一种高效齿轮自动清洗装置的制作方法

本实用新型属于齿轮加工技术领域，特别是涉及一种高效齿轮自动清洗装置。

背景技术：

在汽车变速箱中，齿轮传动是必不可少的关键零部件，在该零部件生产过程中，需要对其进行清洗检测合格后才能出厂使用。现有技术中，齿轮的清洗一般采用一次清洗，清洗结束后，通过人工转运输到检测区域单独进行各种性能检测，该方法清洗后的清洁度不符合要求，且清洗效率低，清洗与检测分开设置，增加了中间运输环节，导致整体的生产效率低。

因此，有必要提供一种新的高效齿轮自动清洗装置来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种高效齿轮自动清洗装置，能够全方位的实现各种齿轮产品的各个表面的清洗，且清洗效率高，清洗后的清洁度高。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种高效齿轮自动清洗装置，其包括沿环形依次设置的上下料工位、一次清洗工位、一次吹干工位、二次清洗工位、二次吹干工位、三次吹干工位、旋转盘、等角度固定设置在所述旋转盘上的且与上述各个工位对应的清洗筒底座、以及与每个所述清洗筒底座对应且可上下运动的清洗筒上盖，所述清洗筒底座和所述清洗筒上盖独立设置且通过所述清洗筒上盖的上下运动实现与所述清洗筒底座的闭合与打开。

进一步的，还包括水循环加热装置，所述水循环加热装置与所述一次清洗工位和所述二次清洗工位连通，为该两个工位提供温水。

进一步的，还包括驱动所述旋转盘旋转的第二驱动件、驱动所述清洗筒上盖上下运动的第一气缸。

进一步的，所述清洗筒底座包括被架起的支撑座、环形设置在所述支撑座上的若干水气喷头、设置在所述支撑座最上层中央的且用于支撑产品的承载座、位于所述支撑座下方的排水口、设置在所述排水口上的筛网以及沿着所述清洗筒底座内圈设置的弹性密封圈。

进一步的，所述水气喷头包括位于最外圈的第一组喷头、位于中间圈的第二组喷头以及位于最内圈的第三组喷头，所述第一喷头、所述第二组喷头以及所述第三组喷头围绕所述清洗筒底座轴心等角度交错设置，且三组喷头位于不同的水平面上。

进一步的，所述承载座中部为与所述水气喷头连通的通孔结构。

进一步的，所述清洗筒上盖的上端内表面上向下设置有与所述承载座中所述通孔对接连通的管道。

与现有技术相比，本实用新型一种高效齿轮自动清洗装置的有益效果在于：能够全方位的实现各种齿轮产品的各个表面的清洗，且清洗效率高，清洗后的清洁度高。

【附图说明】

图1为本实用新型实施例的整体俯视结构示意图；

图2为本实用新型实施例的整体正视结构示意图；

图3为本实用新型实施例中六工位清洗单元的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中清洗筒上盖的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中清洗筒底座的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中第一输送中转单元和第二输送中转单元的结构示意图；

图7为本实用新型实施例中第二抓取机构的俯视结构示意图；

图8为本实用新型实施例中第二抓取机构的正视结构示意图；

图9为本实用新型实施例中的高度检测单元的结构示意图；

图10为本实用新型实施例中的啮合检测单元的结构示意图；

图11为本实用新型实施例中的检测单元和第三抓取机构的结构示意图；

图中数字表示：

100齿轮自动清洗检测生产线；

1上料输送单元，11输送线，12第一驱动件；2六工位清洗单元，21上下料工位，22一次清洗工位，23一次吹干工位，24二次清洗工位，25二次吹干工位，26三次吹干工位，27旋转盘，28清洗筒底座，281支撑座，282水气喷头，2821第一组喷头，2822第二组喷头，2823第三组喷头，283承载座，284排水口，285筛网，286弹性密封圈，29清洗筒上盖，291管道，292环形管道，293水气喷头，210第二驱动件，211第一气缸；

