自動化輪轂清洗設備、系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型的一種自動化輪轂清洗設備,包括:儲存清洗輪轂用的清洗液的槽體,設置在所述槽體上方的用于支撐并運輸輪轂用的運輸裝置,用于探測輪轂是否到位的感應器,以及可根據感應器信號自動切換所述運輸裝置相對于所述槽體做垂直升降運動和水平傳送運動以使所述輪轂完成進出所述槽體以及在所述運輸裝置上水平運動的控制器。在本實用新型中,通過設置運輸裝置、感應器和控制器,通過將感應器的定位作用與控制器的控制作用相結合,通過控制器實現運輸裝置在上述水平傳送運動和垂直升降運動之間進行切換,從而實現了使輪轂進出槽體的自動化操作。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種自動化輪轂清洗設備、系統,屬于輪轂制造成型的機械設備 領域。 自動化輪轂清洗設備、系統
【背景技術】
[0002] 輪轂是汽車上最重要的安全零件之一,輪轂承受著汽車和載物質量作用的壓力, 受到車輛在起動、制動時動態扭矩的作用,還承受汽車在行駛過程中轉彎、凹凸路面、路面 障礙物沖擊等來自不同方向動態載荷產生的不規則交變受力。輪轂的質量和可靠性不但 關系到車輛和車上人員物資的安全性,還影響到車輛在行駛中的平穩性、操縱性、舒適性等 性能,這就要求輪轂動平衡好、疲勞強度高、有好的剛度和彈性、尺寸和形狀精度高、質量輕 等。輪轂的最主要的生產工藝流程是:熔化一精煉一材料檢驗一低壓鑄造一X射線探傷一 熱處理一機械加工一動平衡檢驗一氣密性檢驗一涂裝。在輪轂的制造過程中,需對加工成 型的輪轂進行清洗和冷卻。為了實現對輪轂的清洗和冷卻,工廠中常使用專門的清洗和設 備。
[0003] 中國實用新型專利文獻CN201933118U公開了一種自動升降且采用循環水的輪轂 冷卻水箱,包括箱體、托盤、進水管、出水管、支撐架及氣缸,在箱體兩側對稱固裝有兩個支 撐架,在兩個支撐架之間在支撐架上導向運行有一懸臂框架,該懸臂框架的前端下部固裝 托盤,在箱體后面固裝有氣缸,該氣缸的伸出端固裝在懸臂框架上,在箱體側邊分別安裝有 與箱體連通的進水管及出水管。該文獻中雖然可以通過懸臂框架帶動托盤進而使輪轂在箱 體內上下運動,實現了輪轂進出水箱的機械化操作,但是該設備無法適應現行輪轂的流水 線型的自動化生產方式,限制了產品的生產效率也不利于質量的穩定。而且該設備四周敞 開無任何防護措施,給操作人員帶來了安全隱患。 實用新型內容
[0004] 為此,本實用新型所要解決的技術問題在于現有技術中的輪轂清洗設備無法適應 流水線型的自動化生產方式,并且冷卻效果不理想,從而提供自動化輪轂清洗設備、系統。
[0005] 為解決上述技術問題,本實用新型的一種自動化輪轂清洗設備,包括:儲存清洗輪 轂用的清洗液的槽體,設置在所述槽體上方的用于支撐并運輸輪轂用的運輸裝置,用于探 測輪轂是否到位的感應器,以及可根據感應器信號自動切換所述運輸裝置相對于所述槽體 做垂直升降運動和水平傳送運動以使所述輪轂完成進出所述槽體以及在所述運輸裝置上 水平運動的控制器。
[0006] 進一步,該自動化輪轂清洗設備還包括有升降裝置,所述運輸裝置與所述升降裝 置連接,所述升降裝置與所述控制器連接,所述升降裝置能夠根據所述控制器的控制信號 帶動所述運輸裝置做垂直升降運動。
[0007] 所述控制器為可編程邏輯控制器。
