专利名称：多工位清洗机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机械零件的清洗装置，具体涉及一种用于小径流增压器壳体类零件 的多工位清洗装置。
背景技术：
在小径流增压器大批量生产中，其壳体类零件在装配前必须仔细清洗，每一个零件 按不同的清洗要求分别经过装夹工件、预喷淋、第一次中温喷淋清洗、第二次中温喷 淋清洗、髙温喷淋清洗、防锈剂喷淋、热风烘干及拆卸工件等多个工步，要求清洗机具 有相应数量的循环工位，每个壳体零件在一次装夹中要求完成全部清洗工作。目前采用 的清洗机结构较为简单，其主传动装置是在一只竖直的中心回转轴上焊接六根水平直 杆，均匀分布，每根杆的端部安装自转大齿轮，由工位夹具将工件定位在自转大齿轮上， 有六个工位，在由主动电机带动循环运转；其设备外形呈六边形，在机架内的外侧部为 六个工位仓，喷淋工位仓及烘干工位仓都是相互隔离的半封闭体；每个工位仓的两侧壁 有供工件流转通过的仓侧开口，在仓侧开口处有橡胶或塑料的长条形的隔断门帘，既有 部分隔离效果，又能让工件通过；装、拆工位仓的外侧壁有可开启的窗门，用于安装、 拆卸工件；所有工位仓的内侧壁有一条连续的环形缝隙，供水平直杆回转运动；在每个 喷淋工位仓的顶部通入喷淋管道和喷嘴装置，在每个喷淋工位仓的下部有储液槽和回液 管，而在每个喷淋工位仓的底部外侧安装自转电机，自转电机通过轴承箱连接自转轴， 自转轴伸入喷淋工位仓内，其上端连接部的小齿轮与自转大齿轮啮合，带动自转大齿轮 及工件转动，便于对工件的各部住进行均匀的清冼；烘干工位仓的下部设置有热风机组, 仓内有一组热风喷头；烘干工位仓和其它仓位的上部有排风装置；喷淋液的液压循环装 置及电气自动控制柜，使清洗机能有序地进行喷淋、烘干、运转作业。此种清洗机结构 存在的问题是(l)由于主传动装置中所有的重量承受在一根竖轴上，下部轴承的负荷过 大而容易损坏，且维修困难。(2)六边形的设备外形在厂房中占地面积大，和多数外形为 长方形的机床设备群不匹配,不好布置。(3)由于工位不足，拆卸零件和装夹零件只能使 用同一个工位,操作时间长，使整个工位间循环运转的间隔增加，工作效率低。(4)随着 清洗要求的提高，需要多达八到十个工位，工位数量不能满足要求，若增加工位，又要 保证各个工位之间的间隔位置，则竖轴上伸出的直杆悬臂过长，受力不好，更易损坏， 且设备外形尺寸更大。(5)自转电机安装在喷淋工位仓的下部，喷淋液是腐蚀性液体，在
长期工作条件下，自转轴伸入工位仓处的密封结构容易失效，喷淋液一旦进入电机就会 造成电机损坏。(6)在仓侧开口处的长条形的隔断门帘，虽然结构简单，但其封闭性能较 差，会使喷淋液互相窜通。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构合理，运转平稳、可靠，具有足够数量工位的用于 小径流增压器壳体类零件的多工位清洗机。
本发明的目的是这样实现的 一种多工位清洗机，包括机架、机架内的若干工位仓、 固定在机架上的主传动装置和自转装置、以及与主传动装置连接的装夹工件的若干自转 大齿轮，其特征在于所述主传动装置为链轮传动装置。
