一种自动清洗智能控制装置的制作方法

本发明涉及一种清洗装置，尤其涉及一种自动清洗智能控制装置。

背景技术：

清洗是采用一种化学药剂清除物体表面污垢的方法，它是借助清洗剂表面污染物或覆盖层进行化学转化、溶解、剥离以达到脱脂、除锈和去污的效果。目前完全依靠手动的清洗方式过于浪费劳动力，而大多数清洗装置的主要清洗过程需要人工干预，存在一定安全隐患。

现有的清洗装置存需要的劳动力强度高的缺点，因此亟需研发一种能够减轻劳动力强度的自动清洗智能控制装置。

技术实现要素：

（1）要解决的技术问题

本发明为了克服现有的清洗装置存需要的劳动力强度高的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种能够减轻劳动力强度的自动清洗智能控制装置。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种自动清洗智能控制装置，包括有喷头、固定套、连杆、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一轴承座、第一转轴、大皮带轮、平皮带、顶板、伺服电机、左轴承座、丝杆、螺母、连接杆、第二滑轨、右轴承座、第二滑块、水泵、第二转轴、固定杆、小皮带轮、固定板、支撑杆、第一滑块、第一滑轨、底板、收集框、右架、压力传感器、控制器、行程开关、安装板、第一电机、第三转轴、清洗毛刷、水箱、网板、压块、弹簧和软管，底板顶部左侧焊接有支撑杆，支撑杆右侧上部通过螺栓连接的方式连接有第一滑轨，第一滑轨前侧滑动式连接有第一滑块，第一滑块与第一滑轨滑动配合，第一滑块前侧通过螺栓连接的方式连接有网板，网板顶部左右两侧对称焊接有固定板，固定板内侧通过挂钩连接的方式连接有弹簧，弹簧末端通过挂钩连接的方式连接有压块，底板顶部右侧放置有收集框，底板顶部右侧焊接有右架，右架在收集框右侧，右架左侧上部通过螺钉连接有控制器，右架左侧中部通过螺钉连接有压力传感器，压力传感器与控制器通过电性连接，右架顶端焊接有顶板，顶板顶部右侧焊接有水箱，水箱内底部左侧通过螺栓连接的方式连接有水泵，水泵上通过法兰连接的方式连接有软管，第一锥齿轮通过支架转动式连接在顶板底部，第一锥齿轮后侧焊接有连杆，连杆右端焊接有固定套，软管穿过水箱和固定套通过法兰连接的方式连接有喷头，软管固定在固定套上，软管在网板上方，顶板底部从左至右依次通过螺栓连接的方式连接有伺服电机、固定杆、左轴承座和右轴承座，左轴承座和右轴承座内侧的顶板底部均通过螺钉连接有行程开关，伺服电机上的输出轴通过联轴器连接第二转轴，第二转轴左部通过过盈连接的方式连接有小皮带轮，固定杆底端通过螺栓连接的方式连接有第一轴承座，第一轴承座内的轴承通过过盈连接的方式连接有第一转轴，第一转轴左端通过过盈连接的方式连接有大皮带轮，大皮带轮与小皮带轮之间通过平皮带连接，第一转轴右端通过过盈连接的方式连接有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，左轴承座和右轴承座内的轴承通过过盈连接的方式连接有丝杆，丝杆上通过螺纹连接的方式连接有螺母，螺母与丝杆配合，丝杆左端通过联轴器与第二转轴右端连接，左轴承座和右轴承座内侧下部通过螺栓连接的方式连接有第二滑轨，第二滑轨上滑动式连接有第二滑块，第二滑块与第二滑轨滑动配合，第二滑块顶部通过螺栓连接的方式连接有连接杆，连接杆顶端通过螺栓连接的方式与螺母底端连接，第二滑块底端通过螺栓连接的方式连接有安装板，安装板底部通过螺栓连接的方式连接有第一电机，第一电机上的输出轴通过联轴器连接有第三转轴，第三转轴下部开有外螺纹，清洗毛刷上开有内螺纹，第三转轴与清洗毛刷通过螺纹连接，清洗毛刷在网板上方，伺服电机、水泵、行程开关和第一电机均与控制器通过电性连接。

