本发明涉及干冰清洗技术领域，更具体地说，它涉及一种智能环保清洗设备。
背景技术：
干冰清洗是一种清洗污垢采用的方法，又称冷喷，是以压缩空气作为动力和载体，以干冰颗粒为被加速的粒子，通过专用的喷射清洗机喷射到被清洗物体表面，利用高速运动的固体干冰颗粒的动量变化(δmv)、升华、熔化等能量转换，使被清洗物体表面的污垢迅速冷冻，从而凝结、脆化、被剥离，且同时随气流清除。因其无二次污染，环保效果好，已逐渐成为各行各业的清洗方式之一。
如授权公告号为cn205995868u，公告日为2017.03.08的中国专利公开了一种移动式干冰清洗总成，包括干冰清洗机本体和便推式移动装置，所述干冰清洗机本体与所述便推式移动装置之间固定连接，干冰清洗机本体内设置四周封闭的清洗室，清洗室外壁设置有手套，手套由外至内穿过清洗室外壁并位于清洗室内，所述清洗室内设有喷枪和转盘，所述转盘与清洗室底面通过球形件连接，所述清洗室的侧面设有物品传递装置，所述清洗室顶部还设有过滤装置。
通过物品传递装置将待清洗工件送入清洗室内的转盘上，利用清洗室内的喷枪对其进行清洗，利用过滤装置将清洗室内气体过滤后排出。但是工件表面污染程度不同，所需要用到的干冰喷量不同，现有的喷枪干冰用量不可控，在清洗时直接对位工件喷射清洗，无法根据需求调整清洗时的干冰喷量，导致清洗时浪费较多的干冰，造成清洗成本的提高。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种智能环保清洗设备，能够控制喷枪的干冰用量，根据使用需求进行调整，避免浪费，具有降低其使用成本的效果。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种智能环保清洗设备，包括干冰清洗机本体，所述干冰清洗本机体内设有清洗室，所述清洗室内设有干冰喷头，所述干冰喷头包括壳体、设于壳体内的干冰输送通道以及连接于干冰输送通道出料端的干冰出料盖，所述干冰输送通道的进料端连接有干冰输送管，所述干冰输送管上设有用于控制干冰输送量的控制阀，所述干冰出料盖上开设有若干个干冰冲孔，且各个所述干冰冲孔的开孔大小不一致，所述干冰输送通道上转动设有换向盘，所述换向盘上开设有通料口，所述通料口的两端分别连通于干冰输送通道与干冰冲孔上，且所述壳体上设有用于控制换向盘转动的驱动机构，且所述换向盘转动时，所述通料口与各个干冰冲孔切换导通，所述干冰清洗机本体连接有控制器，所述控制阀与驱动机构均连接并受控于控制器上。
进一步设置：多个所述干冰冲孔的开孔大小沿换向盘转动的方向呈依次逐渐变大设置。
进一步设置：所述换向盘的转动轴向与干冰输送方向一致，所述驱动机构包括定位于换向盘外周壁上的联动环、设于联动环外周壁上的从动齿、与从动齿啮合的主动齿轮以及与主动齿轮连接的步进电机，所述联动环转动设于壳体上，且所述从动齿位于壳体外设置，所述步进电机安装于壳体外。
进一步设置：所述壳体上设有供联动环转动的导向槽，所述导向槽与联动环之间设有用于提高密封性的密封结构。
进一步设置：所述步进电机与主动齿轮外套设有保护壳，所述保护壳安装于壳体上，且所述保护壳内安装有自锁式减速器，所述步进电机通过自锁式减速器与主动齿轮连接。
进一步设置：所述清洗室内设有机械手，所述干冰喷头安装于机械手上，所述机械手上安装有用于采集工件表面图像的图像采集模块，所述干冰清洗机本体外设置有显示模块，所述图像采集模块与显示模块连接。
进一步设置：所述干冰清洗机本体上设置有干冰破碎室，所述干冰破碎室设有若干个并分别对应破碎不同大小的干冰颗粒，各个所述干冰破碎室均通过分料管与干冰输送管连接，且所述分料管上均设有送料阀。
进一步设置：各个所述分料管相互呈蛇形缠绕成集合管，所述集合管外套设有保温套，所述保温套内壁上设有隔温层。
