高压水清洗站、高压水去除焊接氧化皮自动生产线及方法与流程

本发明属于去除焊接氧化皮领域，尤其涉及高压水清洗站、高压水去除焊接氧化皮自动生产线及方法。

背景技术：

现有技术和缺陷：

目前高压水清洗氧化皮技术主要应用在钢厂钢材冷轧或热轧后，形成的氧化皮。原理是水泵将水压增压，经过高压管路系统引至各工作点，在经过喷嘴喷射出来，打击在高温的刚坯上，高压水先使钢坯急剧冷却，使氧化皮与钢坯产生温差，使表面的氧化铁皮龟裂脱离，同时高压水的打击力将氧化铁皮去除。但关于焊接后，由于焊接高温导致工件表面形成的氧化皮，目前大多数为手工工具去除，目前没有应用高压水去除的先例。

解决上述技术问题的难度和意义：

因此，基于这些问题，提供一种能实现通过高压或超高压水喷射，对金属材质焊接后表面高温形成的氧化皮的去除，从而节省劳动力、提升生产效率、提高产品品质的高压水清洗站、高压水去除焊接氧化皮自动生产线及方法具有重要的现实意义。

技术实现要素：

本发明目的在于为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能实现通过高压或超高压水喷射，对金属材质焊接后表面高温形成的氧化皮的去除，从而节省劳动力、提升生产效率、提高产品品质的高压水清洗站、高压水去除焊接氧化皮自动生产线及方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种高压水清洗站，所述高压水清洗站包括封闭罩，所述封闭罩内设有高压水枪和机器人，所述高压水枪包括高压水喷头，所述机器人可夹取工件并使所述工件在距高压水喷头100mm的范围内相对于所述高压水喷头运动，所述密封罩底部设有漏水板。

本发明还可以采用以下技术方案：

在上述的高压水清洗站中，进一步的，所述高压水清洗站还包括高压水站装置，所述高压水站装置包括水箱，所述漏水板下方设有集水槽，所述集水槽与所述水箱相通，所述水箱通过高压管路与高压水喷头相通，所述管道上设有超高压泵。

泵源选用gd品牌t-300uh系列超高压泵，最高输出压力2758bar，在600rpm时，输出流量可达15.1l/min，驱动电机选用siemens变频电机，额定功率75kw。

在上述的高压水清洗站中，进一步的，所述高压水站装置被设置在地坑内，所述地坑位于地下，所述地坑内设有托盘，所述水箱和超高压泵设置在所述托盘上。

高压水站布置在地面以下。地坑中设置一套整体托盘，水泵组、水箱在托盘上定位固定。水箱体积约2.3m³，放置在水泵上方，方便吸水。在水箱的上方是经过过滤的洁净及供水系统。高压水站为高压水枪提供稳定的高压水源。本系统为清洗提供高压水源。

在高压泵的吸水口，设置一台mhi203多级离心泵，保证吸水口的水压保持在3-4bar。采用单相电机驱动，功率550w，最大排量60l/min。

在上述的高压水清洗站中，进一步的，所述高压水清洗站还包括水回收过滤装置，所述水回收过滤装置包括过滤装置，所述过滤装置设于集水槽与水箱之间。

水回收过滤装置将高压水经过循环过滤后再泵送至高压水站的水箱以实现将喷头喷出的高压水回收过滤重新利用。水回收过滤装置可将喷头喷出的高压水回收过滤重新利用。水回收过滤系统放置在高压水站一侧位置，共用同一托盘，便于安装维修。清洗站内流出的水回流集中后从地沟中回流到过滤系统的入口。经过循环过滤后再泵送至高压水站的水箱。

