一种柔性管路自动清洗流水线及清洗方法与流程

本发明属于管路清洗，具体涉及一种柔性管路自动清洗流水线及清洗方法。

背景技术：

1、姿控动力发动机预包装加注对推进剂含水量、多余物控制等均有极高要求，加注管路内部需保持高洁净度，每次加注完都需要对管路进行清洗，因此推进剂加注通常采用便于拆卸的柔性金属管路完成，金属软管上连接过滤器、截止阀、电磁阀等零部件用于控制多余物及加注量。

2、传统管路清洗工艺主要由操作人员手动操作，产品加注完成后依次将管路与酒精储罐及热水器连接，挤出管内残余推进剂，然后拆解零部件进行精细清洗，清洗完成后重新组装，内外漏检测确认合格后，最后用热氮气烘干。整个过程存在操作繁琐，有毒气体损害，耗时长，劳动强度高等弊端，且清洗效果无有效判断方法，随着任务量递增，传统管路清洗模式已无法满足需求。

技术实现思路

1、本发明提出了一种柔性管路自动清洗流水线及清洗方法，可自动完成大部分管路清洗工艺步骤，减少人工成本的同时提升作业效率、降低劳动强度、减小中毒风险。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：柔性管路自动清洗流水线，包括管路托盘，输送线体，机械臂，清洗装置，检漏装置，烘干装置，控制装置，其中：

3、管路托盘，用于固定加注管路；

4、输送线体，共三条，用于输送管路托盘进入清洗装置及烘干装置，所述输送线体穿过清洗装置及检漏装置；

5、机械臂，用于输送管路托盘至输送线体及检漏装置；

6、清洗装置，用于完成管路内部冲洗及吹扫；

7、检漏装置，用于外漏检查；

8、烘干装置，用于管路内部烘干；

9、控制装置，用于控制监测整个系统运行，所述控制装置主要包括plc，工控机、控制面板、机器人控制柜、显示屏；

10、所述管路托盘包括托盘底板，管路限位支架，管路零部件限位装置，拆装限位装置，快速接头限位装置，所述托盘底板设定位孔及设置漏液孔；所述管路限位支架设置为“l”型结构；所述管路零部件限位装置，设置与管路阀门、加注连接器相适配的凹槽；所述拆装限位装置设置固定卡槽及锁紧装置，卡槽内表面设置为台阶结构；所述快速对接限位装置设置限位凹槽及锁紧结构。

11、通过采取上述技术方案，可将柔性管路固定在托盘上，托盘流转过程中，软管不会超出托盘范围，管路各接口位置固定，确保了柔性管路在自动流转及对接过程中的稳定性，拆装限位装置可实现单板手拆装管路零部件。

12、所述输送线体设置三条为由电机驱动的倍速链流水线体，所述输送线体中部设置支撑导向轮，所述输送线体设置阻挡气缸，托盘限位机构，感应开关；所述阻挡气缸以托盘宽度为单位分布在输送线体上，用于控制托盘移动或停止，所述阻挡气缸进气口出气口与电磁阀连接；所述托盘限位机构包括限位支架及顶升气缸，所述限位支架设置定位销与所述托盘底板定位孔配合，所述顶升气缸进气口出气口与电磁阀连接；所述感应为触碰式感应开关及红外感应开关，分别位于所述阻挡气缸处及所述托盘限位支架中线处。

13、通过采取上述技术方案，输送线体可同时流转多个托盘，系统可自动判断托盘是否空载。

14、托盘流转过程中若前方有其他托盘，阻挡气缸前段电磁阀动作，气缸自动升起，托盘停止流转，待前方托盘继续流转后，阻挡气缸放行；托盘流转至托盘限位机构处时感应开关判断托盘是否空载，若空载阻挡气缸放行，若非空载顶升气缸动作，托盘被顶起进入下一步工序；