进一步设置：所述清洗室底部设有杂质集料槽，所述杂质集料槽中设有用于将干冰颗粒与杂质分离的离心分离器，所述离心分离器上连接有杂质回收箱以及干冰回收箱，所述干冰回收箱内通过循环管连接至干冰清洗机本体上。
进一步设置：所述清洗室顶部设有气体排放口，所述气体排放口处可拆卸安装有用于过滤气体的过滤装置。
通过采用上述技术方案，本发明相对现有技术相比，具有以下优点：
1、通过控制阀与控制器的配合，能够调整干冰输送管上的干冰输送量，从而控制喷枪的干冰喷量，根据使用需求进行调整，避免浪费，具有降低其使用成本的效果；
2、通过驱动机构控制换向盘转动，能够替换不同大小的干冰冲孔来对位于通料口，以便于适应于调整后的干冰量进行喷射使用，保证干冰清洗效果，并避免浪费资源，具有降低其使用成本的效果；
3、通过设置的机械手，配合于图像采集模块与显示模块，方便自动化调整干冰喷头的位置，以对工件进行自动化清洗作业，更为智能，且可根据工件图像信息判断干冰喷量需求，以调整干冰喷量，使用适量的干冰进行清洗使用，避免浪费，降低使用成本；
4、通过设置的多个干冰破碎室，能够生产不同大小的干冰颗粒，从而根据清洗需求进行选择性输送对应大小的干冰颗粒，以提高清洗效果，并且避免干冰资源的浪费；
5、通过设置的杂质集料槽与离心分离器的配合，方便收集杂质以及未气化彻底的干冰颗粒，经过离心分离器进行分离后，可分别进行回收使用，对于杂质可集中回收处理，对于干冰颗粒可重新送入干冰清洗机本体进行再制作，节约能耗并且环保，降低使用成本。
附图说明
图1为智能环保清洗设备的结构示意图；
图2为干冰喷头的部分结构示意图；
图3为干冰出料盖的横截面结构示意图。
图中：1、干冰清洗机本体；2、清洗室；21、杂质集料槽；22、气体排放口；3、干冰喷头；31、壳体；311、导向槽；312、密封结构；32、干冰输送通道；33、干冰出料盖；331、干冰冲孔；4、干冰输送管；5、控制阀；6、换向盘；61、通料口；7、驱动机构；71、联动环；72、从动齿；73、主动齿轮；74、步进电机；75、自锁式减速器；8、控制器；9、保护壳；10、机械手；11、图像采集模块；12、显示模块；13、干冰破碎室；131、分料管；132、送料阀；14、集合管；141、保温套；142、隔温层；15、离心分离器；16、杂质回收箱；17、干冰回收箱；171、循环管；18、过滤装置。
具体实施方式
参照图1至图3对智能环保清洗设备做进一步说明。
一种智能环保清洗设备，如图1所示，包括干冰清洗机本体1，在干冰清洗机内设置有清洗室2以及位于清洗室2一侧的干冰破碎室13，清洗室2内设有干冰喷头3，通过在干冰破碎室13内破碎生产干冰颗粒后，输送至清洗室2内的干冰喷头3处喷出进行干冰清洗作业使用，形成封闭清洗，避免清洗杂质直接挥散至空气环境中，其中干冰清洗机本体1连接有控制器8，清洗室2内设有机械手10，干冰喷头3安装于机械手10上，机械手10连接并受控于控制器8上，以便于移动干冰喷头3来转移对位于工件表面上的位置，方便自动化对工件进行全面的干冰清洗作业，提高智能清洗效果。
如图1所示，在清洗室2底部设有杂质集料槽21，杂质集料槽21中设有用于将干冰颗粒与杂质分离的离心分离器15，离心分离器15上连接有杂质回收箱16以及干冰回收箱17，干冰回收箱17内通过循环管171连接至干冰清洗机本体1上。干冰颗粒在清洗时，部分气化，部分颗粒还未气化便随同杂质一同掉落至杂质集料槽21中，随着时间的推移，杂质集料槽21中的颗粒干冰部分气化排出，部分液化形成液体，从而可通过离心分离器15将液态二氧化碳与杂质分离，分别收集，以便于及时清理清洗室2并收集杂质，且收集后的液态二氧化碳经过循环管171送至干冰清洗机本体1上重新制得干冰，以便于节约能耗，提高环保效果。其中，在循环管171上设置有用于过滤液态二氧化碳中的杂质的过滤器，以保证输送至干冰清洗机本体1内二氧化碳液体纯度，方便循环制得干冰进行使用。
