薄板拋丸機清理裝置

摘要：提出了一種薄板拋丸清（qīng）理裝置,其中薄板拋丸清理裝置,包括（kuò）,吹丸裝置,設置於所述（shù）薄板拋丸清理裝置的（de）一（yī）端,用以吹掉拋丸後殘留下來的殘（cán）留物;回收螺旋輸送器以及拋丸清理室（shì）,拋丸清理室外壁上安裝（zhuāng）有4台拋丸器,且拋丸器設置為與工件的拋射角（jiǎo）度成α°,且滿足20°≤α°≤40°;采用相同布（bù）置方式（shì）的4台拋丸器同時拋丸,工作效率大大提高（gāo）,同時薄板的（de）變形量能較好地（dì）滿足下一（yī）步工序（xù）的要求。

關鍵詞：薄板;拋丸清理裝置;處理工藝;

拋丸設備主要應用於鑄造業鑄鋼、鑄鐵件的表麵粘砂及氧化（huà）皮的（de）清除以及軋鋼行業表麵氧化（huà）皮的清理，幾乎所有的鑄（zhù）鋼件、灰鑄件、瑪鋼件、球（qiú）鐵件等都（dōu）要進行拋丸處理，在一般鑄件（jiàn）生產中，拋噴丸清理是發現鑄（zhù）件表麵缺陷如皮下氣孔、渣孔以（yǐ）及粘砂、冷隔（gé）、起（qǐ）皮等的必不可少的工藝手段。薄板（bǎn）(鋼板厚度（dù）為1mm≤δ≤3mm)的應用比較廣泛，造船廠、發電廠等都有大量需求，並且板麵平整度要求比較高。由於（yú）現有拋丸機對於薄板的處理（lǐ）工藝及方法存在缺（quē）陷，使得薄板拋丸處理目（mù）前普遍（biàn）存在變（biàn）形，且變形產生後由於（yú）丸料衝擊（jī）形成的內應力幾乎無法消除，導致薄板材料報廢，很多製造商采取化（huà）學處理除鏽的（de）方法，成本高，效率（lǜ）低，還（hái）會產生化學汙（wū）染。因（yīn）此，開展薄（báo）板拋丸處（chù）理的技術相關研（yán）究就顯得（dé）更加重要。
1現有（yǒu）相關技術存在的主要問（wèn）題
目前的薄板拋丸清理裝置主要存在（zài）以下問題：
(1)拋丸（wán）機行業（yè）現在（zài）使用的（de）薄板（bǎn）拋丸清理機拋出薄板(1.0mm≤δ≤3.0mm)變形量比較大，達不到目前生（shēng）產工藝要求；
(2)現有一種普通薄板拋丸機是采用拋丸器斜（xié）射薄板的方法，這種方法適用於低生產率、低拋丸速度(0.3m/mim≤v≤0.8m/mim)的生產場合,如果生產率要求高的（de）話往往無法使用；
(3)拋丸器的拋射角度不可調整，致使薄（báo）板（bǎn）工件部分區（qū）域（yù）無法清理；由於拋丸帶角度，主要（yào）散（sàn）射方向的丸料飛行到薄板的距離長短不一，使得各部位薄板受力不一致（zhì），容易導（dǎo）致薄（báo）板變形；
(4)由於拋丸器對稱設置，斜對角（jiǎo）的拋頭在未有薄板進入(也即空拋)時，會出現拋頭對打的現象，極大的損傷（shāng）設備，降低使用壽命。
2技術改進（jìn）措（cuò）施
如（rú）圖1為改進後的一種薄板拋丸（wán）清理裝置示意圖。其中，所述的薄板拋丸清理裝置主要（yào）包括：吹丸裝置1、回收螺旋輸送器2、室內（nèi）輥子9以及拋丸清理室3。
圖1、改進的薄板拋丸（wán）清理裝置示意（yì）圖吹丸裝置 1設置於所述薄板拋丸清理裝置（zhì）的一端，用以吹掉拋丸（wán）後殘留下來的殘留物。其由高壓（yā）風機及其管道、軟管與噴嘴等組成，並且，噴嘴的朝向按“八”字形排列；同（tóng）時（shí），根據流體力學的原理，將噴嘴的形（xíng）狀設（shè）計為圓口形，使噴口流量較大化，因而提高了設備的自動化程度和吹（chuī）丸效率，降低了能（néng）耗。
拋丸清理室3的外（wài）壁上安裝有4台拋丸器31，且分左右各兩台合理布置，拋丸清理室3的外（wài）壁上設有若幹個（gè）供拋（pāo）丸穿過的孔，使得（dé）拋丸能（néng）夠從各個角度對工件的表麵進行清理。拋丸器31設置為與工件的拋（pāo）射角度成α°，且滿（mǎn）足20°≤α°≤40°。同時（shí），設置相對的兩台拋丸器31距交匯（huì）於A點，且他們分（fèn）別到A點的距離為S1、S2，薄板厚度d為1mm≤δ≤3mm，滿足S1+d＝S2，但根（gēn）據拋丸能（néng）量損失計算，3mm能量損失約為0.3‰，可以忽（hū）略不計，近似地（dì）認為S1＝S2。拋丸器31分（fèn）別布置在上下兩麵，薄板8置於室內輥（gǔn）子9上麵，並通過輥（gǔn）子驅動沿水平方向前進。
