CN212143802U - 一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置，包括水平设置在结晶器上方的机架座和垂直滑动安装在机架座上方的清洗机架，清洗机架顶端设置升降丝杠电机，清洗机架内设置可上下活动的升降平台，升降平台通过升降导向杆与升降丝杠电机连接，升降平台上端面固定安装旋转驱动电机，旋转驱动电机的旋转轴穿过升降平台竖直向下延伸，旋转轴的下端固定连接旋转清洗盘，旋转清洗盘的周侧设置刷头，机架座上设置使清洗机架平移更换清洗工位的导轨。本实用新型是一种专业解决结晶器内壁清洗的技术，能够代替人工操作，实现洁净铸造过程，同时不会损伤结晶器，是一种专业、方便、快捷、优质的结晶器内壁清洗工艺实现设备。

Description

一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置

技术领域

本实用新型属于铸造设备技术领域，具体涉及一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置。

背景技术

钛及钛合金的一次铸锭，在凝固成形时会由于原料自身携带或其他原因，有污物附于铸锭表面，同时其铸形所用的结晶器坩埚的内壁上也会存在同样的污物附着，这对结晶器的下次使用会造成污染；此时，必须对结晶器内壁表面进行处理，去除附着氧化物、氯化物、其他污物等杂质。

现在常用的清理结晶器内壁的方式有两种：一种是管道内壁清洗机，一种是人工清洗。管道内壁清洗机是进行管道内壁清洗的设备，是一种卧式的固定直径的低精度的圆形管道内壁清洗设备，采用此种设备对结晶器内壁清洗，是一种复杂而效果欠佳且对结晶器有损伤的方法，因为结晶器一般有多种直径，此时需要备用多种刷头，而此种设备在搓洗内壁时，震动大和精度差，容易损伤结晶器，搓洗不均匀清洗效果差。另一方面的人工清洗是工人用不锈钢毛刷搓洗结晶器内壁将附着的污物去除，人工清洗虽然效果较好且降低了结晶器的损伤，但劳动强度大，人力成本高，工作效率低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置，该清洗装置结构设计科学合理，能在铸造厂房内重复使用，适用于多种尺寸的结晶器坩埚的清洗，清洗效果好，清洗效率高，不易对结晶器内壁造成损伤，能节省人力成本，提高铸造整体效率，间接提高经济效益。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置，其特征在于，包括安装在地面基坑上方的机架座和安装在机架座上的清洗机架，清洗机架通过水平移动平台在机架座上水平移动，所述地面基坑内设置有两个用于竖直放置结晶器的工位，分别为清洗工位和吊装工位，地面基坑内设置污水池，清洗机架的顶端设置减速电机，所述清洗机架内设置有通过减速电机驱动升降的升降平台，所述升降平台的上端固定安装有旋转驱动电机，旋转驱动电机的旋转轴穿过所述升降平台沿竖直方向向下延伸，所述旋转轴的下端连接旋转清洗盘，所述旋转清洗盘上设置有由钢制绞丝绳制成的刷头，所述刷头上方位置安装有清洗喷头，钢制绞丝绳能达到清洗要求的同时最大程度保证不损伤结晶器内壁。

优选地，所述旋转清洗盘活动连接在旋转轴下端，可根据不同直径的结晶器选择合适的旋转清洗盘，由于刷头是钢制绞丝，绞丝的长度可以灵活调整，这样能充分满足不同尺寸结晶器的清洗工作要求。

优选地，所述机架座上设置有导轨，所述清洗机架的下端固定连接有水平移动平台，所述水平移动平台与所述导轨滑动配合，所述水平移动平台上设置有驱动水平移动平台移动的平移驱动电机，所述平移驱动电机通过齿轮齿条传动组件驱动水平移动平台，平移驱动电机的输出轴上安装齿轮，水平移动平台上安装有与导轨配合滑动的滑套；机架座上安装齿条，平移驱动电机转动带动齿轮转动，齿轮与齿条啮合，因为齿条是固定在机架座上的，所以齿轮会沿着齿条行进，进而推动水平移动平台行进，水平移动平台通过滑套在导轨上滑动平移。

优选地，所述减速电机通过角齿箱与升降丝杠传动连接，所述角齿箱设置在清洗机架的顶面上，所述升降丝杠有两根且竖直设置在清洗机架内，所述升降丝杠与所述升降平台上设置的丝母配合传动连接，当减速电机控制升降丝杠伸缩升降时，升降平台上的丝母在升降丝杠的反作用力下带动升降平台升降，减速电机传动顺滑，故障率低，运行平稳，速度精准可控。

优选地，所述清洗机架内设置有两根穿过所述升降平台的升降导向杆，所述升降导向杆外设置导向杆护罩，所述清洗机架内设置有两根竖直设置的支撑杆，所述支撑杆上端与清洗机架顶面固定连接，下端与所述水平移动平台固定连接。

