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桥壳全自动机械臂超声波清洗线
品牌: 北京宇翔
型号: EYG-系列
超声波频率: 28KHz
超声波功率: 9000W
加热功率: 12KW
内槽尺寸: 900mmX900mmX7000mm(长*宽*高)
市场价: 0.0
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现有设备使用客户:2018年10月8日交付河南郑州市铁路局电务检修车间

设备加工照片:

微信图片_20190215161729.jpg

发货照片:

QQ图片20181008180012.jpg

装车照片:

QQ图片20181008175930.jpg

整套设备布局图:

图片1.png


1工作要求:

1.1工作对象:壳体及其金属零件;

1.2工件材质:铸铁及合金结构钢;

1.3工作目的:去除零件表面的油污及其它杂质等,达到检修目的,并能满足相对应的喷漆、

烘干功能;

1.4清洁度要求:清洗工件表面无油污;

2概述

2.1该机为全自动间歇式清洗设备。采用水基清洗工艺(清洗剂型号BL-501),整机为半封闭式(除上、下料口开放外,其余全封闭),龙门机械臂自动拾取换位。共设5个工位,其中有3个功能工位。分别是:上料、超声波粗洗、超声波精洗、往复喷淋清洗、下料。进出料辊道架分布在清洗设备的两端。采用PLC全自动控制,触摸屏操作。该机结构设计及工艺安排合理,自动化程度高,清洗精度高,清洗速度快、效果好,有效解决机械零部件的清洗难题,是零部件清洗的理想装备;

2.2喷漆、烘干线为开放式人工控制下运行的悬链式喷漆 + 烘干的一体化设备;

Ø 实际现场布置图:

3工艺流程

3.1为了提高生产效率,自动控制程序设有1套,手动控制程序设有1套,方便用户选择;

3.2壳体清洗喷漆流程:甲方天车辅助装料人工按钮进料 → 行车自动拾取上料 → 超声波粗洗 → 喷淋清洗→自动出料 →人工按钮下料【之后进行检查;个别件清洗、干燥不理想配有人工补吹枪;加装保护模具】→ 人工挂料 → 悬链运行 → 人工停止并喷漆 → 烘干 →人工停止并下料;

3.3零件清洗程序:

人工上料→超声波粗洗→超声波精洗→往复喷淋清洗→人工下料;

3.4清洗工艺表:


功率

介质

温度

节拍

上料

人工



1min

超声波粗洗

7.2KW

自来水+清洗剂

50-65℃

20min

超声波精洗

7.2KW

自来水+清洗剂

50-65℃

20min

喷淋漂洗

1.0MPa

自来水+防锈剂

50-65℃

20min

下料

人工



1min

3.4程序描述:

3.4.1上料 操作者将待洗工件装入专用工装料篮并按要求启动输送滚道,到上料工位后,由PLC控制的机械臂会自动拾取并将其送入超声波粗洗工位。在设备运行期间,操作者需持续进行上料操作,上料动作所需时间应小于一个清洗节拍;上料辊道加装料筐定位导向装置,导向不锈钢条焊接美观、牢固。槽体底部导向杆应优化设计、尺寸标准、焊接端正。

3.4.2超声波粗洗

3.4.2.1清洗液工作温度为50~60℃(电加热功率=18KW);

3.4.2.2超声波采用底部、侧部投入式布置,超声波总功率为7.2KW(底部4.2KW+侧部

1.5KWX2=3.0KW),超声波分布均匀、重点突出、功率强大;

3.4.2.3槽体:工件从清洗池的正上方进出,在行走过程中淋洒的清洗液通过清洗池边上的导

流板流回池中,导流槽边高20mm;增设保温,加热管设计为带有护套形式的;                 做好超声波振动盒接地、超声波振盒密封良好、安装牢固;上水管路对接良好、出厂前打压测试。槽体底部导向杆应优化设计、尺寸标准、焊接端正。

3.4.3超声波精洗:

3.4.3.1精洗工作温度为50~60℃(电加热功率=18KW);

3.4.3.2超声波采用底部、侧部投入式布置,超声波功率为7.2KW(底部4.2KW+侧部

1.5KWX2=3.0KW),超声波分布均匀、重点突出、功率强大;