优选地，还包括有握柄，网板的左端设有握柄，握柄竖直设置，握柄的右端面与网板的左端面通过焊接的方式连接，握柄的宽度为3cm，握柄的长度为15cm。

优选地，还包括有轮子，轮子通过支架转动式连接在底板底部的左右两侧，轮子的直径为15cm，轮子的厚度为7cm，轮子由橡胶材料制成。

优选地，还包括有放置箱，在右架的右侧下部设置有放置箱，放置箱竖直设置，放置箱左表面与右架右侧下部通过焊接的方式连接，放置箱的形状为长方体状。

优选地，还包括有推手，右架右侧上部设置有推手，推手倾斜设置，推手的左端面与右架右侧中心通过焊接的方式连接，推手的长度为30cm，推手的宽度为3cm。

优选地，顶板的形状为长方体，顶板呈水平设置，顶板的左端面与顶板的右端面之间的距离为150cm，顶板上端面与顶板的下端面之间的距离为2cm，顶板的前端面与顶板的后端面之间的距离为100cm。

优选地，右架的形状为长方体，右架呈竖直设置，右架的下端面与底板右侧的上端面通过焊接的方式连接，右架的左端面与右架的右端面之间的距离为3cm。

优选地，底板的形状为长方体，底板呈水平设置，底板的左端面与底板的右端面之间的距离为150cm，底板上端面与底板的下端面之间的距离为2cm，底板的前端面与底板的后端面之间的距离为100cm。

优选地，支撑杆的形状为长方体，支撑杆呈竖直设置，支撑杆的下端面与底板左侧的上端面通过焊接的方式连接，支撑杆的左端面与支撑杆的右端面之间的距离为4cm。

工作原理：当需要进行清洗时，人工拨动压块和弹簧，将需要清洗的物品固定在网板上，弹簧的伸缩性可以使得压块固定住不同长度的物品，将物品固定好后，将网板往右推，当网板向右运动压住压力传感器时，停止推动网板，压力传感器检测到压力，并且将信号发送给控制器，控制器控制水泵抽水、伺服电机顺时针转动和第一电机转动，水泵将水箱内的水通过软管泵到喷头内，并由喷头喷出，对网板上的物品进行清洗。伺服电机顺时针转动带动第二转轴顺时针转动，一方面，带动小皮带轮顺时针转动，进而带动平皮带顺时针转动，从而带动大皮带轮顺时针转动，使得第一转轴顺时针转动，带动第二锥齿轮顺时针转动，进而带动第一锥齿轮逆时针转动，从而带动连杆向上摆动，使得固定套及其上装置向上摆动。另一方面，带动丝杆顺时针转动，进而带动螺母向右运动，从而带动连接杆向右运动，使得第二滑块向右滑动，第二滑块使得螺母只会左右运动，而不会转动，第二滑块向右滑动带动安装板及其上装置向右运动，第一电机转动带动第三转轴转动，进而带动清洗毛刷转动。当螺母向右运动碰到右侧的行程开关时，右侧的行程开关将信号发送给控制器，控制器控制伺服电机逆时针转动，带动第二转轴逆时针转动，一方面，带动小皮带轮逆时针转动，进而带动平皮带逆时针转动，从而带动大皮带轮逆时针转动，使得第一转轴逆时针转动，带动第二锥齿轮逆时针转动，进而带动第一锥齿轮顺时针转动，从而带动连杆向下摆动，使得固定套及其上装置向下摆动。另一方面，带动丝杆逆时针转动，进而带动螺母向左运动，从而带动连接杆向左运动，使得第二滑块向左滑动，带动安装板及其上装置向左运动，当螺母向左运动碰到左侧的行程开关时，左侧的行程开关将信号发送给控制器，控制器控制伺服电机顺时针转动，如此反复，喷头喷出来的水对需要清洗的物品进行清洗，并且喷头上下摆动，使得清洗更全面，同时清洗毛刷边转动边左右运动对需要清洗的物品进行刷洗，这样在清洗过程中完全依靠智能控制，既方便，又节省劳动力。当清洗完毕时，人工将网板往外拉，失去了网板的挤压，压力传感器无法检测到压力，控制器控制水泵停止抽水、伺服电机停止顺时针转动和第一电机停止转动，人工取走清洗完毕的物品。

