专利名称：全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机，能够自动清洗和烘干。
背景技术：
在集热管生产过程中，外管需清洗玻璃管的内壁。以往外管的清洗工作主要是人 工清洗，然后送电烘箱加热烘干。具体流程如下人工把加工好的半成品玻璃管逐支装到外 管清洗车上，一般一车装三十支玻璃管。装车完毕后用毛刷逐支清洗玻璃管内壁，然后用离 子水冲洗或直接用高压离子水冲洗玻璃管内壁。冲洗完毕把管内水滴净，放入烘箱加热2 小时把管子烘干。人工清洗主要存在以下缺点 1.玻璃管人工装到清洗车上，容易造成排气小嘴折断，产品返工； 2.用毛刷清洗，操作工劳动强度高； 3.用高压离子水冲洗，个别管子管壁污点不能清洗掉，造成产品报废或降次，同时 造成大量水资源的浪费； 4.放入烘箱烘干，由于管内空气不流动且管径较小，造成烘烤时间过长，浪费大量 的电能。
发明内容本实用新型的目的就是提供一种全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机，以解决 现有技术存在的玻璃管人工装到清洗车上，容易造成排气小嘴折断，产品返工；用毛刷清 洗，操作工劳动强度高；用高压离子水冲洗，个别管子管壁污点不能清洗掉，造成产品报废 或降次，同时造成大量水资源的浪费；用烘箱烘干时，由于管内空气不流动且管径较小，造 成烘烤时间过长，浪费大量的电能，以及不能满足批量生产的问题。 本实用新型的技术方案是包括自动上管系统A和自动清洗烘干系统B，该自动清
洗烘干系统B由清洗烘干机V和传动装置VI构成，传动装置VI呈跑道形，清洗烘干机V安
装在传动装置VI的直线部分，在该清洗烘干机V —侧安装自动上管系统A。 本实用新型的优点是实现了上料清洗烘干全自动化，备有大容量料仓，实现自动
上料，逐支清洗，离子水循环使用，热风逐支烘干等功能。降低了工人的劳动强度；玻璃管逐
支用毛刷刷洗、离子水清洗，提高了产品的正品率；水循环使用，节约了水资源；烘干从内
沿管壁吹热风，提高了效率，节约了大量电能。
图1是本实用新型总体构成示意图(平面布置图)； 图2是图1中斜面料箱1、提升装置II和定位装置III的仰视图； 图3是图1中上管装置IV的放大图； 图4是图3的仰视图(不含90°旋转机构)；[0014] 图5是图3的D-D剖视图(夹紧机构17的结构示意图)； 图6是图3的左视图(逆时针旋转90。，也是上管装置IV的第一步工作状态)； 图7是本实用新型上管装置IV的第二步工作状态示意图(图1的C-C剖视图)； 图8是本实用新型清洗烘干系统B的结构示意图(图7的E-E剖视图)； 图9是本实用新型传送系统C的专用卡具19的结构示意图； 图10是本实用新型带有刷毛和水喷头的探杆结构示意图； 图11是本实用新型带有水喷头的探杆结构示意图； 图12是本实用新型带有热风喷头的探杆结构示意图。
具体实施方式参见图1 图5，本实用新型包括自动上管系统A和自动清洗烘干系统B，该自动 清洗烘干系统B由清洗烘干机V和传动装置VI构成，传动装置VI呈跑道形，清洗烘干机V 安装在传动装置VI的直线部分，在该清洗烘干机V —侧安装自动上管系统A。 所述的自动上管系统A (参见图1和图2)由斜面料箱I 、提升装置11 、定位装置111 和上管装置IV组成，在斜面料箱I的低端与定位装置III输入端之间设置提升装置II，在 该定位装置III与所述的清洗烘干机V之间装有上管装置IV。 所述的斜面料箱I(参见图l和图2)包括斜面1、侧面定位挡板2、后调整机构3 和前调整机构4，斜面1连接在侧面定位挡板2的底端，斜面1的下面的前后分别通过前调 整机构4和后调整机构3支撑在基座上。 