一种排气管自动清洗机及清洗装置和清洗方法

技术领域

本发明属于排气管加工后清洗领域，具体涉及一种排气管自动清洗机及其清洗装置和清洗方法。

背景技术

排气管在铸造及机械加工生产后残留大量内腔杂质、砂粒、铁削，需要对排气管进行清洗。由于排气管过重(约70KG)和型腔结构错综复杂，且工作方式原始；现有的清洗方法是在简单易的水箱上面摆放木板，把加工好的一条排气管吊放木板上，使用高压水枪清洗和高压气枪吹气并手工翻转四面清洗，不仅清洗时间长，效率低下，操作劳累及繁琐，严重浪费清洗剂，经常留下死角而无法清理，或忘记清理，清洁度稳定性差及磕碰伤严重外观质量难以保证且存在安全隐患等问题。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供一种降低劳动强度、减少浪费、提高工作效率，且能保证清洁度的排气管自动清洗机，具体方案如下：

清洗装置，包括清洗台、翻转架、一号气缸A、一号气缸B、二号气缸A、二号气缸B、三号气缸、四号气缸、第一水座和第二水座，所述清洗台固定在翻转架上，二号气缸A、一号气缸A和一号气缸B分别自右向左依次安装在清洗台一侧，四号气缸、二号气缸B和三号气缸分别自右向左依次安装在清洗台另一侧，四号气缸连接第一水座，三号气缸连接第二水座。

进一步地，所述清洗台包括底板、进水板、第一气缸座、第二气缸座、第三气缸座、第四气缸座、第五气缸座、定位块和限位板，所述进水板上设有多个进水孔，通过支脚固定在底板中部，第一气缸座和第二气缸座分别自右向左固定在底板一侧，第三气缸座、第四气缸座和第五气缸座分别自右向左固定在底板另一侧，第一水座和第二水座分别活动连接在限位板上，限位板固定在底板上，第一水座设在第四气缸座前方，第二水座设在第五气缸座前方，定位块设有三块，其中两块分别设在进水板旁一侧，且与一号气缸A和一号气缸B相对，另一块设在进水板前方或后方，且固定在底板上，第一水座分别设有二号水管和二号气管，第二水座分别设有三号水管和三号气管，所述底板四端分别设有吊环。

进一步地，所述第一气缸座上自右向左分别安装二号气缸A和一号气缸A，第二气缸座上安装一号气缸B；所述第三气缸座上安装四号气缸，第四气缸座上安装二号气缸B，第五气缸座上安装三号气缸。

进一步地，所述进水板顶部、第一水座和第二水座靠进水板一侧分别设有匹配的软胶垫片。

进一步地，所述翻转架包括基座、旋转轴、清洗台连接板、一号水管、一号气管和五号气缸，旋转轴通过轴承座安装在基座顶部，清洗台连接板固定在旋转轴上，清洗台连接板上设有密封圈，一号水管和一号气管分别连接清洗台连接板，且设在密封圈内，五号气缸固定在基座底部，其推杆连接清洗台连接板。

排气管自动清洗机，包括水箱、高压水泵、高压气泵、护架、防护门和清洗装置，所述水箱顶部一端设有支撑板，高压水泵固定在支撑板上，其抽水管连接水箱，出水管端部连接第一电子转换阀，第一电子转换阀上分别设有第一逆流接头和第一顺流接头，第一逆流接头分别连接三号水管，第一顺流接头分别连接一号水管和二号水管，高压气泵出气管端连接第二电子转换阀，第二电子转换阀上分别设有第二逆流接头和第二顺流接头，第二逆流接头分别连接三号气管，第二顺流接头分别连接一号气管和二号气管，清洗装置安装在护架内，护架固定在水箱上，防护门与护架滑动连接。

进一步地，包括过滤器，所述过滤器设在清洗装置下方，过滤器包括过滤架、过滤网架、滤纸固定座和卷筒滤纸，所述过滤架底部设有多个过滤架地脚，过滤网架固定在过滤架上，两滤纸固定座分别固定在过滤架两侧，卷筒滤纸安装在滤纸固定座上。

进一步地，包括控制器、驱动模块、时间检测模块和电源模块，所述控制器连接驱动模块，驱动模块分别连接一号气缸A、一号气缸B、二号气缸A、二号气缸B、三号气缸A、三号气缸B、四号气缸、五号气缸、第一、二电子转换阀，第一、二电子转换阀分别连接时间检测模块，时间检测模块连接控制器，电源模块分别提供高压水泵、高压气泵和控制器电压。

