一种机械制造用便于轴类零件清洗装置及方法

技术领域

本发明涉及机械技术领域，具体涉及一种机械制造用便于轴类零件清洗装置及方法。

背景技术

在机械轴类零件的加工制造过程中，不可避免地会附着油污、铁屑等杂物，因此对轴类零件的表面进行清洗是必不可少的，现有的清洗方式是人工将若干零件放置在排架上进行冲洗，这样不仅清洗的效率低，而且工人的劳动强度也很大，不同型号的零件堆放在一起冲洗，也会导致部分零件清洗不充分，清洗效果不理想，零件造成零件区分困难，浪费时间，使轴类零件难以满足实际使用时的要求。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明提供一种机械制造用便于轴类零件清洗装置及方法。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种机械制造用便于轴类零件清洗装置，包括搅拌桶，所述搅拌桶内贴合旋转设有腔体，所述腔体内底面环形固定嵌入有多个第一轴承，所述第一轴承内环固定连接有放置杆，所述放置杆顶端穿出腔体，所述放置杆与腔体旋转连接；所述放置杆上固定套有第一齿环，所述第一齿环设置在腔体内；

所述腔体内顶面固定嵌入有第二轴承，所述搅拌桶内底面开有第一盲孔，所述搅拌桶内底面开有第二盲孔，所述第一盲孔内贴合滑动设有T形旋转杆，所述T形旋转杆竖杆穿入腔体内与第二轴承内环固定连接；

所述T形旋转杆与腔体旋转连接，所述T形旋转杆竖杆上固定套有第二齿环，所述第二齿环设置在腔体内，所述第二齿环与第一齿环啮合；

所述搅拌桶内底面固定嵌入有压力感应器，所述压力感应器设置在T形旋转杆正下方且与其底面贴合；

所述腔体顶面固定连接有竖管，所述竖管底端穿出腔体；

所述腔体底面固定连接有第二筒体和第三筒体，所述第三筒体与第二筒体属于同心圆；

所述搅拌桶内底面固定连接有液压缸，所述液压缸通过管路固定连通有液压站；

所述腔体底面环形开有第一燕尾槽，所述第一燕尾槽内贴合滑动设有第一燕尾块，所述第一燕尾块底面与液压缸输出端固定连接，所述T形旋转杆横杆侧壁开有第二燕尾槽，所述第二燕尾槽贴合滑动设有第二燕尾块，所述第二燕尾块侧壁固定连接有L形杆；

所述L形杆竖杆插入到第二盲孔中，所述第二燕尾槽内设有第一弹簧，所述第一弹簧为压缩弹簧，所述T形旋转杆竖杆上固定套有旋转环，所述旋转环设置在腔体正下方，所述旋转环上贴合旋转套有第三齿环，所述旋转环外弧面环形开有多个滑槽，所述滑槽内设有限位环，所述限位环与旋转环固定连接，所述滑槽内贴合滑动设有T形滑杆，所述第三齿环内环环形开有多个凹槽，所述T形滑杆横杆穿过限位环插入到凹槽内，所述滑槽内设有第二弹簧，所述第二弹簧为压缩弹簧，所述T形滑杆横杆与限位环滑动连接，所述第三齿环顶面与腔体底面固定连接，所述第三齿环底面环形开有第三燕尾槽，所述第三燕尾槽内贴合滑动设有第三燕尾块；

所述搅拌桶底面固定连接有电机，所述电机输出端穿入搅拌桶内固定连接有多节伸缩杆，所述多节伸缩杆顶端固定连接有齿轮，所述齿轮底面环形开有第四燕尾槽，所述第四燕尾槽内贴合滑动设有一第四燕尾块，所述第四燕尾块底面固定连接有U形杆，所述U形杆竖杆与第三燕尾块底面固定连接；