3第一输送中转单元，31支撑板，32承载座，33第二气缸，34第一连接板，35第三气缸，36第二连接板，37顶升座；4第二输送中转单元；

5第一抓取机构，51第四气缸，52第五气缸，53夹爪气缸，54夹爪；

6第二抓取机构，61第三驱动件，62旋转板，63抓取单元，64第六气缸，65夹爪气缸，66夹爪；

7检测单元，71高度检测单元，711第七气缸，712支撑架，713第八气缸，714传感器探针，72啮合检测单元，721第九气缸，722第三连接板，723第四驱动件，725标准齿轮，73第三输送中转单元；

8第三抓取机构，81第十气缸，82第四连接板，83抓取单元，831第十二气缸，832夹爪气缸，833夹爪，834翻转气缸，84不良品下料单元，841第十三气缸，85第十一气缸，86第五连接板，87抓取单元；9不良品输送单元；10下料输送单元；13水循环加热装置；14激光打标装置。

【具体实施方式】

实施例：

请参照图1-图11，本实施例为齿轮自动清洗检测生产线100，其包括上料输送单元1、六工位清洗单元2、分别设置在六工位清洗单元2上料端和下料端的第一输送中转单元3与第二输送中转单元4、将产品从上料输送装置1上抓取到第一输送中转单元3上的第一抓取机构5、实现六工位清洗单元2的上下料的第二抓取机构6、与第二输送中转单元4对接的检测单元7、实现检测单元7上下料的第三抓取机构8、与检测单元7对接的不良品输送单元9和下料输送单元10。在检测单元7的输出端还设置有激光打标装置14。

上料输送单元1和下料输送单元10结构相同，且均包括四条平行设置且连续封闭的输送线11、驱动输送线11运动的第一驱动件12。输送线11整体呈U型结构。本实施例将输送线11设计成U型，在增加较小宽度的范围内，大大增加了输送线11上承载的产品数量，例如，原来双排的输送线宽度为1米，同样长度可装载30个产品，本实施例采用四排输送线，其宽度为1.5米，同样长度可装载80个产品，使得产品补给频率大大降低，减少了劳动强度，提高了人工利用率。

六工位清洗单元2包括沿环形依次设置的上下料工位21、一次清洗工位22、一次吹干工位23、二次清洗工位24、二次吹干工位25以及三次吹干工位26。六工位清洗单元2还包括旋转盘27、等角度固定设置在旋转盘27上的且与上述各个工位对应的清洗筒底座28、以及与每个清洗筒底座28对应且可上下运动的清洗筒上盖29，清洗筒底座28和清洗筒上盖29独立设置且通过清洗筒上盖29的上下运动实现与清洗筒底座28的闭合与打开。

为了进一步提高产品清洗的清洁度，本实施例还设置了水循环加热装置13，水循环加热装置13与一次清洗工位22和二次清洗工位24连通，为该两个工位提供温水。本实施例通过设置一次清洗工位22主要是用二次清洗后的水经过水循环加热装置13加热后进入到一次清洗工位22中对齿轮表面进行初步清洗，一方面能够提高产品的清洗效果，另一方面还能够有效的节省用水量；然后产品进入一次吹干工位23，通过对产品表面进行高压吹气，将残留在产品表面的杂质吹走；然后产品进入二次清洗工位24，采用干净的温度为50～65℃的温水对产品进行高压冲洗；洗完后进入二次吹干工位25进行高压吹干，为了防止产品在从二次吹干工位25取出时携带部分水滴，而且保证产品上的水气被完全吹干，本实施例设置的三次吹干工位26，产品在三次吹干工位26中进行高压吹气后并回到上下料工位21，通过第二抓取机构6取走产品。

