一种基于高压水射流的铸件表面清理装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种铸件表面清理设备技术领域，具体涉及一种基于高压水射流的铸件表面清理装置，包括摆动机构

【技术实现步骤摘要】
一种基于高压水射流的铸件表面清理装置


[0001]本专利技术涉及一种铸件表面清理设备
，具体涉及一种基于高压水射流的铸件表面清理装置
。

技术介绍

[0002]铸件清理是在铸造过程中去除铸件表面污垢
、
氧化物
、
砂粒和其他杂质的一项重要工作，它可以提高铸件的质量和表面光洁度
。
常见的铸件表面清理的方式有机械清理
、
化学清洗和物理方法三大类，机械清理是通过机械力的作用去除铸件表面的污垢和粗糙物，常见的机械清理方式包括刷洗
、
打磨和喷砂等，通常采用人工和自动化设备进行作业，工作过程中会产生大量碎屑和灰尘，影响作业人员的身体健康；化学清洗是通过使用化学溶液或清洗剂对铸件表面进行浸泡
、
喷涂或擦拭，溶解
、
分解或去除污垢
、
氧化物和有机物，常见的化学清洗方法包括酸洗
、
碱洗
、
溶剂清洗等，该方法化学试剂的成本较高，而且会对环境造成污染，而且需要对使用过后的化学试剂进行回收处理；物理方法主要利用物理力学原理进行清洁，常见的物理清洁方式包括高压水射流清洗
、
气体清洗和热处理清洗，高压水射流清洗利用高压水的冲击力和喷射能量去除污垢和涂层，气体清洗通过压缩空气或氮气将污垢和颗粒吹除，热处理清洗则在热处理后对残留的氧化物或碳化物进行清除，物理方法对环境的污染小
、
使用便捷
、
清理效率高，一般使用的介质为水和空气等，成本也较低
。
[0003]其中，高压水射流技术是一种利用水流的动能和冲击力进行清洁和去除杂质的方法
。
通过将水加压到高压状态，并通过特殊设计的喷嘴或喷头将其喷射出来，形成高速水射流，从而实现清洁效果，高压水射流可以通过冲击力
、
剪切力和涡流效应等作用机制，对铸件表面的污垢
、
氧化物和砂粒等进行有效的清除
。
[0004]目前，市场上的高压水射流清理方式主要是人工操作，人工操作高压射流枪，对铸件进行清理时，需要佩戴护目镜和防护服，以免飞溅的高压水和砂粒对人体造成伤害，而且人工面对大批量和中型铸件时，工作强度大大增加，使得生产效率也降低；现存的自动化高压水射流清理装置通常是采用机械手和高压射流枪相结合，通过操控机械手的位姿，从而实现对铸件的多方位清理，但是，基于机械手的自由度和操作台的空间，其清洗的位置会受到限制，导致清洗不够全面，同时机械手和控制系统的成本投入较大
。
[0005]鉴于以上情况，为了克服上述技术问题，本专利技术设计了一种基于高压水射流的铸件表面清理装置，解决了上述技术问题
。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是：现有的自动化的清洗工作站通过机械手夹持铸件进行清洗，由于机械手运动的自由度和工作站空间的限制，可能会无法到达铸件的某些清洗位置，以及铸件被夹持区域存在的清洗盲区无法得到有效清洗，从而导致对有些铸件的部分细节处有所遗漏或清洗不够充分；而传统的人工手持高压水射流枪进行清洗时，工人需要实时调整清洗位置以及翻动铸件进行清洗，这就导致清洗效率低下且飞溅的高压水和
砂粒会对人体造成伤害
。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]本专利技术提供的一种基于高压水射流的铸件表面清理装置，包括机罩
、
驱动电机
、
