一种壳体零件油垢清除设备及工作方法与流程

本发明属于壳体零件清洁设备领域，尤其是一种壳体零件油垢清除设备及工作方法。

背景技术：

现有的电机及其它驱动装置的壳体零件的内部和外部开设有多个安装孔或安装槽，安装孔和安装槽中表面设有便于安装的螺纹，因此壳体零件在长期的使用过程，适配壳体零件上的润滑油脂与空气中的灰尘，以及生产车间中的废屑混合成具有一定黏度的油垢，在废旧壳体零件回收组装时通常采用人工清洗壳体或者将壳体同一浸泡在放置有大量油脂溶解剂的清洗池中，但是这种方法常常产生大量的工业废水，与促进工业生产的环保宗旨抵触，且无法对壳体内部细小的孔件进行彻底清洗影响产品的翻新合格率。

技术实现要素：

发明目的：提供一种壳体零件油垢清除设备及工作方法，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种壳体零件油垢清除设备，适用于废旧壳体零件回收产业，包括：

机箱本体，固定安装在机箱本体上的清洗工位，贯穿在机箱本体且位于清洗工位下方的传输线，设置在机箱本体中的且与控制系统通信的x射线检测装置，以及固定安装在机箱本体下方油垢收集装置；

所述清洗工位包括：固定安装在机箱本体中的龙门支架组件，固定安装在龙门支架两侧的蒸汽喷枪，与蒸汽发生装置连通的水管且固定穿插在龙门支架的两侧与蒸汽喷枪连通，固定安装在传输线底部的顶升装置，以及套接在龙门支架外部的护罩；所述护罩的两侧设有光栅传感器。

在进一步的实施例中，所述龙门支架组件包括：固定安装在机箱本体上的四个支撑腿，固定安装在支撑腿上的横梁，设置在横梁上的x轴丝杠组件，以及传动安装在x轴丝杠组件上的基座；

所述基座的一侧固定安装升降装置；所述基座上还设有y轴滑台组件；所述升降装置卡接在y轴滑台组件上，所述升降装置的底部安装有第一清洁组件。

在进一步的实施例中，所述顶升装置包括：固定设置在机箱本体上的多个顶升气缸，以及安装在顶升气缸动力输出端的第二清洁组件；所述顶升气缸的动力带动第二清洁组件在传输线上进行升降运动。

在进一步的实施例中，所述升降装置：固定安装在基座上的升降气缸，固定连接在升降气缸输出杆且穿插过基座另一端的连接座，设置在连接座上的夹爪组件，以及转动安装在连接座底部一侧的升降丝杠；所述升降丝杠的底部一端固定连接第一清洁组件；所述升降丝杠与连接座的安装处设有轴承座；所述连接座的底部还设有驱动马达；所述升降丝杠的底部套接向外的齿圈，所述驱动马达的动力输出端设有升降丝杠齿圈适配的传动齿轮，进而驱动马达的动力带动传动齿轮转动，进而驱动升降丝杠在连接座轴承座上转动。

在进一步的实施例中，所述第一清洁组件包括：固定连接在升降丝杠底部的圆形基架，设置在圆形基架上的且围绕圆心环形排布的五个滑轨架，卡接滑轨上的五个扇形板，螺接在升降丝杠上丝杠螺母，以及铰接在丝杠螺母外侧和扇形板之间的铰接杆；所述扇形板的内部设有蒸汽接入管；所述蒸汽接入管上的开设有多个喷嘴；进而升降丝杠转动的过程中，转动力带动丝杠螺母在升降丝杠上进行上下方向的升降运动，所述丝杠螺母运动过程中带动铰接杆拉动扇形板在滑轨架上滑动，进而实现五个扇形板之间的缩放；所述五个扇形板伸展轨迹外切圆的最大直径小于夹爪组件之间的间距。

所述第二清洁组件包括：固定安装在顶升气缸输出端的蒸汽底座，固定安装在蒸汽底座上的供气支管，以及连接在供汽管上的蒸汽喷管；所述供汽管通过气管与蒸汽发生装置连通，所述气管上设有电磁阀，所述电磁阀与控制系统中的控制器电联。

在进一步的实施例中，所述夹爪组件包括，固定安装在连接座上的驱动部件，以及传动连接在驱动部件上的多个弧形爪；

所述驱动部件包括：固定安装在连接座上的双头气缸，固定设置在连接座上且与双头气缸平行的两组滑轨，以及固定安装在双头气缸输出端的夹爪连杆；所述夹爪连杆卡接在滑轨上在双头气缸的带动下在滑轨上移动，进而带动连接在夹爪连杆两端的弧形爪同步运动，带动两组对称安装的弧形爪相对运动对壳体零件进行夹取。

