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一种超临界二氧化碳射流清洗装置的制作方法

时间:2022-02-06 阅读: 作者:专利查询

一种超临界二氧化碳射流清洗装置的制作方法

1.本实用新型属于水射流清洗技术领域,具体涉及一种超临界二氧化碳射流清洗装置。


背景技术:

2.水射流是指由喷嘴流出形成的不同形状的高速水流束,射流的流速取决于喷嘴出口截面前后的压力降,水射流是能量转变与应用的最简单的一种形式,通常,动力驱动泵通过对水完成一个吸、排过程,将一定量的水泵送到高压管路,使其以一定能量到达喷嘴,而喷嘴的孔径要求比高压管路直径小得多,因此到达喷嘴的这一一定量的水要想流出喷嘴孔,必须加速,这样,经过喷嘴孔加速凝聚的水就形成了射流。喷出的射流打击在工件表面上就称为射流作业,射流一旦离开喷嘴,它的凝聚段不会太长,对此,射流的速度尤为重要,水经过泵送获得了压力,压力首先驱动水自泵至喷嘴,又使其以给定的速度通过喷嘴,在此期间,水流与管壁的摩擦形成了主要的压力损失,同时水流也因经过不同形状的流道以其湍流形成压力损失,水射流清洗是指一束从小口径孔中射出的高速水射流作用在材料上,可使用其所具有的足够能量进行材料清洗、剥层、切割,液体的这种性能激励着各国研究人员去开拓“用水作业”的新方式,将水射流的动能变成去除材料的机械能。
3.然而,现有的大多数水射流清洗装置在使用过程中难以对用于清洗工件后的清洗材料进行回收,导致造成清洗工件后的清洗材料造成浪费的问题,同时,因水射流清洗装置在使用时需要对清洗材料提供较大压强,导致水射流清洗装置在使用时存在一定的安全隐患的问题,为此,我们提出一种超临界二氧化碳射流清洗装置。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种超临界二氧化碳射流清洗装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种超临界二氧化碳射流清洗装置,包括支撑柱,所述支撑柱的顶部固定连接有清洗箱,所述清洗箱内腔的底部固定连接有增压筒,所述增压筒的内部活动套接有柱塞,所述清洗箱内腔底部的一侧固定安装有一号电机,所述一号电机的输出轴上固定套接有转盘,所述清洗箱的内壁固定连接有存储箱,所述存储箱的内部固定安装有压强传感器,且存储箱的顶部固定套接有输送管,所述输送管的外部固定安装有电磁阀门,所述清洗箱侧面的底部固定安装有plc控制,所述plc控制包括信号接收模块、信号处理模块、电流控制模块,所述信号接收模块的输入端与压强传感器的输出端信号连接,所述信号处理模块的输入端与信号接收模块的输出端信号连接,所述电流控制模块的输入端与信号处理模块的输出端信号连接,所述电磁阀门的输入端与电流控制模块的输出端电性连接,所述清洗箱的内部固定套接有隔板,所述隔板的底部固定安装有二号电机,所述二号电机的输出轴上固定套接有齿轮,所述隔板的内部螺纹套接有螺纹柱,所述螺纹柱的顶部活动套接有固定板,所述固定板顶部的一侧固定连接有固定块,
所述固定块的内部螺纹套接有一号螺纹杆,所述固定板的顶部放置有工件,所述清洗箱内壁的侧面固定连接有喷头,且清洗箱的顶部活动套接有顶盖,所述顶盖的顶部螺纹套接有二号螺纹杆,且顶盖的底部固定连接有密封块,所述清洗箱侧面的顶部固定连接有一号支撑板,所述一号支撑板的顶部固定安装有回收泵,所述清洗箱侧面的底部固定连接有二号支撑板,所述二号支撑板的顶部固定安装有收集箱,所述收集箱的内部活动套接有弹簧。
6.作为一种优选的实施方式,所述密封块的材质为橡胶材料,且密封块与清洗箱相适配。
7.作为一种优选的实施方式,所述收集箱的顶部固定套接有进气管,所述进气管的一端固定套接在回收泵的侧面。
8.作为一种优选的实施方式,所述柱塞的侧面活动套接有拉伸杆,所述拉伸杆的一端活动套接在转盘的内部。
9.作为一种优选的实施方式,所述螺纹柱与齿轮之间啮合连接,且螺纹柱位于工件的正下方。
10.作为一种优选的实施方式,所述喷头的数量为两个,且两个喷头以工件为对称轴对称分布。
11.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
12.该超临界水射流清洗装置,通过设置顶盖、密封块和二号螺纹杆,当需要对工件进行水射流清洗时,将顶盖活动套接在清洗箱的顶部,此时旋转二号螺纹杆,使得二号螺纹杆将顶盖紧密的按压在清洗箱的顶部,促使顶盖得以固定套接在清洗箱的顶部,使得清洗箱的内部得以被封闭,从而避免了在对工件进行水射流清洗时压强较大的清洗材料从清洗箱内部溅射出来对工作人员造成伤害的问题,从而极大的提高了水射流清洗装置在使用时的安全性;
