阳电极板的超声清洗装置的具体实施例。该实施例包括安装在机体19上的上料输送机构1和下料输送机构16，上料输送机构1和下料输送机构16之间设置功能机构、机械手2和工装篮17；功能机构包括依次设置的一次超声清洗机构3、二次超声清洗机构4、喷淋清洗机构5、一次超声漂洗机构6、二次超声漂洗机构7、三次超声漂洗机构8、四次超声漂洗机构9、一次烘干机构10和二次烘干机构11。

该实施例中上料输送机构1包括减速电机1-1，减速电机1-1连接主动链条1-2，主动链条1-2连接辊筒1-4上的齿轮，辊筒1-4上的齿轮连接从动链条1-3；减速电机1-1带动主动链条1-2转动，主动链条带动辊筒1-4内齿轮转动，从而带动辊筒1-4转动，辊筒的外齿轮跟随辊筒1-4转动，带动从动链条1-3转动，从而带动其它辊筒1-4转动，实现工件的自动上料；下料输送机构16和上料输送机构1结构相同，上料输送机构1和下料输送机构16对称安装在机体19两端。

所述机械手2安装在机体19上部，机械手2包括横向运动装置、安装在横向运动装置上的上下运动装置、连接在上下运动装置下端的工装篮提取装置，工装篮提取装置连接工装篮17。机械手2的横向运动装置包括安装在机体19上的拖链2-2、导轨一2-3和齿条2-12，导轨一2-3上安装有可滑动的安装架2-14，安装架2-14一侧安装有横向伺服电机2-1，横向伺服电机2-1上安装有配合齿条2-12使用的齿轮，齿轮在齿条2-12上滚动，带动安装架2-14横向移动；机械手2的上下运动装置包括安装架2-14上方安装的纵向伺服电机2-4，所述纵向伺服电机2-4通过联轴器连接安装在安装架2-14内的滚珠丝杠；滚珠丝杆上安装有内螺纹套筒，内螺纹套筒连接机械臂2-5，带动机械臂上下运动；机械手2的工装篮提取装置，包括气缸一2-7、夹爪2-6和挂钩2-8，机械臂2-5下方的安装板两侧安装有导向轨2-9，安装板上对称安装有气缸一2-7，气缸一2-7连接夹爪2-6，夹爪2-6上安装有挂钩2-8，夹爪2-6沿导向轨2-9滑动，夹爪2-6通过气缸一2-7带动挂钩2-8在导向轨2-9上左右移动夹取工装篮17，挂钩2-8有四个，分别安装在安装板的四个角下；安装架2-14下方安装有滑块2-13，滑块2-13滑动接触安装在机体19上的水平导轨2-11；机械手2会根据PLC控制器的系统设定将工装篮17根据清洗进程自动搬运到下一功能机构，实现机械手2全自动搬运工装篮17，该机械手2便于安装，速度可调。

该实施例还设计有防压篮机构，即在设备运行中机械手2夹取工装篮17到下一功能机构时，该工位上已经存在另一工装篮17，此时机械手2会继续向下放工装篮17，当工装篮17接触到工位上已经存在的工装篮17时机械手2会受到向上的冲击力，触发感应开关2-10，感应开关2-10向PLC控制器发出警报，PLC控制器接收到警报信息会立即将机械手2和整个设备停止工作，此种设计能够防止机械手误操作而对设备结构造成损坏。

一次超声清洗机构3包括超声清洗槽体3-1，超声波槽体3-1内从下到上依次安装有加热板一3-2、振盒一3-3和液位浮球一3-4；开启加热板一3-3，把水和清洗剂升温到适合工件清洗的温度，然后通过机械手2把工件输送至超声清洗槽体3-1内，通过振盒一3-3产生超声波对超声清洗槽体3-1内的工件进行清洗，同时清洗后的污水进入超声清洗循环过滤系统12，对污水进行处理，处理后进行二次利用；上述超声清洗循环过滤系统12包括与超声清洗机构3相连的储液槽12-3，储液槽12-3一侧连接有离心泵一12-1、袋式过滤器一12-2和浮油器12-4，储液槽12-3内安装有液位浮球，位于一次超声清洗机构3一侧，当该设备运行时由离心泵一12-1提供动力，把超声清洗槽体3-1内的污水抽入到储液槽12-3中，然后经过浮油器12-4过滤浮油，经袋式过滤器一10-2过滤固体颗粒物，再回流到超声清洗槽体3-1内；此时当液位浮球感应到储液槽12-3内液位低于设定值的时候，会报警然后PLC控制器会自动开启进水管路13对储液槽12-3进行补液体；其中进水管路13由清洗剂储存桶、自动配比泵13-1、电磁阀13-2及水管组成，位于机体19后端；水流由进水口进入，当储液槽12-3未报警时，电磁阀13-2处于关闭状态，此时水进入各超声漂洗槽和喷淋槽；当储液槽12-3低液位报警时，电磁阀13-2和自动配比泵13-1打开，抽取清洗剂和水混合后进入到储液槽12-3内；该实施例中二次超声清洗机构4与一次超声清洗机构3结构相同，二次超声清洗机构4位于一次超声清洗机构3的下一个工位，工作原理和一次超声清洗机构3相同。