[0008] 所述升降裝置包括支架、氣缸以及連接支架和氣缸的連桿,所述運輸裝置被所述 支架支撐,所述氣缸通過伸縮運動帶動所述支架進而帶動所述運輸裝置做垂直升降運動。
[0009] 所述運輸裝置包括用于提供動力的電機、帶動輪轂做水平運動的運輸帶和用于將 電機動力傳送到傳輸帶上的傳動機構。
[0010] 更進一步,該自動化輪轂清洗設備還包括設置在槽體一側的使所述槽體內的清洗 液循環流動的循環系統,所述循環系統包括分別與所述槽體連接的進水管和出水管,以及 連接所述進水管和出水管以實現清洗液循環進出所述槽體的動力裝置。
[0011] 所述槽體內部設置有與所述出水管相連的分流管,所述分流管上連接有若干根噴 管。
[0012] 所述噴管并排設置在所述槽體底部,每個所述噴管上設置向上伸出的噴嘴,所述 噴嘴的噴水方向均朝向所述槽體的中心部位。
[0013] 所述噴嘴分布在所述槽體內部的兩側和中心部位,位于所述槽體內部兩側的噴嘴 高度高于位于所述槽體內部中心部位的噴嘴高度。
[0014] 優選地,在槽體上設置有用于補充和更換清洗液的進液口和出液口,在進液口和 出液口處分別設置有與所述控制器相連接的進液閥和出液閥。
[0015] 在槽體內設置有與控制器相連接的溫度傳感器,所述控制器根據溫度傳感器信號 控制所述進液閥和所述出液閥的開啟與關閉。
[0016] 在槽體內設置有與控制器相連接液面高度傳感器,所述控制器根據液面高度傳感 器信號控制進液閥和出液閥的開啟與關閉,所述液面高度傳感器包括液面下限傳感器和 液面上限傳感器。
[0017] 本實用新型還提供一種自動化輪轂清洗冷卻系統,包括上述任一項所述的自動化 輪轂清洗設備,還包括與所述運輸裝置的入口相鄰的用于向所述運輸裝置輸入輪轂的輸入 裝置,和與所述運輸裝置的出口相鄰的用于將位于所述運輸裝置上的清洗過的輪轂輸出的 輸出裝置。
[0018] 所述輪轂清洗設備至少為兩臺,且并列設置,前一個所述輪轂清洗設備的傳輸裝 置與后一個所述輪轂清洗設備的傳輸裝置連接在一起而形成通路,以使輪轂能夠在各輪轂 清洗設備之間傳輸。
[0019] 本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點:
[0020] (1)在本實用新型中,通過設置運輸裝置、感應器和控制器,通過將感應器的定位 作用與控制器的控制作用相結合,使得感應器感應到不同信號時,控制器能夠分別控制用 于支撐輪轂的運輸裝置進行水平傳送運動和垂直升降運動,并能夠通過控制器實現運輸裝 置在上述水平傳送運動和垂直升降運動之間進行切換,從而實現了使輪轂進出槽體的自動 化操作,節省了人力,實現了輪轂進出槽體的完全自動化操作,并且使得水平傳送運動和 垂直升降運動緊湊的進行,提高了清洗設備的整體工作效率。
[0021] (2)本實用新型中,使用氣缸式的升降裝置,控制器通過控制氣缸充放氣來控制升 降裝置運行,并且升降機的行程受到氣缸長度的限制,使得輪轂上下運行的范圍也受到升 降機行程的限制,一方面達到了控制輪轂升降位移的目的,另一方面對輪轂的升降運動行 程的限制會對設備起到了一定的保護作用。
[0022] (3)本實用新型中,通過在槽體一側設置循環系統,使得槽體的清洗液可以循環使 用,并且,在循環過程中通過動力裝置給與清洗液動力,增加了槽內清洗液的流動性,從而 提高了輪轂的清洗效果。