因为还包括有握柄，网板的左端设有握柄，握柄竖直设置，握柄的右端面与网板的左端面通过焊接的方式连接，握柄的宽度为3cm，握柄的长度为15cm，握柄能更方便推动网板。

因为还包括有轮子，轮子通过支架转动式连接在底板底部的左右两侧，轮子的直径为15cm，轮子的厚度为7cm，轮子由橡胶材料制成，轮子能方便移动装置。

因为还包括有放置箱，在右架的右侧下部设置有放置箱，放置箱竖直设置，放置箱左表面与右架右侧下部通过焊接的方式连接，放置箱的形状为长方体状，放置箱内可以放置水瓶等生活用品，使操作人员工作更加方便。

因为还包括有推手，右架右侧上部设置有推手，推手倾斜设置，推手的左端面与右架右侧中心通过焊接的方式连接，推手的长度为30cm，推手的宽度为3cm，推手能更方便推动装置。

控制器选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器，主机外部24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuan无线信号接收发射装置、SY无线信号接收发射装置、LED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

本压力传感器的输出值为开关量，即大于某一设定值时输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为压力传感器；Y0为用于水泵抽水、伺服电机顺时针转动和第一电机转动的接触器KM0，Y1为用于水泵停止抽水、伺服电机停止顺时针转动和第一电机停止转动的接触器KM1。根据图6所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