所述的提升装置II (参见图1和图2)包括方木块5、L形胶木块6、链条7和三组 链轮8，三组链轮8呈三角形布置，链条7环绕在该三组链轮8上，在该链条7的外侧交错安 装方木块5和L形胶木块6 ; 所述的定位装置III (参见图1和图2)包括定位块9、链条10、两组链轮11、电机 16和减速器15，两组链轮11分别转动支撑在一底座上，链条IO环绕在该两组链轮11上， 在该链条10的外侧间隔安装多个勾状的定位块9 ;所述的两组链轮11之一通过减速器15 与电机16连接； 所述的提升装置II与定位装置III之间由链式同步传动机构12连接(参见图 1)，使得提升装置II和定位装置III共用一个动力源并保持严格同步。 工作时将外管T放置到斜面料箱I上，利用外管T自身的重力滑滚到提升装置II 上。提升装置II将外管一支一支提升并运送到定位装置III，定位装置III对外管T进行 精确定位，然后由上管装置IV将外管T固定到清洗烘干系统B上。 所述的上管装置IV(参见图3 图7)由180°旋转机构13、90°旋转机构14和 夹紧机构17组成，其中 所述的180°旋转机构13(参见图4)包括壳体48、齿轮26、齿条25和汽缸131， 汽缸131的活塞杆的顶端与齿条25的一端连接，在齿条25的齿面与安装在壳体48内的多 个齿轮26相互啮合，每一该齿轮26的轴心分别与一摆轴46的一端同轴连接；壳体48的 一端连接有转轴143，该转轴143转动连接在机座上。汽缸131的活塞杆带动齿条25直线 运动，齿条25带动6个齿轮26做180°旋转运动，从而使得夹紧机构17上的外管T旋转 180° 。[0031] 所述的90°旋转机构14(参见图3、图6和图7)包括汽缸141和连杆142，汽缸 141的活塞杆顶端与连杆142的一端铰接，连杆142的另一端与所述的壳体48的转轴143 铰接。利用汽缸141活塞杆的伸縮驱动壳体48旋转90。，从而带动夹紧机构17作90°摆 动，完成上管的动作。 所述的夹紧机构17(参见图3和图5)由夹紧汽缸29、固定块28和凹型胶木27组 成，夹紧汽缸29固定在所述的摆轴46上，每一该摆轴46上至少安装两个该夹紧汽缸29，在 该夹紧汽缸29的两端各连接一固定块28，在两个固定块28相对的一侧各安装一凹型胶木 27。 图6、图7为上管装置IV的两个工作状态，上管装置IV从定位装置III上取外管 T，由两个夹紧机构17将外管T夹紧，接着由90。旋转机构14将外管T竖起，在竖起过程中 由180°旋转机构17将外管T固定到清洗烘干系统B的专用卡具19上，然后夹紧机构17 松开玻璃外管T，按照相逆的过程返回，重新从定位装置III上取外管，以此实现连续上管。 所述的清洗烘干系统B (参见图1、图7和图8)由清洗烘干机V和传动装置VI构 成 所述的传动装置VI (参见图1)包括传送链条18、链轮盘21、传动齿轮22、减速装 置23、电机系统24和专用卡具19 (卡口较宽)和19'(卡口较窄)，两个链轮盘21水平安 装并环绕有传送链条18，在该传送链条18的外侧装有专用卡具19和19'，一个链轮盘21 通过传动齿轮22和减速装置23与电机系统24传动连接。 工作时清洗烘干机V和上管装置IV协调运动，每次传动多个工位。控制系统控制 电机系统24将动力通过减速装置23传递给传动齿轮22，传动齿轮22和链轮盘21固定在 一起，由链轮盘21带动传动链条18和另一个链轮盘运动。 专用卡具19和19'是由凹型胶木41和弹性U型钢板42组成，专用卡具19和 19'由交错安装，以满足清洗不同管型的需求(参见图9)。 所述的清洗烘干机V(参见图1、图7和图8)包括托架37、滑轨36、配重34、链条 39、蜗轮蜗杆机构32、同步传动轴33、减速装置3 1和电机30，由于系统跨度较大，故采用 一根同步传动轴33对托架37进行传动同步。电机30通过减速装置31与同步传动轴33 的一端传动连接，同步传动轴33的两端分别与一个轮蜗杆机构32的蜗杆同轴连接，每一该 轮蜗杆机构32的蜗轮轴分别与一个链轮49同轴连接；托架37位U形，其两端分别滑动连 接在纵向平行设置的两根滑轨36上，该托架37的两端分别通过一链条39绕过所述的链轮 49后与一配重34连接；在所述的托架37上的两侧分别装有一排清洗探杆和一排烘干探杆 51 ，在该清洗探杆和烘干探杆51的上端分别设有伞状的喷水头43和热风头45，该清洗探杆 和烘干探杆51分别与水源和热风源连接；在该清洗探杆的下方装有大水槽。