[0023] (4)本實用新型中,所述槽體內部設置有與所述出水管相連的分流管,所述分流管 上連接有若干根噴管,每根噴管上連接一個噴嘴,通過噴嘴進行清洗液的噴射,進一步提高 了槽體內清洗液的流動性,有助于提高清洗效果;并且,噴嘴布置到槽體內不同的位置,使 得清洗液能夠噴到輪轂的各個部位,避免了清洗死角的出現;同時,噴嘴的噴液方向均朝向 槽體的中心部分,使得對于輪轂的清洗更加集中。
[0024] (5)本實用新型中,所述噴嘴分布在所述槽體內部的兩側和中心部位,位于所述槽 體內部兩側的噴嘴高度高于位于所述槽體內部中心部位的噴嘴高度。兩側的噴嘴高度高于 中心部位的噴嘴高度,使得槽體內部具有不同的清洗高度層面,保證清洗有層次的進行;并 且,由于從兩側的噴嘴中噴出的清洗液距離輪轂較遠,較高的高度可以為清洗液提供較大 的動能,保證兩側清洗液能夠與中心部位的清洗液一同到達輪轂表面,確保輪轂不同部位 的清洗同時進行,使得清洗效果更好。
[0025] (6)本實用新型中,通過在槽體內設置有進液口、出液口以及受控制器控制的進液 閥、出液閥,實現了對槽內清洗液的補充和更換的控制。
[0026] (7)本實用新型中,通過在槽內設置溫度傳感器并結合控制器對進液閥、出液閥的 開閉進行控制,使得清洗液在溫度過高時,控制器控制打開進液閥、出液閥實現清洗液的更 換,通過更換新的清洗液使溫度降低,從而完成對清洗液溫度的自動控制。
[0027] (8)本實用新型中,通過在槽內設置高度傳感器并結合控制器對與進液閥、出液閥 的開閉進行控制,使得清洗液液面在高度過低時,能夠及時補充清洗液,在清洗液高度過高 時,及時排出清洗液,從而完成對清洗液液面高度的自動控制。
[0028] (9)本實用新型中,通過在運輸裝置的出入口處設置輸入輸出裝置,可以將本實用 新型所說的自動化輪轂清洗設備接入到輪轂生產流水線中,提高了整個輪轂生產的自動化 程度。
[0029] (10)本實用新型中,通過將多個自動化輪轂清洗設備并列設置在一起,通過對輪 轂的多次清洗,確保輪轂的最終能夠到達預期的清洗效果和降溫要求,提高了產品質量的 穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030] 為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解,下面根據本實用新型的具體實施 例并結合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明,其中
[0031] 圖1是本實用新型自動化輪轂清洗設備的正視圖;
[0032] 圖2是本實用新型自動化輪轂清洗設備的俯視圖;
[0033] 圖中附圖標記表示為:1-槽體;2-運輸裝置;3-升降裝置;4-控制器;5-循環系 統;6-感應器;11-進液口;12-出液口;51-泵;52-閥。
【具體實施方式】
[0034] 為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照【專利附圖】
【附圖說明】 本實用新型的【具體實施方式】。
[0035]實施例1
[0036]如圖1、2和3所示,本實施例提供一種自動化輪轂清洗設備,包括:儲存清洗輪轂 用的清洗液的槽體1,設置在所述槽體1上方的用于支撐并運輸輪轂用的運輸裝置2,用于 探測輪轂是否到位的感應器6,以及可根據感應器6信號自動切換所述運輸裝置2相對于所 述槽體1做垂直升降運動和水平傳送運動以使所述輪轂完成進出所述槽體1以及在所述運 輸裝置2上水平運動的控制器4。