上述链轮传动装置包括固定连接在所述机架的上安装板上的电机安装座上的主动 电机，与所述主动电机连接的连轴器和主动齿轮，与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，与 所述从动齿轮固定连接的主动轴，与所述主动轴固定连接的链轮，位于所述主动轴的一 侧的从动轴及与所述从动轴固定连接的从动链轮，与所述链轮和所述从动链轮啮合配合 的传动链条，在所述传动链条下连接的若干滑板小车，与所述滑板小车的上部固定连接 的连接杆，与所述连接杆的外端上部固定连接的自转轴，以及与所述传动链条的位置形 状相对应、并与所述滑板小车相接触的导轨；其中，所述自转轴与所述自转大齿轮的中 心孔间隙配合连接；所述主动轴和所述从动轴的上端部、下端部分别与所述机架的所述 上安装板、下安装板上的轴承座相连接；所述导轨固定连接在所述机架的所述下安装板 上。
上述滑板小车包括滑板，与所述滑板固定连接的安装架，分别连接在所述滑板的内 端部的一个尾端滚轮和外端部的两个滚轮；其中，所述滚轮经轴承和滚轮轴定位在滚轮 架上，所述滚轮架经小轴和卡簧与所述滑板连接；所述小轴的端部为扁形，该扁形端部 沉入所述滑板上表面设置的与之相配合的扁形台阶孔中，以限制小轴转动，两根所述小 轴上相对的内端或外端的径向设置有孔及与该孔相配合的限位销，所述限位销的外端沉 入所述滚轮架的上表面设置的扇形槽中，两个所述滚轮架上的所述扇形槽偏向两根所述 限位销的相对的外侧处或内侧处，以限制限位销的转动范围，使两个滚轮能朝不同的方 向转动呈八字形。
上述导轨包括内导轨和外导轨，所述内导轨由两段槽型直导轨和两段槽型弧形导轨 连接组成；所述外导轨由两段平直导轨和两段弧形导轨连接组成；所述滑板小车上的所 述尾端滚轮位于所述内导轨下部的上凹槽内，所述滑板小车上的所述滚轮圆周上设置的 凸起轮缘位于所述外导轨上表面的下凹槽内，在所述平直导轨和所述弧形导轨连接部的
所述下凹槽为环形的导向凹槽；所述滑板上的所述安装架与所述传动链条相连接，所述 滑板小车均布于所述传动链条下，便于工位仓均匀设置和工件循环的定位控制。
以上部述内导轨的所述槽型弧形导轨及所述外导轨的所述弧形导轨均为半圆形为 佳，可使滑板小车转向运行平稳。
上述自转装置包括固定连接在所述机架的所述上安装板上方的自转电机，连接在所 述自转电机下方的轴承箱，连接在所述轴承箱下方的转轴，连接在所述自转轴下端部的 小齿轮；所述小齿轮应与运转到所述工位仓内定位后的所述自转大齿轮相啮合。上述自 转装置通常只在喷淋的工位仓安装。
若干上述工位仓分别设置在所述机架内位于所述导轨的两条直线段的外侧处；在每 个所述工位仓的外侧仓壁上设置有可开启的透明的观察窗，在其内侧仓壁上设置有供所 述连接杆通过的环形缝隙，而在其两侧仓壁上设置有相对应的供工件通过的仓侧开口， 在所述仓侧开口处设置有可开启的仓门；其中，所述观察窗位于正对所述自转大齿轮及 所装夹的工件所在的位置，以便于安装、拆卸操作和观察作业过程。
位于上述导轨两侧的所述工位仓的上述仓门的上部分别经链条和小链轮与大链轮 连接，两侧的所述大链轮分别与前输入轴和后输入轴连接，所述前输入轴和所述后输入 轴分别经两对直交的圆锥齿轮与两根输入轴连接，两根所述输入轴与中空直交轴电机相 连接；其中，所述输入轴由固定连接在所述机架的所述上安装板上方的轴承座定位，所 述前输入轴和所述后输入轴分别由固定连接在所述上安装板上方的链轮座定位，所述中 空直交轴电机固定连接在所述上安装板上方的支座上。上述仓门通常只在喷淋的工位仓 安装，其它工位仓如烘干工位仓的仓侧开口处可仍采常规的长条形的隔断门帘，以降低 制造成本。
本发明提供的多工位清洗机的其它装置，如烘干工位仓的热风喷头、排风装置，喷 淋工位仓的喷淋管道、喷嘴装置、下部储液槽、回液管，以及在设备的下部连接的热风 机组、喷淋液的液压循环装置及电气自动控制柜等均可采用现有的常规装置。
