一种环形式运输的法兰清洁机器人及其清洁方法与流程

1.本发明涉及一种法兰清洁装置，具体涉及一种环形式运输的法兰清洁机器人及其清洁方法。


背景技术：

2.法兰只要用于连接两设备，现有机械设备中大量使用法兰连接，常应用于管道连接，生产过程中，清洁对于法兰本身来说以及后期应用效果十分重要，因为一旦出现生锈或者法兰的表面出现污渍,那就会对法兰本身造成破坏,甚至可能会影响整个管道输送,使管道发生泄漏。
3.现有技术中采用超声波对法兰进行清洁，虽然有很好的清洁效果，但是在实际生产应用中，一次清洁大批量法兰不仅容易导致法兰之间的碰撞，损坏法兰表面。工业超声波清洁机其工作时的声音比较嘈杂，长期使用超声波清洁，其产生的噪音会引起工人耳朵的不适，对其听力造成影响。


技术实现要素：

4.发明目的：提供一种环形式运输的法兰清洁机器人及其清洁方法，有效解决了现有技术存在的上述问题。
5.技术方案：一种环形式运输的法兰清洁机器人，包括工作基座、工作箱、环状运输链以及清洁组件四部分。
6.工作台基座，固定在所述工作台基座上方，且相互平行对称的工作箱，固定设置在所述工作箱内部的环状运输链；环状运输链有效减小了整体装置结构，并提高工作效率。
7.清洁组件，包括活动连接在所述工作箱内侧的支撑板，与所述支撑板平行且相对运动的第一喷淋头，沿所述喷淋头外侧周向设置的夹紧组件，与所述夹紧组件内侧固定连接的导向件，以及活动连接在所述导向件内部的喷淋头形成喷淋区域。所述工作箱体顶部固定设置有第二喷淋头，所述第一喷淋头与第二喷淋头相对设置有效提高了清洁效率。导向件有效控制第一喷淋头的移动方向以及行程，从而有效控制喷淋距离，防止法兰高度不一影响清洁工作。夹紧组件件有效保证了清洁过程中，防止水冲击力时法兰晃动，影响清洁效果。
8.在进一步实施例中，所述夹紧组件包括与所述导向件以预定角度相对运动的夹紧件，与所述夹紧件转动连接且固定在所述导向件一侧的支撑件，以及沿所述导向件竖向延伸预定距离与所述夹紧件转动连接的限位件。夹紧件在预定角度中绕支撑件相对转动，从而受到重力时进一步夹紧，有效防止法兰晃动，支撑件同时对夹紧件起到限位作用，与限位件配合使用有效控制夹紧件在预定角度范围内转动，防止法兰重力过大而导致夹紧力失效。
9.在进一步实施例中，所述导向件为阶梯型，内侧沿竖向延伸设置有螺纹线与所述第一喷淋头配合，用于调节喷淋区域。导向件第一台阶与夹紧组件连接，扩大夹取法兰的直
径范围，并有效防止夹紧件与喷淋头发生碰撞，第一喷淋头中部固定设置有转轴，第一喷淋头沿导向件螺纹线转动从而有效调节与法兰底部的喷淋距离，有效保证全方位清洁，从而提高法兰清洁质量。
10.在进一步实施例中，所述夹紧件宽度自靠近所述支撑件一端延伸向远离支撑件的一端逐渐增大预定长度，所述夹紧件沿横向延伸预定距离，沿轴向开设有通槽；所述通槽下端沿轴向开设有通孔，用于放置弹性组件。夹紧件由细到宽有效减小结构尺寸并实现夹紧功能，通槽用于夹取法兰，与其内部通孔设置的弹性组件配合作用，有效提高对法兰的夹紧效果，并实现夹取不同高度的法兰。
11.在进一步实施例中，所述弹性组件包括固定在所述通孔内的本体，活动连接在所述本体中部的顶柱，以及对称固定在所述顶柱两侧的压块，所述压块与顶柱相互垂直运动。本体通过铰接与夹紧件固定连接，大大缩短了检修时间，使整体弹性组件维修方便，顶柱与法兰表面直接接触受到挤压后分离压块实现加紧工作。
12.在进一步实施例中，所述顶柱两端圆弧设置，其中一端与所述压块斜面密切接触，另一端沿夹紧端面向上延伸预定距离。圆弧设置在保证夹紧状态的同时能够有效减小摩擦阻力，提高夹持效率。
13.在进一步实施例中，所述本体上端面沿顶柱轴向延伸预定距离开设有密封孔，形成压缩空间，所述密封孔直径大于顶柱直径。有效防止挡块沿密封孔内壁移动，增大移动阻力。