[0037]本實施例中的自動化輪轂清洗設備,通過將感應器6的定位作用與控制器4的控 制作用相結合,使得感應器6感應到不同信號時,控制器4能夠分別控制用于支撐輪轂的運 輸裝置2進行水平傳送運動和垂直升降運動,并能夠通過控制器4實現運輸裝置2在上述 水平傳送運動和垂直升降運動之間進行切換,實現了輪轂進出槽體1的完全自動化操作, 并且使得水平傳送運動和垂直升降運動緊湊的進行,提高了清洗設備的整體工作效率。
[0038] 在本實施例中,自動化輪轂清洗設備還包括升降裝置3,所述運輸裝置2與所述升 降裝置3連接,所述升降裝置3與所述控制器4連接,所述升降裝置3能夠根據所述控制器 4的控制信號帶動所述運輸裝置2做垂直升降運動。
[0039] 在本實施例中,為了便于實現運輸裝置2相對于所述槽體1的升降運動的進行,并 保護整個清洗設備不會因為運輸裝置2的升降運動受到損害,所述升降裝置3包括支架、氣 缸以及連接支架和氣缸的連桿,所述運輸裝置2被所述支架支撐,所述氣缸通過伸縮運動 帶動所述支架進而帶動所述運輸裝置2做垂直升降運動,使用氣缸式的升降裝置3,控制器 4通過控制氣缸的充放氣就可實現對升降裝置3的控制,并且升降機的行程受到氣缸長度 的限制,使得輪轂上下運行的范圍也受到升降機行程的限制,一方面達到了控制輪轂升降 位移的目的,另一方面輪轂的升降運動行程的限制對設備起到了一定的保護作用。
[0040] 在本實施例中,所述運輸裝置2包括用于提供動力的電機、帶動輪轂做水平運動 的運輸帶和用于將電機動力傳送到傳輸帶上的傳動機構。該種運輸裝置2的設置為所述輪 轂在所述運輸裝置上進行水平傳送運動提供了可能。
[0041] 在本實施例中,自動化輪轂清洗設備還包括設置在槽體1 一側的使所述槽體1內 的清洗液循環流動的循環系統5,所述循環系統5包括分別與所述槽體1連接的進水管和出 水管,以及連接所述進水管和出水管以實現清洗液循環進出所述槽體1的動力裝置,所述 動力裝置為泵51,通過清洗液循環系統5帶動槽體1內的清洗液流動,增強輪轂的清洗效 果,在循環系統5還包括閥52,通過閥52來控制循環系統5的開啟和關閉。
[0042]所述槽體1內部設置有與所述出水管相連的分流管,所述分流管上連接有若干根 噴管,多個噴管的設置將清洗液噴到槽體1內的不同部位,加強槽體1內清洗液的流動性。
[0043] 所述噴管并排設置在所述槽體1底部,每個所述噴管上設置向上伸出的噴嘴,所 述噴嘴的噴水方向均朝向所述槽體1的中心部位,這樣噴嘴噴出的清潔液都會指向輪轂, 使輪轂能夠得到充分的清洗。
[0044] 所述噴嘴分布在所述槽體1內部的兩側和中心部位,位于所述槽體1內部兩側的 噴嘴高度高于位于所述槽體1內部中心部位的噴嘴高度,由于平放在運輸裝置2上的輪轂 大體上呈圓柱型,這樣的設置能夠使兩側噴出的清洗液能夠噴到輪轂的側面上,中間的噴 嘴噴出的清洗液能夠噴到輪轂中心,因此使輪轂能夠得到充分的無死角地清洗。
[0045] 進一步,在槽體1上設置有用于補充、排出和更換清洗液的進液口11和出液口12, 一般而言,進液口 11設置在槽體1的頂部,而出液口 12設置在槽體1的底部,在進液口 11 和出液口 12處分別設置有與所述控制器4相連接的進液閥和出液閥,通過控制器4控制進 液閥和出液閥實現對液面高度和液面溫度的自動控制。具體地,進液閥開啟、出液閥關閉時 可向槽體1內補充清洗液,進液閥關閉、出液閥開啟時可向槽體1內補充清洗液,進液閥開 啟、出液閥也開啟時實現清洗液的更換,通過對清洗液的補充和排出實現對槽體內清洗液 液面高度的控制,使槽體1內保有足量的清洗液,而對清洗液進行更換,可實現對槽體1內 清洗液溫度的控制。
