墊片清洗機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種墊片清洗機。墊片人工清洗，效率低、成本高，會對墊片表面造成刮傷。本發(fā)明的清洗裝置設(shè)置在清洗機主體內(nèi)，清洗裝置包括上清洗帶和下清洗帶；安裝上清洗帶的帶輪由上步進電機驅(qū)動，安裝下清洗帶的帶輪由下步進電機驅(qū)動；進口槽設(shè)置在上清洗帶和下清洗帶的輸入端，出口槽設(shè)置在上清洗帶和下清洗帶的輸出端；清洗機主體上部固定噴頭裝置，噴頭裝置包括對稱分布的上噴頭和下噴頭；上噴頭和下噴頭的噴嘴均對準(zhǔn)上清洗帶和下清洗帶的相對側(cè)；上清洗帶和下清洗帶均設(shè)有張緊裝置，且上清洗帶和下清洗帶的相對側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)兩根清洗帶間距的墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置。本發(fā)明節(jié)約清洗時間，同時避免了其他清洗方法對墊片表面造成的刮傷。
【專利說明】
墊片清洗機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種清洗設(shè)備，具體涉及應(yīng)用于清洗墊片的清洗機。
【背景技術(shù)】
[0002]墊片是以金屬或非金屬板狀材質(zhì)，經(jīng)切割、沖壓或裁剪等工藝制成，用于管道之間，機器設(shè)備的機件與機件之間的密封連接，增大螺栓連接中螺母與零件表面的接觸面積、保護被緊固件的表面等。特殊連接中，墊片必須是清潔的才能保證連接安裝和密封的性能。目前行業(yè)中針對墊片清洗的問題，仍然采用人工清洗，不僅效率低、成本高，同時在清洗的質(zhì)量上存在如下問題:1.墊片表面上覆蓋的多為油垢等物質(zhì)，使用清水沖洗難以洗凈;2.在人工清洗過程中，使用鋼絲刷或鋼絲毛刷來洗刷都會對墊片表面造成刮傷，影響使用性能。因此，采用人工清洗的辦法費力耗時，需要加以改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對上述人工清洗技術(shù)中效率低、成本高，并且無法保證清洗質(zhì)量等問題，提出一種以單片機為控制核心步進電機驅(qū)動工作的墊片清洗機。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
[0005]本發(fā)明包括清洗機主體、進口槽、出口槽、清洗裝置、噴頭裝置、張緊裝置、墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置、單片機控制模塊、脈沖分配器和電機驅(qū)動模塊;所述的清洗裝置設(shè)置在清洗機主體內(nèi)，清洗裝置包括上清洗帶和下清洗帶;安裝上清洗帶的帶輪由上步進電機驅(qū)動，安裝下清洗帶的帶輪由下步進電機驅(qū)動;所述的進口槽設(shè)置在上清洗帶和下清洗帶的輸入端，出口槽設(shè)置在上清洗帶和下清洗帶的輸出端;清洗機主體上部固定噴頭裝置，所述的噴頭裝置包括對稱分布的上噴頭和下噴頭;上噴頭和下噴頭的噴嘴均對準(zhǔn)上清洗帶和下清洗帶的相對側(cè);所述的上清洗帶和下清洗帶均設(shè)有張緊裝置，且上清洗帶和下清洗帶的相對側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)兩根清洗帶間距的墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置。所述的單片機控制模塊驅(qū)動上、下步進電機轉(zhuǎn)動。上、下步進電機的轉(zhuǎn)速由輸入的脈沖信號頻率決定，轉(zhuǎn)動的方向由輸入的脈沖信號順序決定。在清洗金屬墊片時，下步進電機保持正向轉(zhuǎn)動，而上步進電機正反循環(huán)交替換向轉(zhuǎn)動;在清洗非金屬墊片時，上、下步進電機均保持正向轉(zhuǎn)動;通過改變輸入脈沖信號的頻率來實現(xiàn)上、下步進電機的轉(zhuǎn)速差，并針對金屬墊片和非金屬墊片設(shè)計了兩種步進電機時序:針對金屬墊片，設(shè)置下步進電機的輸入脈沖信號頻率為N/m，其中，N為選用電機的整步脈沖數(shù)，單位Hz，m為選用電機驅(qū)動器細分數(shù)，取值2、4、8或16，實現(xiàn)下步進電機轉(zhuǎn)速為V/m，V為速度基數(shù)，單位rps，設(shè)置上步進電機在O-T1A內(nèi)的輸入脈沖信號頻率為N，實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)速為￥，在1'1/2?1'1內(nèi)的實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)速為-1^，11根據(jù)墊片清洗難易程度取值0.6?