在上述的高压水清洗站中，进一步的，所述封闭罩侧面开有安全门，所述封闭罩前方设有观察窗，所述观察窗对准所述机器人。

一种高压水去除焊接氧化皮的自动生产线，所述高压水去除焊接氧化皮的自动生产线包括上述任一项所述的高压水清洗站和输送线装置，所述输送线装置一部分设置在所述高压水清洗站内，另一部分设置在所述高压水清洗站外，所述输送线装置由所述封闭罩的工件入口进出所述封闭罩，所述输送线装置为闭环循环结构，所述输送线装置上放置有托盘。

在上述高压水去除焊接氧化皮的自动生产线中，进一步的，所述输送线装置为矩形闭环循环结构，所述输送线装置包括首尾依次连接的上料输送线装置、机器人取件托盘工位、下料输送线装置和人工上下料托盘工位，所述机器人取件托盘工位设在所述高压水清洗站内。

在上述高压水去除焊接氧化皮的自动生产线中，进一步的，所述上料输送线装置、机器人取件托盘工位、下料输送线装置和人工上下料托盘工位之间的连接处设有顶升移载装置，所述顶升移载装置包括底座，所述底座上安装有气缸，所述气缸带动支撑架做垂直运动，所述支撑架上安装有电机和输送带，所述电机通过传动带带动所述输送带水平运动，所述顶升移载装置还包括导柱和导套，所述导柱套在所述导套上，所述导柱与支撑架固定，所述导套与底座固定，所述支撑架上安装有传感器，当传感器检测到工件时，气缸将支撑架顶起，电机工作，输送带水平运动，所述高压水去除焊接氧化皮的自动生产线被总控制柜系统控制。

在上述高压水去除焊接氧化皮的自动生产线中，进一步的，所述托盘包括基板和定位块，所述上料输送线装置、机器人取件托盘工位、下料输送线装置和人工上下料托盘工位均包括两条平行导轨，所述基板放置在两条平行导轨上，两条所述平行导轨之间设有滚轴。

一种高压水去除焊接形成的氧化皮的方法，所述高压水去除焊接形成的氧化皮的方法采用上述任一项所述的高压水去除焊接氧化皮的自动生产线，所述高压水去除焊接形成的氧化皮的方法包括以下步骤：

步骤1：水从多级离心供水泵和超高压泵开始，经过高压管路，最后从清理喷头喷射出来，清洗氧化皮需要喷射水的压力在1000bar以上，以保证清理效果。

步骤2：工件需要去除氧化皮的位置与喷头距离100mm以内，保证清理水压力不过度衰减。

步骤3：高速高压的水流冲击到工件表面后，强大的冲击力将氧化皮与工件剥离，同时可将剥离后表面的毛刺清理干净。

步骤4：工件与喷头做相对运动。由机械运动机构带动工件需要清理的部位相对喷头运动或者机械运动机构带动喷头相对工件需要清理的部位运动，以保证工件清理的全面性。

步骤5：在清理过程中，对工件的其他不需要进行清理的部位进行防护处理，以保证清理过程中，高压水及反射的水不损坏零件。

步骤6：废水经过过滤装置重复利用，以节省水资源。

能实现通过高压或超高压水喷射对金属等材质焊接后，表面高温形成的氧化皮的去除。实现节省劳动力、提升生产效率、提高产品品质等效果。

综上所述，本发明具有以下优点和积极效果：

本发明除焊接氧化皮去除生产线，针对多型号工件焊接轨迹，能高效高质的去除焊接氧化皮。可代替多个工人，每件工件只需数秒钟，不仅提高生产效率、节约成本、操作安全方便、减少了环境污染(粉尘、噪音等)而且水可过滤循环使用还节约了材料和能源消耗。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1是实施例二的俯视图；