14.在进一步实施例中，所述顶柱预定距离固定设置有挡块，所述挡块与密封孔底部之间固定连接有第一弹性件，所述第一弹性件与顶柱间隙配合。密封孔内第一弹性件与顶柱间隙配合，从而使挡块推动第一弹性件时实现压缩，第一弹性件放松状态时顶出顶柱，密封孔顶部有效控制顶柱的移动行程以及第一弹性件的伸缩量，防止顶柱脱离本体。并进一步在顶柱接受到法兰的来的冲击力时，起到缓冲减震的效果。
15.在进一步实施例中，所述压块一侧沿横向延伸固定设置有第二弹性件，并沿第二弹性件直线移动，所述第二弹性件的另一端与所述夹紧件固定连接，所述压块高度与顶柱运动行程成正比关系。第一弹性件与第二弹性件均为弹簧，顶柱挤压压块并对第二弹性件实施压缩过程中，实现锁紧状态，防止喷淋冲击力影响法兰夹持稳定性。压块高度大于等于顶柱运动行程，有效防止顶柱直线运动触碰本体，造成损坏。
16.在进一步实施例中，所述支撑板整体设置有多个漏水口，沿所述漏水口垂直方向延伸至环状运输链下方固定设置有集水箱。喷淋水沿漏水口渗透至集水箱，有效防止积水过多影响喷淋清洁效果，并进一步对装置零部件进行保护。
17.此外，本发明提供了一种环形式运输的法兰清洁机器人的清洁方法，包括如下步骤：s1、运输链转动带动法兰移动至喷淋头下方预定位置，机械手将法兰放置在夹紧件内；s2、夹紧件内顶柱夹取法兰，上下喷淋头对法兰实施喷淋清洁；s3、喷淋完毕后，机械手将法兰取下重新放回至传输链上；s4、如此往复，重复上述步骤；s5、喷淋水沿支撑板渗透至集水箱，进行收集。
18.有益效果：本发明涉及一种环形式运输的法兰清洁机器人及其清洁方法，包括工作基座、工作箱、环状运输链以及清洁组件四部分。环形状运输方式有效减小了整体装置结构尺寸，有效提高工作效率。传输带传送有序清洁，防止遗漏，采用上下喷淋有效利用液体冲击力对法兰实施清洁，一次实现全方位多角度清洁，可调节的喷淋头有效控制液体对法兰面的冲击力以及喷淋行程，防止喷淋区域具备盲区，有效提高清洁质量。通过可转动式的夹紧件，在受到压力时，可进一步实现锁紧，喷淋过程中内部具备弹性设置的夹紧件可根据任意重量实现不同压紧力，从而有效防止水冲击力过大导致法兰晃动，弹性组件以铰扣的方式镶嵌在夹紧件中，可随意进行拆卸，保证维修方便性。
附图说明
19.图1为本发明的整体结构示意图。
20.图2为本发明中码垛机器人的结构示意图。
21.图3为图2中回转电机的剖切视图。
22.图中各附图标记为：工作箱1、环状运输链2、集水箱3、过滤口4、第一喷淋头5、第二喷淋头6、支撑板7、夹紧件801、限位件802、支撑件803、导向件9、弹性组件10、顶柱106、第一弹性件101、第二弹性件102、挡块103、压块104、本体105、转轴11。
具体实施方式
23.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
24.申请人认为，传统法兰清洁为减少工作时间，通过将大批量法兰一次包装成一体，进入清洁箱，而在实际生产过程中，法兰清洁时法兰加工的最后一道工序，大批量堆积在一起的法兰极易发生碰撞，导致法兰表面存在缺陷，后续要在进行加工修复，如此大大降低了工作效率以及无法保证法兰表面质量，并且传统法兰清洁装置采用超声波工作，并且需要人工监控工作状态以及即时擦拭法兰，而工业超声波并非像家用超声波那样安全，其在工作过程中会产生噪声污染，并且长期处于超声波环境中，对人体具有一定的损害。
25.为此，本发明涉及一种环形式运输的法兰清洁机器人及其清洁方法，具体方案如下：如图1至图3所示，一种环形式运输的法兰清洁机器人，包括工作基座、工作箱1、环状运输链2以及清洁组件四部分。