0.1T1為上步進電機轉(zhuǎn)動的周期;針對非金屬墊片，設(shè)置上、下步進電機的輸入脈沖信號頻率為非恒定值，實現(xiàn)上步進電機的轉(zhuǎn)速按如下折線變化:在O?Τι/4內(nèi)由O上升到V，并呈直線；?ΤΜ?3IV4內(nèi)恒為V;在內(nèi)由V下降到0，并呈直線。下步進電機的轉(zhuǎn)速按如下折線變化:在O?T2/4內(nèi)由O上升到V/m，并呈直線；在T2/4?3T2/4內(nèi)恒為V/m ；在3T2/4?T2內(nèi)由V/m下降到O，并呈直線;T2為下步進電機轉(zhuǎn)動的周期。
[0006]所述的清洗裝置由保護罩罩住。
[0007]所述的上步進電機和下步進電機均固定于清洗機主體的背部。
[0008]所述的張緊裝置包括定位銷、搖臂、操縱桿、張緊輪和張緊支撐板;張緊支撐板固定在清洗機主體的背部;定位銷固定板和軸承支座均固定在張緊支撐板上;所述搖臂的中心桿與軸承支座構(gòu)成轉(zhuǎn)動副;所述的操縱桿通過軸承支承在搖臂的中心桿上;定位銷的頭部穿過定位銷固定板以及操縱桿的開孔與搖臂的中心桿接觸;壓緊彈簧套置在定位銷上為定位銷提供壓緊力;所述的張緊輪通過軸承支承在操縱桿上，且張緊輪與操縱桿的轉(zhuǎn)軸不共線;兩個張緊裝置的張緊輪分別張緊上清洗帶和下清洗帶。
[0009]所述的墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置包括上擋板、下?lián)醢搴蛯ΨQ分布在下?lián)醢鍍啥说膬蓚€調(diào)節(jié)裝置;所述的上擋板固定在清洗機主體上，與上清洗帶接觸;所述的下?lián)醢迮c下清洗帶接觸，并由下方的兩個調(diào)節(jié)裝置支撐。
[0010]所述的調(diào)節(jié)裝置包括支撐板和調(diào)節(jié)彈簧;一塊支撐板固定在清洗機主體上，另一塊支撐板支撐下?lián)醢?調(diào)節(jié)彈簧的兩端連接兩塊支撐板。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:(I)本發(fā)明機械結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，相對人工清洗可以大大降低清洗成本；(2)所選用的清洗劑為乙醚，相對其他清洗試劑，可以更快速徹底地分解附著在墊片表面的油污，提高清洗效率；(3)使用上、下兩個清洗帶對墊片進行搓洗除污，相較人工清洗，不僅省略了清洗、烘干的步驟，節(jié)約清洗時間，同時避免了鋼絲刷或鋼絲毛刷對墊片表面造成的刮傷，有利于墊片的重復(fù)使用；(4)使用單片機為核心的控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)步進電機復(fù)雜控制過程的簡潔化和精確化，同時可以適應(yīng)于多種規(guī)格的墊片清洗。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)立體圖。
[0013]圖2是圖1的正視圖。
[0014]圖3是圖1的后視圖。
[0015]圖4是本發(fā)明中張緊裝置的結(jié)構(gòu)立體圖。
[0016]圖5是本發(fā)明針對金屬墊片的上、下步進電機時序圖。
[0017]圖6是本發(fā)明針對非金屬墊片的上、下步進電機時序圖。
[0018]圖中:1、清洗機主體;2、進口槽;3、出口槽;4、上噴頭;5、下噴頭;6、上清洗帶;7、定位銷;8、上檔板;9、下清洗帶；10、調(diào)節(jié)裝置；11、下?lián)醢澹?2、搖臂；13、上步進電機；14、下步進電機；15保護罩；16、調(diào)節(jié)彈簧；17、定位銷固定板；18、軸承支座；19操縱桿;20、張緊輪；21、張緊支撐板。
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明。