本发明提供的多工位清洗机的主传动装置由两条平直的传动段和两条回转段构成 循环线，在两条平直的传动段上可以任意设计安装所需的多个清洗工位仓，工件的安装、 拆卸在可以在两个单独的工位仓分别进行，可以两人同时进行操作，减少了人工时间， 使整机的工作效率提高；主传动装置将工件的总的重量合理地分布在导轨上，使之受力 均衡，循环运行平稳可靠；整个设备形状规整，呈长方体，占地面积相对较小，和其它 机床设备群的外形匹配，便于在工房内合理布局。滑板小车采用三个轮子，三点式支撑 使整个滑板小车的左右平衡，运行平稳，而尾端滚轮运行于内导轨的上凸槽中，以便平
衡负重的连接杆上承受的倾翻力矩；外侧部的两个滚轮上的凸起轮缘在外导轨的下凹槽 中运行，轮缘和下凹槽限制了滑板小车向两侧的移动；并巧妙地解决了由于采用三轮式 的滑板小车而产生的直线与圆弧的转换运动时运行半径变化而出现的问题，以及前、后滚
轮在圆弧型导轨槽中适应变向的问题当滑板小车从直线运动转入圆弧运动时，即当滑 板小车在平直导轨的端部，准备转入弧形导轨时，环形的导向凹槽的内侧、外侧的边壁
迫使前、后滚轮转角度进入弧形的下凹槽，由于限位销和扇形槽的限位作用,使一对滚轮 分别向内向外转角度，形成八字形，以适应弧形的下凹槽；当滑板小车在弧形导轨的端部
要转入平直导轨时，同样环形的导向凹槽的外侧、内侧的边壁迫使前、后滚轮向外向内 转角度从八字形转成平直状态，以适应直线的下凹槽，从而保证清洗工位运行的平稳可 靠和连续循环。将自转装置设置在喷淋仓的上部，能有效的保护自转电机不受喷淋液渗 漏造成的损坏，同时减少了自转轴伸入工位仓处的密封结构。在喷淋的工位仓安装提吊 机构开启的全封闭仓门，喷淋液互不窜通，使喷淋仓的隔离效果好。
因此，本发明提供的用于小径流增压器壳体类零件的多工位清洗机结构合理，具有 足够数量的工位，且能保证运行的平稳可靠和连续循环，工作效率高，同时自转电机不 易损坏，喷淋仓的隔离效果好；本发明提供的多工位清洗机也可用于清洗其它机械零件。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。 图1为本发明的实施例的侧视结构示意图； 图2为图1的俯视结构示意图； 图3为图1中主传动装置的侧视结构示意图； 图4为图3中主传动装置的俯视结构示意图5为本发明的实施例中滑板小车、连接杆、自转大齿轮连接的仰视结构示意图6为图5的侧视结构示意图7为图5中C-C向剖视的结构示意图8为图5中D-D向剖视的结构示意图9为图6中E-E向剖视的结构示意图10为图4中内导轨和外导轨的俯视结构示意图11为图10中的局部放大的结构示意图12为图11中 F-F向剖视的结构示意图13为图11中G-G向剖视的结构示意图14为图2中A-A向剖视的结构示意图；图15为图2中B-B向剖视的机架的结构示意图； 图16为本发明的实施例中仓门提吊机构的俯视结构示意图。
具体实施例方式
实施例参见图1 图16, —种多工位清洗机，包括机架l、机架l内的若干工位 仓ll、固定在机架1上的主传动装置3和自转装置2、以及与主传动装置3连接的装夹 工件的若干自转大齿轮9，其特征在于所述主传动装置为链轮传动装置。
所述链轮传动装置包括经螺栓连接在所述机架1的上安装板10上的电机安装座15 上的主动电机16，与所述主动电机16常规连接的连轴器17和主动齿轮18，与所述主 动齿轮18啮合的从动齿轮19,与所述从动齿轮19鍵连接的主动轴20，与所述主动轴 20鍵连接的链轮22，位于所述主动轴20的一侧的从动轴14及与所述从动轴14鍵连接 的从动链轮23，与所述链轮22和所述从动链轮23啮合配合的传动链条21，在所述传 动链条21下连接的若干滑板小车36，与所述滑板小车36的上部螺栓连接的连接杆9-1 ， 与所述连接杆9-l的外端上部固定连接的自转轴9-2，以及与所述传动链条21的位置形 状相对应、并与所述滑板小车36相接触的导轨24;其中，.所述自转轴9-2与所述自转 大齿轮9的中心孔间隙配合连接；所述主动轴20和所述从动轴14的上端部、下端部分 别与所述机架1的所述上安装板10、下安装板12上的轴承座相连接；所述导轨24经螺 栓连接在所述机架1的所述下安装板12上。