滑轨36和蜗 轮蜗杆机构32均安装在一 n形支架40上。在所述的伞状喷头43和热风喷头45侧面都开 有小孔，以便水和热风喷出。 参见图8、图10 图12，所述的清洗探杆分布在三个工位，设在第一工位的清洗探 杆35带有刷毛44，与常压自来水连接；第二个工位的清洗探杆50 (无刷毛)连接高压自来 水；第三个工位的清洗探杆(同第二个工位的清洗探杆)连接去离子水；在对应于所述的 三个工位的下方分别设置三个所述的大水槽401 403(分别对应第三 第一工位)，在该 大水槽401 403的上方设有三个对应的小水槽381 383，在所述的大、小水槽之间连接
6有水循环系统。 清洗烘干机V工作时在电机30的带动下，经过减速装置3 1传动到同步传动轴 33，再经过两个蜗轮蜗杆机构32带动链条39完成托架37的沿滑轨36上下运动。为避免 传动系统过载，增加了配重34以平衡托架37和探杆35的重量。在托架37的清洗侧(参 见图7和图8)中装有清洗探杆35和50(如图IO和图ll所示)，在烘干的一侧装有热风探 杆51(如图12所示)，并将两道工序分开，每侧三个工位。先在清洗一侧依次用带刷毛的探 杆35和无刷毛的探杆50清洗，然后转到烘干一侧用热风探杆51烘干。 自动清洗烘干系统B的工作流程如下(参见图8):外管T在清洗烘干系统专用卡 具19上固定并定位，清洗烘干机V的提升机构带动托架37进行上下运动，以模拟人工用毛 刷清洗的动作。随着托架37的上下运动而运动，以达到清洗烘干外管内壁的作用。第一个 工位的六根探杆35上装有毛刷44和伞状水喷头43，随着托架37的上下运动，毛刷44和 伞状水喷头43边喷水边刷洗外管T的内壁。第二和第三个工位的探杆50上只装有伞状水 喷头43，第二个工位的探杆50用高压自来水，第三个工位的探杆50用去离子水。随着托 架37的运动，分别用高压自来水和去离子水对外管T内壁进行冲洗，基本可以将管内壁冲 洗干净。清洗过程中，第三个工位用去离子水冲洗，用过的去离子水流入小水槽381(位于 第三工位)，然后转入大水槽401。第二个工位从大水槽401取水冲洗，用过的水流入小水 槽382 (位于第二工位)，然后转入大水槽402。第三个工位从大水槽402取水冲洗，用过的 水流入小水槽383(位于第一工位)，然后转入大水槽403沉淀。整个系统水多次并循环使 用，节约了大量水资源。第四、第五和第六工位的托架37(与图8所示的第一、第二和第三 工位结构相同，位于图7的右侧)上装有热风喷头45(如图12所示)，和前边工位一样，随 着托架37的运动，用热风对管壁进行烘干。由于烘干是从管内沿整个管壁吹热风，烘干速 度明显加快，提高了效率，节约了能源。
权利要求一种全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机，其特征在于包括自动上管系统和自动清洗烘干系统，该自动清洗烘干系统由清洗烘干机和传动装置构成，传动装置呈跑道形，清洗烘干机安装在传动装置的直线部分，在该清洗烘干机一侧安装自动上管系统。
2. 根据权利要求1所述的全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机，其特征在于所述 的自动上管系统由斜面料箱、提升装置、定位装置和上管装置组成，在斜面料箱的低端与定 位装置输入端之间设置提升装置，在该定位装置与所述的清洗烘干机一侧之间安装上管装 置；所述的斜面料箱包括斜面、侧面定位挡板、后调整机构和前调整机构，斜面连接在侧面 定位挡板的底端，斜面的下面的前后分别通过前调整机构和后调整机构支撑在基座上；所述的提升装置包括方木块、L形胶木块、链条和三组链轮，三组链轮呈三角形布置，链 条环绕在该三组链轮上，在该链条的外侧交错安装方木块和L形胶木块；所述的定位装置包括定位块、链条、两组链轮、电机和减速器，两组链轮分别转动支撑在一底座上，链条环绕在该两组链轮上，在该链条的外侧间隔安装多个勾状的定位块；所述 的两组链轮之一通过减速器与电机连接；所述的提升装置与定位装置之间由链式同步传动机构连接。