[0020]如圖1、2和3所示，墊片清洗機包括清洗機主體1、進口槽2、出口槽3、保護罩15、清洗裝置、噴頭裝置、張緊裝置、墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置、單片機控制模塊、脈沖分配器和電機驅(qū)動模塊。清洗裝置設(shè)置在清洗機主體I內(nèi)，并由保護罩15罩住，與外界空氣隔離;清洗裝置包括上清洗帶6和下清洗帶9;安裝上清洗帶6的帶輪由上步進電機13驅(qū)動，安裝下清洗帶9的帶輪由下步進電機14驅(qū)動;進口槽2設(shè)置在上清洗帶6和下清洗帶9的輸入端，出口槽3設(shè)置在上清洗帶6和下清洗帶9的輸出端;清洗機主體I上部固定噴頭裝置，噴頭裝置包括對稱分布的上噴頭4和下噴頭5;上噴頭4和下噴頭5的噴嘴均對準(zhǔn)上清洗帶6和下清洗帶9的相對側(cè)，即上清洗帶6的下側(cè)或下清洗帶9的上側(cè)；上清洗帶6和下清洗帶9均設(shè)有張緊裝置，且上清洗帶6和下清洗帶9的相對側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)兩根清洗帶間距的墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置。單片機控制模塊驅(qū)動上、下步進電機轉(zhuǎn)動。上、下步進電機的轉(zhuǎn)速由輸入的脈沖信號頻率決定，轉(zhuǎn)動的方向由輸入的脈沖信號順序決定。因此借助單片機控制系統(tǒng)合理設(shè)計輸入的脈沖信號，就可以實現(xiàn)對步進電機的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向控制，進而帶動帶輪工作，使上、下清洗帶完成搓洗運動。
[0021]上步進電機13和下步進電機14均固定于清洗機主體I的背部。
[0022]如圖4所示，張緊裝置包括定位銷7、搖臂12、操縱桿19、張緊輪20和張緊支撐板21;張緊支撐板21固定在清洗機主體I的背部;定位銷固定板17和軸承支座18均固定在張緊支撐板21上;搖臂12的中心桿與軸承支座18構(gòu)成轉(zhuǎn)動副;操縱桿19通過軸承支承在搖臂12的中心桿上;定位銷7的頭部穿過定位銷固定板17以及操縱桿19的開孔與搖臂12的中心桿接觸;壓緊彈簧套置在定位銷7上為定位銷7提供壓緊力；張緊輪20通過軸承支承在操縱桿19上，且張緊輪20與操縱桿19的轉(zhuǎn)軸不共線;兩個張緊裝置的張緊輪20分別張緊上清洗帶6和下清洗帶9。
[0023]墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置包括上擋板8、下?lián)醢?1和對稱分布在下?lián)醢?1兩端的兩個調(diào)節(jié)裝置10;上擋板8固定在清洗機主體I上，與上清洗帶6接觸;下?lián)醢?1與下清洗帶9接觸，并由下方的兩個調(diào)節(jié)裝置10支撐。
[0024]調(diào)節(jié)裝置10包括支撐板和調(diào)節(jié)彈簧16;—塊支撐板固定在清洗機主體I上，另一塊支撐板支撐下?lián)醢?1;調(diào)節(jié)彈簧16的兩端連接兩塊支撐板。
[0025]為了使上、下清洗帶的運動能夠?qū)|片達到搓洗的目的，需要在整個運動過程中，設(shè)計好上、下步進電機的運動方向和轉(zhuǎn)速。在清洗金屬墊片時，下步進電機須始終保持正向轉(zhuǎn)動，而上步進電機須保持正反循環(huán)交替換向轉(zhuǎn)動，進一步加深清洗帶對墊片的搓洗效果。在清洗非金屬墊片時，上、下步進電機均保持正向轉(zhuǎn)動，以防止長時間的搓洗對非金屬墊片表面造成損傷。對于步進電機轉(zhuǎn)速的控制，為了實現(xiàn)搓洗運動，上、下步進電機需要有轉(zhuǎn)速差，可以通過改變輸入脈沖信號的頻率來實現(xiàn)。對于所選用的步進電機，都可以查閱其數(shù)據(jù)手冊，通過單片機系統(tǒng)合理設(shè)計輸入脈沖信號的頻率。