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          噴淋清洗機系列

          海凝智能制造

          超聲波清洗機、噴淋清洗機、高壓清洗機 涂裝生產線、通風除塵管道制作安裝、輸送設備類系列 去毛刺、研磨、表面處理設備 產線設計、硬件(設備)、結構件制作,安裝

          輪轂、制動鼓、直/橫拉桿臂、轉向節噴淋清洗機

          2023-07-26 11:49:48 海凝機械 海凝機械 點擊數:

          通過式小件清洗機方案簡介

          1、設備總體考慮和工作流程設置

          (1)清洗節拍的確定 根據清洗的對象,主要是清洗小件(輪轂、制動鼓、直/橫拉桿臂、轉向節)等零件,根據每天的清洗量,初定輸送網鏈速度為0.5-1.8m/min,速度可調,實際工作速度為0.6-1.2m/min,速度可調,每天按7小時計算。 根據工件的實際情況,工件采用連續通過的方式輸送,節拍定為8分鐘(可調)。 清洗節拍是一個可調整的參數,在實際生產中,可根據實際的情況,增加或減少,前提是清洗的質量滿足要求。 由于需要采用噴射清洗、漂洗、烘干的方式,我們確定采用直線布置的方式。即一頭進,一頭出的方式。

          (2)輸送的方式確定 由于工件清洗方式為連續通過式,所以,我們確定采用網鏈連續輸送的方式。 上料工段設置有工作臺,其結構為無動力滾筒輸送。 噴射清洗、漂洗、烘干、補吹干、下工件等全部采用一個輸送系統,采用網鏈的輸送方式,該網鏈是間隔較寬的網鏈,只要能拖住工件即可。

          (3)清洗機的擺放方式 采用清洗通道一字擺開的方式,后部設置清洗液儲液箱、過濾器等附件??紤]便于人工的上料,應盡量降低上料平臺高度,最終確定工件的上料高度為0.9米。 清洗機總體占地面積約為8.0米×3.0米,直接擺放在地面上,不需要下沉。

          (4)清洗的方式 根據客戶的要求,采用噴射清洗的方式,噴射清洗為全覆蓋噴射清洗。

          (5)工藝流程設計 根據用戶的要求和我們的實踐經驗,設置的工藝流程如下所示: 準備工作→上工件→輸送工件等待位→輸送到清洗室→噴射清洗→噴射漂洗→熱風吹干→人工補吹干→卸下工件→進入到下次循環

