通过式多级工业自动化清洗及防锈线的制作方法

本发明涉及汽车零件清洗领域，具体涉及一种对差速器壳体进行清洗的通过式多级工业自动化清洗及防锈线。

背景技术：

汽车的差速器壳体需要的精度比较高，在对差速器壳体进行清洗的时候，对清洗的要求比较高，在清洗的时候需要对工件的表面进行全方位的清洗去除残留的切屑液、金属液、冷却油和其他污染物，在清洗完毕后，工件表面无污染物残留同时达到（颗粒大小；金属杂质≤0.6mm，非金属≤1mm，纤维丝状物≤2mm）满足仓储，部件装配，整机装配的清洁度要求，但是现在市面上对差速器的清洗装置没有设置成多级清洗，这样在清洗的时候，清洗液依然可以对工件形成污染，同时通过清洗液进行清洗的话，杂质依然存在清洗液中，这样在工件从清洗液内提出来的时候，工件依然会携带一部分清洗液的渣滓，现在需要一中设备可以实现多级清洗，同时也能在清洗的时候，将工件表面的杂质带走，不会产生交叉的污染。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本发明提出了一种通过式多级工业自动化清洗及防锈线，便于差速器壳体进行多道清洗，同时工件在清洗，工件表面的杂质离开工件，这样不会产生交叉污染，同时设置的防锈线可以防止工件与空气接触而生锈。

为实现上述的目的，本发明的方案；通过式多级工业自动化清洗及防锈线，包括超声波预清洗机构、移动喷淋机构、饱和蒸汽精清洗机构、真空干燥系统、浸油系统、真空抽油系统、热风干燥系统、机械臂移栽系统、与plc控制箱且plc控制箱均与超声波预清洗机构、移动喷淋机构、饱和蒸汽精清洗机构、真空干燥系统、浸油系统、真空抽油系统、热风干燥系统、机械臂移栽系统连接，所述超声波预清洗机构、移动喷淋机构、饱和蒸汽精清洗机构、真空干燥系统、浸油系统、真空抽油系统、热风干燥系统依次相互连接，在超声波预清洗机构、移动喷淋机构、饱和蒸汽精清洗机构、真空干燥系统、真空抽油系统、浸油系统及热风干燥系统上方设置有多套机械臂移栽系统，装工件的料框通过机械臂移栽系统依次移动到前述每个机构及系统内。

进一步，移动喷淋机构包括喷淋槽体、喷淋头、喷淋头支撑件与喷淋管；在喷淋槽体的顶部也设置有气动门，在喷淋槽体内设置有喷淋头支撑件，在喷淋头支撑件上固定有多个喷淋管，在每个喷淋管上固定有多个相互交叉的喷淋头，喷淋管与固定在喷淋管上的喷淋头相互连通，喷淋管的通过管道连接有喷淋及过滤机构。

进一步，喷淋及过滤机构包括喷淋水箱、水泵、过滤器、温度传感器、电加热棒，其中喷淋水箱内固定有电加热棒，在喷淋水箱上固定有带式除油机；喷淋水箱的顶部通过一管道连接有水泵，水泵的出水端通过管道连接有过滤器。

进一步，饱和蒸汽精清洗机构包括蒸汽清洗槽体、喷咀、喷咀支撑件与蒸汽管；其中蒸汽清洗槽体的顶部设置有气动门，在蒸汽清洗槽体内设置喷咀支撑件且喷咀支撑件上固定有多个蒸汽管且每个蒸汽管上固定有多个相互交叉的喷咀，蒸汽管与固定在蒸汽管上的多个喷咀相互连通，每个蒸汽管通过管道与饱和蒸汽发生系统相连接。

进一步，饱和蒸汽发生系统为蒸汽发生器，蒸汽发生器包括补水箱、一至多个电加热锅炉、增压泵、安全阀，其中补水箱通过增压泵、管道与所有的电加热锅炉的进水口相连，增压泵上带有单向阀，每个电加热锅炉上固定有安全阀。

进一步，喷咀支撑件与喷淋头支撑件分别连接有不同的移动机构。

进一步，每个移动机构包括电机、丝杆与移动架，电机与丝杆相互连接，丝杆穿过移动架且丝杆与移动架螺纹配合，其中一个移动机构的移动架与喷咀支撑件固定，另外一个移动机构的移动架与喷淋头支撑件固定。