26.工作台基座，固定在所述工作台基座上方，且相互平行对称的工作箱1，固定设置在所述工作箱1内部的环状运输链2；环状运输链2有效减小了整体装置结构，缩小占用空间，是整体结构更加紧凑，并且通过法兰有序排列运输，减少遗漏清洁的情况，从而进一步提高工作效率。
27.清洁组件，包括活动连接在所述工作箱1内侧的支撑板7，与所述支撑板7平行且相对运动的第一喷淋头5，沿所述喷淋头外侧周向设置的夹紧组件，与所述夹紧组件内侧固定连接的导向件9，以及活动连接在所述导向件9内部的喷淋头形成喷淋区域。所述工作箱1体
顶部固定设置有第二喷淋头6，所述第一喷淋头5与第二喷淋头6相对设置，实现花洒状的喷淋效果，并且相对设置，有效增大清洁范围，并且水受重力影响可带动表面杂质流动，从而提高了清洁效率。由于法兰高度以及大小具有不定性，在清洁过程中，第一喷淋头5与法兰表面的距离不同，导致一系列数据变化，比如冲击力、清洁范围等，从而使法兰表面所达到的清洁效果不同，由此所述导向件9为阶梯型，内侧沿竖向延伸设置有螺纹线与所述第一喷淋头5配合，用于调节喷淋区域。导向件9有效控制第一喷淋头5的移动方向以及行程，从而有效控制喷淋距离，防止法兰高度不一影响清洁工作。导向件9与第一喷淋头5螺纹连接，系统根据喷淋头与法兰表面的直线距离计算最佳喷淋效果，第一喷淋头5中部固定设置有转轴11，第一喷淋头5沿导向件9螺纹线转动，从而控制第一喷淋头5沿导向件9直线移动，有效调节与法兰底部的喷淋距离，从而可调节法兰下方喷淋区域的大小，有效保证全方位清洁，提高法兰清洁质量，并使整体达到最佳清洁状态。
28.上下喷淋头的冲击力同时作用在法兰体上，夹持组件控制对法兰的夹持力，其与冲击力相互抵触，从而夹紧组件的夹持力有效保证了清洁过程中，防止水冲击力时法兰晃动，影响清洁效果。并且由于在夹取过程中法兰直径变化，为提高夹取组件的适应性，导向件9第一台阶与夹紧组件活动连接，具体方案为所述夹紧组件包括与所述导向件9以预定角度相对运动的夹紧件801，与所述夹紧件801转动连接且固定在所述导向件9一侧的支撑件803，以及沿所述导向件9竖向延伸预定距离与所述夹紧件801转动连接的限位件802。夹紧件801在预定角度中绕支撑件803相对转动，实现角度微调，从而扩大夹取法兰的直径范围，并有效防止夹紧件801与喷淋头发生碰撞，当夹紧件801处于放松状态时，夹紧件801处于最大限位处，法兰重力夹持时，夹紧件801绕限位件802转动，夹紧件801末端内部设置有卡扣，为夹紧件801提供位移，使实现夹紧件801头部上下移动，从而当夹紧件801受到重力时进一步夹紧，有效防止法兰晃动，支撑件803同时对夹紧件801起到限位作用，与限位件802配合使用有效控制夹紧件801在预定角度范围内转动，防止法兰重力过大而导致夹紧力失效。夹紧件801首末端作用力受法兰重量的影响，减小转动连接处的作用力，防止夹紧件801损坏并增大其支撑力，所述夹紧件801宽度自靠近所述支撑件803一端延伸向远离支撑件803的一端逐渐增大预定长度，所述夹紧件801沿横向延伸预定距离，沿轴向开设有通槽；所述通槽下端沿轴向开设有通孔，用于放置弹性组件10。夹紧件801由细到宽有效减小结构尺寸，在实现夹紧功能的同时，增强其支撑力，起到保护装置的作用。加宽设计的通槽用于有效夹取法兰，增大夹取法兰尺寸范围，夹紧件801与其内部通孔设置的弹性组件10配合作用，有效提高对法兰的夹紧效果，并实现夹取不同高度的法兰。所述弹性组件10包括固定在所述通孔内的本体105，活动连接在所述本体105中部的顶柱106，以及对称固定在所述顶柱106两侧的压块104，所述压块104与顶柱106相互垂直运动。本体105通过铰接与夹紧件801固定连接，大大缩短了检修时间，使整体弹性组件10维修方便，顶柱106与法兰表面直接接触受到挤压后分离压块104实现加紧工作。