伸缩气缸和高压水泵，驱动电机固定安装在机罩上，具体安装方式为螺栓连接或焊接，伸缩气缸固定安装在机罩上，具体安装方式为螺栓连接或焊接，高压水泵固定安装机罩后方，具体安装方式为螺栓连接或焊接，还包括摆动机构
、
清洁机构和水循环机构，摆动机构通过轴承转动安装在机罩的中间部位，摆动机构用于对铸件进行摆动和转动，使得铸件表面可以更加全面地得到清洗，摆动机构通过曲柄摇杆机构带动其上的工件做往复运动的同时，还会围绕着轴线方向做旋转运动，清洁机构固定安装在机罩的顶部，具体安装方式为螺钉连接或焊接，清洁机构在摆动机构的滑槽导向作用下将转动力转化为水平方向的往复直线运动，跟随工件做一定幅度内的摆动，以此确保对铸件的清洗角度始终是集中的，同时保证了铸件的两个端面可以得到清洗，水循环机构固定安装在机罩的底部，具体安装方式为螺钉连接或焊接，水循环机构通过内部独立空腔对废水进行静置，以及设置有多级流道的过滤层，水循环机构用于收集清洗后的废水，并对废水进行沉淀和过滤，以此达到再次循环清洗的作用，节约了水资源，使得作业时更加环保
。
[0009]根据上述，摆动机构的运动作用于待清洗的铸件，同时在机罩内安装有清洁机构，由于考虑到清洗机构安装在机罩内部的顶部，初始状态下对铸件的清洗只有上半部分的表面，通过摆动机构的运动，铸件会进行往复运动和旋转运动，这样也只能清洗到铸件表面的所有侧面，铸件的两个端面无法得到有效的清洗，这时，清洁机构通过连杆与摆动机构相连接，摆动机构运动会带动清洁机构作出相应的摆动，以此对铸件的摆动进行相应的清洗角度调整，以此实现对铸件的全方位清洗，在清洁机构和摆动机构的共同运动下，可以实现对铸件的自动化全方位清洗
。
[0010]进一步的，在没有人工干预的作业下，通过摆动机构和清洁机构可以对铸件进行全方位的清洗，为了确保清洗效果，会在清洁机构上安装有多个清洗头，这就导致了水资源的浪费，大量的清洗用水无法被得到有效的利用，所以在清洗时，在机罩下方安装了水循环机构，其作用不仅可以对废水进行收集，还可以对废水进行过滤，使废水可以再次用于清洗作业，水循环机构通过在内部划分多个空腔，对废水进行沉淀和多级过滤，最后达到二次清洗的标准
。
[0011]摆动机构包括支撑板
、
动力杆
、
摇杆
、
球铰接座
、
连接杆
、
旋转机构
、
转动轴
、
清洗笼和滑动杆，支撑板与机罩固定连接，具体安装方式为螺钉连接或焊接，支撑板用于支撑摆动机构，动力杆一端与电机的输出轴通过联轴器固定连接，动力杆在驱动电机的带动下为摆动机构提供动力，球铰接座与摇杆的另一端铰接，连接杆一端为球形铰接头，并与球铰接座的同轴心连接，连接杆的长度为
80mm
～
100mm
，旋转机构一端与连接杆的另一端转动连接，旋转机构用于带动铸件转动，转动轴的一端与旋转机构的另一端固定连接，具体安装方式为螺钉连接或焊接，清洗笼与转动轴的另一端固定连接，具体安装方式为螺钉连接或焊接，清洗笼用于装载铸件，清洗笼的直径为转动轴直径的5～6倍，滑动杆的另一端与清洗笼固定连接，具体安装方式为螺钉连接或焊接
。
[0012]基于上述，摆动机构在曲柄摇杆机构的带动下进行工作，连接杆是用于连接摆动机构与旋转机构，连接杆通过轴承与旋转机构转动安装，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于高压水射流的铸件表面清理装置，包括现有机罩
(1)、
驱动电机
(2)、
伸缩气缸
(3)
和高压水泵
(4)
，所述驱动电机
(2)
固定安装在所述机罩
(1)
上，所述伸缩气缸
(3)
固定安装在所述机罩
(1)