[0046] 需要說明的是,所述控制器4控制進液閥和出液閥開啟與關閉的方式是多樣的, 在本實施例中,為了進行溫度控制,在槽體1內設置有與控制器4相連接的溫度傳感器,所 述溫度傳感器能夠實時探測槽體1內清洗液的溫度,并向所述控制器4發送信號,所述控制 器4根據溫度傳感器發送的信號中傳遞的溫度值與控制器4中預先設定的溫度值進行比 較,當清洗液的溫度高于控制器中預先設置的溫度時,所述控制器4控制打開進液閥和出 液閥以更換清洗液,從而實現對溫度的控制。
[0047] 為了對槽體1內的液面高度進行控制,在槽體1內設置有與控制器4相連接液面 的高度傳感器,通過高度傳感器實時監測清洗液的液面高度,并與控制器4中設置的上、下 限高度進行對比,當清洗液的液面高度高于控制器4中設置的上限高度時,所述控制器4控 制打開出液閥以排除清洗液來降低槽內清洗液液面高度,當清洗液的液面高度低于控制器 4中設置的下限高度時,打開進液閥以補充清洗液來提高槽內清洗液液面高度。
[0048] 進一步地,所述高度傳感器包括液面下限傳感器和液面上限傳感器,通過液面下 限傳感器和液面上限傳感器向控制器4傳輸信號,控制器接收到液面下限傳感器時的信號 時,打開進液閥以補充清洗液來提高槽內清洗液液面高度,當控制器4接收到液面上限傳 感器時,打開出液閥以排出清洗液來降低槽體1內清洗液液面高度。
[0049] 值得注意的是,由于所述控制器4可以分別通過溫度傳感器信號和高度傳感器信 號控制進液閥和出液閥的開閉,為了避免沖突,可以預先設定所述控制器4控制的優先級, 例如,當認為溫度控制更加重要時,設定溫度控制優先于液面高度控制;當認為液面高度控 制更加重要時,設定液面高度優先于溫度控制。
[0050] 在本實施例中,所述控制器4為可編程邏輯控制器。
[0051] 實施例2
[0052] 本實施例提供一種自動化輪轂清洗冷卻系統,包括實施例1所述的自動化輪轂清 洗設備,還包括與所述運輸裝置2的入口相鄰的用于向所述運輸裝置2輸入輪轂的輸入裝 置,和與所述運輸裝置2的出口相鄰的用于將位于所述運輸裝置2上的清洗過的輪轂輸出 的輸出裝置,輪轂通過輸入裝置運輸進入運輸裝置2,輪轂經過清洗后,由運輸裝置2運至 輸出裝置上,輸出裝置將輪轂運輸到下一工序。
[0053] 在本實施例中,所述輪轂清洗設備至少為兩臺,且并列設置,前一個所述輪轂清洗 設備的傳輸裝置2與后一個所述輪轂清洗設備的傳輸裝置2連接在一起而形成通路,以使 輪轂能夠在各輪轂清洗設備之間傳輸,這樣,輪轂在一個輪轂清洗設備中經歷一次清洗后, 被送入到下一個輪轂清洗設備中再經歷一次清洗,通過若干次后,使輪轂得到非常充分的 清洗,確保輪轂的最終能夠到達預期的清洗效果和降溫要求,提高了產品的質量。
[0054] 顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,并非對實施方式的限定。對于 所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變 動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變 動仍處于本實用新型創造的保護范圍之中。
【權利要求】
