柔性清洗技术在汽车行业的应用

　　随着国民经济的高速发展，人民生活水平的日益提高，人们环保意识的不断增强，促使汽车行业向环保性、安全性、多品种、优质化及个性化方向发展。传统清洗技术及装备主要是加温(或常温)低压大流量定点定位只针对一种工件清洗。缺陷是对发动机气缸体、气缸盖等繁杂型腔、螺纹盲孔的高清洁度、高干燥度及多品种柔性化生产方式无法满足。满足了汽车零部件产业对清洗机多品种柔性化生产、高可靠性和高清洁度的要求。

　　柔性清洗技术主要有：可编程序控剞器(PLC)、浪涌式双向翻转涮洗单元、工件移动往复清洗单元、升降扫描清洗单元、翻转升降吹干单元、升降扫描吹干单元、真空干燥单元、空调(或鼓风)冷却单元、输送单元、上下料单元、气动控制单元、清洗液处理单元 12个部分组成。

一、可编程序控制器(PI.C)

　　采用集成了数模混合技术的先进PLC，在上下料单元、输送单元、清洗单元、吹干单元、干燥单元、冷却单元、气动控制单元和清洗液处理单元分别设置现场I/O模块，通过PROFIBUS协议与 PLC总线接口模块通讯实现现场总线控制。在PLC中设置以太网接口模块，满足汽车零部件企业工业自动化信息网络管理。通过实行现场总线控制，体现了其分散、开放、互联、高可靠性的特点，使电气安装更加便捷，维修更加方便，通讯更加可靠，故障更加减少。为汽车零部件企业，实现生产规划和控制、质量控制、可追踪性、维修系统、远程专家诊断等融为一体提供了必备条件。

二、浪涌式双向翻转涮洗单元

　　这是在消化吸收国外先进技术和充分研究目前国内清洗机诸多缺陷的基础上开发的浪涌式双向翻转涮洗技术。工作中，被清洗工件通过回转夹具夹紧，在可开合的容器内不断的正反向翻转，同时连续向该容器清洗中喷注清洗液;由子清洗液的喷注和工件的正反向翻转，容器内清洗液不断做强力翻腾、旋转等紊乱不规则运动;清洗液在工件表面、孔系及内腔形成负压和气爆;工件表面、孔系及内腔在不同的姿态下，受到清洗液的强力冲测;从而达到把附着在工件表面、孔系及内腔上的油污杂质等剥离下来的目的。同时为了保证始终用清洁的清洗液清洗工件，该容器定时开合，放掉污液更新清洁清洗液。

三、工件移动往复清洗单元

　　这是将工件置于一个水平移动装置中，该装置的水平往复移动，带动工件到达设有不同方位喷嘴的空间，同时工件还在这个空间水平往复运动，从而使喷嘴在适当的距离，适当位置和角度对工件清洗(特别是底面)，消除了底面的清洗死角和清洗喷嘴距工件远的现象，解决了底面清洗不良的问题。

四、升降扫描清洗单元

　　这是在升降清洗装置上只设针对孔系的喷嘴不设针对面的喷嘴，在升降清洗水箱的裙部设两排V型喷嘴，升降清洗装置在清洗过程中多次往复升降运动，通过V型喷嘴对工件表面进行扫描清洗。从而解决了工件表面的清洗死角和节约大量能源。

五、翻转升降吹干单元

　　这是在翻转夹具上方升降吹干装置上;设针对工件底面孑L和面的吹干喷嘴。通过翻转夹具转动将工件内腔、孑L窝等处积水到出;在将工件转到1806工件底面向上时升降吹干装置对工件底面吹干，解决了工件底面孔及面的吹干问题。

六、升降扫描吹干单元

　　这是在升降吹干装置上只设针对孔系的喷嘴不设针对面的喷嘴，在升降吹干气箱的裙部设两排V型喷嘴，升降吹干装置在吹干过程中多次往复升降运动，通过V型喷嘴对工件表面进行扫描吹干。从而解决了工件表面的吹干死角和节约大量能源。

七、真空干燥单元

　　这是将工件置于可开合的密闭容器内，合上该容器，容器密闭。由真空泵和管路等组成的系统，从容器中往外抽空气和水汽，随着抽吸的进行容器内形成一定真空，降低了水的汽化点，更便于水分的排出。从而大大提高了干燥效果，达到了对工件的干燥要求，同时因为不用喷咀针对性的吹干，提高了干燥的柔性化程度。

八、空调(或鼓风)冷却单元

　　将工件置于一个相对封闭的空间，通过空调(或鼓风机)吹冷风(或自然风)，降低工件的温度，从而达到工件对温度的工艺要求。

九、输送单元

　　输送单元是由输送带、支撑带、输送减速机和抬起减速机等组成的一个系统。输送带上设支承工件的定位块和定位销，使工件随输送带运动;输送带下方设一个是平导轨和一个是V型导轨，用于输送带支承和导向;在输送带的一端设有一个滑槽，通过输送减速机驱劫的摆臂滚轮在滑槽中运动带动输送带往复运动。支撑带设支承工件的支架和轴承座支承的三个摆臂轴，每个摆臂轴上的摆臂设有一个平轮和一个V型轮，工件前进到下工位支撑带支架上方，输送带落下，工件落到支撑带支架上，输送带返回等待下一个循环，从而工件实现步进输送。

十、上下料单元

　　通过滚道将工件从上道工序输送到上料工位(或从下料工位输送到下道工序)，根据需要上下料单元还应具有升降和回转功能。

十一、气动控制单元

　　由气源处理单元、带总线模块的阀岛和管路等组成的系统，实现对气缸和阀门等气动执行元件的控制。

十二、清洗液处理单元

　　这是由清洗水泵、过滤水泵、滚筒过滤器、刮板排屑装置和布袋过滤器等组成的系统。工作中清洗水泵为各清洗单元提供一定压力的清洗液，清洗工件后的污液经过机体流到刮板排屑装置中，较大的杂质经过沉淀被刮板排屑装置排出，清洗液从过滤滚筒外部，经过不亲油的尼龙单丝滤布进入过滤滚筒内部实现一级过滤，经过一级过滤的清洗液通过过滤水泵输送到布袋过滤器中，经过二次过滤的清洗液提供给清洗水泵循环使用。

　　目前国内柔性清洗技术及装备的技术水平已经达到国际同类技术的先进水平。为汽车零部件厂家提供了提高清洁度的把关设备，使汽车圭要零部件(发动机气缸体、气缸盖、曲轴、连杆、凸轮国轴等)清洁度大幅度提高，使汽车尾气排放达到欧Ⅲ标准，汽车的免维修里程大大提高，满足了汽车零部件厂家多品种柔性化生产需要，受到了专冢认可和用户的高度评价。同时该装备优良的性能使其完全能替代同类进口产品，而价格更具竞争力。该装备使汽车尾气排放达到欧Ⅲ标准，产生良好的环保效果。柔性清洗技术和装备的成功开发为生产企业和用户创造了巨大的经济效益，同时也产生了良好社会效益。