專利名稱：在線超聲波清洗烘干機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于工業(yè)清洗機(jī)械，尤其涉及一種金屬線材、帶材等連續(xù)型工業(yè)產(chǎn)品 生產(chǎn)過程使用的在線超聲波清洗烘干機(jī)。
背景技術(shù)：
金屬線材、帶材等連續(xù)型工業(yè)產(chǎn)品加工過程中需要潤滑，并且必須具備光亮、平 整、無污染、耐大氣腐蝕的優(yōu)良表面質(zhì)量，以滿足后續(xù)電鍍、焊接、沖壓等二次加工對線材、 帶材表面嚴(yán)格的技術(shù)要求。因此在進(jìn)入后續(xù)工序之前表面的潤滑劑殘留物應(yīng)該被清洗干 凈。在線材、帶材生產(chǎn)線中，線材、帶材的清洗是在高度現(xiàn)代化、自動化、連續(xù)化的清洗機(jī)上 完成的，涉及脫脂、酸洗、研磨、鈍化、烘干等多個環(huán)節(jié)，正確運用相關(guān)的清洗技術(shù)，選擇工藝 結(jié)構(gòu)合理的裝備是提高帶材表面質(zhì)量的關(guān)鍵。目前國內(nèi)外用于清洗此類產(chǎn)品的清洗方法包 括高壓噴淋、機(jī)械刷洗和超聲波清洗。由于超聲波清洗可大大提高被清洗制件表面的潔 凈度；清洗速度快、工效高，大大降低清洗作業(yè)的勞動強(qiáng)度，特別是大批量的小制件(或部 件)，尤其適用于超聲波清洗，超聲波清洗機(jī)的應(yīng)用便于清洗工藝的實施及工藝過程的連續(xù) 自動化等優(yōu)點，因此線材、帶材的超聲波清洗劑具有廣闊的市場前景。普通通過式超聲波水 劑清洗機(jī)是將工件在清洗槽內(nèi)的液體中通過，依靠槽體底部或四周的超聲波裝置發(fā)出的超 聲波對工件表面進(jìn)行清洗，由于連續(xù)型工業(yè)產(chǎn)品加工過程的速度較高，為了保證工件被充 分的清洗，設(shè)備往往很長，所以這種設(shè)備相對來說造價高，占地面積大。影響超聲波清洗效果的主要因素包括1)清洗液的溫度對于清洗效果的影響空 化強(qiáng)度隨清洗液溫度升高而增強(qiáng)，但溫度達(dá)到一定程度后，因氣泡中的氣體壓力增加，引起 沖擊聲壓下降，反而降低空化強(qiáng)度，從而造成清洗效果下降。對于超純水溶液，溫度在40 60°C時，清洗效果最好；2)清洗時間對清洗效果的影響在相同的超聲強(qiáng)度和相同頻率下， 清洗效果隨著清洗時間的增加而增加，達(dá)到一定時間后穩(wěn)定不變，繼續(xù)增加清洗時間時，將 會惡化清洗效果。因此，清洗時間安排要根據(jù)實際生產(chǎn)而定，但總的清洗時間不應(yīng)小于180 秒；3)功率和頻率對清洗效果的影響超聲清洗效果通常與功率成正比，但功率太大，空化 強(qiáng)度會大大增加，雖然提高了清洗效果，但會使較精密的零件表面產(chǎn)生蝕點，同時超聲功率 太大，使液體中產(chǎn)生大量氣泡，因氣泡表面形成一道屏障，阻礙聲波在整個缸體中的輻射， 造成遠(yuǎn)離聲源的地方清洗作用減弱。頻率越高，相應(yīng)的功率也要越大，才有利于清洗作用。 各頻率下的超聲波能清洗工件上不同大小的顆粒。通常低頻對應(yīng)較大顆粒的污物，高頻能 洗掉微米級的污物。兆頻能清洗掉微米、亞微米級的污物。硬盤對硬顆粒特別敏感，要求清 洗掉微米級以上的顆粒。通常有不同大小的污物顆粒分布在工件上，因此要合理地安排不 同超聲波的頻率組合，才能達(dá)到最佳的清洗效果。