图2是实施例二的立体图；

图3是实施例二去掉封闭罩部分后的立体图；

图4是实施例二中的顶升移载装置的立体图；

图5是实施例二中的顶升移载装置的主视图；

图6是实施例二中的顶升移载装置的侧视图；

图7是实施例三高压水清洗站的流程图。

图中：

1、上料输送线装置，2、机器人取件托盘工位，3、下料输送线装置，4、人工上下料托盘工位，5、托盘，6、顶升移载装置，7、高压水清洗站；

61、底座，62、气缸，63、支撑架，64、电机，65、传动带，66、输送带；67、导柱，68、导套，69、传感器；

51、基板，52、定位块；

11、平行导轨，12、滚轴；

71、封闭罩，72、高压水枪，73、机器人，74、高压水喷头，75、漏水板，76、工件入口，77、安全门，78、观察窗。

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明的适用于多型号轮胎样式工件的取放夹具的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本发明形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本发明的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。

将理解，当据称将部件“连接”到另一个部件时，它可以直接连接到另一个部件或可以存在中间部件。相反，当据称将部件“直接连接”到另一个部件时，则表示不存在中间部件。

图1给出了实施例二的俯视图，并且通过图2示出了实施例二的立体图，并且通过图3示出了实施例二去掉封闭罩部分后的立体图，并且通过图4示出了实施例二中的顶升移载装置的立体图，并且通过图5示出了实施例二中的顶升移载装置的主视图，并且通过图6示出了实施例二中的顶升移载装置的侧视图，并且通过图7示出了实施例三高压水清洗站的流程图，下面就结合图1至图7具体说明本发明。

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

实施例一：

一种高压水清洗站，所述高压水清洗站包括封闭罩，所述封闭罩内设有高压水枪和机器人，所述高压水枪包括高压水喷头，所述机器人可夹取工件并使所述工件在距高压水喷头100mm的范围内相对于所述高压水喷头运动，所述密封罩底部设有漏水板。

更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述高压水清洗站还包括高压水站装置，所述高压水站装置包括水箱，所述漏水板下方设有集水槽，所述集水槽与所述水箱相通，所述水箱通过高压管路与高压水喷头相通，所述管道上设有超高压泵。

泵源选用gd品牌t-300uh系列超高压泵，最高输出压力2758bar，在600rpm时，输出流量可达15.1l/min，驱动电机选用siemens变频电机，额定功率75kw。

需要指出的是，所述高压水站装置被设置在地坑内，所述地坑位于地下，所述地坑内设有托盘，所述水箱和超高压泵设置在所述托盘上。

高压水站布置在地面以下。地坑中设置一套整体托盘，水泵组、水箱在托盘上定位固定。水箱体积约2.3m³，放置在水泵上方，方便吸水。在水箱的上方是经过过滤的洁净及供水系统。高压水站为高压水枪提供稳定的高压水源。本系统为清洗提供高压水源。

在高压泵的吸水口，设置一台mhi203多级离心泵，保证吸水口的水压保持在3-4bar。采用单相电机驱动，功率550w，最大排量60l/min。

需要指出的是，所述高压水清洗站还包括水回收过滤装置，所述水回收过滤装置包括过滤装置，所述过滤装置设于集水槽与水箱之间。

水回收过滤装置将高压水经过循环过滤后再泵送至高压水站的水箱以实现将喷头喷出的高压水回收过滤重新利用。水回收过滤装置可将喷头喷出的高压水回收过滤重新利用。水回收过滤系统放置在高压水站一侧位置，共用同一托盘，便于安装维修。清洗站内流出的水回流集中后从地沟中回流到过滤系统的入口。经过循环过滤后再泵送至高压水站的水箱。

更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述封闭罩侧面开有安全门，所述封闭罩前方设有观察窗，所述观察窗对准所述机器人。

具体实施方式：人工或者机械手装卡特制夹具将工件从上料料架装置上放置在上下料输送线装置的特制托盘上；托盘在上下料输送线装置上运转至高压水清洗站装置中，其中的机械手装卡特制夹具抓取托盘上的工件至高压水枪头处走特定轨迹进行氧化皮的去除。机械手将氧化皮去除完成的工件放置在上下料输送线装置的空托盘上，托盘运转至料架装置处，人工或者机械手装卡特制夹具将完成的工件放置在下料料架装置上。