拋丸器31包括：葉輪311、結合盤312、電動機313、分丸輪314、定向套315、葉片（piàn）316、導丸管317、耐磨護板(3181、3182、3183)、護罩319等構件。所述定向套315固定在護罩319內，其具有一個窗口，且能夠通過調整定向套315而（ér）調整該窗口的方向。定向套315的內部固定（dìng）安裝有分丸輪314。分丸輪314上具有一個入口和四（sì）個窗口。所述導丸管317位於護罩319的一側，且導丸管317的一端與（yǔ）分丸輪314的該入口相連（lián）通，另一端連接（jiē）供丸係統，其中，供丸係統中設有供丸閘，用以調節拋丸流量，且便於維修。護罩319的另一側安裝有葉輪311，所述葉輪311上安裝有多個葉片316，葉片316分布在定向套（tào）315的（de）圓（yuán）周外側。葉輪311與電（diàn）動機313的輸出軸通過（guò）結合盤312相連接，並由電（diàn）動機313驅動該葉輪（lún）311旋轉。
此外，在結合盤312與電（diàn）動機313之間還安裝有密封盤3121。在護罩319內還安裝有用於防止拋丸過度損壞護罩319的耐磨護板（bǎn），耐（nài）磨護板包（bāo）括位於（yú）護罩319內側頂（dǐng）部的頂護（hù）板3181、位於護罩319內側側邊的側護板3182和位於護罩319內側端麵的端麵防護板3183。工（gōng）作時，彈丸由（yóu）導丸管317滾入分丸（wán）輪314中，預加速後經定向套315預設好方向的（de）窗口拋出，葉片（piàn）316繼續對其加速，進而調整拋射（shè）達到工件上強（qiáng）力（lì）打擊，以達（dá）到清理的目的。
拋丸器31具有結構簡單、維修方便、占用空間小（xiǎo）等優點，葉片316不需要螺釘、銷子、彈簧卡（kǎ）等任（rèn）何夾具固定，而是將葉片316從葉輪311中心插（chā）入葉輪槽內（nèi），當（dāng）葉輪311旋轉（zhuǎn）時，依靠葉片316產生的離心力及葉（yè）片316上的凸台結構固定。
圖2中（zhōng）拋丸清理室3為多室組合體，由主（zhǔ）室體32和副室體33組成，拋丸（wán）器31布置在主（zhǔ）室體32的外壁上，主室體32的前（qián）後兩側均為副室（shì）體33，副室體33均為密封室體並內設有鋼板與多層橡膠簾屏蔽，以防止彈丸亂飛。同時（shí）拋丸清理（lǐ）室3內有（yǒu）一定負壓，防（fáng）止塵埃外（wài）逸。拋丸清理室3內設有（yǒu）耐磨鑄鐵（tiě）鋼板，以保護（hù）室體壁（bì）板免受磨損，延長（zhǎng）室體使（shǐ）用壽命數十（shí）倍以上；同時可以利用彈丸的反射功能，繼續有效的打擊工件表麵，提高清理質（zhì）量與清理效率，在清理錐形集丸鬥上裝有網狀物，以阻隔雜物，保護螺旋輸送機，便於維（wéi）修（xiū）人員維修。拋丸（wán）室體內護板采用耐磨包鑄螺母遮蓋與栓接，保護螺絲不受損壞，拆裝更換方便。此外，為防止彈丸飛出（chū），拋丸（wán）清理室3內（nèi）設有防護裝置。
薄板拋丸（wán）清理裝（zhuāng）置還包括隔艙4、回丸室（shì）5、升降（jiàng）氣缸6和高壓反吹風機7，其中，回丸室5設置於所（suǒ）述吹風裝置1的下端；而升降氣缸（gāng）6與所述高壓反吹風機7相連接。
如圖2所示，拋丸器31的拋頭與薄板8橫向方（fāng）向無（wú）角度，丸料散（sàn）射方向到薄板的距離基本一致，受力比較均勻，解決了現有技（jì）術中由（yóu）於丸料飛行（háng）到薄板8的距離長短不一，使得各部（bù）位薄板8受力不一致，導致變形的缺陷。
圖2  拋出丸料與薄（báo）板（bǎn）距離示（shì）意圖 為（wéi）了使要處理的薄板上下打擊（jī）力度相同的情況下，*先www91要對拋丸器31對工件的拋射（shè）角度α進行（háng）設計如圖1所（suǒ）示，經過實驗研究證明拋丸器31對工件的拋射角度20°≤α°≤40°時效（xiào）果較好。因為，當α°<20°時，小於20°會出現丸料反彈互射；當α°>40°時，丸料反射角大會影響副（fù）室壽命，同時表麵拋打力度（dù）降低，增加損耗。丸料拋射交匯於A點，且他（tā）們分別到A點的距離為（wéi）S1、S2，薄板厚度d為1mm≤δ≤3mm，S1+d＝S2，根據拋丸能量損失，計算，3mm能量損失約為0.3‰，可以忽略不計，近似地認為S1＝S2。拋丸器31上下對稱，且拋頭旋向以（yǐ）及（jí）供丸量上下對稱，保證了薄板（bǎn）8在Z方向上下受力相等。
3結語
采用本文提出的薄板拋丸清理裝置及（jí）處理工藝（yì），在丸料、丸（wán）量（liàng）及（jí）相同的拋（pāo）丸力度情況下，能（néng）夠使薄板工件的變形量大大減小，同時由於采用了相同布置方式的幾組拋丸器同時拋丸，工作效率大大提高（gāo），拋丸器（qì）的拋射角度能（néng）夠調整，使薄（báo）板（bǎn）工件的整個區域（yù）都能夠清理幹淨