13.该超临界水射流清洗装置,通过设置收集箱和回收泵,当对工件进行水射流清洗清洗箱内部产生清洗材料粉尘时,启动回收泵,使得回收泵将清洗箱内部的清洗材料粉尘通过进气管输送至收集箱的内部,促使增压筒将收集箱内部的清洗材料输送到存储箱再次利用,从而使得便于对清洗材料的节约,进而极大的提高了水射流清洗装置的使用性。
14.综上所述:一种超临界二氧化碳清洗装置,是将二氧化碳气体转变为超临界二氧化碳流体,流体的钻透性强,溶解能力比原先提高几十倍级,然后不断以高速流体冲刷精密部件表面,由于钻透能力强,能将超细微孔内的杂质等冲刷、溶解、携带,能溶解的溶解携带,不能溶解的冲刷后掉落,而且超临界二氧化碳可进行循环利用,对工件无伤害,且对环境无污染。
附图说明
15.图1为本实用新型结构的正面剖视图;
16.图2为本实用新型中清洗箱的俯剖图;
17.图3为本实用新型中plc控制的电性连接示意图。
18.图中:1、支撑柱;2、清洗箱;3、增压筒;4、柱塞;5、一号电机;6、转盘;7、存储箱;8、压强传感器;9、输送管;10、电磁阀门;11、plc控制;111、信号接收模块;112、信号处理模块;113、电流控制模块;12、隔板;13、二号电机;14、齿轮;15、螺纹柱;16、固定板;17、固定块;
18、一号螺纹杆;19、工件;20、喷头;21、顶盖;22、二号螺纹杆;23、密封块;24、一号支撑板;25、回收泵;26、二号支撑板;27、收集箱;28、弹簧。
具体实施方式
19.下面结合实施例对本实用新型做进一步的描述。
20.以下实施例用于说明本实用新型,但不能用来限制本实用新型的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整,在本实用新型的构思前提下对本实用新型的方法简单改进都属于本实用新型要求保护的范围。
21.请参阅图1-3,本实用新型提供一种超临界二氧化碳射流清洗装置,包括支撑柱1,支撑柱1的顶部固定连接有清洗箱2,清洗箱2内腔的底部固定连接有增压筒3,增压筒3的内部活动套接有柱塞4,清洗箱2内腔底部的一侧固定安装有一号电机5,一号电机5的输出轴上固定套接有转盘6,清洗箱2的内壁固定连接有存储箱7,存储箱7的内部固定安装有压强传感器8,且存储箱7的顶部固定套接有输送管9,输送管9的外部固定安装有电磁阀门10,清洗箱2侧面的底部固定安装有plc控制11,plc控制11包括信号接收模块111、信号处理模块112、电流控制模块113,信号接收模块111的输入端与压强传感器8的输出端信号连接,信号处理模块112的输入端与信号接收模块111的输出端信号连接,电流控制模块113的输入端与信号处理模块112的输出端信号连接,电磁阀门10的输入端与电流控制模块113的输出端电性连接,清洗箱2的内部固定套接有隔板12,隔板12的底部固定安装有二号电机13,二号电机13的输出轴上固定套接有齿轮14,隔板12的内部螺纹套接有螺纹柱15,螺纹柱15的顶部活动套接有固定板16,固定板16顶部的一侧固定连接有固定块17,固定块17的内部螺纹套接有一号螺纹杆18,固定板16的顶部放置有工件19,清洗箱2内壁的侧面固定连接有喷头20,且清洗箱2的顶部活动套接有顶盖21,顶盖21的顶部螺纹套接有二号螺纹杆22,且顶盖21的底部固定连接有密封块23,清洗箱2侧面的顶部固定连接有一号支撑板24,一号支撑板24的顶部固定安装有回收泵25,清洗箱2侧面的底部固定连接有二号支撑板26,二号支撑板26的顶部固定安装有收集箱27,收集箱27的内部活动套接有弹簧28;通过设置顶盖21、密封块23和二号螺纹杆22,当需要对工件19进行水射流清洗时,将顶盖21活动套接在清洗箱2的顶部,此时旋转二号螺纹杆22,使得二号螺纹杆22将顶盖21紧密的按压在清洗箱2的顶部,促使顶盖21得以固定套接在清洗箱2的顶部,使得清洗箱2的内部得以被封闭,从而避免了在对工件19进行水射流清洗时压强较大的清洗材料从清洗箱2内部溅射出来对工作人员造成伤害的问题,从而极大的提高了水射流清洗装置在使用时的安全性。
22.其中,密封块23的材质为橡胶材料,且密封块23与清洗箱2相适配;通过设置顶盖21、密封块23和二号螺纹杆22,当需要对工件19进行水射流清洗时,将顶盖21活动套接在清洗箱2的顶部,此时旋转二号螺纹杆22,使得二号螺纹杆22将顶盖21紧密的按压在清洗箱2的顶部,促使顶盖21得以固定套接在清洗箱2的顶部,使得清洗箱2的内部得以被封闭,从而避免了在对工件19进行水射流清洗时压强较大的清洗材料从清洗箱2内部溅射出来对工作人员造成伤害的问题,从而极大的提高了水射流清洗装置在使用时的安全性。