所述滑板小车36包括滑板36-1,与所述滑板36-1的上表面焊接连接的安装架36-5 ， 分别连接在所述滑板36-1的内端部的一个尾端滚轮36-4和外端部的两个滚轮36-2;其 中，所述尾端滚轮36-4所在的支架与所述滑板36-1焊接连接，所述滚轮36-2经轴承36-9 和滚轮轴36-10定位在滚轮架36-8上，所述滚轮架36-8经小轴36-6和卡簧36-7与所述 滑板36-l连接；所述小轴36-6的端部为扁形，该扁形端部沉入所述滑板36-1上表面设 置的与之相配合的扁形台阶孔中，两根所述小轴36-6上相对的外端的径向设置有孔及 与该孔相配合的限位销36-11，所述限位销36-11的外端沉入所述滚轮架36-8的上表面 设置的扇形槽36-12中，两个所述滚轮架36-8上的所述扇形槽36-12偏向两根所述限位 销36-11的相对的内侧处。
所述导轨24包括内导轨24-1和外导轨24-2，所述内导轨24-1由两段槽型直导轨 24-3和两段槽型弧形导轨24-4连接组成；所述外导轨24-2由两段平直导轨24-6和两段 弧形导轨24-7连接组成;所述滑板小车36上的所述尾端滚轮36-4位于所述内导轨24-1 下部的上凹槽24-5内，所述滑板小车36上的所述滚轮36-2圆周上设置的凸起轮缘36-3 位于所述外导轨24-2上表面的下凹槽24-8内，在所述平直导轨24-6和所述弧形导轨24-7
连接部的所述下凹槽24-8为环形的导向凹槽24-9;所述滑板36-1上的所述安装架36-5 与所述传动链条21经螺栓相连接。
在本实施例中，所述内导轨24-l的所述槽型弧形导轨24-4及所述外导轨24-2的所 述弧形导轨24-7均为半圆形，8个所述滑板小车36-1均布于所述传动链条21下。
本实施例中，8个所述工位仓11分别设置在所述机架1内位于所述导轨24的两条 直线段的外侧处，整个所述机架1外形呈长方体，所述机架1的机座13为长方形，其 中工位仓A为拆卸工位，工位仓B为装夹工位，工位仓C为预喷淋工位，工位仓D为 一次中温喷淋工位，工位仓E为二次中温喷淋工位，工位仓F为高温喷淋工位，工位仓 G为防锈剂喷淋工位，工位仓H为热风烘干工位；在每个所述工位仓11的外侧仓壁上 设置有可开启的透明的玻璃观察窗11-1，在其内侧仓壁上设置有供所述连接杆9-l通过 的环形缝隙ll-3，而在其两侧仓壁上设置有相对应的供工件通过的仓侧开口 11-2，在要 进行喷淋的所述工位仓C、D、E、F、G的所述仓侧开口 11-2处设置有可开启的仓门11-4; 其中，所述观察窗11-1位于正对所述自转大齿轮9及所装夹的工件所在的位置。
所述工位仓C、 D、 E、 F、 G的所述仓门11-4的上部分别经链条32和小链轮31 与大链轮33连接，两侧的所述大链轮33分别与前输入轴30和后输入轴29连接，所述 前输入轴30和所述后输入轴29分别经两对直交的圆锥齿轮27与两根输入轴28连接， 两根所述输入轴28与中空直交轴电机25常规连接；其中，所述输入轴28由螺栓连接 在所述机架1的所述上安装板10上方的轴承座26定位，所述前输入轴30和所述后输 入轴29分别由螺栓连接在所述上安装板10上方的链轮座34定位，所述中空直交轴电 机25经螺栓连接在所述上安装板10上方的支座上。