如圖5和圖6所示，本發(fā)明針對工業(yè)應(yīng)用中不同材質(zhì)的墊片設(shè)計了兩種步進電機時序:針對金屬墊片，設(shè)置下步進電機的輸入脈沖信號頻率為N/m，其中，N為選用電機的整步脈沖數(shù)，單位Hz，m為選用電機驅(qū)動器細分數(shù)，根據(jù)實際工作情況可取值2、4、8或16等，實現(xiàn)下步進電機轉(zhuǎn)速為V/m，V為速度基數(shù)，單位rps，設(shè)置上步進電機在O?IV2內(nèi)的輸入脈沖信號頻率為N，實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)速為V，在IV2?Tl內(nèi)的實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)速為-nV，n可根據(jù)墊片清洗難易程度取值0.6?0.9，1\為上步進電機轉(zhuǎn)動的周期;針對非金屬墊片，設(shè)置上、下步進電機的輸入脈沖信號頻率為非恒定值，實現(xiàn)上步進電機的轉(zhuǎn)速按如下折線變化:在0-1^/4內(nèi)由O上升到V，并呈直線;在!^#?3TV4內(nèi)恒為V;在內(nèi)由V下降到0，并呈直線。下步進電機的轉(zhuǎn)速按如下折線變化:在O?T2/4內(nèi)由O上升到V/m，m為選用電機驅(qū)動器細分數(shù)，根據(jù)實際工作情況可取值2、4、8或16，并呈直線;在T2/4?3T2/4內(nèi)恒為V/m ；在3T2/4?T2內(nèi)由V/m下降到O，并呈直線;T2為下步進電機轉(zhuǎn)動的周期。
[0026]該墊片清洗機的工作流程:
[0027]在清洗前通過調(diào)節(jié)裝置中的調(diào)節(jié)彈簧將上、下清洗帶調(diào)整到適合墊片清洗的寬度。將待洗墊片放置在進口槽中，上步進電機13以較快轉(zhuǎn)速運動、下步進電機14以較慢的轉(zhuǎn)速正向轉(zhuǎn)動，帶動上、下清洗帶運轉(zhuǎn)，清洗機主體中的清洗裝置開始工作，此時墊片在上、下清洗帶摩擦力的作用下往出口槽方向移動；同時，噴頭裝置也開始工作，對稱分布的上、下噴頭對準(zhǔn)上、下清洗帶噴灑乙醚，通過上、下清洗帶的運動，乙醚與墊片表面充分接觸，分解附著在表面上的油污，然后通過上、下清洗帶的差速運轉(zhuǎn)，對墊片表面已分解的油污進行搓洗，搓洗完畢后由出口槽排出。對于油污較厚的墊片可重復(fù)操作，直至油污完全排除。若長時間工作后清洗帶出現(xiàn)磨損、斷裂等情況，可通過張緊裝置，拉開定位銷，轉(zhuǎn)動搖臂，更換新的清洗帶，并張緊到合適程度。
[0028]以上通過附圖及實施例對本發(fā)明做了特別的展示和說明，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本發(fā)明的思想和范圍下做出在形式上和細節(jié)上的各種修改和改變，都將是對本發(fā)明專利的侵犯。因此本發(fā)明要保護的真正思想和范圍由所附的權(quán)利要求書來限定。
【主權(quán)項】
1.墊片清洗機，包括清洗機主體、進口槽、出口槽、清洗裝置、噴頭裝置、張緊裝置、墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置、單片機控制模塊、脈沖分配器和電機驅(qū)動模塊，其特征在于:所述的清洗裝置設(shè)置在清洗機主體內(nèi)，清洗裝置包括上清洗帶和下清洗帶;安裝上清洗帶的帶輪由上步進電機驅(qū)動，安裝下清洗帶的帶輪由下步進電機驅(qū)動;所述的進口槽設(shè)置在上清洗帶和下清洗帶的輸入端，出口槽設(shè)置在上清洗帶和下清洗帶的輸出端;清洗機主體上部固定噴頭裝置，所述的噴頭裝置包括對稱分布的上噴頭和下噴頭;上噴頭和下噴頭的噴嘴均對準(zhǔn)上清洗帶和下清洗帶的相對側(cè);所述的上清洗帶和下清洗帶均設(shè)有張緊裝置，且上清洗帶和下清洗帶的相對側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)兩根清洗帶間距的墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置;單片