3.4.3.3槽体:工件从清洗池的正上方进出,在行走过程中淋洒的清洗液通过清洗池边上的导

流板流回池中。导流槽边高20mm;增设保温,加热管设计为带有护套形式的做好超声波振动盒

接地、超声波振盒密封良好、安装牢固;上水管路对接良好、出厂前打压测试。

3.4.4喷淋清洗

3.4.4.1机械手自动将工件放到位后,喷淋泵自动开始工作;

3.4.4.2射流喷头在工件上部做水平往复运动的扫描射流清洗,行程=600mm,流量集中、压力

科学、实现全覆盖;喷淋盖结构连接件带有独立衬套设计、增加导向机构模块;解决运动时别卡现象,联调试验时应重复多次试验。喷淋盖上水管外溅水严重,优化设计做下弯头导向结构设计。

3.4.4.3射流喷头在工件下部做水平往复运动的扫描射流清洗,行程=900mm,流量集中、压力

科学、实现全覆盖;

3.4.4.4采用国内知名品牌南方泵业的CDL12-10不锈钢水泵,水泵单机功率为7.5KW;

3.4.4.5加热温度0-80℃可调,建议清洗温度为60℃,电加热功率=18KW

3.4.5下料:PLC控制的机械臂自动拾取工件篮并将其送入出料工位,及时下料并进入人工

检查;

4系统构成

4.1机架及外壳

整机为半封闭式,整机外表颜色为国标色卡7035;机架采用A3钢型材焊接成形,外封板采用1.0mm冷轧喷塑板,颜色为国标色卡7035,正面上半部采用透明平板玻璃窗(不可开启,喷淋槽正上方安装换气风扇、照明灯具);底盘采用A3钢型材制作,表面涂防锈漆;安装镶嵌式操作箱,操作面板与封板平齐。

4.2传动装置

4.2.1采用龙门机械臂装置,机械臂的提升利用电机进行上下运动,水平往复运动采用电机驱

动的导轨式行走机构。机构的二维移动采用PLC编程进行控制,运行速度由变频器调节,采用

刹车马达驱动,软启动与停机,运行平稳可靠;

4.2.2承载能力:机构的额定承重为每个工件250公斤;

4.2.3行进速度:横向移动速度范围为0~8m/min,纵向移动速度0~8m/min;

4.2.4电    机:刹车电机,横向驱动电机功率约0.55KW,纵向驱动电机功约1.5KW,电机

均使用国内知名品牌倍力减速机S系列;

4.2.5变频调速器:台达变频器;

4.2.6机械臂轨道为碳钢喷漆或镀锌形式;

4.2.7上下料辊道及机架采用碳钢制造,上下料辊道工作高度为530mm,工作宽960 mm左右,长度为2600mm;

4.3清洗槽及储液槽

4.3.1清洗槽:

4.3.1.1材质:采用优质SUS304不锈钢板焊接加工成形,材料厚度均为2mm;

4.3.1.2配置:根据工位不同,分别配备加热装置、过滤装置、进、排水口等;

4.3.1.3清洗槽底部设计有排污口,改变清洗池底部的排污结构,调整为凹型结构,底部需加过滤网,有利于废液及残渣的排放;

4.3.1.4 其中喷淋槽上沿设计有折边形式密封结构,确保不往外溅水;喷漆池底部加底座,增加底部高度,便于方便排水。

4.3.1.5具体尺寸及配置如下:

    槽体配置

工位

清洗槽尺寸

(LXWXH)MM

储液槽

加热功率  KW

过滤

槽底部排污口

自动加水口

清洗槽

储液槽

超声波粗洗

1170X700X650

6X3=18

超声波精洗

1170X700X650

6X3=18

喷淋漂洗

1170X700X650

6X3=18

4.3.2储液槽  

4.3.2.1储液槽位于喷淋槽的后部,其作用是储存和净化清洗液,保证清洗液工作时循环使用;4.3.2.2材质:优质SUS304不锈钢,厚度2mm;

4.3.2.3储液槽尺寸:1000x1200x500(mm);

4.3.2.4过滤装置:采用不锈钢滤芯,过滤清洗液中的剩余悬浮物颗粒,延长清洗液的寿命。

滤芯需要定期清洗,管道上配有压力表提示;

4.3.2.5排污阀:用于定期排放储液槽中废液,设计在槽体底部

4.3.2.6液位传感器:采用不锈钢干簧管式浮子液位计,设有低液位、高液位报警功能,即低液

位报警并自动加水,高液位自动停止加水;

4.4超声波电源:

4.4.1摈弃了之前发生器所依赖可控硅的调节模式,采用了最先进的占空比调节方法, 在放

弃了可控硅的同时,使发生器效果和使用寿命有了进一步的提升。所释放的波纹更精密,超声强度更强;在稳定性方面也有了质的提升;

4.4.2整机结构防腐设计,电子元器件与外界隔绝,避免潮湿空气进入;

4.4.3大功率IGBT功率管,耐压耐流高;

4.4.4独有先进波形处理技术,不伤工件;

4.4.5采用模拟电路与数字电路相结合的控制技术,使整机性能更优越,操作更方便;

4.4.6独有的宽频扫描技术,根据不同的超声波换能器设计不同的扫频宽度与速度,以消除驻波,

使超声波能量分布更均匀,消除清洗盲区;

4.4.7超声波电源控制箱与电气控制柜放在一起超声波电源放置柜子底部,不易散热,柜门开散热孔顶部加装冷却风扇

4.5超声波振盒:

4.5.1振盒材质:304优质不锈钢,材料厚度:2mm  ;

4.5.2换能器:采用压电陶瓷晶片;

4.5.3布置方式:采用底部、侧部二面投入式振盒布置方式,方便检修;

4.6超声波清洗工位配置:

配置具体参数如下:

超  声 配  置

工 位

频率(Khz)

底部振盒

尺寸MM(LXWXH)

单槽功率(KW)

振盒数量(块)

一工位超声波

28

900X500X100

2.1X2=4.2

2.1KW--2

二工位超声波

28

900X500X100

2.1X2=4.2

2.1KW--2

超  声 配  置

工 位

频率(Khz)

侧部振盒

尺寸MM(LXWXH)

单槽功率(KW)

振盒数量(块)

一工位超声波

28

900X200X100

2x1.5=3.0

1.5KW--2

二工位超声波

28

900X200X100

2x1.5=3.0

1.5KW--2

4.7自动温控加热系统

4.7.1加热系统:采用不锈钢内置式发热管,加热迅速,性能可靠,加热设计有带绝缘套;

4.7.2温度控制系统:

4.7.2.1采用温度控制器控制加热温度;

4.7.2.2控温范围:0~80℃(清洗槽及储液槽);

4.8控制系统

4.8.1PLC:知名品牌可编程控制器;

4.8.2变频器:台达变频器,采用最新技术的理想的小型变频器,动态转矩矢量控制实现电机

的优化控制;

4.8.3运转模式: 设备运转模式分为手动/自动两种;

4.8.3.1喷漆室水帘柜排风、水帘柜水泵启停、悬链驱动电机运行统一由油脂分离电气控制系

统统一控制;

4.8.3.2悬链的运行由喷漆操作者、上下料人员根据实际情况手动操作控制;

4.8.4触摸屏:TPC7062KX

4.8.4.1自动模式:当转换开关设于自动位置时,PLC可编程控制器自动控制完成。具有完善的

保护功能(温度上限保护,低水位保护,高水位保护、无工件报警,不及时取料报警、电机过

载报警等);

4.8.4.2手动模式:可手动完成各系统功能,包括开关超声波、喷淋清洗、清洗液加热以及机

械臂的运转操作等,手动模式一般用于系统检修,正常生产通常采用自动模式;

4.9指示系统:

4.9.1各种指示灯,表等;

4.9.2时间指示:超声波清洗时间、喷淋清洗时间、机械臂工作节拍;

4.9.3运转指示:自动/手动模式,电机、水泵、加热器、排风机、超声波发生器;

4.9.4过载保护:电机、水泵等;

4.9.5报    警:压力异常、温度异常、水位异常、无工件、不取走工件;

4.10排放:

4.10.1清洗室内蒸汽排风扇集中排放,排风扇安装于喷淋池正上方;

4.10.2清洗液、水帘柜废液根据现场使用效果由用户排放并整体换液;

4.11清洗液:

4.11.1清洗剂由供方指定品牌、型号、以及在溶液中的配比。(目前暂指定为:BL-501

4.11.2防锈剂有需方市场直接采购,并按照其说明书使用;

*4.12辊道:

*4.12.1上料:长2600 mm X宽960mmX高530mm;

*4.12.2下料:长2600 mm X宽960mmX高530mm;

*4.12.5辊道直径¢50mm,辊子表面采用镀锌处理;