本实施例通过设置二个清洗工位、三个吹气工位，并采用圆盘循环式布置，并将清洗单元实现在线对接，大大提高了清洗效率和清洗效果，提高了产品质量。

六工位清洗单元2还包括驱动旋转盘27旋转的第二驱动件210、驱动清洗筒上盖29上下运动的第一气缸211。清洗筒底座28包括被架起的支撑座281、环形设置在支撑座281上的若干水气喷头282、设置在支撑座281最上层中央的且用于支撑产品的承载座283、位于支撑座281下方的排水口284、设置在排水口284上的筛网285以及沿着清洗筒底座28内圈设置的弹性密封圈286。水气喷头282包括位于最外圈的第一组喷头2821、位于中间圈的第二组喷头2822以及位于最内圈的第三组喷头2823，第一喷头2821、第二组喷头2822以及第三组喷头2823围绕清洗筒底座28轴心等角度交错设置，且三组喷头位于不同的水平面上。通过按照上述特定的方式和位置设置三组水气喷头，使得齿轮表面的杂质能够完全的被清洗掉，且在吹干环节能够迅速的全面的吹干，从而提高了清洗效率和清洗效率，保证了产品质量。在清洗工位，清洗后的水通过排水口284流出，进行后续的再利用，在排水口284设置的筛网285能够有效的阻挡住清洗水中的杂质，防止排水口284出现堵塞问题；在吹干工位，吹出的气体从排水口284排出。弹性密封圈286的设置增加了清洗筒底座28和清洗筒上盖29扣合后的密封性，防止清洗脏水溅出，影响生产环境。

承载座283中部为与所述水气喷头282连通的通孔结构。

清洗筒上盖29的上端内表面上向下设置有与所述承载座283中所述通孔对接连通的管道291。清洗工位对应的清洗筒上盖29中的所述管道291与水循环加热装置13连通，实现清洗水的导入；吹干工位对应的清洗筒上盖29中的所述管道291与气源导通，实现高压气体的导入。

清洗筒上盖29外围表面上设置有环形管道292，环形管道292上设置有若干水气喷头293。本实施例通过在清洗筒底座28和清洗筒上盖29中均设置水气喷头，能够全方位的实现各种齿轮产品的各个表面的清洗，且清洗效率高，清洗后的清洁度高。

六工位清洗单元2的工作原理为：第二抓取机构6抓取一个齿轮产品放在上下料工位21位置的清洗筒底座28中，然后旋转盘27旋转一定角度，将产品输送至一次清洗工位22，第一气缸211驱动清洗筒上盖29下降与清洗筒底座28扣合封闭；此时，水气喷头282中喷出温水对产品表面进行第一次清洗；清洗筒上盖29上升，旋转盘27再旋转一定角度，带着产品输送至一次吹干工位23，同理第一气缸211驱动清洗筒上盖29下降与清洗筒底座28扣合封闭，水气喷头282喷出高压气体对产品表面进行高压吹气，将产品表面吹干；按照上述过程产品表面进行三次吹干后旋转至上下料工位21位置，第二抓取机构6将清洗好的齿轮产品取走。

第一输送中转单元3和第二输送中转单元4结构相同，且均包括两条平行设置的支撑板31、等距离间隔设置在支撑板31上的若干承载产品的承载座32、设置在支撑板31下方的第二气缸33、受第二气缸33驱动进行左右移动的第一连接板34、固定在第一连接板34上的第三气缸35、受第三气缸35驱动进行上下运动第二连接板36、固定在第二连接板36上的且与承载座32位置对应的若干顶升座37。顶升座37受第三气缸35驱动从两个支撑板31之间向上顶起或向下回落。顶升座37的数量比承载座32的数量少一个。第一输送中转单元3和第二输送中转单元4的工作原理为：产品被放置在承载座32上，然后第三气缸35驱动顶升座37将产品向上顶起，然后第二气缸33驱动多个产品整体一起向右移动一个单位距离，第二连接板36下降，位于顶升座37上的产品随之下降落在承载座32上。第一输送中转单元3和第二输送中转单元4的主要目的是实现产品的逐个向后续工位进行输送。

通过设置多个承载座32能够更好的配合后续的检测单元7中的多个检测工位，一次性实现多个产品的抓取，然后将产品同步的在多个检测工位之间进行逐个移动。

第一抓取机构5包括第四气缸51、受第四气缸51驱动进行左右移动的第五气缸52、受第五气缸52驱动进行上下运动的夹爪气缸53以及受夹爪气缸53驱动进行张开或夹紧的夹爪54。