29.传统实际生产中，法兰清洗往往是大批量的，为提高工作效率，所述顶柱106两端圆弧设置，其中一端与所述压块104斜面密切接触，另一端沿夹紧端面向上延伸预定距离。圆弧设置在保证夹紧状态的同时能够有效减小摩擦阻力，提高夹持效率。
30.所述本体105上端面沿顶柱106轴向延伸预定距离开设有密封孔，形成压缩空间，所述密封孔直径大于顶柱106直径，所述顶柱106预定距离固定设置有挡块103，所述挡块
103与密封孔底部之间固定连接有第一弹性件101，所述第一弹性件101与顶柱106间隙配合。
31.保证足够的压缩空间，有效防止挡块103沿密封孔内壁移动，增大传送阻力，从而实现顶柱106快速位移。密封孔内第一弹性件101与顶柱106间隙配合，从而使挡块103推动第一弹性件101时实现压缩，第一弹性件101放松状态时顶出顶柱106，密封孔顶部有效控制顶柱106的移动行程以及第一弹性件101的伸缩量，防止顶柱106脱离本体105。并进一步在顶柱106接受到法兰的来的冲击力时，起到缓冲减震的效果。顶柱106通过第一弹性件101实现伸缩，当第二喷淋头6对法兰产生冲击力时，顶柱106对法兰表面容易发生窜动，一方面无法保持有效的夹紧力，使法兰晃动，另一方面顶柱106与法兰实现相对运动，容易导致法兰表面磨损，为解决上述问题，本发明中所述压块104一侧沿横向延伸固定设置有第二弹性件102，并沿第二弹性件102直线移动，所述第二弹性件102的另一端与所述夹紧件801固定连接，所述压块104高度与顶柱106运动行程成正比关系。第一弹性件101与第二弹性件102均为弹簧，顶柱106挤压压块104并对第二弹性件102实施压缩过程中，实现锁紧状态，防止喷淋冲击力影响法兰夹持稳定性。压块104高度大于等于顶柱106运动行程，有效防止顶柱106直线运动触碰本体105，造成损坏。当挡块103位于本体105顶部时，压块104顶部与顶柱106末端相切，同样，当挡块103位于本体105内部，顶柱106位于本体105顶部时，顶部末端延伸至压块104中间，并与本体105表面具有预定距离，防止发生碰撞。
32.喷淋过程中需要大量的水资源，并且半封闭式的工作箱1容易导致水流堆积而造成清洁工作无法完成，为此所述支撑板7整体设置有多个漏水口，沿所述漏水口垂直方向延伸至环状运输链2下方固定设置有集水箱3。当喷淋水沿漏水口渗透至集水箱3，集水箱3设置有过滤口4，实现反复利用水资源，避免浪费，并且有效防止工作区域积水过多影响喷淋清洁效果，从而进一步对装置零部件进行保护。
33.此外，本发明提供了一种环形式运输的法兰清洁机器人的清洁方法，包括如下步骤：环状运输链2带动法兰移动至清洁组件一侧，喷淋头下方预定位置，机械手夹取法兰将其放置在夹紧组件中，夹紧件801内的顶柱106受到挤压，并使第一弹性件101压缩带动顶柱106下移至压块104中部，顶柱106末端接触压块104侧面，推动压块104向两边移动，顶柱106压缩至预定位置后，残余弹性回缩向夹紧件801上端面实施压紧，同时夹紧件801受力，末端沿支撑件803位移并沿限位件802转动，缓解支撑件803到的力，并对法兰实施进一步的重力自动压紧，机械手撤回复位，上下喷淋头同时对法兰进行喷淋清洁，相对花洒式的喷淋结构，有效保证法兰各个表面的清洁，机械手将喷淋完毕后的法兰取下，并重新放回至运输链上，运输链继续带动法兰前进。喷淋水沿支撑板7渗透至集水箱3，进行收集后过滤并回收利用。
34.如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。