（3）有益效果

本发明达到了能够减轻劳动力强度的效果，并且制造成本低，结构合理，易于维护维修，使用方便，减少人力物力的投入，本发明实用性强，具有较高的推广价值。

附图说明

图1为本发明的第一种主视结构示意图。

图2为本发明的第二种主视结构示意图。

图3为本发明的第三种主视结构示意图。

图4为本发明的第四种主视结构示意图。

图5为本发明的第五种主视结构示意图。

图6为本发明的电气控制原理图。

附图中的标记为：1-喷头，2-固定套，3-连杆，4-第一锥齿轮，5-第二锥齿轮，6-第一轴承座，7-第一转轴，8-大皮带轮，9-平皮带，10-顶板，11-伺服电机，12-左轴承座，13-丝杆，14-螺母，15-连接杆，16-第二滑轨，17-右轴承座，18-第二滑块，19-水泵，20-第二转轴，21-固定杆，22-小皮带轮，23-固定板，24-支撑杆，25-第一滑块，26-第一滑轨，27-底板，28-收集框，29-右架，30-压力传感器，31-控制器，32-行程开关，33-安装板，34-第一电机，35-第三转轴，36-清洗毛刷，37-水箱，38-网板，39-压块，40-弹簧，41-软管，42-握柄，43-轮子，44-放置箱，45-推手。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种自动清洗智能控制装置，如图1-6所示，包括有喷头1、固定套2、连杆3、第一锥齿轮4、第二锥齿轮5、第一轴承座6、第一转轴7、大皮带轮8、平皮带9、顶板10、伺服电机11、左轴承座12、丝杆13、螺母14、连接杆15、第二滑轨16、右轴承座17、第二滑块18、水泵19、第二转轴20、固定杆21、小皮带轮22、固定板23、支撑杆24、第一滑块25、第一滑轨26、底板27、收集框28、右架29、压力传感器30、控制器31、行程开关32、安装板33、第一电机34、第三转轴35、清洗毛刷36、水箱37、网板38、压块39、弹簧40和软管41，底板27顶部左侧焊接有支撑杆24，支撑杆24右侧上部通过螺栓连接的方式连接有第一滑轨26，第一滑轨26前侧滑动式连接有第一滑块25，第一滑块25与第一滑轨26滑动配合，第一滑块25前侧通过螺栓连接的方式连接有网板38，网板38顶部左右两侧对称焊接有固定板23，固定板23内侧通过挂钩连接的方式连接有弹簧40，弹簧40末端通过挂钩连接的方式连接有压块39，底板27顶部右侧放置有收集框28，底板27顶部右侧焊接有右架29，右架29在收集框28右侧，右架29左侧上部通过螺钉连接有控制器31，右架29左侧中部通过螺钉连接有压力传感器30，压力传感器30与控制器31通过电性连接，右架29顶端焊接有顶板10，顶板10顶部右侧焊接有水箱37，水箱37内底部左侧通过螺栓连接的方式连接有水泵19，水泵19上通过法兰连接的方式连接有软管41，第一锥齿轮4通过支架转动式连接在顶板10底部，第一锥齿轮4后侧焊接有连杆3，连杆3右端焊接有固定套2，软管41穿过水箱37和固定套2通过法兰连接的方式连接有喷头1，软管41固定在固定套2上，软管41在网板38上方，顶板10底部从左至右依次通过螺栓连接的方式连接有伺服电机11、固定杆21、左轴承座12和右轴承座17，左轴承座12和右轴承座17内侧的顶板10底部均通过螺钉连接有行程开关32，伺服电机11上的输出轴通过联轴器连接第二转轴20，第二转轴20左部通过过盈连接的方式连接有小皮带轮22，固定杆21底端通过螺栓连接的方式连接有第一轴承座6，第一轴承座6内的轴承通过过盈连接的方式连接有第一转轴7，第一转轴7左端通过过盈连接的方式连接有大皮带轮8，大皮带轮8与小皮带轮22之间通过平皮带9连接，第一转轴7右端通过过盈连接的方式连接有第二锥齿轮5，第二锥齿轮5与第一锥齿轮4啮合，左轴承座12和右轴承座17内的轴承通过过盈连接的方式连接有丝杆13，丝杆13上通过螺纹连接的方式连接有螺母14，螺母14与丝杆13配合，丝杆13左端通过联轴器与第二转轴20右端连接，左轴承座12和右轴承座17内侧下部通过螺栓连接的方式连接有第二滑轨16，第二滑轨16上滑动式连接有第二滑块18，第二滑块18与第二滑轨16滑动配合，第二滑块18顶部通过螺栓连接的方式连接有连接杆15，连接杆15顶端通过螺栓连接的方式与螺母14底端连接，第二滑块18底端通过螺栓连接的方式连接有安装板33，安装板33底部通过螺栓连接的方式连接有第一电机34，第一电机34上的输出轴通过联轴器连接有第三转轴35，第三转轴35下部开有外螺纹，清洗毛刷36上开有内螺纹，第三转轴35与清洗毛刷36通过螺纹连接，清洗毛刷36在网板38上方，伺服电机11、水泵19、行程开关32和第一电机34均与控制器31通过电性连接。

还包括有握柄42，网板38的左端设有握柄42，握柄42竖直设置，握柄42的右端面与网板38的左端面通过焊接的方式连接，握柄42的宽度为3cm，握柄42的长度为15cm。

还包括有轮子43，轮子43通过支架转动式连接在底板27底部的左右两侧，轮子43的直径为15cm，轮子43的厚度为7cm，轮子43由橡胶材料制成。

还包括有放置箱44，在右架29的右侧下部设置有放置箱44，放置箱44竖直设置，放置箱44左表面与右架29右侧下部通过焊接的方式连接，放置箱44的形状为长方体状。

还包括有推手45，右架29右侧上部设置有推手45，推手45倾斜设置，推手45的左端面与右架29右侧中心通过焊接的方式连接，推手45的长度为30cm，推手45的宽度为3cm。

顶板10的形状为长方体，顶板10呈水平设置，顶板10的左端面与顶板10的右端面之间的距离为150cm，顶板10上端面与顶板10的下端面之间的距离为2cm，顶板10的前端面与顶板10的后端面之间的距离为100cm。

右架29的形状为长方体，右架29呈竖直设置，右架29的下端面与底板27右侧的上端面通过焊接的方式连接，右架29的左端面与右架29的右端面之间的距离为3cm。

底板27的形状为长方体，底板27呈水平设置，底板27的左端面与底板27的右端面之间的距离为150cm，底板27上端面与底板27的下端面之间的距离为2cm，底板27的前端面与底板27的后端面之间的距离为100cm。

支撑杆24的形状为长方体，支撑杆24呈竖直设置，支撑杆24的下端面与底板27左侧的上端面通过焊接的方式连接，支撑杆24的左端面与支撑杆24的右端面之间的距离为4cm。