因此要使超聲波清洗機(jī)達(dá)到最佳效果，就 必須改進(jìn)超聲波清洗工藝過程，并對清洗溫度、清洗效果進(jìn)行監(jiān)控。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種在線超聲波清洗烘干機(jī)，其目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種體積小，清洗速度快，清洗效果好的超聲波清洗烘干機(jī)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種在線超聲波清洗烘干機(jī)，其特征在于具有清洗裝置，清洗裝置具有四個從 上到下依次排列的清洗槽，清洗槽的兩側(cè)各設(shè)有兩個導(dǎo)輪，各清洗槽的下方設(shè)有超聲波發(fā) 生器，各清洗槽內(nèi)設(shè)有溫度控制裝置，各清洗槽的側(cè)面設(shè)有擦拭器，清洗裝置內(nèi)還設(shè)有機(jī)械 刷，清洗裝置的一側(cè)設(shè)有送絲機(jī)構(gòu)，清洗裝置的另一側(cè)設(shè)有風(fēng)干裝置。本實用新型的有益之處在于為了滿足后續(xù)電鍍、焊接、沖壓等二次加工對線材、帶材表面日益嚴(yán)格的技術(shù)要 求，線材、帶材的清洗多是在高度現(xiàn)代化、自動化、連續(xù)化的清洗機(jī)上完成的，涉及脫脂、酸 洗、研磨、鈍化、烘干等多個環(huán)節(jié)。本實用新型采用超聲波清洗技術(shù)，根據(jù)超聲波清洗特點合 理選擇清洗工藝過程及工藝參數(shù)設(shè)計在線超聲波清洗干燥機(jī)。設(shè)計出的清洗干燥機(jī)與傳統(tǒng) 的超聲波干燥機(jī)相比，具有結(jié)構(gòu)新穎、獨特，體積小，重量輕，操作簡便；清洗質(zhì)量高，清洗速 度快；不銹鋼箱體，壽命長；超聲波能耗低，電磁污染??；全自動進(jìn)水、補(bǔ)水，水溫、熱風(fēng)溫度 自動控制；運行狀態(tài)實時顯示，控制接口與后續(xù)生產(chǎn)線相連，可實現(xiàn)連動等特點。

圖1-1為在線超聲波清洗干燥機(jī)示意圖；圖1-2為圖1的A-A剖面的示意圖；圖2為送絲機(jī)構(gòu)示意圖；圖3為超聲波發(fā)生器示意圖；圖4為清洗裝置示意圖；圖5為風(fēng)干裝置示意圖。圖中標(biāo)號所代表的部件如下1-清洗件；2-送絲機(jī)構(gòu)；3—超聲波發(fā)生器；4-清洗裝置；5-溫度控制裝置；6_風(fēng) 干裝置；7-送絲滾輪；8-矯正器；9-清洗槽；10-線圈；11-鎳塊；12高頻振蕩器；13-電 源；14、18、22、25-導(dǎo)輪；15、17、20、24、27_ 擦拭器；16、19、23、26_ 清洗槽；21、28_ 機(jī)械刷； 29-導(dǎo)輪；30-風(fēng)筒；31-溫度傳感器；32-熱電阻。
具體實施方式