所述电机输出端与搅拌桶旋转连接，所述搅拌桶侧壁固定连接有PLC控制器，所述电机通过线路与PLC控制器电性连接，所述压力感应器通过线路与PLC控制器电性连接。

优选地，所述腔体由两半桶体之间相互固定连接组成，所述腔体顶面固定连接有第一筒体，所述第一筒体内径自上而下逐渐减小；所述第一筒体，所述竖管的顶端连通所述第一筒体。

优选地，所述放置杆上贴合旋转套有第一密封环，所述第一密封环通过胶水固定嵌入在腔体内顶面。

优选地，所述腔体外弧面通过胶水固定嵌入有第二密封环，所述第二密封环表面与搅拌桶内壁贴合。

优选地，所述电机输出端贴合旋转套有第三密封环，所述第三密封环底面通过胶水与搅拌桶内底面固定连接。

优选地，所述搅拌桶底面固定连通有排水管，所述排水管底端螺纹连接有盖体，所述搅拌桶截面为圆形，所述搅拌桶上固定套有收集筒，所述收集筒底面环形固定连通有多个斜管，所述斜管底端与搅拌桶侧壁固定连通，所述斜管顶端固定嵌入有第一过滤网；所述第三筒体内壁固定连接有第二过滤网，所述第二过滤网一端与第二筒体外壁固定连接，所述第二过滤网倾斜设置，所述第三筒体外壁环形开有多个第二斜孔；所述搅拌桶侧壁环形开有多个第一斜孔，所述第一斜孔与收集筒相通；当第二斜孔与第一斜孔相通时，轴类零件套在对应的放置杆上。

优选地，所述放置杆截面为阶梯状，多个放置杆直径各不相同。

优选地，所述腔体顶面为斜面，所述竖管底面与腔体底面处于同一平面，所述竖管顶面与腔体顶面处于同一斜面。

优选地，所述T形旋转杆与旋转环的连接方式采用焊接；所述腔体采用合金钢材料制作；所述电机的型号为Y2-80M2-4S150。

一种机械制造用便于轴类零件清洗的方法，基于所述的机械制造用便于轴类零件清洗装置，包括以下步骤：

步骤1：通过竖管将清洗液加入至腔体内，当清洗液加入淹没放置杆时停止加入；

步骤2：操作液压站使得液压缸工作，液压缸输出端推动第一燕尾块移动，第一燕尾块带动腔体向上移动，腔体带动第一轴承向上移动，第一轴承带动放置杆向上移动，腔体带动第二轴承向上移动，第二轴承带动T形旋转杆移动逐渐从第一盲孔中滑出，T形旋转杆带动第二燕尾块向上移动，第二燕尾块带动L形杆移动以从第二盲孔中滑出；

当液压缸输出端伸长为最长时停止工作, 然后将不同型号的轴类零件套在对应的放置杆上；

零件放置完毕后，操作液压站使得液压缸输出端收缩，至L形杆重新插入到第二盲孔中进行限位；L形杆和T形旋转杆无法转动；

步骤2：当T形旋转杆下降挤压压力感应器时，此时液压缸为最短收缩长度，此时液压缸停止通过，受到挤压的压力感应器将电性号传递到PLC控制器中，PLC控制器使得电机开始工作；

电机输出端带动多节伸缩杆做振幅运动，多节伸缩杆带动齿轮旋转，齿轮带动第三齿环旋转，第三齿环带动腔体旋转，腔体带动第一轴承旋转，第一轴承带动放置杆旋转，放置杆带动其上的轴类零件进行旋转；

同时，第三齿环带动T形滑杆旋转，T形滑杆无法带动T形旋转杆上的旋转环旋转，第三齿环旋转推动T形滑杆移动挤压第二弹簧，从而实现了第三齿环在旋转环上空转，第三齿环间接带动放置杆发生旋转；

放置杆带动其上轴类零件旋转，放置杆带动其上的第一齿环旋转，而此时T形旋转杆的第二齿环不能旋转，从而使得第一齿环在第二齿环上滚动，从而使得第一齿环发生自转，第一齿环带动放置杆发生自转，放置杆带动轴类零件发生自转，从而实现了轴类零件公转的同时发生自转，便于轴类零件的充分清洗。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