第二抓取机构6一方面实现将待清洗的齿轮产品从第一输送中转单元3上抓取到六工位清洗单元2中，另一方面实现将清洗好的齿轮产品从六工位清洗单元2中抓取到第二输送中转单元4中。为了提高第二抓取机构6的效率，本实施例设计的第二抓取机构6包括第三驱动件61、受第三驱动件61驱动进行旋转的旋转板62、固定在旋转板62上的两个呈90°分布的抓取单元63，所述抓取单元63包括第六气缸64、受第六气缸64驱动进行上下运动的夹爪气缸65以及受所述夹爪气缸65驱动进行张开或夹紧的夹爪66。两个抓取单元63同时运作同步的实现六工位清洗单元2的上料和下料，从而提高了产品上下料的速度。

检测单元7包括高度检测单元71、啮合检测单元72以及辅助各个检测单元之间产品输送的第三输送中转单元73。

高度检测单元71包括第七气缸711、受第七气缸711驱动进行前后运动的支撑架712、固定在支撑架712上的第八气缸713、受第八气缸713驱动进行上下运动的传感器探针714。当产品输送至高度检测单元71下方位置时，第七气缸711驱动传感器探针714移动至产品上方位置，然后第八气缸713驱动传感器探针714向下运动抵持住产品的上表面，从而检测出产品的高度尺寸是否符合要求。

啮合检测单元72包括第九气缸721、受第九气缸721驱动进行前后运动的第三连接板722、固定在第三连接板722上的第四驱动件723、受第四驱动件723驱动进行旋转的标准齿轮725以及检测标准齿轮725旋转轴位移的传感器(图中未标识)。啮合检测单元72的工作原理为：当齿轮产品运输至啮合检测单元72下方位置时，第九气缸721驱动标准齿轮725靠近待检测的齿轮产品，第四驱动件723驱动标准齿轮725旋转，同时带动待检测齿轮旋转，通过检测与待检测齿轮的啮合传动情况，从而检测出齿轮的齿厚、齿距、齿上是否有凸起等参数情况。

第三输送中转单元73与第一输送中转单元3和第二输送中转单元4结构原理相同，在此不再作重复描述。

第三抓取机构8包括位于检测单元7输入端的第十气缸81、受第十气缸81驱动进行左右移动的第四连接板82、等距离间隔固定在第四连接板82上的若干抓取单元83、位于检测单元7中部且与不良品输送单元9位置对应的不良品下料单元84、位于检测单元7输出端的第十一气缸85、受第十一气缸85驱动进行左右移动的第五连接板86、固定在第五连接板86上的抓取单元87，所述抓取单元83和87均包括第十二气缸831、受第十二气缸831驱动进行上下运动的夹爪气缸832以及受所述夹爪气缸832驱动进行张开或夹紧的夹爪833。第四连接板82上末端的一个抓取单元83还包括受第十二气缸831驱动进行上下运动且驱动所述夹爪气缸832进行正反面翻转的翻转气缸834。

不良品下料单元84包括第五驱动件(图中未标识)、受第五驱动件驱动进行左右移动的第十三气缸841、受第十三气缸841驱动进行上下运动的夹爪气缸(图中未标识)、受所述夹爪气缸驱动的夹爪(图中未标识)。不良品输送单元9包括若干垂直于第三输送中转单元73的不良品输送线(图中未标识)，每条不良品输送线负责输送不同问题的产品，不良品下料单元84根据检测单元7的检测结果，将各种参数检测不良的产品抓取到对应的不良品输送线上，以便后续技术人员更有针对性的对不良品进行进一步的问题分析。

经过检测合格的产品在第三输送中转单元73上被移动至激光打标装置14的下方，经过激光打标后运输至第三输送中转单元73末端，等待第五连接板86上的抓取单元87将其抓走移动到下料输送单元10上。

本实施例齿轮自动清洗检测生产线100的有益效果在于：实现了汽车变速箱齿轮的在线自动上料、自动清洗、自动检测、自动打标以及自动下料等一系列全自动化操作，且清洗效率高、清洗效果好。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。