機控制模塊驅(qū)動上、下步進電機轉(zhuǎn)動;在清洗金屬墊片時，下步進電機保持正向轉(zhuǎn)動，而上步進電機正反循環(huán)交替換向轉(zhuǎn)動;在清洗非金屬墊片時，上、下步進電機均保持正向轉(zhuǎn)動;通過改變輸入脈沖信號的頻率來實現(xiàn)上、下步進電機的轉(zhuǎn)速差，并針對金屬墊片和非金屬墊片設(shè)計了兩種步進電機時序:針對金屬墊片，設(shè)置下步進電機的輸入脈沖信號頻率為N/m，其中，N為選用電機的整步脈沖數(shù)，單位Hz，m為選用電機驅(qū)動器細分數(shù)，取值2、4、8或16，實現(xiàn)下步進電機轉(zhuǎn)速為V/m，V為速度基數(shù)，單位rps，設(shè)置上步進電機在O-T1A內(nèi)的輸入脈沖信號頻率為N，實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)速為V，在!^/^?!^內(nèi)的實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)速為-nV，η根據(jù)墊片清洗難易程度取值0.6?0.LT1為上步進電機轉(zhuǎn)動的周期;針對非金屬墊片，設(shè)置上、下步進電機的輸入脈沖信號頻率為非恒定值，實現(xiàn)上步進電機的轉(zhuǎn)速按如下折線變化:在0-1^/4內(nèi)由O上升至Ijv，并呈直線;在Τι/4?3Τι/4內(nèi)恒為V;在3Τι/4?Tl內(nèi)由V下降到0，并呈直線；下步進電機的轉(zhuǎn)速按如下折線變化:在O?Τ2/4內(nèi)由O上升到V/m，并呈直線;在Τ2/4?3Τ2/4內(nèi)恒為V/m;在3T2/4?T2內(nèi)由V/m下降到0，并呈直線;T2為下步進電機轉(zhuǎn)動的周期。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊片清洗機，其特征在于:所述的清洗裝置由保護罩罩住。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊片清洗機，其特征在于:所述的上步進電機和下步進電機均固定于清洗機主體的背部。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊片清洗機，其特征在于:所述的張緊裝置包括定位銷、搖臂、操縱桿、張緊輪和張緊支撐板;張緊支撐板固定在清洗機主體的背部;定位銷固定板和軸承支座均固定在張緊支撐板上;所述搖臂的中心桿與軸承支座構(gòu)成轉(zhuǎn)動副;所述的操縱桿通過軸承支承在搖臂的中心桿上;定位銷的頭部穿過定位銷固定板以及操縱桿的開孔與搖臂的中心桿接觸;壓緊彈簧套置在定位銷上為定位銷提供壓緊力;所述的張緊輪通過軸承支承在操縱桿上，且張緊輪與操縱桿的轉(zhuǎn)軸不共線;兩個張緊裝置的張緊輪分別張緊上清洗帶和下清洗帶。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊片清洗機，其特征在于:所述的墊片厚薄調(diào)節(jié)裝置包括上擋板、下?lián)醢搴蛯ΨQ分布在下?lián)醢鍍啥说膬蓚€調(diào)節(jié)裝置;所述的上擋板固定在清洗機主體上，與上清洗帶接觸;所述的下?lián)醢迮c下清洗帶接觸，并由下方的兩個調(diào)節(jié)裝置支撐。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的墊片清洗機，其特征在于:所述的調(diào)節(jié)裝置包括支撐板和調(diào)節(jié)彈簧;一塊支撐板固定在清洗機主體上，另一塊支撐板支撐下?lián)醢?調(diào)節(jié)彈簧的兩端連接兩塊支撐板。
【文檔編號】B08B1/00GK106000927SQ201610304357
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】周建軍, 周鑫源, 尚輝輝, 李靜
【申請人】杭州電子科技大學(xué)