工作原理：当需要进行清洗时，人工拨动压块39和弹簧40，将需要清洗的物品固定在网板38上，弹簧40的伸缩性可以使得压块39固定住不同长度的物品，将物品固定好后，将网板38往右推，当网板38向右运动压住压力传感器30时，停止推动网板38，压力传感器30检测到压力，并且将信号发送给控制器31，控制器31控制水泵19抽水、伺服电机11顺时针转动和第一电机34转动，水泵19将水箱37内的水通过软管41泵到喷头1内，并由喷头1喷出，对网板38上的物品进行清洗。伺服电机11顺时针转动带动第二转轴20顺时针转动，一方面，带动小皮带轮22顺时针转动，进而带动平皮带9顺时针转动，从而带动大皮带轮8顺时针转动，使得第一转轴7顺时针转动，带动第二锥齿轮5顺时针转动，进而带动第一锥齿轮4逆时针转动，从而带动连杆3向上摆动，使得固定套2及其上装置向上摆动。另一方面，带动丝杆13顺时针转动，进而带动螺母14向右运动，从而带动连接杆15向右运动，使得第二滑块18向右滑动，第二滑块18使得螺母14只会左右运动，而不会转动，第二滑块18向右滑动带动安装板33及其上装置向右运动，第一电机34转动带动第三转轴35转动，进而带动清洗毛刷36转动。当螺母14向右运动碰到右侧的行程开关32时，右侧的行程开关32将信号发送给控制器31，控制器31控制伺服电机11逆时针转动，带动第二转轴20逆时针转动，一方面，带动小皮带轮22逆时针转动，进而带动平皮带9逆时针转动，从而带动大皮带轮8逆时针转动，使得第一转轴7逆时针转动，带动第二锥齿轮5逆时针转动，进而带动第一锥齿轮4顺时针转动，从而带动连杆3向下摆动，使得固定套2及其上装置向下摆动。另一方面，带动丝杆13逆时针转动，进而带动螺母14向左运动，从而带动连接杆15向左运动，使得第二滑块18向左滑动，带动安装板33及其上装置向左运动，当螺母14向左运动碰到左侧的行程开关32时，左侧的行程开关32将信号发送给控制器31，控制器31控制伺服电机11顺时针转动，如此反复，喷头1喷出来的水对需要清洗的物品进行清洗，并且喷头1上下摆动，使得清洗更全面，同时清洗毛刷36边转动边左右运动对需要清洗的物品进行刷洗，这样在清洗过程中完全依靠智能控制，既方便，又节省劳动力。当清洗完毕时，人工将网板38往外拉，失去了网板38的挤压，压力传感器30无法检测到压力，控制器31控制水泵19停止抽水、伺服电机11停止顺时针转动和第一电机34停止转动，人工取走清洗完毕的物品。

因为还包括有握柄42，网板38的左端设有握柄42，握柄42竖直设置，握柄42的右端面与网板38的左端面通过焊接的方式连接，握柄42的宽度为3cm，握柄42的长度为15cm，握柄42能更方便推动网板38。

因为还包括有轮子43，轮子43通过支架转动式连接在底板27底部的左右两侧，轮子43的直径为15cm，轮子43的厚度为7cm，轮子43由橡胶材料制成，轮子43能方便移动装置。

因为还包括有放置箱44，在右架29的右侧下部设置有放置箱44，放置箱44竖直设置，放置箱44左表面与右架29右侧下部通过焊接的方式连接，放置箱44的形状为长方体状，放置箱44内可以放置水瓶等生活用品，使操作人员工作更加方便。

因为还包括有推手45，右架29右侧上部设置有推手45，推手45倾斜设置，推手45的左端面与右架29右侧中心通过焊接的方式连接，推手45的长度为30cm，推手45的宽度为3cm，推手45能更方便推动装置。

控制器31选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器31，主机外部24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuan无线信号接收发射装置、SY无线信号接收发射装置、LED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

本压力传感器30的输出值为开关量，即大于某一设定值时输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为压力传感器30；Y0为用于水泵19抽水、伺服电机11顺时针转动和第一电机34转动的接触器KM0，Y1为用于水泵19停止抽水、伺服电机11停止顺时针转动和第一电机34停止转动的接触器KM1。根据图6所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器31按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。