如图1所示，其中，清洗室2顶部设有气体排放口22，气体排放口22处可拆卸安装有用于过滤气体的过滤装置18，以将气体过滤后再排放，提高环保清洗效果。过滤装置18包括由下而上依次设置于气体排放口22处的杂质阻隔过滤网以及活性炭过滤层，以通过过滤杂质后，利用活性炭过滤层净化气体后再排出，有效提高环保效果。
如图1和图2所示，干冰喷头3包括壳体31、设于壳体31内的干冰输送通道32以及连接于干冰输送通道32出料端的干冰出料盖33，干冰输送通道32的进料端连接有干冰输送管4，通过干冰输送管4向干冰输送通道32内输送干冰颗粒，使干冰颗粒通过干冰出料盖33喷出，即可进行干冰清洗作业。其中，干冰输送管4远离干冰输送通道32的一端连接至干冰破碎室13内，以便于将破碎后的干冰颗粒输出进行使用。
如图1和图2所示，干冰破碎室13设置有若干个，并分别用于破碎不同大小的干冰颗粒，从而制成多种干冰颗粒大小进行使用，各个干冰破碎室13均通过分料管131与干冰输送管4连接，各个分料管131上均设有送料阀132，根据清洗需求，确定干冰颗粒大小后，打开对应的送料阀132进行干冰输送即可。其中，各个分料管131上设有输送泵，输送泵采用气动输送，且输送过程中采用惰性保护气体输送，以便于干冰输送，并在输送过程中保护干冰颗粒，保证干冰清洗效果。分料管131相互呈蛇形缠绕成集合管14，以相互借温，避免输送过程中受外界温度影响而融化干冰颗粒，其中，集合管14外套设有保温套141，保温套141内壁上设有隔温层142，进一步提供隔温保温效果，保证干冰颗粒的有效输送。
如图1所示，进一步的，在干冰输送管4靠近干冰输送通道32的位置处设有用于控制干冰输送量的控制阀5，以便于调整干冰送入喷头内的输送量，调整干冰清洗喷量。其中，控制阀5连接并受控于控制器8，利用个控制器8自动化操作控制阀5，提高自动化使用效果。
如图2和图3所示，在干冰出料盖33上开设有若干个干冰冲孔331，且各个干冰冲孔331的开孔大小不一致，多个干冰冲孔331的开孔大小沿换向盘6转动的方向呈依次逐渐变大设置，以便于切换时依序进行，方便调整干冰喷射口大小，以适应于干冰喷量需求进行使用，提高调整喷射使用的便捷性，从而避免浪费，降低使用成本。其中，在干冰输送通道32上转动设有换向盘6，且换向盘6的转动轴向与干冰输送方向一致，在换向盘6上开设有通料口61，通料口61的两端分别连通于干冰输送通道32与干冰冲孔331上，且壳体31上设有用于控制换向盘6转动的驱动机构7，且在换向盘6转动时，通料口61与各个干冰冲孔331切换导通，通过换向盘6的转动，即可调整通料口61对位的干冰冲孔331，方便切换干冰喷量，提高使用的便捷性。
如图2和图3所示，进一步的，多个干冰冲孔331设为一组，在干冰出料盖33上设有两组干冰冲孔331组，且两组干冰冲孔331组首尾依次连接组合成一个圆形，在换向盘6上对称开设有两个通料口61，且两个通料口61分别对位于两组干冰冲孔331同样大小的两个干冰冲孔331位置处，使其能够同步导通两个干冰冲孔331进行喷射使用，提高干冰清洗覆盖范围，以便于提高清洗效率。其中，在干冰出料盖33上可拆卸设有半封闭盖，半封闭盖覆盖于一组干冰冲孔331组处，在只需要使用一组干冰冲孔331组进行使用时，利用半封闭盖安装于干冰出料盖33上将另一组覆盖，即可只使用单个干冰冲孔331进行使用，减少干冰清洗范围，从而可根据干冰清洗需求进行调整使用，避免干冰浪费，具有提高其使用便捷性并降低其使用成本的效果。
如图2所示，进一步的，通料口61的横截面面积自靠近干冰输送通道32的一端向靠近干冰冲孔331的一端呈逐渐减小设置，且通料口61的内壁自干冰冲孔331的一端向干冰输送通道32的一端呈清洗而设置，通料口61的口径不小于最大的干冰冲孔331大小，以便于干冰送入干冰冲孔331内进行喷射使用，保证通料口61向各个干冰冲孔331送料时，能够填满干冰冲孔331进行喷射使用，从而保证干冰清洗效果。若需要切换干冰用量时，调整通料口61对位的干冰冲孔331大小，并调整控制阀5切换干冰输送量，即可使用对应量的干冰进行喷射清洗使用，避免浪费，降低其使用成本。