进一步地，所述水箱设有排水阀，底部设有多个水箱地脚。

使用排气管自动清洗机的清洗方法,包括如下步骤：

(1)将排气管吊装到清洗台上，关闭防护门，接通电源，通过控制器发送指令给驱动模块，分别驱动一号气缸A、一号气缸B、二号气缸A和二号气缸B压紧排气管，使进水板的多个进水孔分别对准排气管底部进气口，驱动三号气缸推杆伸出，推动第二水座出水口对准压紧排气管一端进水口；

(2)控制器分别发送指令给驱动模块控制第一、二电子转换阀同时打开一号水管、一号气管、三号水管、三号气管同时打开，通过水气混合、顺逆流清洗排气管；

(3)当达到设定冲洗时间后，时间检测模块发送信号给控制器，控制器发送指令给驱动模块分别控制第一、二电子转换阀闭合三号水管和三号气管，关闭进水和进气，同时控制三号气缸推杆缩回，使第二水座出水口脱离排气管一端进水口；

(4)控制器分别发送指令给驱动模块控制四号气缸推杆伸出，推动第一水座出水口对准压紧排气管另一端进水口，控制第一、二电子转换阀打开二号水管和二号气管，通过水气混合、顺逆流清洗排气管；

(5)控制器发送指令给驱动模块，驱动五号气缸推杆伸出推动清洗台向上升起至设定角度，当达到设定冲洗时间后，时间检测模块发送信号给控制器，控制器发送指令给驱动模块分别控制第一、二电子转换阀闭合一号水管、一号气管、二号水管和二号气管；驱动四号气缸推杆缩回，使第一水座出水口脱离排气管另一端进水口，驱动五号气缸推杆缩回，使清洗台复位到水平位置；

(6)最后控制器发送指令给驱动模块，分别驱动一号气缸A、一号气缸B、二号气缸A和二号气缸B完全松开排气管，完成清洗，吊走排气管；

(7)重复步骤(1)至(6)继续完成下一个排气管的清洗。

本发明的优点

本发明的排气管自动清洗机适用目前所有排气管的清浩度清洗工艺，不仅能够多角度高效清洗排气管气道、水道，降低磕碰、提升外观质量、提升加工效益及保证产品清洁度，还不会造成清洗液的浪费，有效控制了制造成本，并且自动清洗机一键智能、操作简单、实用性强，维护保养成本低。

附图说明

图1本发明的排气管自动清洗机的整体结构示意图。

图2为图1的清洗装置的结构示意图。

图3为图2的清洗台的结构示意图。

图4为图2的翻转架的结构示意图。

图5为图1的水箱与高压水泵连接结构示意图。

图6为图1的过滤器结构示意图。

图7为图1的工作原理图。

图8为图1的清洗方法的具体步骤。

图中：

1、水箱；101、支撑板；102、水箱地脚；2、高压水泵；201、抽水管；202、出水管；203、第一电子转换阀；204、第一逆流接头；205、第一顺流接头；3、护架；4、防护门；5、过滤器；501、过滤架；、502、过滤网架、503、卷筒滤纸；504、滤纸固定座；505、过滤架地脚；6、清洗台；601、底板；602、进水板；603、第一气缸座；604、第二气缸座；605、第三气缸座；606、第四气缸座；607、第五气缸座；608、定位块；609、限位板；610、二号水管；611、二号气管；612、三号水管；613、三号气管；614、吊环；615、软胶垫片；7、翻转架；701、基座；702、旋转轴；703、清洗台连接板；704、一号水管；705、一号气管；706、五号气缸；707、密封圈；708、轴承座；8、一号气缸A；9、一号气缸B；10、二号气缸A；11、二号气缸B；12、三号气缸；13、四号气缸；14、第一水座；15、第二水座；16、排水管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步地解释说明，需要注意的是，本具体实施例不用于限定本发明的权利范围。

如图1至图8所示，本具体实施例提供的排气管自动清洗机及其清洗装置和清洗方法，包括水箱1、高压水泵2、高压气泵(图中未示)、清洗装置、护架3、过滤器5、防护门4、控制器、驱动模块、时间检测模块和电源模块。