通过设置腔体、第一筒体、第一轴承、放置杆、第一齿环、第一密封环、第二轴承、T形旋转杆、第二齿环、压力感应器、第二密封环、竖管、第二筒体、第三筒体、第二过滤网、第一燕尾块、液压缸、第二燕尾块、L形杆、第一弹簧、旋转环、第三齿环、T形滑杆、限位环、第二弹簧、第三燕尾块、电机、多节伸缩杆、齿轮、第四燕尾块和U形杆能够实现不同型号轴类零件进行自转的同时发生公转，便于轴类零件充分清洗的同时便于零件的分类，降低劳动强度，满足使用需求。

附图说明

图1是本发明所述结构图；

图2是本发明所述结构的局部俯视图；

图3是本发明所述结构的局部放大图；

图4是本发明所述结构的工作示意图。

图中：1-搅拌桶，2-排水管，3-收集筒，4-斜管，5-第一过滤网，6-腔体，7-第一筒体，8-第一轴承，9-放置杆，10-第一齿环，11-第一密封环，12-第二轴承，13-T形旋转杆，14-第二齿环，15-压力感应器，16-第二密封环，17-竖管，18-第二筒体，19-第三筒体，20-第二过滤网，21-第一燕尾块，22-液压缸，23-第二燕尾块，24-L形杆，25-第一弹簧，26-旋转环，27-第三齿环，28-T形滑杆，29-限位环，30-第二弹簧，31-第三燕尾块，32-电机，33-多节伸缩杆，34-齿轮，35-第四燕尾块，36-U形杆，37-PLC控制器，38-第三密封环，1-1-第一斜孔，1-2-第一盲孔，1-3-第二盲孔，6-1-第一燕尾槽，13-1-第二燕尾槽，19-1-第二斜孔，26-1-滑槽，27-1-凹槽，27-2-第三燕尾槽，34-1-第四燕尾槽。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1、图2、图3、图4所示，一种机械制造用便于轴类零件清洗装置，包括搅拌桶1，搅拌桶1底面对称固定连接有多个支腿，搅拌桶1底面固定连通有排水管2，排水管2底端螺纹连接有盖体。

搅拌桶1截面为圆形，搅拌桶1上固定套有收集筒3，收集筒3底面环形固定连通有多个斜管4，斜管4底端与搅拌桶1侧壁固定连通。

斜管4顶端固定嵌入有第一过滤网5，搅拌桶1内贴合旋转设有腔体6，腔体6由两半桶体之间相互固定连接组成，腔体6顶面固定连接有第一筒体7，第一筒体7内径自上而下逐渐减小。腔体6采用合金钢材料制作。

腔体6内底面环形固定嵌入有多个第一轴承8，第一轴承8内环固定连接有放置杆9，放置杆9顶端穿出腔体6，放置杆9与腔体6旋转连接。

放置杆9截面为阶梯状，多个放置杆9直径各不相同，放置杆9上固定套有第一齿环10，第一齿环10设置在腔体6内，放置杆9上贴合旋转套有第一密封环11，第一密封环11通过胶水固定嵌入在腔体6内顶面，腔体6顶面为斜面。

腔体6内顶面固定嵌入有第二轴承12，搅拌桶1侧壁环形开有多个第一斜孔1-1，第一斜孔1-1与收集筒3相通，搅拌桶1内底面开有第一盲孔1-2，搅拌桶1内底面开有第二盲孔1-3。

第一盲孔1-2内贴合滑动设有T形旋转杆13，T形旋转杆13截面为圆形，T形旋转杆13竖杆穿入腔体6内与第二轴承12内环固定连接，T形旋转杆13与腔体6旋转连接。

T形旋转杆13竖杆上固定套有第二齿环14，第二齿环14设置在腔体6内，第二齿环14与第一齿环10啮合。

搅拌桶1内底面固定嵌入有压力感应器15，压力感应器15设置在T形旋转杆13正下方且与其底面贴合，腔体6外弧面通过胶水固定嵌入有第二密封环16，第二密封环16表面与搅拌桶1内壁贴合。

腔体6顶面固定连接有竖管17，竖管17底端穿出腔体6，竖管17底面与腔体6底面处于同一平面，竖管17顶面与腔体6顶面处于同一斜面，腔体6底面固定连接有第二筒体18。