1. 一種自動化輪轂清洗設備,包括:儲存清洗輪轂用的清洗液的槽體(1),設置在所述 槽體(1)上方的用于支撐并運輸輪轂用的運輸裝置(2),其特征在于:還包括用于探測輪轂 是否到位的感應器(6),以及可根據感應器(6)信號自動切換所述運輸裝置(2)相對于所述 槽體(1)做垂直升降運動和水平傳送運動以使所述輪轂完成進出所述槽體(1)以及在所述 運輸裝置(2)上水平運動的控制器(4)。
2. 根據權利要求1所述的自動化輪轂清洗設備,其特征在于:還包括升降裝置(3),所 述運輸裝置(2)與所述升降裝置(3)連接,所述升降裝置(3)與所述控制器(4)連接,所述 升降裝置(3)能夠根據所述控制器(4)的控制信號帶動所述運輸裝置(2)做垂直升降運 動。
3. 根據權利要求2所述的自動化輪轂清洗設備,其特征在于:所述升降裝置(3)包括 支架、氣缸以及連接支架和氣缸的連桿,所述運輸裝置(2)被所述支架支撐,所述氣缸通過 伸縮運動帶動所述支架進而帶動所述運輸裝置(2)做垂直升降運動。
4. 根據權利要求1-3中任一項所述的自動化輪轂清洗設備,其特征在于:所述運輸裝 置(2)包括用于提供動力的電機、帶動輪轂做水平運動的運輸帶和用于將電機動力傳送到 傳輸帶上的傳動機構。
5. 根據權利要求4所述的自動化輪轂清洗設備,其特征在于:還包括設置在槽體(1) 一側的使所述槽體(1)內的清洗液循環流動的循環系統(5),所述循環系統(5)包括分別與 所述槽體(1)連接的進水管和出水管,以及連接所述進水管和出水管以實現清洗液循環進 出所述槽體(1)的動力裝置。
6. 根據權利要求5所述的自動化輪轂清洗設備,其特征在于:所述槽體(1)內部設置 有與所述出水管相連的分流管,所述分流管上連接有若干根噴管,所述噴管并排設置在所 述槽體(1)底部,每個所述噴管上設置向上伸出的噴嘴,所述噴嘴的噴水方向均朝向所述 槽體(1)的中心部位,并且位于所述槽體(1)內部兩側的噴嘴高度高于位于所述槽體(1) 內部中心部位的噴嘴高度。
7. 根據權利要求1-3中任一項所述的自動化輪轂清洗設備,其特征在于:在槽體(1) 上設置有用于補充、排出和更換清洗液的進液口(11)和出液口(12),在進液口(11)和出液 口(12)處分別設置有與所述控制器(4)相連接的進液閥和出液閥。
8. 根據權利要求7所述的自動化輪轂清洗設備,其特征在于:在槽體(1)內設置有與 控制器(4)相連接的溫度傳感器和/或液面高度傳感器,所述控制器(4)根據溫度傳感器 和/或液面高度傳感器信號控制進液閥和出液閥的開啟與關閉。
9. 一種自動化輪轂清洗冷卻系統,其特征在于:包括如權利要求1-8中任一項所述的 自動化輪轂清洗設備,還包括與所述運輸裝置(2)的入口相鄰的用于向所述運輸裝置(2) 輸入輪轂的輸入裝置,以及與所述運輸裝置(2)的出口相鄰的用于將位于所述運輸裝置 (2)上的清洗過的輪轂輸出的輸出裝置。
10. 根據權利要求9所述的自動化輪轂清洗冷卻系統,其特征在于:所述輪轂清洗設 備至少為兩臺,且并列設置;前一個所述輪轂清洗設備的傳輸裝置(2)與后一個所述輪轂 清洗設備的傳輸裝置(2)連接在一起而形成通路,以使輪轂能夠在各輪轂清洗設備之間傳 輸。
【文檔編號】B08B13/00GK203862610SQ201420268153
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月23日 優先權日:2014年5月23日
【發明者】張淑云 申請人:蘇州久工自動化科技有限公司