          2. 工藝流程簡介

           ⑴準備工作:主要是提前給清洗液預熱(在首次開機時,預熱時間需要1.0小時,),將零件裝運到清洗機上料臺附近。

           ⑵上工件:可采用人工搬運上料,也可采用機械搬運上料(行車、叉車、電動葫蘆等)。

           ⑶輸送:工件由上料臺輸送到噴射清洗室前空位等待工位。

          ⑷噴射清洗:當工件到達噴射清洗工位后,噴射清洗擋水板下降,將工件罩住,防止清洗液的串液,然后開啟噴射清洗泵,噴嘴將上下左右面對工件進行高壓噴射清洗。

           ⑸噴射漂洗:噴射漂洗與噴射清洗的過程是完全相同的,主要的不同就是使用的液體不同,漂洗液主要是清水加防銹液。

           ⑹水分烘干:漂洗后,工件進入到烘干工位,然后將開啟熱風機,將熱風送到清洗室,對工件進行熱風烘干。

          ⑺人工補吹干:當工件被烘干后,將被送出烘干室,烘干室外留有一個人補吹干工位,采用手動氣槍的方式,將工件殘留水分吹干,為后續的下工件做準備。

             ⑻檢查并卸工件:在下料位對工件進行檢查,對個別有積水的地方用壓縮空氣槍吹干,然后取下工件,完成工件的整個清洗過程。

          ⑼整個工件從清洗到結束,大約需要8分鐘(可調整)。

           ⑽若工件尺寸過小,也可采用工件籃裝載工件,其清洗過程與上述一致。

          3 、主要技術指標 根據廠方的要求,結合工件的實際情況,確定其主要技術指標如下: ▲上料平臺高度:0.9m ▲清洗節拍:8分鐘(可調) ▲主機外形尺寸:長×寬×高:約8000×3000×3000(直接布置在地平面上) ▲設備占地面積:約8米×3.0米(含電控柜) ▲清洗室尺寸:長×寬×深≈5300×1100×1900 ▲清洗室通道有效寬度和高度:700×600 ▲儲液箱尺寸:3500×1000×700 ▲設備裝機總功率:約130 Kw(1小時預熱)。平時使用功率:約100KW以下. 其中: ●噴射泵功率:11KW ●漂洗泵功率:7.5KW ●清洗液體加熱功率:約30Kw ●漂洗液體加熱功率:約30Kw ●水分烘干功率: 約40Kw ●拖動功率:約3Kw ●其他:約5Kw ▲噴射泵流量:42m³/h ▲噴射漂洗泵:42m³/h ▲設備用水量:約2噸 ▲清洗/漂洗液溫度:50~70℃(可調) ▲熱風烘干溫度:80~120℃(可調) ▲壓縮空氣壓力:0.5~0.7Mpa,儲氣量:0.5m3(由用戶配儲氣罐) ▲噴射清洗后的排屑方式采用接渣籃的方式 ▲儲液箱上設有油水分離器。 ▲加熱溫度可自動控制、溫度可調; ▲水箱內設置油水分離裝置,油水分離能力超過50L/ h,除油后的清洗液內含油量不大于5ml/L; ▲超聲波槽設置有液位報警裝置,可提醒補液。 ▲裝有蒸汽冷凝裝置,可對霧氣進行處理,冷凝水回流到清洗槽。 ▲儲液箱內設有上下液位計,可對高低液位自動報警 ▲各箱體都設有排水裝置,可對清洗后的污水定期排除。 ▲儲液槽為雙層保溫結構,內外均為不銹鋼材質,設有自動加溫裝置,溫度可設置,設有高低液位計,當液位高出或低于設定液位時,能自動報警。 ▲漂洗系統設有精密過濾器,精密過濾精度:20μ。使清洗質量達到用戶規定的要求。 ▲采用PLC(根據用戶需要選擇)進行控制,可對流程、溫度、液位、速度等參數進行控制,并進行高低位的限制與報警,設有緊急停止按鈕,手動自動可轉換。 ▲采用觸摸屏顯示與操作。 ▲氣動元件采用亞德客產品 ▲配有壓縮空氣槍,可對工件根據需要進行吹水處理。 ▲設備噪音:≤85分貝 ▲清洗介質:水基清洗液

          5 、設備構成簡介 該設備主要由三大部分組成,即:機械部分、水循環部分和電控部分。下面做簡要介紹。

           5.1 機械部分 該部分主要由整體機架與殼體、清洗室、噴射清洗系統、噴射漂洗系統、工件輸送系統、熱風烘干系統、排渣與過濾系統、清洗液與漂洗液循環過濾系統、加熱系統、儲液箱、油水分離器等組成。

          5.1.1整體機架與殼體 整體機架與外殼均采用普通碳鋼制作,并進行油漆防護,保證外部的美觀。下部采用框架與門結構形式,與液體接觸的材質全部采用不銹鋼材質或其他防腐性材質制作,防止產生銹液。

           5.1.2清洗室 該清洗室是一個綜合工作室,在該室內進行噴射清洗、噴射漂洗、吹水、烘干等工藝過程。 該清洗室主要由清洗室體、支架、導流槽、各種安裝支架等組成。下面分別做簡單介紹。 ▲清洗室體:該室體采用不銹鋼板做內封板,防止生銹。外部直接采用清洗室的殼體。在清洗室內分成幾格,便于清洗與漂洗等工位的安裝,同時,在清洗室內還有一些不銹鋼支架,安裝內部的機構。輸送機構等均安裝在清洗室內。 ▲導流槽:是安裝在清洗槽下面的一個斜面槽體,可將清洗后的液體導流到儲液箱。該導流槽分成幾個部分,即將清洗液導流回清洗液儲液箱,漂洗液導流回漂洗液儲液箱。 ▲各種安裝架:由于在該清洗室內需要安裝噴射清洗系統的噴射系統、漂洗系統、熱風烘干的管道等,因此,在清洗室內還安裝有各種安裝支架。

           5.1.3噴射清洗系統 該機構主要由高壓噴射泵、過濾系統、噴射管、不銹鋼管道及噴嘴等組成,噴嘴布置在噴射管上,在噴射清洗時能徹底去除殘留的污物。 ▲噴射清洗系統:該系統主要由噴射泵、噴嘴、管道調壓閥、截止閥、過濾網等組成; ▲噴嘴采用不銹鋼噴嘴組合布置,大約50只6.5號噴嘴,在0.5MPa壓力下,流量大約為6升/分(噴嘴水量根據實際情況增減); ▲清洗泵采用不銹鋼耐酸堿立式泵; ▲清洗泵流量:42m3/h; ▲清洗泵揚程:48 m ▲噴射泵功率:11Kw ▲在泵的入口設置了過濾器。 ▲清洗液的儲液箱在清洗室的后部,液體通過導流槽回流到儲液箱,不需要回液泵,這樣可以較徹底的將液體回送到儲液箱。 ▲回送的液體還將經過接渣盒。 ▲在噴射清洗時,采用固定噴淋的方式,采用上下左右四個面同時噴淋清洗。 ▲在噴射清洗工位,設有擋板,在噴射清洗時,防止液體的串液。

