立式自动洗管机的制作方法

1.本实用新型涉及洗管机技术领域，尤其涉及一种立式自动洗管机。


背景技术：

2.光纤预制棒以石英管作为基管，其自身纯度已经比较高了，但在运输以及接管等过程中，该基管还是会被污染。如果直接使用该基管作为反应管，会直接影响预制棒成棒的质量；因此，在使用该基管之前需要对其进行预处理，以除去各种杂质。
3.现有技术中，对于基管的简单预处理是通过普通的自来水进行清洗，但自来水中也存在大量的羟基与金属离子，只会对衬管造成更大的污染。
4.传统的洗管机则是对石英基管进行非流动性的浸泡清洗，但该方法对石英基管的清洗并不均匀，且无法直接完成对于石英管内壁的烘干。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种立式自动洗管机，旨在实现对石英管的彻底清洁。
6.为实现上述目的，本实用新型提供一种立式自动洗管机，包括机架、皂液供给机构、酸液供给机构以及去离子水供给机构，其中，
7.所述机架内部设置有用于放置石英管的清洗腔室，清洗腔室内部设置有用于套于石英管外部的固定支架、支撑于石英管底部的石英管基座以及用于向石英管外部喷入去离子水的高压喷头，石英管基座上安装有与石英管内部连通的清洗液接头；
8.所述皂液供给机构、酸液供给机构、去离子水供给机构均通过主管道与清洗液接头连通，高压喷头通过分管道与去离子水供给机构连通。
9.优选地，所述清洗腔室内部还设置有用于回收皂液和酸液的出液口，该出液口与主管道连通。
10.优选地，所述皂液供给机构包括容纳于机架内部的皂液存放槽、连接皂液存放槽和主管道的皂液分管道以及安装于皂液分管道上的皂液泵和皂液控制阀门。
11.优选地，所述酸液供给机构包括容纳于机架内部的酸液存放槽、连接酸液存放槽和主管道的酸液分管道以及安装于酸液分管道上的酸液泵和酸液控制阀门。
12.优选地，所述机架上还安装有控制器，该控制器与皂液泵、皂液控制阀门、酸液泵和酸液控制阀门电连接。
13.优选地，所述去离子水供给机构包括去离子水供给管道以及安装于去离子水供给管道上的去离子水气动阀和去离子水手动阀。
14.优选地，所述固定支架包括支撑板以及与其垂直设置的连接板，支撑板上开设有多个用于供石英管穿过的通孔，连接板上开设有腰形孔，连接板通过紧固件与清洗腔室可拆卸连接。
15.优选地，所述石英管基座包括基座安装板以及安装于基座安装板上的多个套管，
基座安装板将套管的底端面密封，套管用于套于石英管底部外部以将其支撑，套管上开设有与其内部腔室连通的侧孔，清洗液接头安装于侧孔上。
16.优选地，所述清洗腔室的高度方向上设置有至少两个高压喷头，主管道上安装有清洗液流量控制手阀和清洗液浮子流量计。
17.优选地，所述清洗腔室上还开设有用于通入干燥加热后的氮气的进气口以及用于抽气的抽风口。
18.本实用新型提出的立式自动洗管机，具有以下有益效果：
19.1、通过去离子水、皂液和酸液对石英管进行全面清洗，保证了对石英管的清洁效果；
20.2、清洗液接头位于石英管的底部，因此，清洗液可经清洗液接头从石英管底部缓慢注入并从石英管顶部流出，这种循环流动的清洗液充满整根石英管内部，使得清洗液对于石英管的清洗或者刻蚀更加均匀彻底；
21.3、本洗管机上管、清洗、烘干、下管均在一个腔室内完成，一体化程度高，减小设备占地面积的同时节约了设备成本；
22.4、整个石英管清洗过程安全可靠，且清洗液均能回流至原存放槽，使得清洗液可循环使用，达到节能环保的目的。操作人员只需将石英管放置于清洗腔室内，并点击启动按钮，等待清洗完成后，将石英管取出即可，实现自动化程度高，且操作简单的目的。
附图说明
23.图1为本实用新型立式自动洗管机的主视结构示意图；
24.图2为本实用新型立式自动洗管机的后视结构示意图；
25.图3为本实用新型立式自动洗管机的上部局部结构示意图；
26.图4为本实用新型立式自动洗管机的下部局部结构示意图。