进一步，机械臂移栽系统包括机械臂夹料部件、机械臂横移机构、提升部件、机械臂防压料机构与横移固定架，其中横移固定架位于上方，机械臂横移机构与横移固定架滑动配合，在机械臂横移机构下方设置有提升部件，在提升部件的下方设置有机械臂夹料部件，在机械臂夹料部件内设置有机械臂防压料机构。

进一步，浸油系统包括浸油槽体与沥油槽体，在浸油槽体与沥油槽体内均设置有工件放置架，其中浸油槽体内放入有防锈油且防锈油没过工件，浸油槽体与沥油槽体底部均设计成锥状排油口，在排油口的上方固定有可拆卸的过滤网；沥油槽体底部的排油口与浸油槽体的排油口相互连通。

进一步，真空干燥系统包括真空槽体、第一真空泵、真空电磁阀与加热管，在真空槽体顶部设置有气动门，在真空槽体的外壁上固定有第一真空泵且第一真空泵与真空槽体内部连通，在第一真空泵与真空槽体之间设置有真空电磁阀，在真空槽体内设置有加热管。

进一步，真空抽油系统包括真空抽油槽体、第二真空泵、石英加热管、油雾分离器，在真空抽油槽体的顶部设置有气动门，在真空抽油槽体的外壁上同样设置有第二真空泵且第二真空泵与真空抽油槽体相互连通，在第二真空泵与真空抽油槽体之间设置有油雾分离器，在真空抽油槽体内设置石英加热管。

进一步，热风干燥系统包括热风干燥仓室、风机、加热器、空气过滤器与导风罩，热风干燥仓室外设置有风机，风机通过管道连接有加热器，在加热器的尾部固定有空气过滤器，在空气过滤器的尾部固定有导风罩。

进一步，在蒸汽清洗槽体外侧设置有气雾回收系统，气雾回收系统包括蒸汽冷凝装置、节流阀与负压风机，其中负压风机设置在蒸汽清洗槽体外且负压风机与蒸汽清洗槽体连通，负压风机的另外一端连接有蒸汽冷凝装置，在蒸汽冷凝装置与负压风机之间设置有节流阀。

与现有技术相比，本发明的优点在于；1、采用新型的饱和蒸汽为清洗介质对工件进行精清洗。2、选用多级清方式结合，清洗后洁净度高，能满足工件的超高清洁度要求；3、采用机械臂移栽系统，实现工件的自动清洗作业；4、采用plc控制，实现自动化控制；5、采用双层精密过滤回收，实现废液的在回收利用，节能；6、清洗与防锈结合，避免零件的清洗后生锈，为成品装配提供便利。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的结构俯视图

图3为本发明局部主视图。

图4为本发明局部主视图局部俯视图。

图5为本发明喷咀支撑件的局部视图。

图6为本发明喷咀支撑件与移动机构的配合图。

图7为本发明饱和蒸汽发生系统主视图。

图8本发明喷淋头支撑件与移动机构的配合图。

图9为本发明喷淋及过滤机构主视图。

图10为本发明喷淋及过滤机构俯视图。

图11为本发明浸油槽体的示意图。

图12为本发明机械臂移栽系统的局部视图。

图13为本发明风机及配合部件的示意图。

其中，1、超声波预清洗机构，1.1、超声波清洗槽体，1.2、超声波发生器，2、移动喷淋机构，2.1、喷淋槽体，2.2、喷淋头，2.3、喷淋头支撑件，2.4、喷淋管，2.5、喷淋及过滤机构，2.51、喷淋水箱，2.52、水泵，2.53、过滤器，2.54、温度传感器，2.55、电加热棒，2.56、带式除油机，3、饱和蒸汽精清洗机构，3.1、蒸汽清洗槽体，3.2、喷咀，3.3、喷咀支撑件，3.4、蒸汽管，4、真空干燥系统，4.1、真空槽体，4.2、第一真空泵，4.3、真空电磁阀，4.4、加热管，5、浸油系统，5.1、浸油槽体，5.2、液位控制器，5.3、沥油槽体，5.4、进油口，5.5、排油口，5.6、溢流口，6、真空抽油系统，6.1、真空抽油槽体，6.2、第二真空泵，6.3、石英加热管，6.4、油雾分离器，7、热风干燥系统，7.1、热风干燥仓室，7.2、风机，7.3、加热器，7.4、空气过滤器，7.5、导风罩，8、机械臂移栽系统，8.1、机械臂夹料部件，8.2、机械臂横移机构，8.3、提升部件，8.4、机械臂防压料机构，8.5、横移固定架，9、辅助系统，9.1、饱和蒸汽发生系统，9.11、补水箱，9.12、电加热锅炉，9.13、增压泵，9.14、安全阀，9.15、压力表，9.16、泄压截止阀，9.2、气雾回收系统，9.21、蒸汽冷凝装置，9.22、节流阀，9.23、负压风机，9.3、油箱，9.31、滤网，9.32、油泵，10、plc控制箱，11、气动门，12、移动机构，12.1、电机，12.2、丝杆，12.3、移动架，12.4、联动杆。