腔体6底面固定连接有第三筒体19，第三筒体19与第二筒体18属于同心圆，第三筒体19内壁固定连接有第二过滤网20，第二过滤网20一端与第二筒体18外壁固定连接，第二过滤网20倾斜设置，第三筒体19外壁环形开有多个第二斜孔19-1。

搅拌桶1内底面固定连接有液压缸22，液压缸22通过管路固定连通有液压站，腔体6底面环形开有第一燕尾槽6-1，第一燕尾槽6-1内贴合滑动设有第一燕尾块21，第一燕尾块21底面与液压缸22输出端固定连接。

T形旋转杆13横杆侧壁开有第二燕尾槽13-1，第二燕尾槽13-1贴合贴合滑动设有第二燕尾块23，第二燕尾块23侧壁固定连接有L形杆24。

L形杆24竖杆一端为弧形，L形杆24竖杆插入到第二盲孔1-3中，第二燕尾槽13-1内设有第一弹簧25，第一弹簧25为压缩弹簧，T形旋转杆13竖杆上固定套有旋转环26，旋转环26设置在腔体6正下方，旋转环26上贴合旋转套有第三齿环27，旋转环26外弧面环形开有多个滑槽26-1，滑槽26-1内设有限位环29，限位环29与旋转环26固定连接，滑槽26-1内贴合滑动设有T形滑杆28，T形滑杆28横杆一端截面为圆弧形，第三齿环27内环环形开有多个凹槽27-1，T形滑杆28横杆穿过限位环29插入到凹槽27-1内，滑槽26-1内设有第二弹簧30，第二弹簧30为压缩弹簧。其中，T形旋转杆13与旋转环26的连接方式采用焊接。

T形滑杆28横杆与限位环29滑动连接，第三齿环27顶面与腔体6底面固定连接，第三齿环27底面环形开有第三燕尾槽27-2，第三燕尾槽27-2内贴合滑动设有第三燕尾块31。

搅拌桶1底面固定连接有电机32，电机32的型号为Y2-80M2-4S150，电机32输出端穿入搅拌桶1内固定连接有多节伸缩杆33，多节伸缩杆33截面为方形，多节伸缩杆33顶端固定连接有齿轮34，齿轮34底面环形开有第四燕尾槽34-1，第四燕尾槽34-1内贴合滑动设有一第四燕尾块35，第四燕尾块35底面固定连接有U形杆36，U形杆36竖杆与第三燕尾块31底面固定连接，电机32输出端贴合旋转套有第三密封环38，第三密封环38底面通过胶水与搅拌桶1内底面固定连接，电机32输出端与搅拌桶1旋转连接，搅拌桶1侧壁固定连接有PLC控制器37，电机32通过线路与PLC控制器37电性连接，压力感应器15通过线路与PLC控制器37电性连接。

工作原理：

轴类零件需要进行清洗时，将清洗液从搅拌桶1顶端加入，清洗液来到腔体6顶面，再经过竖管17来到第二筒体18和第三筒体19之间，清洗液再经过第二过滤网20来到搅拌桶1内底面，清洗液加入淹没放置杆9时停止加入。

然后将本装置与电源接通，操作液压站使得液压缸22工作，液压缸22输出端推动第一燕尾块21移动，第一燕尾块21带动腔体6移动，腔体6带动第一轴承8移动，第一轴承8带动放置杆9移动，腔体6带动第二轴承12移动，第二轴承12带动T形旋转杆13移动逐渐从第一盲孔1-2中滑出，T形旋转杆13带动第二燕尾块23移动，第二燕尾块23带动L形杆24移动从第二盲孔1-3中滑出。

当液压缸22输出端伸长为最长时停止工作，此时多个第二斜孔19-1与第一斜孔1-1相通，然后将不同型号的轴类零件套在对应的放置杆9上，零件放置完毕后，操作液压站使得液压缸22输出端收缩，液压缸22输出端间接带动放置杆9下降，轴类零件由于重力原因下降，液压缸22输出端间接带动T形旋转杆13下降插入到第一盲孔1-2中，T形旋转杆13间接带动L形杆24下降。