4.13.1水帘喷漆柜

4.13.1.1水帘柜主要用于喷漆过程中,对废弃油漆处理的环保设备。水帘柜的结构主要由底部水池,前部喷房,后部漆雾净化室三部分组成。

4.13.1.2水帘柜的工作原理

4.13.3水帘柜主体结构材料:外框架均采用t=1.2镀锌板制作;水帘柜水箱采用t=1.5镀锌板制作;側板、后板采用t=1.2镀锌板板制作;水帘板、水槽采用δ1.0t不锈钢板制作,后部设计有除油渣网板;抽风机喇叭口采用t=1.2t镀锌板作;水箱、挡水板加固材料採用角铁C型槽固定;外形尺寸:L1600mmX W1535mmX H 1735mm;喷漆池底部加底座,增加底部高度,方便排水;槽底倾斜设计、最低点设计有排污阀。

4.13.4水泵采用自吸排污水泵、*风机采用轴流风机;

4.13.5机械喷漆时螺丝孔、空缺部位配5套专用磁铁式工艺板【详细尺寸参照附件】;

4.13.6配置普通喷枪3只;

*4.13.8悬挂链

*4.13.8.1传动输送装置  1套,包括:悬挂输送链条、悬挂输送轨道、驱动装置1套、张紧装置1套、锰钢成型弯轨;

*4.13.8.2悬链平行中心距离约3000mm、长度约10000mm,挂件单重约100KG、挂件尺寸950X600X300、挂件总数约16/输送速度3米/min;另配置30套袖套挂钩。

*4.13.8.3设计有相对应的挂钩;

4.13.8.4控制装置配独立人工操作箱;

4.13.8.5烘干房体

1) 4.13.8.5.1工作原理:悬挂链进出烘干房体,加热箱采用翅片电热管加热,将电能转化为热能。

采用循环风机将热能循环至烘干房体内,使房体内一直处于50-80℃左右温度;

4.13.8.5.2本机具有自动控温、使用安全、方便、环保、节能等优点;

4.13.8.5.3加热箱内外壁采用镀锌钢板,厚度1.2mm,对加热箱外侧做隔热处理,保温层采用硅酸铝纤维石棉保温,保温厚度75mm;

4.13.8.5.4烘干房体内壁采用成型钢板制作,厚度1.2mm ;保温层采用硅酸铝纤维石棉保温,保温厚度75mm;设有工件进出规定口,加热箱及循环风机等管道均安装于房体顶上,房体应有一定强度,外形尺寸约L1500 X W1000mm X H2200mm;本烘干房体由需方负责,制造、安装及费用支出;加热箱做隔热保温。烘干房顶部增加出风风机口。

5、设备整体提高工艺质量,严格把控生产环节、改善外观、尤其是外封板铆装牢固、美观,出厂前必须联调联试、我公司出厂前派人出厂验收,合格后方可发货,现场只做调试,缩短安装周期。

6整机主要设计参数及其它要求:

*6.1电源:380VAC;50Hz;三相五线制动力电;

*6.2电量:整机的最大用电量小于110KW(清洗机82KW+  喷漆烘干悬链22KW+ )

*6.3超声波总功率:14.4KW;

6.4电加热功率:54KW(清洗液);

6.5电加热功率:12KW(空气);

6.6清洗节拍:20分钟可调;

6.7自来水给水:压力0.6Kg/cm3以上;

6.8压缩空气:压力0.6-0.8MPa;

6.9处理能力:以步进节拍为20分钟,单班8小时计算,完成日清洗量为24料蓝;

6.10机械手额定承重:250Kg;

6.11清洗液:自来水+清洗剂;

6.12漂洗液:自来水+防锈剂;

6.13水帘柜漆雾用水:自来水;

6.14清洗机总尺寸控制在:7000×2300(不包辊道1000)×2900 mm范围左右;

6.15上、下料平台高度530mm;

6.16设备正面左右分别设有机械臂故障急停开关;

6.17随机配备专用清洗工件吊装篮22个,材质为不锈钢304,其中两长边做成活动结构;

6.18随机配备专用清洗小工件篮16个,尺寸为120mmX120mmX100mm,材质为不锈钢304,并做成上盖可自锁结构;

7现场要求:

7.1安装现场1.5米范围内应配有AC380V;三相五线制电源,容量:120KW;

7.2安装现场1米范围内应配有自来水供水口(DN20---6);

7.3安装现场1米范围内应配有清洗液排放出口;

7.4安装现场1米范围内应配有0.6-0.8Mp压缩空气接口;