上，所述高压水泵
(4)
固定安装所述机罩
(1)
后方，其特征在于，还包括摆动机构
(5)、
清洁机构
(6)
和水循环机构
(7)
，所述摆动机构
(5)
转动安装在所述机罩
(1)
的中间部位，所述摆动机构
(5)
通过曲柄摇杆机构带动其上的工件做往复运动的同时围绕着轴线方向做旋转运动，所述清洁机构
(6)
固定安装在所述机罩
(1)
的顶部，所述清洁机构
(6)
在所述摆动机构
(5)
的滑槽导向作用下将转动力转化为水平方向的往复直线运动，所述水循环机构
(7)
固定安装在所述机罩
(1)
的底部，所述水循环机构
(7)
通过内部独立空腔对废水进行静置的同时通过多级流道的过滤层对废水进行过滤
。2.
根据权利要求1所述的一种基于高压水射流的铸件表面清理装置，其特征在于：所述摆动机构
(5)
包括支撑板
(51)、
动力杆
(52)、
摇杆
(53)、
球铰接座
(54)、
连接杆
(55)、
旋转机构
(56)、
转动轴
(57)、
清洗笼
(58)
和滑动杆
(59)
，所述支撑板
(51)
与所述机罩
(1)
固定连接，所述动力杆
(52)
一端与所述电机的输出轴固定连接，所述球铰接座
(54)
与所述摇杆
(53)
的另一端铰接，所述连接杆
(55)
一端为球形铰接头，并与所述球铰接座
(54)
的同轴心连接，所述旋转机构
(56)
一端与所述连接杆
(55)
的另一端转动连接，所述转动轴
(57)
的一端与所述旋转机构
(56)
的另一端固定连接，所述清洗笼
(58)
与所述转动轴
(57)
的另一端固定连接，所述清洗笼
(58)
的直径为所述转动轴
(57)
直径的5～6倍，所述滑动杆
(59)
的另一端与所述清洗笼
(58)
固定连接
。3.
根据权利要求2所述的一种基于高压水射流的铸件表面清理装置，其特征在于：所述旋转机构
(56)
包括丝杆底座
(561)、
丝杆螺母
(562)
和转动丝杆
(563)
，所述丝杆底座
(561)
固定安装在所述支撑板
(51)
上，所述转动丝杆
(563)
的公称直径为
25mm
～
80mm
，所述丝杆螺母
(562)
固定安装在所述丝杆底座
(561)
内部，所述丝杆螺母
(562)
为内循环
、
双切边法兰的单螺母形式，所述转动丝杆
(563)
与所述丝杆底座
(561)
转动连接
。4.
根据权利要求2所述的一种基于高压水射流的铸件表面清理装置，其特征在于：所述清洗笼
(58)
包括笼体
(581)、
伸缩架
(582)
和笼盖
(583)
，所述笼体
(581)
的一端与所述转动轴
(57)
固定连接，所述笼体
(581)
为灯笼形，其上的间隙为
10mm
～
30mm
，所述伸缩架
(582)
设置在所述笼体
(581)
的另一端，其一端通过所述笼体
(581)
末端的滑槽进行伸缩运动，所述笼盖
(583)
内端与所述伸缩架
(582)
另一端卡接，所述笼体
(581)
和所述伸缩架
(582)
上的支架上倒有圆角，所述笼盖
(583)
外端与所述伸缩气缸
(3)
转动连接
。5.
根据权利要求1所述的一种基于高压水射流的铸件表面清理装置，其特征在于：所述清洁机构
(6)
包括摆动杆
(61)、
摆动滑槽
(62)、
推动杆
(63)、
固定板
(64)
和射流水枪
(65)
，所述摆动杆

【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆，张建光，冯存科，
申请(专利权)人：徐州玄腾机械有限公司，
类型：发明
国别省市：