具体实施方式

现结合附图，对本发明进一步的阐述。

如图1-13所示，通过式多级工业自动化清洗及防锈线，包括超声波预清洗机构1、移动喷淋机构2、饱和蒸汽精清洗机构3、真空干燥系统4、浸油系统5、真空抽油系统6、热风干燥系统7、机械臂移栽系统8、辅助系统9与plc控制箱10且plc控制箱10均与超声波预清洗机构1、移动喷淋机构2、饱和蒸汽精清洗机构3、真空干燥系统4、浸油系统5、真空抽油系统6、热风干燥系统7、机械臂移栽系统8、辅助系统9连接，通过plc控制箱10控制整个装置的自动运行。

其中辅助系统9包括饱和蒸汽发生系统9.1、液体循环过滤系统9.2与气雾回收系统9.3，其中超声波预清洗机构1、移动喷淋机构2、饱和蒸汽精清洗机构3、真空干燥系统4、浸油系统5、真空抽油系统6、热风干燥系统7从进料到出料依次设置。在超声波预清洗机构1、移动喷淋机构2、饱和蒸汽精清洗机构3、真空干燥系统4、真空抽油系统6、浸油及热风干燥系统7上方设置有多套机械臂移栽系统8，装工件的料框通过机械臂移栽系统8按照工序设置依次移动到前述每个机构及系统内。

机械臂移栽系统8包括机械臂夹料部件8.1、机械臂横移机构8.2、提升部件8.3、机械臂防压料机构8.4与横移固定架8.5，其中横移固定架8.5位于上方，机械臂横移机构8.2与横移固定架8.5滑动配合，在机械臂横移机构8.2下方设置有提升部件8.3，在提升部件8.3的下方设置有机械臂夹料部件8.1，在机械臂夹料部件8.1内设置有机械臂防压料机构8.4；工件由人工手动装入料筐，放置在上料工位，料筐通过机械臂夹料部件8.1进行加工（夹持方式为气缸驱动两个夹臂，通过气缸的伸缩来控制夹臂对工件进行夹持），经机械臂移栽系统8输送至各清洗工位，机械臂移栽系统8包括机械臂夹料部件8.1，机械臂横移、提升部件8.3，机械臂防压料机构8.4，横移固定架8.5。采用单臂龙门式机械臂输送料筐，机械臂横移、提升部件8.3采用减速电机12.1加变频器控制，采用齿轮和齿条配合执行。机械臂抓取采用气缸夹紧方式抓取，控制方式采用自动和手动两种，确保每次定位和位移的准确性。每次循环后机械臂自动归零位。

工件带料筐（下文统称工件）经机械臂移栽系统8抓取后进入超声波预清洗工位，超声波预清洗机构1包括超声波清洗槽体1.1与超声波发生器1.2，其中超声波发生器1.2的振子固定在超声波清洗槽1.1的槽底，发振方式为底振，超声波发生器1.2具有数显功能，可无级调节使用功率。零件经超声波预清洗后进喷淋漂洗工位。

移动喷淋机构2包括喷淋槽体2.1、喷淋头2.2、喷淋头支撑件2.3与喷淋管2.4，在喷淋槽体2.1的顶部也设置有气动门11通过气动门11实现喷淋槽2.1体的密封与敞开，在喷淋槽体2.1内设置有喷淋头支撑件2.3，在喷淋头支撑件2.3的下方固定有两根喷淋管2.4且喷淋管2.4为金属制成的矩形框架，在喷淋管上固定有多个相互交叉的喷淋头2.2，喷淋管2.4与固定在喷淋管2.4上的多个喷淋头2.2相互连通，固定在同一根喷淋管2.4上的喷淋头2.2均朝向喷淋管2.4的中心处，喷淋管2.4通过管道连接喷淋及过滤机构2.5，喷淋及过滤机构2.5内药液通过管道进入到喷淋管2.4内，然后通过喷淋管2.4分配到每一个喷淋头2.2上，工件放置在喷淋管2.4的中心处，通过喷淋头2.2可以对工件进行全方位的冲洗。