优选地，清洗喷头通过固定在旋转轴上的水管与外部水源连接，水管在清洗机架外的部分留有足够的余量，方便清洗喷头能无障碍上下移动。

优选地，所述旋转轴的外侧设置有旋转轴固定套管，用于保护旋转轴。

优选地，所述减速电机、旋转驱动电机、平移驱动电机和清洗喷头和厂房内现有电气控制箱连接，通过电气控制箱控制驱动，能通过电气控制箱内的控制系统设定升降平台的升降速度和刷头的转动速度。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型自动化程度高，对无底结晶器的内壁清洗效果好，清洗效率高，能充分利用厂房内现有电气设备进行自动化控制，能最大程度保证清洗效率的同时保护结晶器内壁不受损伤，节省人力成本，提高铸造整体效率。

2、本实用新型通过减速电机驱动升降平台上下浮动从而带动刷头部分上下浮动实现对竖直放置的结晶器内壁的清理，清理的同时还能通过设置在刷头位置的清洗喷头喷洒清洗水对结晶器内壁进行冲洗，达到良好的结晶器内壁清理效果，纯机械化操作，方便快捷，清洗效果好。

3、本实用新型在水平设置的机架座上设置导轨能灵活调整清洗机架的位置，使清洗工位和吊装工位在一个工位进行清洗的同时另一个预先进行吊装准备，方便进行结晶器的吊装和清洗使二者互不影响，提高实际工作效率。

4、本实用新型的升降平台通过减速电机配合角齿箱和升降丝杆实现动力传递，减速电机和角齿箱能稳步输出动力，三个角齿箱的配合能均匀平稳地对两根升降丝杠进行动力输出，保持两根升降丝杠的同步运转，传动平滑，稳定性好。

5、本实用新型中的刷头采用钢绞丝制成，钢绞丝具有一定的刚度和韧性，既能提供良好的清洗效果，还不会对结晶器内壁造成损伤，钢绞丝长度可调，磨损即可补偿，方便实用，成本低廉。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图。

图2是本实用新型的侧视结构示意图。

图3是本实用新型图1中A-A截面的仰视示意图。

图4是本实用新型的俯视结构示意图。

图5是本实用新型中旋转清洗盘位置的局部放大图。

附图标记说明：

1—机架座； 2—清洗机架； 3—结晶器；

4—基坑； 5—污水池； 6—减速电机；

7—升降平台； 8—旋转驱动电机； 9—旋转轴；

10—旋转清洗盘； 11—升降丝杠； 12—支撑杆；

13—升降导向杆； 14—导向杆护罩； 15—水平移动平台；

16—角齿箱； 17—平移驱动电机； 18—绞丝固定块；

19—旋转轴固定套管； 20—清洗喷头。

具体实施方式

如图1至图5所示，本实用新型包括安装在地面基坑4上方的机架座1和安装在机架座1上的清洗机架2，清洗机架2通过水平移动平台15在机架座1上水平移动，所述地面基坑4内设置有两个用于竖直放置结晶器3的工位，分别为清洗工位和吊装工位，地面基坑4内设置污水池5，所述清洗机架2的顶端设置减速电机6，所述清洗机架2内设置有通过减速电机6驱动升降的升降平台7，所述升降平台7的上端固定安装有旋转驱动电机8，旋转驱动电机8的旋转轴9穿过所述升降平台7沿竖直方向向下延伸，所述旋转轴9的下端连接旋转清洗盘10，所述旋转清洗盘10上设置有由钢制绞丝绳制成的刷头，刷头通过绞丝固定块18连接在旋转清洗盘10上，所述刷头的上方位置安装有清洗喷头20，钢制绞丝绳能达到清洗要求的同时最大程度保证不损伤结晶器3内壁。

本实施例中，所述旋转清洗盘10活动连接在旋转轴9下端，可根据不同直径的结晶器3选择合适的旋转清洗盘10，由于刷头是钢制绞丝，绞丝的长度可以灵活调整，这样能充分满足不同尺寸结晶器3的清洗工作要求。

本实施例中，所述机架座1上设置有导轨和齿条，所述清洗机架2的下端固定连接有水平移动平台15，所述水平移动平台15通过滑套与所述导轨滑动配合，所述机架座1上设置有驱动水平移动平台15移动的平移驱动电机17，平移驱动电机17的输出轴上安装与齿条啮合的齿轮，平移驱动电机17固定在水平移动平台15上，平移驱动电机17转动带动齿轮转动，齿轮与齿条啮合，因为齿条是固定在机架座1上，所以齿轮会沿着齿条行进，进而推动水平移动平台15行进。

