鋼管拋丸機設備的（de）設計與應用

摘（zhāi）要：介紹了設備的工作原理、結構特點和適應範圍（wéi）。與（yǔ）國內（nèi）現在使用的外壁拋（pāo）丸設備相比，該設備具有（yǒu）鋼丸循環輸送能力大、拋丸量大、鋼（gāng）丸（wán）與氧化皮及鐵鏽的分離效率高、噪音以及粉塵排放濃度低等優點， 尤其是設備（bèi）能保證（zhèng）不（bú）同管徑鋼管外壁的清（qīng）理效果。
主題詞：大拋丸量 可變徑（jìng） 鋼管外壁．拋（pāo）丸機（jī）開發與研製

該（gāi）鋼管外壁拋丸清理機具有下述優點：
(1)拋丸清理機室及拋丸器的布置方式均經過三維動態（tài）拋射仿真後確定。
(2)采用大拋丸量、高拋射速度（dù）的懸臂離心（xīn）式拋（pāo）丸器（qì）。
(3)使不同管徑的鋼管外壁清理效果相同。
(4)配有工件檢測裝置，適（shì）時控製（zhì）拋丸器供丸閘門的開啟，避免了拋丸器空（kōng）拋（pāo）彈丸現象發生。
(5)設計結構緊湊，占地麵積小，設備較大高度為6m。

1 主（zhǔ）要技術規格
1．1 處理鋼管的規格
鋼管尺（chǐ）寸：o152-o1420mmx12000mm；
鋼管較大質量：7000kg。
1．2 生（shēng）產（chǎn）率
鋼管行走速度：1．0~3．0m／min； 鋼管自轉速度（dù）：5~lOr／min。
l.3 拋（pāo）丸器（qì）
拋丸量：2x975kg／min；功（gōng）率：2x75kW。
1．4 丸渣分離器 分離量（liàng）：60t／11；功率：1．5kW。
1．5 鬥式提升機 提升量：l2O ；功率：l1．0kW。
1．6 除鏽質量等*
鋼管表麵出現金屬光澤，表麵粗糙度達到GB6o6o．5 規定的要（yào）求，符合國家標準規定GB8923—88，Sa2．5
1．7環保要求
設備噪音90Db，粉塵排放濃度<50mg／m3，工作場地粉塵濃度<2mg／m3，除塵效率達99．5％ 以上，符 合GBl6297 一l996 標（biāo）準中的二*標準。
2 主要設備組成及結構特點（diǎn）

本拋丸機是HQOW 型輥道式拋丸清理設備，主要由拋丸（wán）清（qīng）理室、拋丸器總成、拋丸密封室、丸料循環（huán）淨化 係統、鋼管（guǎn）傳動係線、除塵係統和（hé）控製係統等部分組成(見圖（tú）1)。本設備的大部分（fèn）板焊件均經過噴丸處理， 提高了防鏽性能。

2．1 拋丸清理（lǐ）室與密封室
拋丸清理室的下部（bù）設計2 台拋（pāo）丸器，見圖l。分別安裝在拋丸室底部以減少因鋼 管直徑不同（tóng）彈丸（wán）拋射距離（lí）的（de）變化，確保不同管（guǎn）徑具有（yǒu）同（tóng）樣的（de）拋丸質量（liàng），保（bǎo）證了（le）對被清理工（gōng）件進行全麵的拋 丸清（qīng）理（lǐ）。拋（pāo）丸室體（tǐ）兩側設計拋（pāo）丸密封室，密封室由門框、兩層高彈性耐磨橡膠板(根據清理鋼管尺寸大（dà）小情 況（kuàng）在橡膠板上（shàng）開孔)門板和門板壓緊裝（zhuāng）置（zhì）組成，鋼管在穿過彈性橡膠（jiāo）板時，其外壁被耐（nài）磨橡膠卡住，形成兩 個密封帶，因此彈丸不易（yì）飛出。
2．2 拋丸器總成（chéng）
本機共有2 台拋丸器，采用瑞士（shì）+GF+DISA 公司拋丸器技術生產的高效拋丸器，該拋丸器的拋丸量為975kg ／min，是目前國內較大拋丸量拋丸器，保證了鋼管外壁清理的高效率要求（qiú）。
圖1 拋（pāo）丸（wán）清理設備的結構
2．3 丸料循環（huán）淨（jìng）化係統