如圖1-1、1_2、4，本實用新型包括清洗件1、送絲機(jī)構(gòu)2、超聲波發(fā)生器3、清洗裝置 4、溫度控制裝置5、風(fēng)干裝置6。清洗裝置4是主體，送絲機(jī)構(gòu)2安裝于清洗裝置4 一側(cè)，超 聲發(fā)生器3安裝于清洗裝置4的清洗槽16、19、23、26下方，溫度控制裝置5安裝在清洗槽 16、19、23、26中。風(fēng)干裝置6安裝在清洗裝置4另一側(cè)，對清洗后的清洗件1進(jìn)行風(fēng)干，并 送入下一道工序。如圖2，所述的送絲機(jī)構(gòu)2，包括送絲滾輪7和矯正器8。送絲滾輪7利用其與清洗 件1之間的摩擦力，將清洗件1，經(jīng)過矯正器8矯正后送入清洗裝置4中。如圖3，所述的超聲波發(fā)生器3，用于產(chǎn)生超聲波振蕩，并通過清洗槽9 (此處清洗 槽9代表各個清洗槽16、19、23、26)傳遞給清洗液，實現(xiàn)清洗件1的超聲清洗。它包括清洗 槽9、線圈10纏繞在鎳塊11上，線圈10的線依次連接高頻振蕩器12、電源13。線圈10和鎳塊11組成變送器，將高頻振蕩器12輸出的振蕩信號變換為超聲振蕩，并傳遞給清洗槽9。如圖4，所述清洗裝置4，用于實現(xiàn)清洗件的高質(zhì)量、快速清洗。它主要由從上到下 依次排列的4個清洗槽16、19、23、26，設(shè)置在4個清洗槽16、19、23、26兩側(cè)的4個導(dǎo)輪14、
18、22、25，設(shè)在各清洗槽側(cè)面的總計5個擦拭器15、17、20、24、27的及兩個機(jī)械刷21、28組 成。4個導(dǎo)輪14、18、22、25主要起引導(dǎo)清洗件1的移動路線；從上到下依次排列的4個清 洗槽16、19、23、26分為兩組，下面兩個清洗槽16、19為一組，其中放滿清洗液，起主要的去 污作用，清洗件1先進(jìn)入上面的清洗槽16清洗，然后再進(jìn)入下一個清洗槽19清洗；上面兩 個清洗槽23、26為一組，其中放滿干凈的潔凈水，其漂洗作用，清洗件1同樣先進(jìn)入上面的 清洗槽23清洗，然后再進(jìn)入下一個清洗槽26清洗；擦拭器15、17、20、24、27主要起清洗件 1預(yù)處理和擦拭清洗件1表面液體的作用；機(jī)械刷21、28主要起除塵作用。溫度控制裝置5，控制清洗槽中清洗液的溫度，可以包括溫度檢測模塊和溫度控制 模塊。如圖5，所述風(fēng)干裝置6，主要對清洗件1進(jìn)行風(fēng)干處理。它包括導(dǎo)輪29、風(fēng)筒30、 溫度傳感器31、與風(fēng)筒30連接的熱電阻32，可以提供100°C左右的熱風(fēng)，將清洗件1快速吹干。本實用新型利用超聲波的空化作用，使物件的表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從 而達(dá)到物件表面凈化的目的，清洗完畢采用熱風(fēng)進(jìn)行風(fēng)干，然后將清洗件送入下一道工序 進(jìn)行后續(xù)加工。具體的表現(xiàn)為為了提高超聲波清洗效率采用擦拭_清洗液清洗-擦拭-清洗液 清洗_擦拭-刷塵_潔凈水洗_擦拭-潔凈水洗_擦洗-刷塵_烘干的清洗工藝過程。在清 洗裝置4結(jié)構(gòu)布置上，為了縮短行程，提高空間利用率和超聲波清洗效果，四個清洗槽16、
19、23、26垂直布置，下層兩個清洗槽16、19中放入清洗液，起主要清洗作用，上層兩個清洗 槽23、26中放入清潔的潔凈純水，起漂洗作用；在清洗時四個清洗槽16、19、23、26中的液 體都始終處于溢流狀態(tài)，可以將漂浮在清洗槽16、19、23、26中的雜質(zhì)沖走，保持清洗槽16、 19、23、26中液體的清潔，從而提高清洗質(zhì)量；清洗件1在進(jìn)入清洗裝置4之前，設(shè)置了擦拭 器15擦拭清洗件1，進(jìn)行預(yù)處理，然后再進(jìn)行超聲波清洗，且每次超聲波清洗完成后，需用 擦拭器17、20、24、27將清洗件1上的液體擦干；為了保證清洗效果，對于清洗槽16、19、23、 26中的液體的溫度需進(jìn)行監(jiān)控，使其保持在一個合適的溫度范圍內(nèi)。