專利名稱：一種用于鈦管材除油的超聲波清洗槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種金屬管材加工過程的清洗裝置，具體涉及一種用于鈦管 材除油的超聲波清洗槽。
背景技術(shù)：
金屬表面清洗的目的是除去其表面的油污、潤滑劑、浮灰、銹斑等雜物，獲
得干凈的表面。
傳統(tǒng)的金屬表面清洗有擦拭、有機(jī)溶劑清洗、高溫蒸煮、堿煮等方法。超聲 波清洗是利用超聲波在液體介質(zhì)中的"空化"效應(yīng)，對金屬內(nèi)、外表面進(jìn)行清洗的 一種物理清洗方法。
超聲波清洗因具有優(yōu)質(zhì)、高效、污染小及運(yùn)行成本低等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于 多種行業(yè)中，但在金屬材料加工行業(yè)，目前應(yīng)用尚少。
在制取金屬管材的過程中，特別是生產(chǎn)鈦無縫管材的過程中，存在大量的除 油操作。鈦管由"荒管"即管坯變成成品管，要經(jīng)過多次冷軋。冷軋常采用礦物油 與石蠟做潤滑劑。冷軋后需要除油、酸洗、真空退火。除油不徹底，在退火時(shí)就會 污染真空退火爐，部分油污經(jīng)過高溫碳化，會在鈦管內(nèi)外表面留下不均勻的黑色殘 留物。殘留物越多，酸洗時(shí)間越長，累計(jì)金屬損失就越大。金屬損失大，成品管的
尺寸公差越難控制。 一般每根鈦管要經(jīng)過3 6次冷軋，除油就需要3 6次。因此， 徹底除油是鈦管生產(chǎn)的一個(gè)重要工序。
均勻清洗是鈦管清洗的關(guān)鍵問題之一。在通常的超聲波槽中清洗鈦管，由于 超聲波在槽內(nèi)的能量分布不均勻，鈦管沿徑向與軸向受到的"空化"作用強(qiáng)弱不同， 導(dǎo)致除油效果不一致，局部區(qū)域出現(xiàn)除油不凈的"欠洗"現(xiàn)象，或損傷基體的"過 洗"現(xiàn)象。在清洗細(xì)長管材時(shí)，清洗結(jié)束后，氧化皮、積炭層等清洗殘留物易重新 沉積在鈦管內(nèi)表面，影響管材的表面質(zhì)量。
為改善清洗效果，鈦管清洗時(shí)必須把整捆的鈦管從清洗槽中吊起，待管中清 洗液完全排出之后，將鈦管吊出槽外，人工翻動鈦管，然后吊回槽中，重新清洗。
鈦管吊出的過程中，超聲波發(fā)生器仍在工作，做無用功。如果鈦管吊出清洗槽的間 隙使超聲波發(fā)生器停止工作，則需頻繁啟動超聲波發(fā)生器。清洗一捆鈦管，這樣的 操作需要重復(fù)多次，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，生產(chǎn)效率低，也浪費(fèi)了能源。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于鈦管除油的超聲波清洗槽，以解決背景 技術(shù)中管材清洗不均勻、生產(chǎn)效率低及能耗高的問題。 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是
在超聲波清洗槽1內(nèi)增加微動翻料機(jī)構(gòu)，使成捆的鈦管在超聲清洗的同時(shí)緩 慢翻動。與超聲清洗槽1連通的高壓循環(huán)泵13，可使清^fc液循環(huán)流動，以進(jìn)一步 促進(jìn)鈦管內(nèi)表面的清洗。本實(shí)用新型的具體技術(shù)解決方案如下
一種用于鈦管除油的超聲波清洗槽，包括清洗槽l，設(shè)置于清洗槽l內(nèi)的加熱 器2，設(shè)置于清洗槽l內(nèi)側(cè)的超聲波換能器3，其特征在于它還包括設(shè)置于清洗 槽1內(nèi)的翻料機(jī)構(gòu)，所述的翻料機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動機(jī)構(gòu)及與該驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連接的撥齒9。