23.其中,收集箱27的顶部固定套接有进气管,进气管的一端固定套接在回收泵25的侧面;通过设置收集箱27和回收泵25,当对工件19进行水射流清洗清洗箱2内部产生清洗材料粉尘时,启动回收泵25,使得回收泵25将清洗箱2内部的清洗材料粉尘通过进气管输送至
收集箱27的内部,促使增压筒3将收集箱27内部的清洗材料输送到存储箱7再次利用,从而使得便于对清洗材料的节约,进而极大的提高了水射流清洗装置的使用性。
24.其中,柱塞4的侧面活动套接有拉伸杆,拉伸杆的一端活动套接在转盘6的内部;通过设置柱塞4和一号电机5,当需要对增压筒3内部的清洗材料进行压缩时,启动一号电机5,使得一号电机5带动转盘6进行高速旋转,促使转盘6通过拉伸杆带动柱塞4在水平方向上往复运动。从而使得柱塞4往复运动时对增压筒3内部的清洗材料进行挤压,进而使得存储箱7内部的压强得以保持稳定状态,从而使得水射流清洗装置得以稳定运行。
25.其中,螺纹柱15与齿轮14之间啮合连接,且螺纹柱15位于工件19的正下方;通过设置螺纹柱15和齿轮14,当需要将工件19固定在清洗箱2的内部时,启动二号电机13,使得二号电机13正向旋转时通过齿轮14和螺纹柱15带动固定板16向上运动,此时通过一号螺纹杆18将工件19固定在固定板16的顶部并启动二号电机13,使得二号电机13反向旋转时通过齿轮14和螺纹柱15带动固定板16向下运动,即带动工件19进入清洗箱2的内部,从而使得在工件19时更加方便。
26.其中,喷头20的数量为两个,且两个喷头20以工件19为对称轴对称分布;通过设置plc控制11和压强传感器8,当需要对工件19进行水射流清洗时,启动plc控制11和压强传感器8,使得压强传感器8将存储箱7内部的压强信号通过输出端输入到信号接收模块111的内部,此时信号接收模块111将接收到的压强信号通过输出端输入到信号处理模块112的内部,使得信号处理模块112将压强信号转化为控制指令并通过输出端输入到电流控制模块113的内部,促使电流控制模块113控制电磁阀门10进行打开,从而使得存储箱7内部的清洗材料得以通过输送管9和螺纹柱15喷射到工件19的表面,从而避免了因存储箱7内部的压强不足导致清洗材料对工件19的清洗效果较差的问题。
27.本实用新型的工作原理及使用流程:首先打开顶盖21,使得清洗箱2得以进行打开,若此时需要将工件19固定在清洗箱2的内部时,启动二号电机13,使得二号电机13正向旋转时通过齿轮14和螺纹柱15带动固定板16向上运动,此时通过一号螺纹杆18将工件19固定在固定板16的顶部并启动二号电机13,使得二号电机13反向旋转时通过齿轮14和螺纹柱15带动固定板16向下运动,即带动工件19进入清洗箱2的内部,从而使得在固定工件19时更加方便,当需要对工件19进行水射流清洗时,当需要对工件19进行水射流清洗时,将顶盖21活动套接在清洗箱2的顶部,此时旋转二号螺纹杆22,使得二号螺纹杆22将顶盖21紧密的按压在清洗箱2的顶部,促使顶盖21得以固定套接在清洗箱2的顶部,使得清洗箱2的内部得以被封闭,从而避免了在对工件19进行水射流清洗时压强较大的清洗材料从清洗箱2内部溅射出来对工作人员造成伤害的问题,从而极大的提高了水射流清洗装置在使用时的安全性,当需要提升存储箱7内部的二氧化碳压强时,启动一号电机5,使得一号电机5通过转盘6带动柱塞4在水平方向上往返运动,使得增压筒3内部单向流动的二氧化碳得以被逐渐输入到存储箱7的内部,进而使得存储箱7内部二氧化碳增多时压强也随之增加,从而达到存储箱7内部压强的稳定,当喷头20将存储箱7内部二氧化碳喷洒之工件19表面时,回收泵25得以将工件19周围空气中飘散的二氧化碳重新收集之收集箱27的内部,从而便于对二氧化碳的二次利用,若此时对工件19进行水射流清洗时,启动plc控制11和压强传感器8,使得压强传感器8将存储箱7内部的压强信号通过输出端输入到信号接收模块111的内部,此时信号接收模块111将接收到的压强信号通过输出端输入到信号处理模块112的内部,使得信号处
理模块112将压强信号转化为控制指令并通过输出端输入到电流控制模块113的内部,促使电流控制模块113控制电磁阀门10进行打开,从而使得存储箱7内部的清洗材料得以通过输送管9和螺纹柱15喷射到工件19的表面,从而避免了因存储箱7内部的压强不足导致清洗材料对工件19的清洗效果较差的问题。
28.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。