           5.1.4噴射漂洗系統 該機構與噴射清洗系統基本相同,主要由高壓噴射泵、過濾系統、噴射管、不銹鋼管道及噴嘴等組成,噴嘴布置在噴射管上,在噴射清洗時能徹底去除殘留的污物。 ▲噴射漂洗系統:該系統主要由噴射泵、噴嘴、管道調壓閥、截止閥、過濾網等組成; ▲噴嘴采用不銹鋼噴嘴組合布置。大約50只6.5號噴嘴,在0.5MPa壓力下,流量大約為6升/分(噴嘴數量根據實際情況增減); ▲清洗泵采用不銹鋼耐酸堿立式泵; ▲清洗泵流量:42 m3/h; ▲清洗泵揚程:32 m ▲噴射泵功率:7.5Kw ▲在泵的入口設置了過濾器。 ▲清洗液的儲液箱在清洗室的后部,液體通過導流槽回流到儲液箱,不需要回液泵,這樣可以較徹底的將液體回送到儲液箱。 ▲回送的液體還將經過接渣盒。 ▲在噴射清洗時,采用固定噴淋的方式,采用上下左右四個面同時噴淋清洗。 ▲在噴射清洗工位,設有擋板,在噴射清洗時,防止液體的串液。 ▲噴射漂洗時,所用的液體與清洗液不同,主要是清水加防銹劑等。

           5.1.5工件輸送系統 工件輸送系統為網鏈式式輸送。下面做簡單介紹: 網鏈輸送的模式,即由不銹鋼鏈條加上不銹鋼串桿組成輸送網鏈,保證工件在上面能平穩擺放,并不得大幅度移動,同時,下部要由足夠的空隙,便于工件的清洗,可選擇較大孔距或較大間距的網鏈。 該部分主要是由減速機、傳動機構、不銹鋼網鏈、導向機構、支架,擋料板等組成。

           5.1.6熱風烘干系統 該系統主要由風機、加熱室、風管、空氣過濾裝置等組成,完成對清洗后工件的烘干。 ▲該系統主要由風機,管道,加熱室、不銹鋼翅片式加熱管、排風系統等組成; ▲加熱室采用翅片式不銹鋼加熱器加熱,外部有保溫層;采用尾端上部送風的方式送熱風。 ▲加熱器的功率約為40KW ▲熱風烘干溫度:60~100℃(可調) ▲風機在加熱室的上部,對加熱器吹風;熱風通過加熱室對工件加熱。 ▲加熱后的余風通過風管從底部排出; ▲排出的熱風再經熱交換器循環利用; ▲進風除了循環風外,還可以通過閥門進一部分新鮮的空氣。 ▲在底部,有一部分水將通過管道進入排污管排出。 ▲在進風口設有空氣過濾裝置,保證烘干空氣的干凈。

          5.1.7人工吹水槍 為了防止烘干后工件上還有余水,特設置了采用壓縮空氣的人工吹水槍。在下料工位,可以通過該槍將工件上個別地方的積水吹走,加速其干燥。

           5.1.8清洗液排渣及過濾系統 該系統主要由過濾網、管道、接渣盒、過濾系統等組成。 由于在清洗的過程中,從工件上洗下的雜質需要及時清理,否則,就會對后續的清洗產生影響。因此,排渣和過濾在清洗機的設計中是很重要的。一般說來,過濾精度低,工件將不能洗干凈,但過高,又容易產生堵塞,而且過濾面積要很大,成本會很高。所以合適的過濾精度是非常重要的。在本方案中,對清洗系統,設置了3道過濾。首先,清洗槽中的液體在回流時將首先回送到接渣盒構,對液體進行初過濾,較大顆粒的物質將被過濾,由操作人員每天下班前進行處理。液體經過出渣機構后將經過2道網格,在進入噴射泵或供液泵前,還有一道籠式濾器的過濾,以保證過濾的精度。