27.图中，1-plc电控柜，2-去离子水气动阀，3-去离子水手动阀，4-存放槽进水阀，5-酸液存放槽，6-酸液泵，7-酸液出口气动阀，8-酸液出口手动阀，9-皂液泵，10-皂液出口气动阀，11-皂液出口手动阀，12-固定底座，13-皂液存放槽，14-清洗液流量控制手阀，15-清洗液浮子流量计，16-清洗腔室，17-抽风口，18-固定支架，19-高压喷头，20-石英管基座，21-盖板，22-石英管，23-清洗液接头，24-基座安装板，25-固定螺丝。
28.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
29.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
30.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.参照图1至图4，本优选实施例中，一种立式自动洗管机，包括机架、皂液供给机构、酸液供给机构以及去离子水供给机构，其中，
32.机架内部设置有用于放置石英管22的清洗腔室16，清洗腔室16设置有可开合的盖板21，通过盖板21放入石英管22，清洗腔室16内部设置有用于套于石英管22外部的固定支架18、支撑于石英管22底部的石英管基座20以及用于向石英管22外部喷入去离子水的高压喷头19，石英管基座20上安装有与石英管22内部连通的清洗液接头23；
33.皂液供给机构、酸液供给机构、去离子水供给机构均通过主管道与清洗液接头23连通，高压喷头19通过分管道与去离子水供给机构连通。
34.本实施例中，皂液供给机构包括容纳于机架内部的皂液存放槽13、连接皂液存放槽13和主管道的皂液分管道以及安装于皂液分管道上的皂液泵9和皂液控制阀门(包括皂液出口气动阀10和皂液出口手动阀11)。
35.酸液供给机构包括容纳于机架内部的酸液存放槽5、连接酸液存放槽5和主管道的酸液分管道以及安装于酸液分管道上的酸液泵6和酸液控制阀门(包括酸液出口气动阀7和酸液出口手动阀8)。
36.进一步地，机架上还安装有控制器，该控制器与皂液泵9、皂液控制阀门、酸液泵6和酸液控制阀门电连接。控制器安装于plc电控柜1中。plc电控柜1安装于机架内。
37.plc电控柜1可提供人机界面，从而供用户实时观察当前运行状态以及修改石英管22的清洗配方，可应付各种工艺需求，使设备更加灵活可控。plc电控柜1的控制过程为现有技术，因此在此不再详细说明。plc电控柜1包括plc模块、变频器、电磁阀等电气元器件。
38.机架分为上下两柜体，上柜体主要用于放置清洗腔室16和plc电控柜1，下柜体主要用于放置皂液供给机构、酸液供给机构以及相应的连接管路。
39.进一步地，清洗腔室16内部还设置有用于回收皂液和酸液的出液口，该出液口与主管道连通，从而实现了回收皂液和酸液。
40.本实施例中，去离子水供给机构包括去离子水供给管道以及安装于去离子水供给管道上的去离子水气动阀2和去离子水手动阀3。
41.具体地，固定支架18包括支撑板以及与其垂直设置的连接板，支撑板上开设有多个用于供石英管22穿过的通孔，连接板上开设有腰形孔，连接板通过紧固件与清洗腔室16可拆卸连接。
42.通过调整紧固件在腰形孔的位置，从而来调整固定支架18相对于清洗腔室16的安装高度，来匹配不同高度的石英管22。
43.本实施例中，石英管基座20包括基座安装板24以及安装于基座安装板24上的多个套管，基座安装板24将套管的底端面密封，套管用于套于石英管22底部外部以将其支撑，套管上开设有与其内部腔室连通的侧孔，清洗液接头23安装于侧孔上。套管内侧为阶梯孔，阶梯孔的台阶面与石英管22的底端面相抵接。
44.清洗腔室16的高度方向上设置有至少两个高压喷头19，从而进一步提高清洁效果。另外，主管道上安装有清洗液流量控制手阀14和清洗液浮子流量计15，从而便于对清洁液进行控制(清洁液包括皂液、酸液和去离子水)。
45.进一步地，清洗腔室16上还开设有用于通入干燥加热后的氮气的进气口以及用于抽气的抽风口17(以抽走挥发的酸液)。
46.通过加热后的干燥氮气对石英管22进行烘干处理，这样清洗完成的石英管22可直接取出使用，更加方便快捷。