该实施例中的喷淋清洗机构5包括安装在喷淋槽体5-4上方的导杆5-3，喷淋槽体5-4内安装有喷淋管5-6，喷淋管5-6一头连接橡胶软管5-8另一头连接喷头5-5，喷淋管5-6上安装有气缸三5-7，喷淋槽体5-4上方安装有自动盖一5-2，自动盖一5-2上安装有气缸二5-1，PLC控制器控制气缸二5-1驱动自动盖一5-2自动开关，水由橡胶软管5-8和导杆5-3进入喷淋管5-6，喷头5-5连接喷淋管5-6，由喷头5-5对工件进行喷淋清洗，并且喷淋管5-6由气缸三5-7带动可以前后移动，实现移动喷淋；喷淋槽体5-4一侧安装有喷淋储液机构15，喷淋储液机构15包括安装在喷淋储液槽15-3内的加热板三15-4，喷淋储液槽15-3一侧连接有袋式过滤器二15-2和离心泵二15-1，喷淋清洗完成后，废液进入喷淋储液机构15内进行处理；离心泵三15-5将废液由喷淋槽体5-4抽取到喷淋储液槽15-3内，经由加热板三15-4把喷淋储液槽15-3内的水温加热到工作温度，离心泵二15-1抽取喷淋储液槽15-3内的废水先经过袋式过滤器二15-2进行过滤固体颗粒物，然后将处理后的水抽入橡胶软管5-8内进行下一次的喷淋。

一次超声漂洗机构6包括卫生级超声漂洗槽体6-1，超声漂洗槽体6-1内从下到上依次安装有加热板二6-2、振盒二6-3和液位浮球二6-4；开启加热板二6-2，把超声漂洗槽体6-1内的水升温到工件清洗的温度，然后通过机械手2把工装篮17运送至超声漂洗槽体6-1内，通过振盒6-3产生超声波对超声漂洗槽体6-1内的工件进行漂洗，清洗完成后，废水由排水管路14排出；其中二次超声漂洗机构7、三次超声漂洗机构8、四次超声漂洗机构9与一次超声漂洗机构6结构相同，且四个超声漂洗机构之间连接有溢流管6-5防止某个槽体内的水位过高；设置多个超声漂洗机构能够保证工件高清洁度。

一次烘干机构10包括安装在烘干槽体10-5上的自动盖二10-2和安装在自动盖二10-2两侧的导轨二10-3，自动盖二10-2上安装有气缸四10-1，烘干槽体10-5一侧依次安装有加热棒10-6、风轮10-7和风机10-4；PLC控制器控制气缸四10-1工作驱动自动盖二10-2自动开关盖，工件进入烘干槽体10-5内后风机10-4带动风轮10-7转动，不断循环进风出风，对工件进行烘干，同时加热棒10-6打开，对烘干槽体10-5内进行加热，加速工件的烘干进度；二次烘干机构11位于一次烘干机构10之后与一次烘干机构10的结构相同，二次烘干机构11后连接下料输送机构16。

机体19一侧连接有配电箱18，PLC控制器安装在配电箱18内，PLC控制器可采用S7-400型号。

工作原理：人工将要清洗的工件放入工装篮17中，将工装篮17放置在上料输送机构1上，上料输送机构1将工装篮17运送到待清洗工位上，机械手2根据PLC控制器的控制抓取工装篮17，根据系统设定的每个功能机构的处理时间对工装篮17进行逐槽搬运处理，工装篮17依次经过一次超声清洗机构3、二次超声清洗机构4、喷淋清洗机构5、一次超声漂洗机构6、二次超声漂洗机构7、三次超声漂洗机构8、四次超声漂洗机构9、一次烘干机构10、二次烘干机构11的处理后被机械手2抓送到下料输送机构16上，下料输送机构16将工装篮17送离本设备，工作人员取出清洗后的工件。

本实用新型上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本实用新型范围内或等同本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包围。

Claims (10)

1.一种针对阴阳电极板的超声清洗装置，包括安装在机体（19）上的上料输送机构（1）和下料输送机构（16），上料输送机构（1）和下料输送机构（16）之间设置功能机构、机械手（2）和工装篮（17）；其特征在于：所述功能机构包括安装在机体（19）上并依次设置的一次超声清洗机构（3）、二次超声清洗机构（4）、喷淋清洗机构（5）、一次超声漂洗机构（6）、二次超声漂洗机构（7）、三次超声漂洗机构（8）、四次超声漂洗机构（9）、一次烘干机构（10）、二次烘干机构（11）；所述机械手（2）安装在机体（19）上部，机械手（2）包括横向运动装置、安装在横向运动装置上的上下运动装置、连接在上下运动装置下端的工装篮提取装置，工装篮提取装置连接工装篮（17）。