在进一步的实施例中，所述蒸汽喷枪的底部设有液压举升座，所述液压举升座的输出端固定连接蒸汽喷枪的出气端，可对喷枪喷口的角度进行调整。

在进一步的实施例中，包括如下工作步骤：

s1、将壳体零件摆放在传输线上且摆放方式为开口向下逐一经过清洗工位；

s2、护罩上的x射线检测装置传输过来的壳体零件进行透视检测，对壳体零件内外分布的油垢进出检测评估，控制系统控制传输线暂停，且同时根据壳体零件的尺寸位置控制x轴、y轴以及z轴三个方向的传动装置进行调整，升降装置带动夹爪组件下降对传输线的上的壳体零件进行夹取；

s3、夹爪组件闭合后驱动马达带动传动齿轮转动，进而驱动升降丝杠在连接座上转动；进而升降丝杠转动的过程中，转动力带动丝杠螺母在升降丝杠上进行上下方向的升降运动，所述丝杠螺母运动过程中带动铰接杆拉动扇形板在滑轨架上滑动，进而实现五个扇形板之间的缩放；缩放的轨迹外切圆的直径大于壳体零件的最小边长；

s4、控制系统控制蒸汽发生装置开启，通过供气支管向第一清洁组件中的蒸汽接入管输送高温蒸汽，高温蒸汽从扇形板上的喷嘴中向下喷发；第二清洁组件在若干个顶升气缸的带动下向上运动，使得蒸汽喷管从传输线的缝隙中穿过向上运动靠近壳体内部，进而对壳内部进行清洁；

s5、护罩两侧的蒸汽喷枪根据螺杆的尺寸及位置在液压举升座的调整下，使喷口与壳体零件外部面形成夹角，进而从多个方向对壳体零件进行高压蒸汽清洁使壳体表面和内部的油垢掉落至油垢收集装置中。

有益效果：本发明相对于传统的清洗设备具有以下优点：

1、采用过高温高压作用下的饱和蒸汽，对被清洗表面的油渍物颗进行溶解，并将其汽化蒸发,能让饱和蒸汽清洗过的表面达到超净态；同时，过饱和蒸汽可以有效切入壳体内部的细小空隙以及孔缝中进行清洁。

2、通过在传输线四个方面设置蒸汽喷发装置，加大对异形壳体的清洗效率的提升，扩大清洗产线；

3、采用x射线检测装置代替人识别螺杆的清洁度，进而使得控制系统控制夹爪组价转动速度和清洁组件中高温气体的接入时间，全自动无人化实现对壳体零件批量清洁。

附图说明

图1是本发明壳体零件油垢清除设备的整体示意图。

图2是本发明壳体零件油垢清除设备的结构示意图。

图3是本发明y轴滑台组件的结构示意图。

图4是本发明升降装置的结构示意图。

图5是本发明第一清洁组件的结构示意图。

图6是本发明夹爪组件的结构示意图。

图7是本发明圆形基架的实施例1图。

图8是本发明圆形基架的实施例2图。

图9是本发明蒸汽喷枪的安装示意图。

附图标记为：机箱本体1、清洗机构2、龙门支架组件20、支撑腿200、横梁201、x轴丝杠组件202、基座203、升降装置204、升降气缸2040、连接座2041、升降丝杠2042、丝杠螺母2043、驱动马达2044、传动齿轮2045、齿圈2046、护罩21、y轴滑台组件22、第一清洁组件23、圆形基架230、滑轨架231、扇形板232、铰接杆233、喷嘴234、夹爪组件24、驱动部件240、双头气缸2400、夹爪连杆2401、弧形爪241、第二清洁组件26、蒸汽底座260、供气支管261、蒸汽喷管262、顶升气缸27、传输线3、油垢收集装置4、蒸汽发生装置5、气管6、蒸汽喷枪7、液压举升座70。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

废旧壳体零件回收产业中，申请人发现现有的电机及其它驱动装置的壳体零件的内部和外部开设有多个安装孔或安装槽，安装孔和安装槽中表面设有便于安装的螺纹，因此壳体零件在长期的使用过程，适配壳体零件上的润滑油脂与空气中的灰尘，以及生产车间中的废屑混合成具有一定黏度的油垢，在废旧壳体零件回收组装时通常采用人工清洗壳体或者将壳体同一浸泡在放置有大量油脂溶解剂的清洗池中，但是这种方法常常产生大量的工业废水，与促进工业生产的环保宗旨抵触，且无法对壳体内部细小的孔件进行彻底清洗影响产品的翻新合格率。