如图1和图2所示，驱动机构7包括定位于换向盘6外周壁上的联动环71、设于联动环71外周壁上的从动齿72、与从动齿72啮合的主动齿轮73以及与主动齿轮73连接的步进电机74，联动环71转动设于壳体31上，且从动齿72位于壳体31外设置，步进电机74安装于壳体31外，其中，步进电机74连接并受控于控制器8上，以便于自动控制驱动机构7启闭，从而自动控制换向盘6转动。进一步的，壳体31上设有供联动环71转动的导向槽311，以方便联动环71稳定转动，且导向槽311与联动环71之间设有用于提高密封性的密封结构312，密封结构312可采用密封垫与密封槽的配合设置，从而提高密封性，保证干冰颗粒的喷射清洗效果。
如图2所示，进一步的，在步进电机74与主动齿轮73外套设有保护壳9，保护壳9通过螺栓安装于壳体31上，以保护步进电机74与主动齿轮73，避免其受杂质污染。在保护壳9内安装有自锁式减速器75，步进电机74通过自锁式减速器75与主动齿轮73连接，从而能够在步进电机74停止转动时，利用自锁式减速器75进行自锁，避免主动齿轮73受其他力影响而转动，保证换向盘6转动后的稳定性，以便于干冰颗粒的喷射清洗。
如图1所示，在机械手10上安装有用于采集工件表面图像的图像采集模块11，干冰清洗机本体1外设置有显示模块12，图像采集模块11与显示模块12连接，以实时采集工件表面图像信息，并反馈至显示模块12上显示，方便工作人员辨认干冰清洗效果。其中图像采集模块11还连接于控制器8上，将图像信息反馈至控制器8中，由控制器8分析图像信息后，调整干冰清洗路线以及干冰颗粒清洗的喷量以及切换干冰冲孔331进行喷射，提高自动化效果，方便自动化控制使用，提高清洗效率。
工作原理：使用时，利用干冰清洗机本体1制作干冰，并利用不同的干冰破碎室13分别破碎为不同大小的干冰颗粒，随后根据工件清洗需求，选用对应大小的干冰颗粒进行使用，从而打开对应分料管131上的送料阀132，通过分料管131送入干冰输送管4内，从而送至干冰喷头3内进行喷出清洗。清洗的过程中，通过机械手10控制干冰喷头3移动，配合于图像采集模块11、显示模块12以及控制器8自动控制干冰喷头3移动至所需要清洗的位置进行干冰清洗作业。若需要调整干冰用量，通过控制器8向控制阀5发送控制信号，使控制阀5调整干冰输送管4的干冰输送量，接着利用驱动机构7带动换向盘6转动，以调整通料口61对位的干冰冲孔331，切换干冰喷射开口大小，使其适应于输送量进行喷射清洗使用，从而精确对工件进行干冰清洗作业。通过上述方案，本发明能够控制喷枪的干冰用量，根据使用需求进行调整，避免浪费，智能化清洗，并且提高环保效果，具有降低其使用成本的效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征：
1.一种智能环保清洗设备，包括干冰清洗机本体(1)，所述干冰清洗本机体内设有清洗室(2)，其特征在于，所述清洗室(2)内设有干冰喷头(3)，所述干冰喷头(3)包括壳体(31)、设于壳体(31)内的干冰输送通道(32)以及连接于干冰输送通道(32)出料端的干冰出料盖(33)，所述干冰输送通道(32)的进料端连接有干冰输送管(4)，所述干冰输送管(4)上设有用于控制干冰输送量的控制阀(5)，所述干冰出料盖(33)上开设有若干个干冰冲孔(331)，且各个所述干冰冲孔(331)的开孔大小不一致，所述干冰输送通道(32)上转动设有换向盘(6)，所述换向盘(6)上开设有通料口(61)，所述通料口(61)的两端分别连通于干冰输送通道(32)与干冰冲孔(331)上，且所述壳体(31)上设有用于控制换向盘(6)转动的驱动机构(7)，且所述换向盘(6)转动时，所述通料口(61)与各个干冰冲孔(331)切换导通，所述干冰清洗机本体(1)连接有控制器(8)，所述控制阀(5)与驱动机构(7)均连接并受控于控制器(8)上。