所述自转装置2包括经螺栓连接在所述机架1的所述上安装板10上方的自转电机 5，常规连接在所述自转电机5下方的轴承箱6，常规连接在所述轴承箱6下方的转轴7， 鍵连接在所述自转轴7下端部的小齿轮8;所述小齿轮8与所述自转大齿轮9相啮合。 本实施例中，所述自转装置共5套,只在所述工位仓C、 D、 E、 F、 G安装。
在本实施例中的多工位清洗机的其它装置烘干工位仓H的热风喷头、排风装置及 仓侧开口处的隔离，喷淋工位仓C、 D、 E、 F、 G的喷淋管道、喷嘴装置、下部储液槽、 回液管，以及在设备的外部连接的热风机组、喷淋液的液压循环装置及电气自动控制柜 等均采用现有的常规装置，在图中未画出。
权利要求
1、一种多工位清洗机，包括机架(1)、机架(1)内的若干工位仓(11)、固定在机架(1)上的主传动装置(3)和自转装置(2)、以及与主传动装置(3)连接的装夹工件的若干自转大齿轮(9)，其特征在于所述主传动装置为链轮传动装置。
2、 如权利要求1所述的多工位清洗机，其特征在于所述链轮传动装置包括固定连接在所述机架(1)的上安装板(10)上的电机安装座(15)上的主动电机(16)，与所述主动电 机(16)连接的连轴器(17)和主动齿轮(18)，与所述主动齿轮(18)啮合的从动齿轮(19)，与 所述从动齿轮(19)固定连接的主动轴(20)，与所述主动轴(20)固定连接的链轮(22),位于 所述主动轴(20)的一侧的从动轴(14)及与所述从动轴(14)固定连接的从动链轮(23)，与所 述链轮(22)和所述从动链轮(23)啮合配合的传动链条(21)，在所述传动链条(21)下连接的 若干滑板小车(36)，与所述滑板小车(36)的上部固定连接的连接杆(9-l)，与所述连接杆 (9-l)的外端上部固定连接的自转轴(9-2)，以及与所述传动链条(21)的位置形状相对应、 并与所述滑板小车(36)相接触的导轨(24);其中，所述自转轴(9-2)与所述自转大齿轮(9) 的中心孔间隙配合连接；所述主动轴(20)和所述从动轴(14)的上端部、下端部分别与所 述机架(I)的所述上安装板(IO)、下安装板(12)上的轴承座相连接；所述导轨(24)固定连接 在所述机架(1)的所述下安装板(12)上。
3、 如权利要求2所述的多工位清洗机，其特征在于所述滑板小车(36)包括滑板 (36-1)，与所述滑板(36-l调定连接的安装架(36-5)，分别连接在所述滑板(36-l)的内端部 的一个尾端滚轮(36-4)和外端部的两个滚轮(36-2);其中，所述滚轮(36-2)经轴承(36-9) 和滚轮轴(36-10)定位在滚轮架(36-8)上，所述滚轮架(36-8)经小轴(36-6)和卡簧(36-7)与所 述滑板(36-l)连接；所述小轴(36-6)的端部为扁形，该扁形端部沉入所述滑板(36-l)上表 面设置的与之相配合的扁形台阶孔中，两根所述小轴(36-6)上相对的内端或外端的径向 设置有孔及与该孔相配合的限位销(36-11)，所述限位销(36-ll)的外端沉入所述滚轮架 (36-8)的上表面设置的扇形槽(36-12)中，两个所述滚轮架(36-8)上的所述扇形槽(36-12)
