[發明專利]一種用于構筑成形基材清洗的自動化雙面清洗設備

有效

• 申請號: 202110089259.8
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112893213B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 郭江;魏兆成;康仁科;馮健;張林偉;趙勇
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B08B1/00
• 分類號: B08B1/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 魯保良;李洪福

本發明公開了一種用于構筑成形基材清洗的自動化雙面清洗設備，包括控制系統、傳感系統、金屬基材翻轉系統和清洗系統。本發明采用干濕復合擦洗的清潔方式，可以有效去除金屬基材表面的油污，灰塵等殘留物，顯著提高表面清洗質量。本發明在兩條水平導軌中間按照合適的距離布置雙工位，以實現龍門框架和清洗系統在不同工位之間的轉換，減少清洗過程的輔助時間，提高整個清洗機構的效率。本發明主要是針對邊長超過20cm的大尺寸金屬基材的清洗，所設計的結構更適合進行工程化應用。本發明結構簡單，自動化程度高，不會重新引入污染物和破壞工金屬基材表面質量。

技術領域

本發明屬于工業清洗設備領域，特別是涉及一種用于金屬構筑成形工藝中金屬基材清洗的自動化雙面清洗設備。

背景技術

金屬大鍛件已經成為許多重大裝備的核心部件，但是傳統鑄錠由于尺寸效應的影響，內部存在大量的缺陷，影響成品零件的性能。金屬構筑成形技術通過焊合多個小型均質化鑄坯，獲得滿足生產要求的超大尺度均質化大鍛坯，并已經實現了工程化應用。為了更好地促進金屬基材之間的愈合，提高金屬基材間的愈合效果，需要對金屬金屬基材表面進行清洗，去除金屬基材表面的各種污染物，使構筑金屬基材表面高度潔凈。

目前實際工程應用中金屬基材表面清潔主要采取人工擦洗的方法，該方法自動化程度低，清洗效率低下，清洗效果難以保證；中國專利CN201610083195.X公開了一種金屬構筑成形制造系統及清洗單元，所述清洗單元通過傳送帶帶動金屬基元通過各個清洗工作站，依次完成對金屬基元六個表面的清洗。該清洗單元實現了金屬基元的清洗，但各個清洗單元功能單一，導致總體裝置過于復雜，初次安裝設備花費巨大。該清洗單元在傳送帶輸送金屬基元過程中容易再次引入污染，且在傳送大質量、大體積的金屬基元時容易受其體積和慣性的影響，會嚴重降低傳送裝置的使用壽命。中國專利CN201620443707.4公開了一種雙面自動清洗裝置，用于門窗玻璃的雙面自動化清洗，清洗過程需要手動輔助，自動化程度較低，且難以勝任大尺寸金屬金屬基材的清洗任務；中國專利CN201820822975.6公開了一種平面鑄件雙面清洗裝置，借助毛刷對平板鑄件進行濕式清洗，該裝置借助毛刷可能會對金屬基元表面質量產生破壞，只采用濕式清洗會造成金屬基元表面的清洗液殘留，影響金屬基元后續的加工流程。因此，在金屬構筑成形工藝工程化應用過程中，亟需一種能夠適合工程化應用的高效率、完全自動化、干濕結合的清洗設備。

發明內容

為解決現有技術存在的上述問題，本發明要設計一種高效率、完全自動化、干濕結合的用于構筑成形基材清洗的自動化雙面清洗設備。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種用于構筑成形的自動化雙面清洗設備，包括控制系統、傳感系統、金屬基材翻轉系統和清洗系統。

所述控制系統包括傳感模塊控制單元、金屬基材翻轉控制單元、運動控制單元、清洗控制單元，各控制單元集成于控制箱中，用于控制各個系統的獨立運行以及相互配合。

所述傳感系統包括壓力傳感器、紅外傳感器、位移傳感器和流量傳感器，所述壓力傳感器有多個，分別安裝于液壓站以及液壓缸、液壓頂桿處，用于監測液壓壓力值；所述紅外傳感器安裝于龍門框架上，用于監測金屬基材與清洗裝置的相對位置；所述位移傳感器安裝于龍門框架上，用于監測清洗裝置X/Y/Z方向的運動；所述流量傳感器安裝于清洗裝置中，用于監測清洗液的噴淋量。

所述清洗系統包括水平導軌、龍門框架、傳動機構和清洗裝置，所述水平導軌為雙排平行導軌，固定安裝在水平地面上，沿雙排平行導軌的長度方向、且在雙排平行導軌之間布置工位一和工位二；水平導軌兩端延伸至兩個工位之外2～3m；設水平導軌的長度方向為X方向，水平面上垂直于水平導軌方向為Y方向，垂直面上垂直于水平導軌方向為Z方向。