2.根据权利要求1所述的针对阴阳电极板的超声清洗装置，其特征在于：机械手（2）的横向运动装置包括安装在机体（19）上的拖链（2-2）、导轨一（2-3）和齿条（2-12），所述导轨一（2-3）上安装有可滑动的安装架（2-14），所述安装架（2-14）一侧安装有横向伺服电机（2-1），所述横向伺服电机（2-1）上安装有配合齿条（2-12）使用的齿轮，齿轮在齿条（2-12）上滚动，带动安装架（2-14）横向移动；机械手（2）的上下运动装置包括安装架（2-14）上方安装的纵向伺服电机（2-4），所述纵向伺服电机（2-4）通过联轴器连接安装在安装架（2-14）内的滚珠丝杠；滚珠丝杆上安装有内螺纹套筒，内螺纹套筒连接机械臂（2-5），带动机械臂上下运动。

3.根据权利要求2所述的针对阴阳电极板的超声清洗装置，其特征在于：机械手（2）的工装篮提取装置，包括气缸一（2-7）、夹爪（2-6）和挂钩（2-8），所述机械臂（2-5）下方的安装板两侧安装有导向轨（2-9），所述安装板上对称安装有气缸一（2-7），所述气缸一（2-7）连接夹爪（2-6），所述夹爪（2-6）上安装有挂钩（2-8），夹爪（2-6）沿导向轨（2-9）滑动，所述挂钩（2-8）有四个，分别安装在安装板的四个角下；所述安装架（2-14）下方安装有滑块（2-13），所述滑块（2-13）滑动接触安装在机体（19）上的水平导轨（2-11）。

4.根据权利要求2所述的针对阴阳电极板的超声清洗装置，其特征在于：所述机械臂（2-5）上安装有用于防止当工位上已经存在工装篮（17）时，机械手（2）误操作将另一工装篮（17）继续放置此工位的感应开关（2-10）。

5.根据权利要求1所述的针对阴阳电极板的超声清洗装置，其特征在于：所述上料输送机构（1）包括减速电机（1-1），所述减速电机（1-1）连接主动链条（1-2），主动链条（1-2）连接辊筒（1-4）上的齿轮，所述辊筒（1-4）上的齿轮连接从动链条（1-3）；所述下料输送机构（16）和上料输送机构（1）结构相同，对称安装在机体（19）两端。

6.根据权利要求1所述的针对阴阳电极板的超声清洗装置，其特征在于：所述一次超声清洗机构（3）包括超声清洗槽体（3-1），所述超声清洗槽体（3-1）内从下到上依次安装有加热板一（3-2）、振盒一（3-3）和液位浮球一（3-4）；所述一次超声清洗机构（3）一侧安装有用于处理污水的超声清洗循环过滤系统（12），所述超声清洗循环过滤系统（12）包括与超声清洗机构（3）相连的储液槽（12-3），所述储液槽（12-3）一侧连接有离心泵一（12-1）、袋式过滤器一（12-2）和浮油器（12-4），所述储液槽（12-3）内安装有液位浮球；所述二次超声清洗机构（4）与一次超声清洗机构（3）结构相同。

7.根据权利要求1所述的针对阴阳电极板的超声清洗装置，其特征在于：所述喷淋清洗机构（5）包括安装在喷淋槽体（5-4）上方的导杆（5-3），所述喷淋槽体（5-4）内安装有喷淋管（5-6），所述喷淋管（5-6）一头连接喷头（5-5）另一头连接橡胶软管（5-8），所述喷淋管（5-6）上安装有气缸三（5-7），所述喷淋槽体（5-4）上方安装有自动盖一（5-2），自动盖一（5-2）上安装有气缸二（5-1）；所述喷淋槽体（5-4）一侧安装有喷淋储液机构（15），所述喷淋储液机构（15）包括安装在喷淋储液槽（15-3）内的加热板三（15-4），所述喷淋储液槽（15-3）一侧连接有袋式过滤器二（15-2）、离心泵二（15-1）。

8.根据权利要求1所述的针对阴阳电极板的超声清洗装置，其特征在于：所述一次超声漂洗机构（6）包括超声漂洗槽体（6-1），所述超声漂洗槽体（6-1）内从下到上依次安装有加热板二（6-2）、振盒二（6-3）和液位浮球二（6-4）。

9.根据权利要求1所述的针对阴阳电极板的超声清洗装置，其特征在于：所述二次超声漂洗机构（7）、三次超声漂洗机构（8）、四次超声漂洗机构（9）与一次超声漂洗机构（6）结构相同，且所述四个超声漂洗机构之间连接有溢流管（6-5）。

10.根据权利要求1所述的针对阴阳电极板的超声清洗装置，其特征在于：所述一次烘干机构（10）包括安装在烘干槽体（10-5）上的自动盖二（10-2）和安装在自动盖二（10-2）两侧的导轨二（10-3），所述自动盖二（10-2）上安装有气缸四（10-1），所述烘干槽体（10-5）一侧依次安装有加热棒（10-6）、风轮（10-7）和风机（10-4）；所述二次烘干机构（11）与一次烘干机构（10）结构相同。

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