[發明專利]一種清洗軸類再制造毛坯的裝置及方法

有效

• 申請號: 201710734494.X
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107497787B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 成煥波;王鑫;張杰;馮勇
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: B08B7/00
• 分類號: B08B7/00;B08B3/12
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 鄧麗;王偉

1.一種清洗軸類再制造毛坯的裝置，其特征在于：包括高溫高壓水發生單元、清洗單元、清洗液回收單元；所述高溫高壓水發生單元向清洗單元提供高溫高壓水；所述清洗單元將高溫高壓水轉變為超臨界水，用以對軸類再制造毛坯進行清洗；所述清洗液回收單元對清洗單元中產生的清洗廢液進行收集回收；

所述高溫高壓水發生單元包括集液器（1）、不銹鋼管（2）、去離子水（3）、變頻水泵（4）、壓力計（9）、反應釜（12）、壓強傳感器控制器（14）、溫度傳感器控制器（15）、壓力計控制器（23）；

所述集液器（1）中有去離子水（3），所述集液器（1）和反應釜（12）通過不銹鋼管（2）和變頻水泵（4）相連；

所述反應釜（12）包括電阻絲（5）、密封圈（7）、上蓋（8）、安全閥（11）、釜體（13）；所述上蓋（8）和釜體（13）之間通過螺栓（6）進行連接，并采用柔性石墨密封圈（7）進行密封；所述上蓋（8）上設有壓力計（9）；

所述溫度傳感器控制器（15）采用串聯布置方式控制電阻絲（5）的功率，壓力計控制器（23）和壓強傳感器控制器（14）采用串聯布置方式控制變頻水泵（4）的功率；所述反應釜與所述清洗單元相連；

所述清洗單元包括1進4出分流器（18）、超聲波振板（19）、分流器噴嘴（20）、超聲波發生器（21）、清洗箱（22）、從動支架（25）、清洗平臺（26）、軸類再制造毛坯（27）、聯軸器（29）、窺視窗（31）、電機（33）、主動支架（34）；

所述分流器（18）與反應釜相連；所述超聲波振板（19）通過螺栓與所述清洗箱（22）連接，所述超聲波發生器（21）設置在所述清洗箱（22）外圍；所述清洗箱（22）內設有溫度傳感器探頭（16）、壓強傳感器探頭（17）、分流器噴嘴（20）和清洗平臺（26）；所述清洗平臺（26）上設有倒T型凹槽，其上設有主動支架（34）和從動支架（25），通過調節從動支架（25）上的螺栓（24），調整從動支架（25）在清洗平臺（26）上的緊固位置，以適應不同軸長的軸類再制造毛坯（27）；所述電機（33）通過聯軸器（29）與所述主動支架（34）相連；所述清洗箱（22）側壁上設有窺視窗（31）。

2.根據權利要求1所述的清洗軸類再制造毛坯的裝置，其特征在于：所述清洗箱（22）包括箱體外殼（2201）、增強型高溫盤根（2202）、鎖扣（2203）、門（2204）；所述清洗箱（22）中使用多組鎖扣（2203）將門（2204）進行鎖緊，門（2204）與箱體外殼（2201）之間設置有增強型高溫盤根（2202）；所述箱體外殼（2201）和門（2204）使用中空設計，中空填充保溫石棉。

3.根據權利要求1所述的清洗軸類再制造毛坯的裝置，其特征在于：所述分流器噴嘴（20）的出口處截面為狹長型，并由不銹鋼制成。

4.根據權利要求1所述的清洗軸類再制造毛坯的裝置，其特征在于：所述從動支架（25）包括彈性擋圈（2501）、平擋圈（2502）、支架底座（2503）、短軸套（2504）、圓柱滾子軸承（2505）、螺母（2506）、軸（2507）；所述支架底座（2503）通過螺栓固定在所述清洗平臺（26）的倒T型凹槽內。

5.根據權利要求1所述的清洗軸類再制造毛坯的裝置，其特征在于：所述主動支架（34）包括螺母（3401）、彈性擋圈（3402）、平擋圈（3403）、短軸套（3404）、圓柱滾子軸承（3405）、主動軸（3406）、從動軸（3407）、滾輪（3408）、底座（3409），所述底座（3409）通過螺栓固定在所述清洗平臺（26）的倒T型凹槽內。

6.根據權利要求1所述的清洗軸類再制造毛坯的裝置，其特征在于：所述清洗液回收單元包括閥門（28）、清洗廢液收集箱（30）、清洗廢液（32）。

7.一種清洗軸類再制造毛坯的方法，其特征在于：首先，高溫高壓水發生單元向清洗單元提供高溫高壓水，由變頻水泵將去離子水加壓，并泵送至反應釜中加熱，產生壓強為10MPa~15MPa、溫度為300℃-330℃的高溫高壓水；然后，清洗單元將高溫高壓水轉變為超臨界水，用以對軸類再制造毛坯進行清洗；最后，清洗液回收單元對清洗單元中產生的清洗廢液進行收集回收；具體步驟如下：

步驟1：變頻水泵（4）從集液器（1）中抽取去離子水（3），并將去離子水的水壓提高，通過不銹鋼管（2）將高壓去離子水輸送到反應釜（12）中；

步驟2：通過盤旋在反應釜（12）外壁的電阻絲（5）對去離子水進行加熱至300℃-330℃，設置壓力計控制器（23）的壓力范圍為10MPa~15MPa，當反應釜（12）內壓力不夠時，壓力計控制器（23）將信號反饋給變頻水泵（4），通過調節流量提高反應釜（12）內的壓力；

步驟3：將上述高溫高壓水（10）輸送至1進4出分流器（18），超聲波發生器（21）接通電源，超聲波振板（19）產生超聲波，將高溫高壓水（10）轉變為超臨界水，用以對軸類再制造毛坯（27）進行清洗；

步驟4：清洗箱（22）中的溫度傳感器探頭（16）和壓強傳感器探頭（17）檢測清洗箱中分流器噴嘴（20）和軸類再制造毛坯（27）之間的溫度和壓強，通過溫度傳感器控制器（15）和壓強傳感器控制器（14）將信號分別反饋給電阻絲（5）和變頻水泵（4），通過調節溫度和流量致使清洗箱（22）內的溫度和壓強能夠保持穩定；

步驟5：通過聯軸器（29）將電機（33）的動力傳遞給主動支架（34）的主動軸（3406），以驅動軸類再制造毛坯（27）轉動，通過窺視窗（31）觀察清洗狀態；

步驟6：打開閥門（28），將清洗廢液（32）收集在清洗廢液收集箱（30）中。