47.因酸液在清洗过程中会有部分挥发至清洗腔室16内，挥发的残余酸液附着于腔内，若不对清洗腔室16进行冲洗，在打开清洗腔室16后，酸液会挥发至空气中造成环境污染，因此需要高压喷头19对清洗腔室16喷洒水雾达到对整个腔室的清洗效果。在整个清洗过程中，酸液存在挥发性，因此抽风口17需一直保持开启状态。
48.石英管基座20根据不同石英管22来设置不同的安装孔径，可随石英管22的尺寸来进行调整，另外安装在基座安装板24后实现清洗液密封，从清洗液接头23出来的清洗液会顺着石英管22内壁缓慢上升，并从石英管22上口渗出，固定支架18可根据所清洗石英管22的长度来进行调整，通过固定螺丝25对连接板进行上移或下移以达到对石英管22的固定。
49.本立式自动洗管机的工作过程如下。
50.生产操作人员在确认洗管机处于等待清洗状态且无故障时，通过控制器将清洗腔室16的盖板21打开，并将所需清洗的石英管22安装放在固定支架18和石英管基座20上，确认无误后，关闭盖板21，并点击清洗启动按钮。装置会进入自动洗管程序。
51.第一步，通过去离子水供给机构通入去离子水，经过主管道后再进入到高压喷头19，通过清洗液接头23进入的去离子水对石英管22内壁以及主管道进行冲洗，通过高压喷头19喷入去离子水对清洗腔体进行喷淋(去离子水分为两路，一路通过石英管22底部进入，另一路通过高压喷头19喷出)，然后，通以干燥加热后的氮气对清洗腔室16以及石英管22进行干燥吹扫，达到预冲洗目的。
52.第二步，预冲洗完成后，启动皂液泵9，将皂液存放槽13内的皂液通过主管道运输至清洗液接头23，再进入石英管22内壁，达到对石英管22去油污的作用，此过程根据所清洗石英管22长度调整时间，最短为30分钟，皂液清洗完成后，对皂液进行回收(石英管22内部皂液通过打开清洗液流量控制手阀14，来控制清洗液接头23原路返回，清洗腔室16内的皂液通过出液口进入主管道来进行回收)。
53.第三步，通入去离子水对石英管22内壁以及主管道进行冲洗(去离子水可经出液口排出至不回收)，同时，通过高压喷头19对清洗腔体进行喷淋，最后，再通以干燥加热后的氮气对清洗腔室16以及石英管22进行干燥吹扫，达到皂液清洗去油污的目的。
54.第四步，皂液清洗去油污完成后，酸液泵6启动，将酸液存放槽5内的酸液循环至石英管22内壁达到对石英管22刻蚀的作用，此过程根据所清洗石英管22长度调整时间，最短为150分钟，酸液清洗完成后，对酸液进行回收。
55.第五步，通入去离子水经清洗液接头23进入石英管22内部，从而对石英管22内壁以及主管道进行冲洗，同时，使用高压喷头19对清洗腔体进行喷淋，最后，再通以干燥加热后的氮气对清洗腔室16以及石英管22进行干燥吹扫，达到酸液清洗抛光的目的。
56.上述石英管22的清洗以及干燥均在一个腔室完成，不需要额外的腔室来独立的运行这些步骤，且启动后洗管机清洗过程均为自动完成，清洗完成后，生产操作人员可直接开门取出石英管22。本立式洗管机最多可一次性清洗六根最长2.6m的石英管22。
57.本实施例提出的立式自动洗管机，具有以下有益效果：
58.1、通过去离子水、皂液和酸液对石英管进行全面清洗，保证了对石英管的清洁效果；
59.2、清洗液接头23位于石英管的底部，因此，清洗液可经清洗液接头23从石英管底部缓慢注入并从石英管顶部流出，这种循环流动的清洗液充满整根石英管内部，使得清洗液对于石英管的清洗或者刻蚀更加均匀彻底；
60.3、本洗管机上管、清洗、烘干、下管均在一个腔室内完成，一体化程度高，减小设备占地面积的同时节约了设备成本；
61.4、整个石英管清洗过程安全可靠，且清洗液均能回流至原存放槽，使得清洗液可循环使用，达到节能环保的目的。操作人员只需将石英管放置于清洗腔室16内，并点击启动按钮，等待清洗完成后，将石英管取出即可，实现自动化程度高，且操作简单的目的。
62.以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。