烘干裝置6提供100°C 的熱風(fēng)，在清洗件1清洗完成之后及時進(jìn)行烘干，將清洗件1送入下一道工序進(jìn)行后續(xù)加 工。若清洗對象為清洗寬度為10mm，厚度2毫米的帶材。要求對其進(jìn)行快速、連續(xù)清 洗。見如圖1清洗件1在清洗時，帶材狀的清洗件1由送絲機(jī)機(jī)構(gòu)2送入擦拭器15進(jìn)行預(yù) 處理之后，由導(dǎo)輪14送入清洗槽16，經(jīng)擦拭器17擦干，由導(dǎo)輪18送如清洗槽19，再經(jīng)擦拭 器20、導(dǎo)輪14和機(jī)械刷21，由導(dǎo)輪22送入清洗槽23，清洗完后經(jīng)擦拭器24，由導(dǎo)輪25送 入清洗槽26，清洗完后經(jīng)擦拭器27、導(dǎo)輪22和機(jī)械刷28送入到風(fēng)干裝置6，風(fēng)干裝置6提 供IOCTC左右的熱風(fēng)，將清洗件1快速吹干，并送入下一道工序。本實用新型可以設(shè)置供液泵向清洗槽供給清洗液，供液泵提供的清洗液從清洗槽 的底部向上涌出，清洗槽中的清洗液始終保持溢流狀態(tài)，溢出的清洗液將清洗下來的污物 帶走，清洗液經(jīng)凈化后再循環(huán)使用。[0027] 本實用新型的清洗裝置由下到上(由上到下)的空間布置及其排列方式將設(shè)備的 空間配置減至最小，將整個清洗系統(tǒng)高度集成。
權(quán)利要求1. 一種在線超聲波清洗烘干機(jī)，其特征在于具有清洗裝置，清洗裝置具有四個從上 到下依次排列的清洗槽，清洗槽的兩側(cè)各設(shè)有兩個導(dǎo)輪，各清洗槽的下方設(shè)有超聲波發(fā)生 器，各清洗槽內(nèi)設(shè)有溫度控制裝置，各清洗槽的側(cè)面設(shè)有擦拭器，清洗裝置內(nèi)還設(shè)有機(jī)械 刷，清洗裝置的一側(cè)設(shè)有送絲機(jī)構(gòu)，清洗裝置的另一側(cè)設(shè)有風(fēng)干裝置。
專利摘要本實用新型提供一種在線超聲波清洗烘干機(jī)，其特征在于具有清洗裝置，清洗裝置具有四個從上到下依次排列的清洗槽，清洗槽的兩側(cè)各設(shè)有兩個導(dǎo)輪，各清洗槽的下方設(shè)有超聲波發(fā)生器，各清洗槽內(nèi)設(shè)有溫度控制裝置，各清洗槽的側(cè)面設(shè)有擦拭器，清洗裝置內(nèi)還設(shè)有機(jī)械刷，清洗裝置的一側(cè)設(shè)有送絲機(jī)構(gòu)，清洗裝置的另一側(cè)設(shè)有風(fēng)干裝置。本實用新型具有結(jié)構(gòu)新穎、獨特，體積小，重量輕，操作簡便；清洗質(zhì)量高，清洗速度快；不銹鋼箱體，壽命長；超聲波能耗低，電磁污染??；全自動進(jìn)水、補(bǔ)水，水溫、熱風(fēng)溫度自動控制；運行狀態(tài)實時顯示，控制接口與后續(xù)生產(chǎn)線相連，可實現(xiàn)連動等特點。
文檔編號B08B3/12GK201924079SQ201020652320
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者杜茂松 申請人:自貢佳源爐業(yè)有限公司