喷淋及过滤机构2.5包括喷淋水箱2.51、水泵2.52、过滤器2.53、温度传感器2.54、电加热棒2.55，其中喷淋水箱2.51箱盖顶部固定有低水位报警器，喷淋水箱2.51靠近底部处固定有排污门和排水阀，喷淋水箱2.51内固定有温度传感器2.54、电加热棒2.55，在喷淋水箱2.51上固定有带式除油机2.56，喷淋水箱2.51外包裹有保温棉；喷淋水箱2.51的顶部通过一管道连接有水泵2.52，水泵2.52的出水端通过管道连接有过滤器2.53，在喷淋槽体2.1底部与喷淋水箱2.51相互连通。在移动喷淋的过程中清理后残留药液在喷淋槽体2.1底部聚集，当聚集一定水位时，由plc控制箱10控制水泵2.52启动，将其抽入喷淋水箱2.51内。

工件经超声波预清洗后，将工件通过机械臂移栽系统8送入到喷淋槽体2.1内，气动门11关闭，这样喷淋槽体2.1内密封，清洗药液定期加入喷淋水箱2.51中，喷淋水箱2.51加热后通过过滤器2.53过滤后送人到喷淋头2.2对工件进行喷淋清洗，同时由于喷淋头支撑件2.3通过移动机构12推动往复移动，可以对工件进行全面的清洗，清洗完成后，顶部气动门11开启，工件经机械臂移栽系统8传送至饱和蒸汽精清洗工位，同时喷淋槽体2.1内的冲洗过的药液通金融到过滤箱后送入到喷淋水箱21内实现循环的利用。

饱和蒸汽精清洗机构3包括蒸汽清洗槽体3.1、喷咀3.2、喷咀支撑件3.3与蒸汽管3.4，蒸汽清洗槽体3.1的顶部设置有气动门11，通过气动门11实现蒸汽清洗槽体3.1内的密封与敞开，其中在蒸汽清洗槽体3.1内设置喷咀支撑件3.3且喷咀支撑件3.3上的下方固定有多个两个蒸汽管3.4且两个蒸汽管3.4均为矩形的金属管道，在每根蒸汽管上固定有多个相互交叉的喷咀3.2，每根蒸汽管3.4与固定在蒸汽管3.4上的喷咀3.2连通，其中喷咀3.2均朝向蒸汽管3.4的内侧，蒸汽管3.4通过管道连接有饱和蒸汽发生系统9.1，通过饱和蒸汽发生系统9.1产生蒸汽并通过管道输送到喷咀3.2处，由于工件放置在蒸汽管3.4框架的中心处，蒸汽管3.4上的喷咀3.2实现四周对工件进行全方位的冲洗。

饱和蒸汽发生系统9.1为蒸汽发生器，蒸汽发生器包括补水箱9.11、电加热锅炉9.12、增压泵9.13、安全阀9.14，其中补水箱9.11通过增压泵9.13、管道与电加热锅炉9.12的进水口相连，增压泵9.13上带有单向阀，电加热锅炉9.12上固定有安全阀9.14。在主机机架固定有压力表9.15且压力表9.15与多个安全阀9.14连通，连接所有电加热锅炉9.12下部的管道伸出主机机架外且在该管道上固定有泄压截止阀9.16。

在蒸汽清洗槽体3.1外侧设置有气雾回收系统9.2，气雾回收系统9.2包括蒸汽冷凝装置9.21、节流阀9.22与负压风机9.23，其中负压风机9.23设置在蒸汽清洗槽体3.1外且负压风机9.23与蒸汽清洗槽体3.1连通，负压风机9.23的另外一端连接有蒸汽冷凝装置9.21，在蒸汽冷凝装置9.21与负压风机9.23之间设置有节流阀9.22。