上述清洗槽1內(nèi)可設(shè)置使清洗液循環(huán)流動的循環(huán)機(jī)構(gòu)，該循環(huán)機(jī)構(gòu)包括循環(huán)管
道11，所述循環(huán)管道11的兩端分別通過分設(shè)于清洗槽1兩端的循環(huán)入口 17、循環(huán)
出口 16與清洗槽1連通，所述的循環(huán)管道11上設(shè)置有循環(huán)泵13和閥門12。 上述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動電機(jī)4，連接于驅(qū)動電機(jī)4輸出軸上的減速器5，與減
速器5輸出軸相連接的傳動軸8;所述的撥齒9固定于傳動軸8上，所述的傳動軸
8支撐于傳動軸支架7上。
上述傳動軸8可通過傳動機(jī)構(gòu)6與減速器5的輸出軸相連接。 上述傳動機(jī)構(gòu)6以采用鏈傳動機(jī)構(gòu)為佳，也可采用齒輪傳動機(jī)構(gòu)等。 上述撥齒9沿傳動軸8軸向可設(shè)置一組、二組或多組，所述撥齒9外端的撥齒
作用頭24可為一個(gè)或繞傳動軸8軸向均布的二個(gè)或三個(gè)。
上述撥齒9以采用耐磨、耐蝕材料為宜，以尼龍材料為佳。
上述撥齒9可采用二件體結(jié)構(gòu)，即由外端的撥齒作用頭24及固定撥齒作用頭
24的撥齒托架21構(gòu)成。
上述清洗槽1的底部可設(shè)置自排口 18,該自排口 18的輸出管19上設(shè)置有控 制閥20。通過自排口 18可手動控制排出清洗槽1內(nèi)的清洗液或清除雜質(zhì)。
上述清洗槽1內(nèi)可設(shè)置放置料筐15的料框托架14。 本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)-
(1) 在翻料機(jī)構(gòu)的作用下，清洗槽側(cè)面離超聲波換能器較近的鈦管與槽中心 部位的鈦管不斷交換位置，清洗槽上部的鈦管與下部的鈦管不斷交換位置，因此， 鈦管清洗均勻、徹底。
(2) 翻料機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，體積小，占用清洗槽內(nèi)的空間小，對生產(chǎn)效率無不 良影響。
(3) 撥料的撥齒釆用尼龍材質(zhì)，不會損傷鈦管表面，也不易被堿性清洗液腐 蝕，使用壽命長。
(4) 鈦管吊入清洗槽后，清洗即連續(xù)自動進(jìn)行，無需人工操作。在清洗過程 中，成捆鈦管無需反復(fù)吊出、吊入，提高了生產(chǎn)率，減輕了勞動強(qiáng)度，避免了頻繁 吊裝鈦管和減少料架對槽體的磕碰損傷。
(5) 循環(huán)泵促進(jìn)鈦管內(nèi)外不斷交換清洗液，使鈦管端部與中心的清洗效果相 同，尤其可避免清洗物沉積在管內(nèi)壁上，進(jìn)一步提高了管材沿軸向的清洗均勻度和 內(nèi)外表面的清洗均勻度。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型翻料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)號說明1-清洗槽，2-加熱器，3-超聲波換能器，4-驅(qū)動電機(jī)，5-減速 器，6-傳動機(jī)構(gòu)，7-傳動軸支架，8-傳動軸，9-撥齒，10-支架，ll-循環(huán)管道，12-閥門，13-循環(huán)泵，14-料框托架，15-料筐，16-循環(huán)出口， 17-循環(huán)入口， 18-自排 口， 19-輸出管，20-控制閥，21-撥齒托架，22-底座，23-保溫層，24-撥齒作用頭。
具體實(shí)施方式

參見圖1，本實(shí)用新型的清洗槽1以不銹鋼制造為佳，清洗槽1內(nèi)設(shè)置有加熱 器2、超聲波換能器3及翻料機(jī)構(gòu)。翻料機(jī)構(gòu)的撥齒9與驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連。驅(qū)動機(jī)構(gòu) 的傳動軸8通過傳動機(jī)構(gòu)6及減速器5與驅(qū)動電機(jī)4相連。傳動機(jī)構(gòu)6以釆用鏈傳