本实施例中，所述减速电机6通过角齿箱16与升降丝杠11传动连接，所述角齿箱16共有三个且均设置在清洗机架2的顶面上，其中一个角齿箱16与减速电机6传动连接为一级角齿箱，另外两个角齿箱16分别连接一级角齿箱和升降丝杠11为二级角齿箱，所述升降丝杠11有两根且竖直设置在清洗机架2内，所述升降丝杠11与所述升降平台7上设置的丝母配合传动连接，当减速电机6控制升降丝杠11伸缩升降时，升降平台7上的丝母在升降丝杠11的反作用力下带动从而实现升降，减速电机6传动顺滑，故障率低，运行平稳，速度精准可控。

本实施例中，所述清洗机架2内设置有两根穿过所述升降平台7的升降导向杆13，所述升降导向杆13外设置导向杆护罩14，所述清洗机架2内设置有两根竖直设置的支撑杆12，所述支撑杆12上端与清洗机架2顶面固定连接，下端与所述水平移动平台15固定连接。

本实施例中，清洗喷头20通过固定在旋转轴9上的水管与外部水源连接，水管上设置水泵和电磁阀，水管在清洗机架2外的部分留有足够的余量，方便清洗喷头20能无障碍上下移动，清洗后的污水从无底的结晶器3底部流出汇入基坑4内的污水池5中统一通过污水泵进行集中处理。

本实施例中，所述旋转轴9的外侧设置有旋转轴固定套管19，用于保护旋转轴9。

本实施例中，所述减速电机6、旋转驱动电机8、平移驱动电机17、电磁阀均和厂房内现有电气控制箱连接，通过电气控制箱控制驱动，能通过电气控制箱内的控制系统设定升降平台7的升降速度和刷头的转动速度。

本实用新型的使用操作步骤为：

1、检查：检查进出水、电源和设备工况，检查升降平台7是否处于最高位置；

2、工位准备：通过平移驱动电机17控制水平移动平台15平移至需要清洗的结晶器3的正上方；

3、清洗：通过减速电机6控制升降平台7下降，使刷头缓慢靠近结晶器3上口，选择调整合适的旋转轴9转速，随后通过电气控制箱内的控制系统设定自动进行升降平台7的下降和刷头旋转，整个过程根据需要进行喷水清洗或不喷水，直至刷头露出结晶器3底部则认为一次清洗完成；

4、检验：观察结晶器内壁清洗情况，不合格则继续重复清洗；合格则可关闭旋转驱动电机6，控制升降平台7上升，直至刷头完全提出结晶器3上口或升降平台7回至最高位；

5、完成：控制水平移动平台15开出被清洗的结晶器工位，吊出清洗完成的结晶器3；检查设备是否有异常，吊入新的待清洗结晶器3，循环工作。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制。凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置，其特征在于，包括安装在地面基坑(4)上方的机架座(1)和安装在机架座(1)上的清洗机架(2)，清洗机架(2)通过水平移动平台(15)在机架座(1)上水平移动，所述地面基坑(4)内设置有两个用于竖直放置结晶器(3)的工位，分别为清洗工位和吊装工位，地面基坑(4)内设置污水池(5)，所述清洗机架(2)的顶端设置减速电机(6)，所述清洗机架(2)内设置有通过减速电机(6)驱动升降的升降平台(7)，所述升降平台(7)的上端固定安装有旋转驱动电机(8)，旋转驱动电机(8)的旋转轴(9)穿过所述升降平台(7)沿竖直方向向下延伸，所述旋转轴(9)的下端连接旋转清洗盘(10)，所述旋转清洗盘(10)上设置有由钢制绞丝绳制成的刷头，所述刷头的上方位置安装有清洗喷头(20)。

2.根据权利要求1所述的一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置，其特征在于，所述机架座(1)上设置有导轨，所述清洗机架(2)的下端固定连接有水平移动平台(15)，所述水平移动平台(15)与所述导轨滑动配合，所述水平移动平台(15)上设置有驱动水平移动平台(15)移动的平移驱动电机(17)，所述平移驱动电机(17)通过齿轮齿条传动组件驱动水平移动平台(15)。

3.根据权利要求1所述的一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置，其特征在于，所述减速电机(6)通过角齿箱(16)与升降丝杠(11)传动连接，所述角齿箱(16)设置在清洗机架的顶面上，所述升降丝杠(11)有两根且竖直设置在清洗机架(2)内，所述升降丝杠(11)与所述升降平台(7)上设置的丝母配合传动连接。

4.根据权利要求1所述的一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置，其特征在于，所述清洗机架(2)内设置有两根穿过所述升降平台(7)的升降导向杆(13)，所述升降导向杆外设置导向杆护罩(14)，所述清洗机架(2)内设置有两根竖直设置的支撑杆(12)，所述支撑杆(12)上端与清洗机架(2)顶面固定连接，下端与所述水平移动平台(15)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置，其特征在于，所述旋转轴(9)的外侧设置有旋转轴固定套管(19)。

6.根据权利要求1所述的一种无底圆柱形结晶器内壁清洗装置，其特征在于，所述减速电机(6)、旋转驱动电机(8)、平移驱动电机(17)、清洗喷头(20)和厂房内现有电气控制箱连接。

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