如图1和图5所示，水箱1设有排水阀(图中未示)，作用是方便更换清洗水及清理和保养清洗机。水箱1底部通过多个水箱地脚206固定在地面上。水箱1顶部一端设有支撑板101，高压水泵2固定在支撑板101上，其抽水管201连接水箱1，出水管202端部连接第一电子转换阀203，第一电子转换阀203上分别设有第一逆流接头204和第一顺流接头205，第一逆流接头204分别连接三号水管612，第一顺流接头205分别连接一号水管704和二号水管610，使用生产线上的高压气泵(图未示意)，高压气泵出气管端连接第二电子转换阀，第二电子转换阀上分别设有第二逆流接头和第二顺流接头，第二逆流接头分别连接三号气管613，第二顺流接头分别连接一号气管705和二号气管611。

高压水泵2和高压气泵的目的在于提供水气混合冲洗和顺逆流冲洗，清洗效果更好，能保证排气管16的清洁度达到要求。冲洗结束后，高压气流还能将残留在排气管16上的水吹出，便于快速吹干。

如图2所示，清洗装置包括清洗台6、翻转架7、一号气缸A8、一号气缸B9、二号气缸A10、二号气缸B11、三号气缸12、四号气缸13、第一水座14和第二水座15，

如图3所示，清洗台6包括底板601、进水板602、第一气缸座603、第二气缸座604、第三气缸座605、第四气缸座606、第五气缸座607、定位块608和限位板609，进水板602上设有多个进水孔，一号水管705和二号气管611通过水管分流器分别设在多个进水孔正下方，使一号水管705和二号气管611的高压水流和高压气流从多个进水孔喷出，冲洗放置在进水板615上的排气管16底部。进水板615通过支脚固定在底板601中部，第一气缸座603和第二气缸座604分别自右向左固定在底板601一侧，二号气缸A10和一号气缸A8分别自右向左安装在第一气缸座603上，一号气缸B9安装在第二气缸座604上；第三气缸座605、第四气缸座606和第五气缸座607自右向左分别固定在底板601另一侧，四号气缸13安装在第三气缸座605上、二号气缸B11安装在第四气缸座606上，三号气缸12安装在第五气缸座607，第一水座14和第二水座15分别活动连接在限位板609上，限位板609固定在底板601上，第一水座14设在第四气缸座606前方，第二水座15设在第五气缸座607前方，定位块608设置三块，一块固定在进水板602旁一侧的底板601上，且与一号气缸A8相对，另一块设在第四气缸座606上，且与一号气缸B9相对，最后一块设在进水板602前方或后方，固定在底板上，目的在于通过三块定位块608限定排气管16的位置。第一水座14分别设有二号水管610和二号气管611穿过底板601连接第一顺流接头205和第二顺流接头，第二水座15分别设有三号水管612和三号气管613穿过底板601连接第一逆流接头204和第二逆流接头，底板601四端分别设有吊环614，吊环614的作用在于能接清水台6吊装到指定位置进行洗清和维护保养。进水板602顶部、第一水座14和第二水座15靠进水板602一侧分别设有匹配的软胶垫片615，软胶垫片615的作用在于防止排水管16在冲洗过程中碰伤、磕伤，提升排气管16的外观质量。

清洗台6的作用在于放置、夹紧和定位排气管16，安装冲洗排气管16的水管道和气管道。

如图4所示，翻转架7包括基座701、旋转轴702、清洗台连接板703、一号水管704、一号气管705和五号气缸706，基座701为A型旋转轴702通过轴承座708安装在基座701顶部，清洗台连接板703固定在旋转轴702上，清洗台连接板703上设有密封圈707，密封圈707与清洗台连接板703均为四方形，一号水管704和一号气管705分别连接清洗台连接板703，且设在密封圈707内，密封圈707的作用在于防止清洗台连接板703与清洗台6之间漏水、漏气。五号气缸706固定在基座701底部，其推杆连接清洗台连接板703。