2.根据权利要求1所述的一种智能环保清洗设备，其特征在于，多个所述干冰冲孔(331)的开孔大小沿换向盘(6)转动的方向呈依次逐渐变大设置。
3.根据权利要求1所述的一种智能环保清洗设备，其特征在于，所述换向盘(6)的转动轴向与干冰输送方向一致，所述驱动机构(7)包括定位于换向盘(6)外周壁上的联动环(71)、设于联动环(71)外周壁上的从动齿(72)、与从动齿(72)啮合的主动齿轮(73)以及与主动齿轮(73)连接的步进电机(74)，所述联动环(71)转动设于壳体(31)上，且所述从动齿(72)位于壳体(31)外设置，所述步进电机(74)安装于壳体(31)外。
4.根据权利要求3所述的一种智能环保清洗设备，其特征在于，所述壳体(31)上设有供联动环(71)转动的导向槽(311)，所述导向槽(311)与联动环(71)之间设有用于提高密封性的密封结构(312)。
5.根据权利要求3所述的一种智能环保清洗设备，其特征在于，所述步进电机(74)与主动齿轮(73)外套设有保护壳(9)，所述保护壳(9)安装于壳体(31)上，且所述保护壳(9)内安装有自锁式减速器(75)，所述步进电机(74)通过自锁式减速器(75)与主动齿轮(73)连接。
6.根据权利要求1所述的一种智能环保清洗设备，其特征在于，所述清洗室(2)内设有机械手(10)，所述干冰喷头(3)安装于机械手(10)上，所述机械手(10)上安装有用于采集工件表面图像的图像采集模块(11)，所述干冰清洗机本体(1)外设置有显示模块(12)，所述图像采集模块(11)与显示模块(12)连接。
7.根据权利要求1所述的一种智能环保清洗设备，其特征在于，所述干冰清洗机本体(1)上设置有干冰破碎室(13)，所述干冰破碎室(13)设有若干个并分别对应破碎不同大小的干冰颗粒，各个所述干冰破碎室(13)均通过分料管(131)与干冰输送管(4)连接，且所述分料管(131)上均设有送料阀(132)。
8.根据权利要求7所述的一种智能环保清洗设备，其特征在于，各个所述分料管(131)相互呈蛇形缠绕成集合管(14)，所述集合管(14)外套设有保温套(141)，所述保温套(141)内壁上设有隔温层(142)。
9.根据权利要求1所述的一种智能环保清洗设备，其特征在于，所述清洗室(2)底部设有杂质集料槽(21)，所述杂质集料槽(21)中设有用于将干冰颗粒与杂质分离的离心分离器(15)，所述离心分离器(15)上连接有杂质回收箱(16)以及干冰回收箱(17)，所述干冰回收箱(17)内通过循环管(171)连接至干冰清洗机本体(1)上。
10.根据权利要求1所述的一种智能环保清洗设备，其特征在于，所述清洗室(2)顶部设有气体排放口(22)，所述气体排放口(22)处可拆卸安装有用于过滤气体的过滤装置(18)。
技术总结
本发明公开了一种智能环保清洗设备，涉及干冰清洗技术领域，其技术方案要点是：包括干冰清洗机本体，干冰清洗机本体内设有清洗室，清洗室内设有干冰喷头，干冰喷头包括壳体、干冰输送通道以及干冰出料盖，干冰输送通道连接有干冰输送管，干冰输送管上设有控制阀，干冰出料盖上开设有若干个干冰冲孔，且各个干冰冲孔的开孔大小不一致，干冰输送通道上转动设有换向盘，换向盘上开设有通料口，通料口的两端分别连通于干冰输送通道与干冰冲孔上，且壳体上设有驱动机构，干冰清洗机本体连接有控制器，控制阀与驱动机构均连接并受控于控制器上。本发明能够控制喷枪的干冰用量，根据使用需求进行调整，避免浪费，具有降低其使用成本的效果。
技术开发人、权利持有人：洪昭斌;袁和平;陈水宣;马林