如图1至图9所示的一种壳体零件油垢清除设备，包括：机箱本体1、清洗机构2、龙门支架组件20、支撑腿200、横梁201、x轴丝杠组件202、基座203、升降装置204、升降气缸2040、连接座2041、升降丝杠2042、丝杠螺母2043、驱动马达2044、传动齿轮2045、齿圈2046、护罩21、y轴滑台组件22、第一清洁组件23、圆形基架230、滑轨架231、扇形板232、铰接杆233、喷嘴234、夹爪组件24、驱动部件240、双头气缸2400、夹爪连杆2401、弧形爪241、第二清洁组件26、蒸汽底座260、供气支管261、蒸汽喷管262、顶升气缸27、传输线3、油垢收集装置4、蒸汽发生装置5、气管6、蒸汽喷枪7、液压举升座70。

其中机箱本体1的底部设有多个支撑组件，机箱本体1采用铝合金材料制成，清洗工位2固定安装在机箱本体1的内部，传输线3贯穿在机箱本体1且位于清洗工位2的下方，油垢收集装置4固定安装在机箱本体1下方。进而清洗工位2可对传输线3上传送来的壳体零件进行检测和清洗操作，实现壳体零件的全自动清洗。

相对于传统的采用高压水枪喷淋的清洗结构，本发明中所述清洗工位2包括：固定安装在机箱本体1中的龙门支架组件20，固定安装在龙门支架两侧的蒸汽喷枪7，与蒸汽发生装置5连通的水管且固定穿插在龙门支架的两侧与蒸汽喷枪7连通，固定安装再传输线底部的顶升装置，以及套接在龙门支架外部的护罩21；所述护罩21上设有x射线检测装置。可对壳体零件内部的油垢情况做出检测分析，龙门支架组件20安装在传输线3的上方，使得蒸汽喷枪7的喷气口与传输线3上的壳体零件相应。护罩21的两侧设有的光栅传感器可对零件的尺寸以及运行的位置进行检测，并将检测数据发送至控制系统。

考虑到在清洗过程中的待清洗螺杆壳体零件的形状和口径不一，所述采用在龙门支架上设置x、y以及z轴方向的调整装置以达到对多个尺寸以及形状大小壳体零件的清洗调整，所述龙门支架组件20包括：固定安装在机箱本体1上的四个支撑腿200，固定安装在支撑腿200上的横梁201，设置在横梁201上的x轴丝杠组件202，以及传动安装在x轴丝杠组件202上的基座203；

所述x轴丝杠组件202包括固定安装在横梁201一端的第一伺服电机（未图示），传动连接第一伺服电机输出端，以及固定安装在横梁201上的丝杠，所述横梁201的顶部设有滑轨，所述基座203的底部设有与滑轨卡接的滑块且基座203与丝杠传动连接，进而第一伺服电机的动力经过x轴丝杠组件202带动基座203实现x轴方向的调整。

所述基座203的一侧固定安装升降装置204；所述基座203上还设有y轴滑台组件22；所述y轴滑台组件22包括：设置在基座203两端的滑轨，卡接在滑轨上的气缸安装板，固定连接在气缸安装板上的第二伺服电机，以及固定安装在滑轨底部的齿条；所述第二伺服电机的输出端传动连接与齿条适配的传动齿轮，进而第二伺服电机转动力带动传动齿轮在齿条上移动，进而调整气缸安装板在滑轨上沿着y轴方向的位置调整。

所述升降装置204卡接在y轴滑台组件22上，所述升降装置204的底部安装有第一清洁组件23。

所述升降装置204：固定安装在基座203气缸安装板上的升降气缸2040，固定连接在升降气缸2040输出杆且穿插过基座203另一端的连接座2041，设置在连接座2041上的夹爪组件24，以及转动安装在连接座2041底部一侧的升降丝杠2042；所述升降丝杠2042的底部一端固定连接第一清洁组件23；所述升降丝杠2042与连接座2041的安装处设有轴承座；所述连接座2041的底部还设有驱动马达2044；所述升降丝杠2042的底部套接向外的齿圈2046，所述驱动马达2044的动力输出端设有升降丝杠2042齿圈2046适配的传动齿轮2045，进而驱动马达2044的动力带动传动齿轮2045转动，进而驱动升降丝杠2042在连接座2041轴承座上转动。

考虑到壳体零件的大小及形状不一，所以采用一种可随零件尺寸形状调整的喷淋装置；所述第一清洁组件23包括：固定连接在升降丝杠2042底部的圆形基架230，设置在圆形基架230上的且围绕圆心环形排布的五个滑轨架231，卡接滑轨上的五个扇形板232，螺接在升降丝杠2042上丝杠螺母2043，以及铰接在丝杠螺母2043外侧和扇形板232之间的铰接杆233；所述扇形板232的内部设有蒸汽接入管；所述蒸汽接入管上的开设有多个喷嘴234；进而升降丝杠2042转动的过程中，转动力带动丝杠螺母2043在升降丝杠2042上进行上下方向的升降运动，所述丝杠螺母2043运动过程中带动铰接杆233拉动扇形板232在滑轨架231上滑动，进而实现五个扇形板232之间的缩放；所述五个扇形板232伸展轨迹外切圆的最大直径小于夹爪组件24之间的间距。进而扇形板232随着零件的尺寸进行收缩调整，满足同一批次不同壳体零件的需求，无需停机调整清洗。