丸料循環淨（jìng）化係統可分為循環係統和（hé）丸料分離淨化（huà）係（xì）統，由鬥式提（tí）升機、連接集料器、丸砂分離器、彈丸 分配係統等組成。
(1)鬥式提升機 提升機（jī）的提升量大於分離器的（de）分離量的原因在於：在一（yī）根鋼管清理完畢後，拋丸器停止拋丸的時候(Ill： 時丸渣分離器料鬥下麵（miàn）的彈丸控製閘門關閉)，參與係統循環的彈丸（wán）循環係統的不穩（wěn）定性。
(2)連接集料器 連接集料器的作用是將拋丸室體、兩個（gè）拋丸密封室、兩個拋丸器和（hé）丸渣（zhā）分離器（qì）與鬥式提升機連接起來，實 現彈丸的循環利用。它安裝在室體的底部，靠近提升機，上麵設置可（kě）調節（jiē）閘門。
(3)丸砂分離器（qì） 本機采用先進的三*滿幕簾流幕式重錘自動調（diào）整型丸渣分離器。它由滾筒篩和風選係統兩大（dà）部分組成分離器的（de）較佳分離效果是靠調節閘板上的重錘位置、一*和二*撇濾（lǜ）板上的調（diào）節板位（wèi）置（zhì）以及管道上（shàng）的（de）蝶閥 來實現（xiàn），該分離器效率99．5％ ，減少了砂子等雜物（wù）對拋丸器葉片和護板（bǎn）的磨損，同時保證了拋丸品質。 分離器（qì）的分離量(60t／h)應該小於鬥式提升機(120t／h)。
(4)彈丸（wán）分配係（xì）統 彈丸分（fèn）配（pèi）係統由儲丸鬥、彈丸控製器及輸丸管組成，其彈（dàn）丸流量控製器為BMD 公司的氣動（dòng）供丸（wán）技術，供丸 係統安全可靠，該彈丸控製器無卡死和漏丸現象，通過調整扇形閘門的大小，來調整彈丸（wán）的流（liú）量。拋丸量 可通（tōng）過（guò）電控操作台上的電流表顯示出來。
(5)丸料（liào）選擇（zé） 根據用戶鋼管外壁清理設備的現場（chǎng）使用情況，以及分析彈丸使用壽命，消耗費用等經濟指標，建議選（xuǎn）用1．0～ I．2mm 鑄鋼丸或鋼（gāng）絲切丸，硬度HRC40～45。

2．4 鋼管傳動線

借助上下調整拉杆和棘輪（lún）調節裝置（zhì），可以很 方便地調整（zhěng）鋼管運行方向與輪胎中心線之間的角（jiǎo）度(鋼管的運行和自轉就是依靠該（gāi）角度形成的)，從而改變 鋼管運行速度、旋轉速度和高度（dù），滿足不同管徑鋼管（guǎn）的清理要求。

2．5 除塵係（xì）統

本除塵器係（xì）統采用慣性除（chú）塵器、濾筒式除塵器(美國湯納森技術)-*除塵方式。經過二（èr）*除塵（chén）後，粉塵排放 濃度<50mg／m3， 除塵係統是通過計算選定的風機抽風量，並借助蝶閥進行風量調節，確保設備運行中無 粉塵外溢現象，工作場地粉塵濃（nóng）度<2mg／m3，除塵效率達99．5％以上，符合（hé）GBl6297 一l996 標準中的二 *標準。

2．6 控製係統
氣（qì）控係統氣控係統由氣源處理元件和（hé）氣閥及執行元件組成，為保證設備的可（kě）靠運行，關鍵部件為進口國際 知名公司元件。電控係統本機采用國際知名公司可編程控製器(PLC)控（kòng）製；全部（bù）其（qí）他電器元件均采用國內名 牌廠家產品。整套係統（tǒng）可自動操作，也可手動控製。在（zài）拋丸室前麵設有工件（jiàn）檢測裝置以檢測鋼管是否已進 入（rù）工作區，從而確定是否開啟拋丸器（qì）用彈丸控製閘閥。 工作原理(1)鋼管清理順序：鋼管到位檢測_+鋼管自轉前進拋丸室_+彈丸閘門開（kāi）啟_+鋼管拋丸清理_+鋼管旋轉移出拋 丸室，同時（shí）彈（dàn）丸閘（zhá）門關閉。 (3)彈丸循（xún）環順序：彈丸儲存_+流量控製_+拋丸器_+溜丸鬥輸送彈丸_+鬥（dòu）式提升機_+丸渣分離器_+儲（chǔ）丸（wán）鬥（dòu） （再（zài）循環)。 (4)粉塵處理順序：拋丸室粉塵、分離器粉塵 蝶閥風量控製_+慣性除塵（chén）器_+袋式或濾筒除塵器_+風機