将工件通过机械臂移栽系统8送入到蒸汽清洗槽体3.1内，气动门11关闭。通过电加热锅炉9.12对药液进行加热形成蒸汽并通过蒸汽管3.4进入到喷咀3.2中，通过交叉的喷咀3.2对工件进行冲洗，蒸汽的冲洗在工件进行冲洗的时候，蒸汽在清洗工件可以将杂质也带走，喷咀支撑件3.3通过移动机构12推动工件往复移动可以对工件的全方位清洗，在蒸汽冲洗多余的蒸汽通过负压风机9.23进行回收，并通过蒸汽冷凝装置9.21进行冷却回收，清洗完成后，气动门11打开，由机械臂移栽系统8将工件输送至真空干燥工位。

喷咀支撑件3.4与喷淋头支撑件2.4分别连接有不同的移动机构12，每个移动机构12均包括电机12.1、丝杆12.2与移动架12.3，两个电机通过支架分别固定在喷淋槽体2.1与蒸汽清洗槽体2.1的外侧，在电机12.1与丝杆12.2相互连接，丝杆12.2穿过有移动架12.3，在移动架12.3上固定有联动杆12.4，不同移动机构12上的联动杆12.4分别穿过喷淋槽体2.1与蒸汽清洗槽体2.1的外壁伸入到喷淋槽体2.1与蒸汽清洗槽体2.1，不同移动机构12上的联动杆12.4分别与喷咀支撑件3.4与喷淋头支撑件2.4，；电机12.1的转动可以驱动丝杆12.2的转动丝杆12.2的转动可以驱动移动架12.3往复移动，移动架12.3的往复移动可以驱动联动杆12.4的往复移动，联动杆12.4的往复移动驱动喷咀支撑件3.4与喷淋头支撑件2.4往复运动，这样实现对工件进行全方位的冲洗，同时丝杆12.2驱动移动架12.3的移动比较稳定。

真空干燥系统4包括真空槽体4.1、第一真空泵4.2、真空电磁阀4.3与加热管4.4，在真空槽体4.1顶部设置有气动门11，在真空槽体4.1的外壁上固定有第一真空泵4.2且第一真空泵4.2与真空槽体4.1内部连通，在第一真空泵4.2与真空槽体4.1之间设置有真空电磁阀4.3，在真空槽体4.1内设置有加热管4.4；在真空室内执行脱氯及干燥程序，仓室采用夹层结构，夹层之间，敷设隔热层。在真空干燥槽体左右两侧固定有加热管4.4，采用电加热；通过真空泵将真空干燥槽体内的真空，降低真空干燥槽体内药液汽化的温度，通过加热管4.4对真空干燥槽体内进行加热。

真空干燥完成后，顶部气动门11打开，工件经机械臂移栽系统8输送至浸油系统5，浸油系统5包括浸油槽体5.1、液位控制器5.2与沥油槽体5.3，在浸油槽体5.1及沥油槽体5.3均内设置有托架，工件放在托架上，浸油槽体5.1注入防锈油、没过工件，沥油槽体5.3没有注入防锈油，在浸油槽体5.1内设置有液位控制器5.2，在浸油槽体5.1底部、沥油槽体5.3底部均设置有锥状排油口5.5，排油口5.5上方固定有过滤网，防锈油用过一段时间后，对过滤网清洗。沥油槽体5.3底部的排油口5.5与浸油槽体5.1的排油口5.5相互连通。

真空抽油系统6包括真空抽油槽体6.1、第二真空泵6.2、石英加热管6.3、油雾分离器6.4，在真空抽油槽体6.1的顶部设置有气动门11，在真空抽油槽体6.1的外壁上同样设置有第二真空泵6.2且第二真空泵6.2与真空抽油槽体6.1相互连通，在第二真空泵6.2与真空抽油槽体6.1之间设置有油雾分离器6.4，在真空抽油槽体6.1内设置石英加热管6.3，其中真空抽油槽体6.1采用夹层结构且在夹层处设置有隔热层；

在真空抽油系统6远离防锈油循环过滤系统9.4的一侧设置有热风干燥系统7，热风干燥系统7包括热风干燥仓室7.1、风机7.2、加热器7.3、空气过滤器9.237.4与导风罩7.5，送到仓室内，热风以上下对流方式，热风干燥仓室7.1外设置有风机7.2，风机7.2通过管道连接有加热器7.3，在加热器7.3的尾部固定有空气过滤器9.237.4，在空气过滤器9.237.4的尾部固定有导风罩7.5，其中热风干燥仓室7.1同样采用夹层结构且在夹层处设置有隔热层。