翻转架7的作用在于固定清洗台6，使清洗台6翻转至所需要的角度进行排气管16的清洗，保证清洁度的稳定性。

清洗台6通过底板601固定在翻转架7的清洗台连接板703上。清洗装置安装在护架3内，优选地，护架3为半包围状，底部设有开口，清洗装置设在开口上方，过滤器5设在开口下方，且固定在水箱1内，如图6所示，过滤器5包括过滤架501、过滤网架502、滤纸固定座504和卷筒滤纸503，所述过滤架501底部通过多个过滤架地脚505放置在水箱1内，过滤网架502固定在过滤架501上，过滤网架502的作用在于支撑卷筒滤纸503和通过卷筒滤纸503过滤污物。两滤纸固定座504分别固定在过滤架501两侧，卷筒滤纸503安装在滤纸固定座504上。目的在于使冲洗排气管16的水，从开口处流出，通过过滤器5流入水箱1内，重复利用水资源，避免水资源浪费，起节能环保的作用。卷筒滤纸503的作用在于过滤污物，且方便更换滤纸，使用时将卷筒滤纸503拉出，滩平在过滤网架502上，卷筒滤纸503用旧了，用剪刀剪掉，再拉新的卷筒滤纸503使用。

护架3固定在水箱1上，与护架3匹配的防护门4与护架3滑动连接，防护门4设有观察窗，便于观察。护架3和防护门4的作用在于防止高压水流和高压气流喷溅到四周。

如图7所示，控制器连接驱动模块，驱动模块分别连接一号气缸A8、一号气缸B9、二号气缸A10、二号气缸B11、三号气缸A12、三号气缸B13、四号气缸14、五号气缸15、第一电子转换阀203、第二电子转换阀，第一电子转换阀203和第二电子转换阀分别连接时间检测模块，时间检测模块连接控制器，电源模块分别提供高压水泵2、高压气泵和控制器电压。

如图8所示，使用排气管自动清洗机的清洗方法，包括如下步骤：

(1)将排气管16吊装到清洗台6上，关闭防护门4，接通电源，通过控制器发送指令给驱动模块，分别依次驱动一号气缸A8、一号气缸B9、二号气缸A10、二号气缸B11、三号气缸12压紧排气管16，一号气缸A8和一号气缸B9推杆伸出与相对一侧的定位块608压紧排气管16，二号气缸A10和二号气缸B11下压，使排气管16与进水板602压紧，进水板602的多个进水孔分别对准排气管16底部的各个进气口，三号气缸12气缸推杆伸出推动第二水座1的出水口对准排气管16一端的进水口；

(2)控制器分别发送指令给驱动模块控制第一电子转换阀203、第二电子转换阀同时打开一号水管704、一号气管705、三号水管612、三号气管613，通过水气混合、顺逆流从排气管16的进气口及其一端进水口清洗排气管16；

(3)当达到设定冲洗时间后，时间检测模块发送信号给控制器，控制器发送指令给驱动模块分别控制第一电子转换阀203和第二电子转换阀闭合三号水管612和三号气管613，关闭进水和进气，同时控制三号气缸12推杆缩回，使第二水座15的出水口脱离排气管16一端的进水口；

(4)控制器分别发送指令给驱动模块，驱动四号气缸13推杆伸出推动第一水座14的出水口对准排气管16排气管16另一端的进水口，控制第一电子转换阀203和第二电子转换阀打开二号水管610和二号气管611，通过水气混合、顺逆流从排气管16的进气口及其另一端进水口清洗排气管16；

(5)控制器发送指令给驱动模块，控制五号气缸14推杆伸出，带动清洗台6向上升起至设定角度，优选地，设定角度为45°，也能根据需要调整角度。当达到设定冲洗时间后，时间检测模块发送信号给控制器，控制器发送指令给驱动模块分别控制第一电子转换阀203和第二电子转换阀闭合一号水管704、一号气管705、二号水管610和二号气管611；并分别控制四号气缸13和五号气缸14推杆缩回，使第一水座14的出水口脱离排气管16另一端的进水口和使清洗台6复位到水平位置；

(6)最后控制器发送指令给驱动模块，依次驱动一号气缸A8、一号气缸B9、二号气缸A10和二号气缸B11完全松开使排气管16，排气管16完成清洗，吊走排气管16；

(7)重复步骤(1)至(6)继续完成下一个排气管16的清洗工序。

表一为本具体实施例部分零部件的型号、规格和来源：

表一：

本具体实施例的自动清洗机从排气管16吊装开始，到一键智能清洗过程的完成，所需清洗时间约为8分20秒，原有工艺方法的清洗时间约为22分，该自动清洗机比原有工艺方法的清洗速度快2倍；在保证产品清洁度质量前提下，提升产能、减少浪费、降低劳动强度，能够实现现代人机智能制造。