           5.1.9漂液體循環過濾系統 在該設備中,為保證漂洗液的質量,特設置了漂洗液循環過濾系統。該系統主要由噴射泵、接渣盒、精密過濾器、管道、儲液箱等組成。從工件上流下的液體將首先通過一個接渣盒流入儲液箱,儲液箱被分成3格,每兩格之間用過濾網隔離,過濾網是逐步加密的。在漂洗泵的前面有一個過濾籠,以保證泵的正常工作,在噴射泵的后面,還有一道籠式濾器的過濾,確保過濾的質量和過濾精度,提高清洗的質量。

          5.1.10加熱系統 該設備有三套加熱系統,即清洗液的加熱、漂洗液的加熱,烘干熱風加熱。主要由加熱元件、加熱管、溫度傳感器等組成。將清洗液和漂洗液加熱到合適的溫度,可以提高清洗的質量。 由于噴射泵的流量為0.7噸/分鐘,清洗液儲液槽的液體容積按1m3進行設計(考慮到泡沫和下部沉淀室的需要),按1小時的預熱時間(加熱50度)計算。加熱1m³的液體,加熱功率約為30 kw.該功率是在初次使用時的加熱功率。在正常工作后,由于儲液箱是有保溫層的,在連續使用或者第二天使用時,溫度不會降低很多的,故加熱的時間不會需要1.0小時,一般40分鐘加熱即可。 在漂洗液儲液箱和清洗液加熱中,加熱的功率為30Kw。 熱風烘干的功率約為40Kw,采用熱風干燥的方式。

           5.1.11儲液箱 該設備有兩個儲液箱,即清洗液儲液箱、漂洗液儲液箱。兩個箱體的結構與尺寸基本相同,下面以漂洗液儲液箱為例進行介紹。 該儲液箱主要由箱體、過濾器、排污閥、保溫層等組成。漂洗液儲液箱分成三槽,在內槽之間設有半截式過濾網,采用沉降與過濾網相結合的過濾方式,以保證下次使用的清洗液的清潔度。 ▲漂洗液液儲液箱的容量為0.8噸(尺寸約1500×1000×700),實際儲液為0.6噸(考慮到液體的空位和泡沫的影響等) ▲儲液箱的內壁用SUS304不銹鋼板制造,為防止清洗液的滲漏與揮發,該儲液箱進行了嚴格的密封處理; ▲過濾網作成可抽插的門式結構,便于過濾網的清洗與更換; ▲在儲液箱內部,都裝有溫度傳感器和高低液位傳感器; ▲在儲液箱每格的的底部,裝有排污閥,當需要更換清洗液時,可以排出廢棄的清洗液和污物; ▲所有的排污閥是連成一體的,便于工廠的集中排放。 ▲為保證清洗的質量,應定期對清洗液進行更換,并對儲液箱的進行徹底的清潔處理; ▲在每個儲液箱中,都設有高低液位傳感器,在超過規定的液位后,都會自動報警; ▲在儲液箱中,都設有溫度傳感器,當低于設定溫度時,啟動加熱器,當高于設定溫度時,將停止加熱器加熱。 ▲在清洗液儲液箱和漂洗液儲液箱中,都裝有油水分離器。

            5.1.12油水分離器 由于工件表面有油污,故需要對清洗液和漂洗液進行油水分離處理。在該設備中,油水分離器設置在儲液箱的上部液面較為靜止的地方。將油污及時收集,可保證清洗的質量; 在該設備中,設有一臺油水分離器,設在清洗液儲液箱上。

           5.1.13排污系統 排污系統分是指清洗液漂洗液的間斷性排污。 對于清洗液的間斷性排污,是指需要更換或清洗儲液箱時,對液體的排污。該系統主要由管道連通器、手動閥、排污閥等組成。一般情況下不使用,只有在更換清洗液時,開啟此系統,即可將廢液排出。

          5.1.14蒸汽冷凝系統 收集清洗室及烘干室內的高溫蒸汽,熱量回收利用,冷凝水排出,便于節能及改善清洗環境。 其他部分由于比較簡單,不再作介紹。 5.2電控部分:

           5.2.1概述 本清洗機采用西門子S7-200系列或三菱系列PLC對清洗過程進行控制,人機操作界面采用觸摸屏,PLC與觸摸屏進行通訊,觸摸屏畫面直觀地顯示各機構的運行狀態。PLC對各傳感器的輸入信號進行掃描、邏輯運算處理、再發出控制指令去控制各運動機構執行相應的動作,實現各清洗工序按次序完成;同時系統設置了自動和手動選擇,可以對各工序進行單獨的控制操作,以適應實際生產中的特殊需要。

          5.2.2電氣控制的設計準則 ⑴符合工藝要求; ⑵先進性、合理性、實用性、經濟性; ⑶安全可靠性,具有連鎖互鎖功能,防止誤操作;

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