4、 如权利要求2或3所述的多工位清洗机，其特征在于所述导轨(24)包括内导轨 (24-1)和外导轨(24-2)，所述内导轨(24-l)由两段槽型直导轨(24-3)和两段槽型弧形导轨 (24-4)连接组成；所述外导轨(24-2)由两段平直导轨(24-6)和两段弧形导轨(24-7)连接组 成；所述滑板小车(36)上的所述尾端滚轮(36-4)位于所述内导轨(24-l)下部的上凹槽(24-5) 内，所述滑板小车(36)上的所述滚轮(36-2)圆周上设置的凸起轮缘(36-3)位于所述外导轨 (24-2)上表面的下凹槽(24-8)内，在所述平直导轨(24-6)和所述弧形导轨(24-7)连接部的所 述下凹槽(24-8)为环形的导向凹槽(24-9);所述滑板(36-l)上的所述安装架(36-5)与所述传 动链条(21)相连接，所述滑板小车(36-l)均布于所述传动链条(21)下。
5、 如权利要求4所述的多工位清洗机，其特征在于所述内导轨(24-l)的所述槽型 弧形导轨(24-4)及所述外导轨(24-2)的所述弧形导轨(24-7)均为半圆形。
6、 如权利要求1或2所述的多工位清洗机，其特征在于所述自转装置(2)包括固 定连接在所述机架(1)的所述上安装板(10)上方的自转电机(5)，连接在所述自转电机(5) 下方的轴承箱(6)，连接在所述轴承箱(6)下方的转轴(7)，连接在所述自转轴(7)下端部的 小齿轮(8);所述小齿轮(8)与所述自转大齿轮(9)相啮合。
7、 如权利要求1或2所述的多工位清洗机，其特征在于若干所述工位仓(ll)分别 设置在所述机架(1)内位于所述导轨(24)的两条直线段的外侧处；在每个所述工位仓(ll) 的外侧仓壁上设置有可开启的透明的观察窗(ll-l)，在其内侧仓壁上设置有供所述连接 杆(9-l)通过的环形缝隙(ll-3)，而在其两侧仓壁上设置有相对应的供工件通过的仓侧开 口(ll-2)，在所述仓侧开口(ll-2)处设置有可开启的仓门(ll-4);其中，所述观察窗(ll-l) 位于正对所述自转大齿轮(9)及所装夹的工件所在的位置。
8、 如权利要求7所述的多工位清洗机，其特征在于位于所述导轨(24)两侧的所述 工位仓(11)的所述仓门(11-4)的上部分别经链条(32)和小链轮(31)与大链轮(33)连接，两侧 的所述大链轮(33)分别与前输入轴(30)和后输入轴(29)连接，所述前输入轴(30)和所述后 输入轴(29)分别经两对直交的圆锥齿轮(27)与两根输入轴(28)连接，两根所述输入轴(28) 与中空直交轴电机(25)相连接；其中，所述输入轴(28)由固定连接在所述机架(1)的所述 上安装板(10)上方的轴承座(26)定位，所述前输入轴(30)和所述后输入轴(29)分别由固定 连接在所述上安装板(10)上方的链轮座(34)定位，所述中空直交轴电机(25)固定连接在所 述上安装板(10)上方的支座上。
全文摘要
本发明涉及一种多工位清洗机，包括机架(1)、机架(1)内的若干工位仓(11)、固定在机架(1)上的主传动装置(3)和自转装置(2)、以及与主传动装置(3)连接的装夹工件的若干自转大齿轮(9)，其特征在于所述主传动装置为链轮传动装置；所述链轮传动装置包括主动电机(16)，连轴器(17)，主动齿轮(18)，从动齿轮(19)，主动轴(20)，链轮(22)，从动轴(14)，从动链轮(23)，传动链条(21)，若干滑板小车(36)，连接杆(9-1)，自转轴(9-2)以及导轨(24)。本发明提供的用于小径流增压器壳体类零件的多工位清洗机结构合理，具有足够数量的工位，且能保证运行的平稳可靠和连续循环，工作效率高，同时自转电机不易损坏，喷淋仓的隔离效果好。
文档编号B08B3/00GK101176873SQ20071009312
公开日2008年5月14日 申请日期2007年12月12日 优先权日2007年12月12日
发明者王聿森 申请人:江津增压器厂