本套除焊接氧化皮去除生产线，针对多型号工件焊接轨迹，能高效高质的去除焊接氧化皮。可代替多个工人，每件工件只需数秒钟，不仅提高生产效率、节约成本、操作安全方便、减少了环境污染(粉尘、噪音等)而且水可过滤循环使用还节约了材料和能源消耗。

实施例二：

一种高压水去除焊接氧化皮的自动生产线，所述高压水去除焊接氧化皮的自动生产线包括上述任一项所述的高压水清洗站和输送线装置，所述输送线装置一部分设置在所述高压水清洗站内，另一部分设置在所述高压水清洗站外，所述输送线装置由所述封闭罩的工件入口进出所述封闭罩，所述输送线装置为闭环循环结构，所述输送线装置上放置有托盘。

更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述输送线装置为矩形闭环循环结构，所述输送线装置包括首尾依次连接的上料输送线装置、机器人取件托盘工位、下料输送线装置和人工上下料托盘工位，所述机器人取件托盘工位设在所述高压水清洗站内。

需要指出的是，所述上料输送线装置、机器人取件托盘工位、下料输送线装置和人工上下料托盘工位之间的连接处设有顶升移载装置，所述顶升移载装置包括底座，所述底座上安装有气缸，所述气缸带动支撑架做垂直运动，所述支撑架上安装有电机和输送带，所述电机通过传动带带动所述输送带水平运动，所述顶升移载装置还包括导柱和导套，所述导柱套在所述导套上，所述导柱与支撑架固定，所述导套与底座固定，所述支撑架上安装有传感器，当传感器检测到工件时，气缸将支撑架顶起，电机工作，输送带水平运动，所述高压水去除焊接氧化皮的自动生产线被总控制柜系统控制。

需要指出的是，所述托盘包括基板和定位块，所述上料输送线装置、机器人取件托盘工位、下料输送线装置和人工上下料托盘工位均包括两条平行导轨，所述基板放置在两条平行导轨上，两条所述平行导轨之间设有滚轴。

实施例三：

一种高压水去除焊接形成的氧化皮的方法，所述高压水去除焊接形成的氧化皮的方法采用上述任一项所述的高压水去除焊接氧化皮的自动生产线，所述高压水去除焊接形成的氧化皮的方法包括以下步骤：

步骤1：水从多级离心供水泵和超高压泵开始，经过高压管路，最后从清理喷头喷射出来，清洗氧化皮需要喷射水的压力在1000bar以上，以保证清理效果。

步骤2：工件需要去除氧化皮的位置与喷头距离100mm以内，保证清理水压力不过度衰减。

步骤3：高速高压的水流冲击到工件表面后，强大的冲击力将氧化皮与工件剥离，同时可将剥离后表面的毛刺清理干净。

步骤4：工件与喷头做相对运动。由机械运动机构带动工件需要清理的部位相对喷头运动或者机械运动机构带动喷头相对工件需要清理的部位运动，以保证工件清理的全面性。

步骤5：在清理过程中，对工件的其他不需要进行清理的部位进行防护处理，以保证清理过程中，高压水及反射的水不损坏零件。

步骤6：废水经过过滤装置重复利用，以节省水资源。

能实现通过高压或超高压水喷射对金属等材质焊接后，表面高温形成的氧化皮的去除。实现节省劳动力、提升生产效率、提高产品品质等效果。

循环流程图如说明书附图7所示，水由高压水枪喷出后，通过漏水板落入集水槽，集水槽内的污水通过开放式回流的方式进入蓄水池，进行沉淀散热，之后通过水泵组进入净水箱进行储存，净水通过多级离心供水泵和超高压泵进入高压水枪，超高压泵起到提升水压的作用。

综上所述，本发明可提供一种能实现通过高压或超高压水喷射，对金属材质焊接后表面高温形成的氧化皮的去除，从而节省劳动力、提升生产效率、提高产品品质的高压水清洗站、高压水去除焊接氧化皮自动生产线及方法。

以上实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。