如果L形杆24与第二盲孔1-3正好相对时，L形杆24插入到第二盲孔1-3中进行限位；如果L形杆24与第二盲孔1-3不对应时，L形杆24底端与搅拌桶1内底面贴合后停止移动，此时T形旋转杆13继续向下移动，由于L形杆24不能移动使得第二燕尾块23不能移动，T形旋转杆13继续向下移动挤压第一弹簧25。

当T形旋转杆13下降挤压压力感应器15时，此时液压缸22为最短收缩长度，此时液压缸22停止通过，受到挤压的压力感应器15将电性号传递到PLC控制器37中，PLC控制器37使得电机32开始工作,电机32输出端带动多节伸缩杆33做振幅运动，多节伸缩杆33带动齿轮34旋转，齿轮34带动第三齿环27旋转，第三齿环27带动腔体6旋转，腔体6带动第一轴承8旋转，第一轴承8带动放置杆9旋转，放置杆9带动轴类零件进行旋转，第三齿环27带动T形滑杆28旋转，T形滑杆28带动旋转环26旋转，旋转环26带动T形旋转杆13旋转，T形旋转杆13带动第二燕尾块23旋转，第二燕尾块23带动L形杆24旋转。

由前述可知，当L形杆24与第二盲孔1-3正好相对应时，最终L形杆24插入到第二盲孔1-3中进行限位。具体的，当L形杆24与第二盲孔1-3正好相对应时，此时受到挤压的第一弹簧25推动第二燕尾块23移动，第二燕尾块23带动L形杆24移动插入到第二盲孔1-3中进行限位，当L形杆24插入第二盲孔1-3中后停止旋转，L形杆24不能旋转使得第二燕尾块23不能旋转，第二燕尾块23不能旋转使得T形旋转杆13不能旋转，T形旋转杆13不能旋转使得第二齿环14不能旋转，而此时电机32继续工作，电机32输出端间接带动齿轮34旋转，齿轮34带动第三齿环27旋转，第三齿环27旋转间接带动T形旋转杆13旋转，而此时T形旋转杆13不能旋转，从而使得旋转环26不能旋转，第三齿环27旋转推动T形滑杆28移动挤压第二弹簧30，从而实现了第三齿环27在旋转环26上空转，第三齿环27间接带动放置杆9发生旋转，放置杆9带动轴类零件旋转，放置杆9带动第一齿环10旋转，而此时第二齿环14不能旋转，从而使得第一齿环10在第二齿环14上滚动，从而使得第一齿环10发生自转，第一齿环10带动放置杆9发生自转，放置杆9带动轴类零件发生自转，从而实现了轴类零件公转的同时发生自转，便于轴类零件的充分清洗。

轴类零件表面的杂质逐渐被清洗下去，杂质经过竖管17来到第二筒体18与第三筒体19之间的第二过滤网20上，实现了杂质的临时收集。

轴类零件清洗完毕后，操作PLC控制器37使得电机32停止工作，然后再操作液压站使得液压缸22开始工作，液压缸22输出端间接推动放置杆9移动，放置杆9带动轴类零件移动，当液压缸22输出端伸长为为最长时停止工作，如图4所示，然后将清洗完毕后的轴类零件取下。

当需要清理杂质时，将清洗液从搅拌桶1顶端加入，清洗液间接流到第二过滤网20上对杂质进行冲刷，使得杂质依次经过第二斜孔19-1和第一斜孔1-1进入到收集筒3中，在经过第一过滤网5和斜管4排入到搅拌桶1中，杂质被过滤到收集筒3。

然后再按照上述方式进行轴类零件的清洗，轴类零件清洗完毕后将装置与电源分离，第一密封环11、第二密封环16以及第三密封环38的设置起到有效的密封作用，保证装置正常工作，第一过滤网5和第二过滤网20的设置起到有效的过滤作用，需要进行排水时，打开排水管2底端连接的盖体，搅拌桶1内的清洗液经过排水管2排出，然后再拧上盖体。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。