動機(jī)構(gòu)為宜，也可采用齒輪傳動機(jī)構(gòu)等傳動機(jī)構(gòu)。驅(qū)動電機(jī)4與減速器5均設(shè)置于 支架10上，傳動軸8支撐于傳動軸支架7上。
清洗槽1內(nèi)還可設(shè)置清洗液循環(huán)機(jī)構(gòu)。循環(huán)機(jī)構(gòu)的循環(huán)管道11通過循環(huán)入口
17、循環(huán)出口 16與清洗槽1連通，循環(huán)管道11上設(shè)置有循環(huán)泵13和閥門12。清 洗槽1的底部可設(shè)置自排口 18，其輸出管19上設(shè)置有控制閥20，通過自排口 18
可手動控制排出清洗槽1內(nèi)的清洗液或清除雜質(zhì)。清洗槽1內(nèi)還設(shè)置有料框托架 14，用于放置料筐15，避免料框15損傷槽底部的加熱器2。料框15平時(shí)置于清洗
槽1之外。
參見圖2，本實(shí)用新型的撥齒9固定于傳動軸8上，可設(shè)置一組、二組或多組。 二組或多組撥齒9可位于傳動軸8的同側(cè)，也可位于異側(cè)。多組撥齒9還可繞傳動 軸8螺旋設(shè)置。撥齒9外端的撥齒作用頭24可為一個(gè)二個(gè)或三個(gè)。二個(gè)或三個(gè)撥 齒作用頭24可沿傳動軸8的徑向均布設(shè)置。撥齒9宜采用耐磨、耐蝕材料，以尼 龍材料為佳，不會損傷鈦管表面，也不易被堿性清洗液腐蝕。撥齒9若由外端的撥 齒作用頭24及固定撥齒作用頭24的撥齒托架21構(gòu)成，則撥齒托架21可采用金屬 材料，撥齒作用頭24則采用耐磨、耐蝕材料。清洗槽1可放置于底座22上，清洗 槽1的槽壁上設(shè)置有保溫層23。
清洗時(shí)，向清洗槽1中注入干凈的自來水，通過加熱器2使清洗槽1內(nèi)的水升 溫，水溫升至工藝規(guī)定的溫度，如5(TC時(shí)，加入清洗。將鈦管裝于料框15中，吊 入盛滿清洗液的清洗槽l之中，打開超聲波清洗開關(guān)。開啟驅(qū)動電機(jī)4，通過減速 器5和傳動機(jī)構(gòu)6使傳動軸8勻速、緩慢地旋轉(zhuǎn)，撥齒9隨著轉(zhuǎn)動軸8緩慢轉(zhuǎn)動， 撥動鈦管，使鈦管在清洗槽l內(nèi)的上、下位置和水平位置不斷變換，鈦管與超聲波 換能器3的距離也不斷改變，可使鈦管的清洗均勻、徹底，同時(shí)，可防止鈦管局部 的"過洗"或"欠洗"現(xiàn)象。打開閥門12，開啟循環(huán)泵13，清洗槽1中的清洗液 單向循環(huán)流動，可促進(jìn)鈦管內(nèi)、外及鈦管端部、中部的清洗液充分交換、混勻，確 保鈦管沿軸向清洗效果的均勻、 一致，同時(shí)，可避免清洗物沉積于鈦管內(nèi)壁。待達(dá) 到規(guī)定的清洗時(shí)間后，將料框15與鈦管一起吊出清洗槽1夕卜。
權(quán)利要求1.一種用于鈦管除油的超聲波清洗槽，包括清洗槽(1)，設(shè)置于清洗槽(1)內(nèi)的加熱器(2)，設(shè)置于清洗槽(1)內(nèi)側(cè)的超聲波換能器(3)，其特征在于它還包括設(shè)置于清洗槽(1)內(nèi)的翻料機(jī)構(gòu)，所述的翻料機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動機(jī)構(gòu)及與該驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連接的撥齒(9)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鈦管除油的超聲波清洗槽，其特征在于所述的 清洗槽(l)內(nèi)設(shè)置有循環(huán)機(jī)構(gòu)，該循環(huán)機(jī)構(gòu)包括循環(huán)管道(ll),所述循環(huán)管道(ll)的兩端分別通過分設(shè)于清洗槽(1)兩端的循環(huán)入口 (17)、循環(huán)出口 (16)與清洗槽(1) 連通，所述的循環(huán)管道(11)上設(shè)置有循環(huán)泵(13)和閥門(12)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于鈦管除油的超聲波清洗槽，其特征在于 所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動電機(jī)(4)，連接于驅(qū)動電機(jī)(4)輸出軸上的減速器(5)，與 減速器(5)輸出軸相連接的傳動軸(8);所述的撥齒(9)固定于傳動軸(8)上，所述的 傳動軸(8)支撐于傳動軸支架(7)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于鈦管除油的超聲波清洗槽，其特征在于所述的 傳動軸(8)通過傳動機(jī)構(gòu)(6)與減速器(5)的輸出軸相連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于鈦管除油的超聲波清洗槽，其特征在于所述的 傳動機(jī)構(gòu)(6)為鏈傳動機(jī)構(gòu)或齒輪傳動機(jī)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于鈦管除油的超聲波清洗槽，其特征在于所述的 撥齒(9)沿傳動軸(8)軸向設(shè)置有一組、二組或多組；所述撥齒(9)外端的撥齒作用 頭(24)為一個(gè)或沿傳動軸(8)徑向均布的二個(gè)或三個(gè)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于鈦管除油的超聲波清洗槽，其特征在于所述的 撥齒(9)由耐磨、耐蝕材料構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鈦管除油的超聲波清洗槽，其特征在于所述的 撥齒(9)由外端的撥齒作用頭(24)及固定撥齒作用頭(24)的撥齒托架(21)構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于鈦管除油的超聲波清洗槽，其特征在于所述清 洗槽(l)的底部設(shè)置有自排口 (18)，該自排口 (18)的輸出管(19)上設(shè)置有控制閥 (20)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于鈦管除油的超聲波清洗槽，其特征在于所述 的清洗槽(l)內(nèi)設(shè)有放置料筐(15)的料框托架(14)。
專利摘要一種用于鈦管除油的超聲波清洗槽，包括清洗槽，設(shè)置于清洗槽內(nèi)的加熱器，設(shè)置于清洗槽內(nèi)側(cè)的超聲波換能器，設(shè)置于清洗槽內(nèi)的翻料機(jī)構(gòu)，翻料機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動機(jī)構(gòu)及與該驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連接的撥齒。本實(shí)用新型翻料機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，占用空間小，有利于清洗連續(xù)自動進(jìn)行，可有效避免頻繁吊料對槽體等的損傷，并可減少工人勞動強(qiáng)度。循環(huán)的清洗液可進(jìn)一步提高鈦管軸向及內(nèi)、外表面清洗的均勻度。本實(shí)用新型解決了背景技術(shù)中管材清洗不均勻、生產(chǎn)效率低及能耗高的問題。
文檔編號B08B13/00GK201012362SQ200720031370
公開日2008年1月30日 申請日期2007年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月19日
發(fā)明者尉北玲, 杰 張, 張玉平, 肖雅靜, 炬 鄧, 超 鄧 申請人:西部鈦業(yè)有限責(zé)任公司