3. 根据权利要求2所述的全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机，其特征在于所述 的上管装置由180。旋转机构、90°旋转机构和夹紧机构组成，其中所述的180°旋转机构包括壳体、齿轮、齿条和汽缸，汽缸的活塞杆的顶端与齿条的一 端连接，在齿条的齿面与安装在壳体内的多个齿轮相互啮合，每一该齿轮的轴心分别与一 摆轴的一端同轴连接；壳体的一端连接有转轴，该转轴转动连接在机座上；所述的90°旋转机构包括汽缸和连杆，汽缸的活塞杆顶端与连杆的一端铰接，连杆的 另一端与所述的壳体的转轴铰接；所述的夹紧机构由夹紧汽缸、固定块和凹型胶木组成，夹紧汽缸固定在所述的摆轴上， 每一该摆轴上至少安装两个该夹紧汽缸，在该夹紧汽缸的两端各连接一固定块，在两个固 定块相对的一侧各安装一凹型胶木。
4. 根据权利要求1所述的全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机，其特征在于所述 的清洗烘干系统由清洗烘干机和传动装置构成所述的传动装置包括传送链条、链轮盘、传动齿轮、减速装置、电机系统和专用卡具，两 个链轮盘水平安装并环绕有传送链条，在该传送链条的外侧装有专用卡具， 一个链轮盘通 过传动齿轮和减速装置与电机系统传动连接；所述的清洗烘干机包括托架、滑轨、配重、链条、蜗轮蜗杆机构、同步传动轴、减速装置 和电机，电机通过减速装置与同步传动轴的一端传动连接，同步传动轴的两端分别与一个 轮蜗杆机构的蜗杆同轴连接，每一该轮蜗杆机构的蜗轮轴分别与一个链轮同轴连接；托架 位U形，其两端分别滑动连接在纵向平行设置的两根滑轨上，该托架的两端分别通过一链 条绕过所述的链轮后与一配重连接；在所述的托架上的两侧分别装有一排清洗探杆和一排 烘干探杆，在该清洗探杆和烘干探杆的上端分别设有喷水头和热风头，该清洗探杆和烘干 探杆分别与水源和热风源连接；在该清洗探杆的下方装有大水槽；滑轨和蜗轮蜗杆机构均 安装在一支架上。
5. 根据权利要求4所述的全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机，其特征在于所述的喷水头为伞状；所述的清洗探杆分为三个工位，设在第一工位的清洗探杆带有刷毛，与常 压自来水连接；第二个工位的清洗探杆连接高压自来水；第三个工位的清洗探杆连接去离 子水；在对应于所述的三个工位的下方分别设置三个所述的大水槽，在该大水槽的上方设 有三个对应的小水槽，在所述的大、小水槽之间连接有水循环系统。
6.根据权利要求4所述的全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机，其特征在于所述 的专用卡具分为宽卡口卡具和窄卡口卡具，两种卡具交替安装。
专利摘要一种全玻璃真空太阳集热管外管自动清洗机，其特征在于包括自动上管系统和自动清洗烘干系统，该自动清洗烘干系统由清洗烘干机和传动装置构成，传动装置呈跑道形，清洗烘干机安装在传动装置的直线部分，在该清洗烘干机一侧安装自动上管系统。本实用新型的优点是实现了上料清洗烘干全自动化，备有大容量料仓，实现自动上料，逐支清洗，离子水循环使用，热风逐支烘干等功能。降低了工人的劳动强度；玻璃管逐支用毛刷刷洗、离子水清洗，提高了产品的正品率；水循环使用，节约了水资源；烘干从内沿管壁吹热风，提高了效率，节约了大量电能。
文档编号F24J2/05GK201482762SQ200920105539
公开日2010年5月26日 申请日期2009年2月23日 优先权日2009年2月23日
发明者李学军, 李旭光, 李永杰, 王青山 申请人:北京清华阳光能源开发有限责任公司;北京华业阳光新能源有限公司