15、所述机械臂设置托盘抓取装置，所述托盘中心设置机器人抓手限位结构。

16、通过上述技术方案，机械臂可抓取托盘，将托盘流转至烘干装置或流水线体。

17、托盘流转至线体末端托盘限位机构处，感应开关感应托盘是否空载，若空载，机械臂抓取托盘放置于第二横向流水线末端托盘限位机构处，空托盘继续流转至流水线起始处；若托盘非空载，机械臂抓取托盘进入检漏装置进行下一步工序，工序完成后机械臂将管路放置于对向流水线末端托盘限位机构处，托盘继续流转入烘干装置。

18、所述清洗装置共两个，包括壳体、托架装置、缓冲水池，所述壳体设置视窗、舱门、排气口，所述舱门由气缸控制，所述排气口连接室外排风机；所述托架装置包括对接机构、限位机构、清洗装置、安全装置，所述对接机构包括快速接头和快速接头解锁机构，所述快速接头结构及位置与所述管路快速接头匹配，所述快速接头解锁机构由气缸驱动完成快速接头脱扣操作；所述限位机构由气缸驱动用于托盘被顶升后的限位及托举，所述清洗装置包括热水清洗模块、酒精清洗模块、氮气吹扫模块，所述热水清洗模块前端与自来水连接，后面依次连接软水机、热水器、电磁阀、集液管，所述酒精清洗模块前端与酒精储罐连接后面依次连接电磁阀、集液管，所述氮气吹扫模块前端与氮气气源连接，后面依次连接电磁阀、集液管，所述集液管与管路入口对接的快速接头连接；所述安全装置设置氮气喷淋管及消防喷淋管；所述缓冲水池为密闭式排水容器，入口分别连接与管路出口对接的快速接头及自来水，出口与地漏相连。

19、通过上述技术方案，产线可同时进行两套管路的清洗工作，可自动完成管路与设备对接及管路清洗吹除工作，缓冲水池、氮气喷淋、消防喷淋、排风系统可确保清洗过程安全可靠。

20、所述检漏装置共两个，包括管路拆装机构，检漏水池，所述管路拆装机构包括滑轨气缸及拆装平台，所述拆装平台设置管路托盘定位销；所述检漏水池包括水池、对接机构、吹扫管，所述水池入口连接自来水、出口连接地漏，所述对接机构结构与清洗工位对接机构相同，所述对接机构入口连接氮气气源，出口连至室外；所述吹扫管连接氮气气源并设置多个喷口。

21、通过上述技术方案，管路通过机械臂可自动流转至拆装区域及检漏水池内，并完成自动对接，通过气泡法完成管路外漏检测工作。

22、所述烘干装置共5个，包括壳体、托架装置、尾气收集装置，所述壳体及托架装置与清洗装置基本相同，壳体不包括气动门，托架装置不包括电磁阀对接口，与管路入口连接的快速接头与氮气加热器相连，与管路出口连接的快速接头连至尾气收集装置内；所述尾气收集装置为密闭式容器，容器内部设置温湿度传感器、推进剂浓度传感器，容器出口连接至室外。

23、通过上述技术方案，产线可自动化同步进行五套管路的烘干工作，可根据烘干尾气判断管路内部是否干燥，清洗是否合格。

24、所述控制装置包括工控机、plc、工业屏、控制按钮、机器人控制柜，所述工业屏及工控机用于设定各工序执行参数，所述控制按钮分布于流水线及检漏工位处，用于人工操作环节控制系统是否进行继续下一步工序。

25、本发明的有益效果是：

26、一种柔性管路自动清洗流水线、清洗方法,根据各传感元件信号反馈，系统可自动完成托盘的流转、清洗、气密、烘干工作，通过plc编程，操作人员可编辑清洗工质顺序，清洗、吹除、烘干时间参数；人工操作环节可用物理按键控制托盘是否继续流转，大大提升管路处理效率，降低劳动力。具体为：

27、解决了柔性管路清洗操作不便的问题；

28、将推进剂加注管路原本复杂的清洗工艺集成化，大大提升清洗效率；

29、将原本纯人工操作的工作模式转化为半自动清洗模式，大大节约人力成本，提高工作效率；

30、改善传统加注管路固化工艺清洗模式，将清洗尾气作为判断依据，可持续优化清洗各工序步骤。