在实际使用过程中，壳体零件内部的深度不一，所以设计一个在传输线3上随意改变喷射高度清洗装置；所述顶升装置包括：固定设置在机箱本体1上的多个顶升气缸27，以及安装在顶升气缸27动力输出端的第二清洁组件26；所述顶升气缸27的动力带动第二清洁组件26在传输线3上进行升降运动。

所述第二清洁组件26包括：固定安装在顶升气缸27输出端的蒸汽底座260，固定安装在蒸汽底座260上的供气支管261，以及连接在供汽管上的蒸汽喷管262；所述供汽管通过气管6与蒸汽发生装置5连通，所述气管6上设有电磁阀，所述电磁阀与控制系统中的控制器电联。当x射线检测装置检测到具有油垢的壳体零件通过时，控制系统控制电磁阀开启，进而对经过的壳体零件进行蒸汽清洁，使溶解的油垢掉落至油垢收集装置4中；

所述夹爪组件24包括，固定安装在连接座2041上的驱动部件240，以及传动连接在驱动部件240上的多个弧形爪241；所述驱动部件240包括：固定安装在连接座2041上的双头气缸2400，固定设置在连接座2041上且与双头气缸2400平行的两组滑轨，以及固定安装在双头气缸2400输出端的夹爪连杆2401；所述夹爪连杆2401卡接在滑轨上在双头气缸2400的带动下在滑轨上移动，进而带动连接在夹爪连杆2401两端的弧形爪241同步运动，带动两组对称安装的弧形爪241相对运动对壳体零件进行夹取。

所述蒸汽喷枪7的底部设有液压举升座70。，所述液压举升座70。的输出端固定连接蒸汽喷枪7的出气端，可对喷枪喷口的角度进行调整。

进一步的对于残留在传输线3的的油垢，第一清洁组件23和第二清洁组件26同时开启，反向作用，进而使喷出的气流交错作用，加大对传输线3和护罩21上迸溅的油垢进行彻底清除。

工作原理如下：

壳体零件摆放在传输线3上且摆放方式为开口向下逐一经过清洗工位；护罩21上的x射线检测装置传输过来的壳体零件进行透视检测，对壳体零件内外分布的油垢进出检测评估，控制系统控制传输线3暂停，且同时根据壳体零件的尺寸位置控制x轴、y轴以及z轴三个方向的传动装置进行调整，升降装置204带动夹爪组件24下降对传输线3的上的壳体零件进行夹取；夹爪组件24闭合后驱动马达2044带动传动齿轮2045转动，进而驱动升降丝杠2042在连接座2041上转动；进而升降丝杠2042转动的过程中，转动力带动丝杠螺母2043在升降丝杠2042上进行上下方向的升降运动，所述丝杠螺母2043运动过程中带动铰接杆233拉动扇形板232在滑轨架231上滑动，进而实现五个扇形板232之间的缩放；缩放的轨迹外切圆的直径大于壳体零件的最小边长；控制系统控制蒸汽发生装置5开启，通过供气支管261向第一清洁组件23中的蒸汽接入管输送高温蒸汽，高温蒸汽从扇形板232上的喷嘴234中向下喷发；第二清洁组件26在若干个顶升气缸27的带动下向上运动，使得蒸汽喷管262从传输线3的缝隙中穿过向上运动靠近壳体内部，进而对壳内部进行清洁；护罩21两侧的蒸汽喷枪7根据螺杆的尺寸及位置在液压举升座70。的调整下，使喷口与壳体零件外部面形成夹角，进而从多个方向对壳体零件进行高压蒸汽清洁使壳体表面和内部的油垢掉落至油垢收集装置4中。

本发明采用过高温高压作用下的饱和蒸汽，对被清洗表面的油渍物颗进行溶解，并将其汽化蒸发,能让饱和蒸汽清洗过的表面达到超净态；同时，过饱和蒸汽可以有效切入壳体内部的细小空隙以及孔缝中进行清洁。通过在传输线3四个方面设置蒸汽喷发装置，加大对异形壳体的清洗效率的提升，扩大清洗产线；采用x射线检测装置代替人识别螺杆的清洁度，进而使得控制系统控制夹爪组价转动速度和清洁组件中高温气体的接入时间，全自动无人化实现对壳体零件批量清洁。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。