摘要:拋丸機主要利用拋丸機內葉片的高速旋轉,將鋼丸高速拋 出,使鋼丸獲得一定的線速度和能量,進而擊打到工件表面上,以 達到去除工件表面銹蝕,減低工件內應力的目的。拋丸機主要由輸 送輥道、拋丸器、清理室、螺旋輸送器、提升機、分離器、除塵系 統、供丸系統等組成。本文主要提出了一種吊掛環軌式拋丸生產線 的設計方法,該生產線可以實現對某些工件的拋丸處理,改善外觀, 提高產品質量。本文由
吊鉤式拋丸機
生產廠家青島淳九整理
1、引言
拋丸機通過一種或多種砂料來打擊金屬的表面,消除金屬表面的一些附著物,如鐵銹,防止銹蝕,改善外觀,從而提高產品質量 [1-4]。拋丸介質可以是各種規格的砂、碳化硅顆粒、小鋼球等。 拋丸機拋出的鋼砂通過葉片旋轉,打擊到物體的表面,去除工件表 面銹蝕。拋噴丸清理技術的發展歷程如同其他行業技術的發展一樣,經歷了從仿制到自行開發至快速發展的一個漫長的過程。第一 臺拋丸機制成于上世紀30 年代,我國在60 年代初設計生產了臺 q31 lo 滾筒式拋丸清理機。現階段,相繼出現了形式多樣的清理機, 如通過式拋丸清理機、轉臺式清理機、吊鉤式清理機、履帶式清理 機、滾筒式清理機、鏈式清理機、噴丸式拋丸清理機等,在技術發 展趨勢上主要是結合新技術(如先進的虛擬制造技術、機器人技 術)、使用新材料(如使用新材料解決耐磨問題)并與計算機技術 (如軟件開發)結合,從而實現拋丸機的智能化、電子化及紅外遠 距離控制,實現全自動化清理[1-4]。
目前,中國已經有很多拋丸設備專業生產廠家,經過多年的研發,拋丸技術與裝備日臻完善,性能不斷提高,應用范圍已從單純的鑄 造業表面清理擴大到冶金礦山、機械制造、汽車拖拉機、兵器制造、 輕紡機械、船舶車輛、航空宇航等不同行業,其工藝范圍亦從鑄鍛 件的表面清理擴展到金屬結構件的強化、表面加工、拋噴丸成形等 不同的領域。拋丸機大致分為5 種,即履帶式拋丸機、臺車式拋丸 機、路面拋丸機、鋼管內壁拋丸機和吊鉤式拋丸機。
2、凯发国际首页 吊掛環軌式拋丸生產線設計方案
2.1工件處理要求
被拋丸處理的工件性能參數如下:工件的材質為q345,不規則形狀,較大尺寸(長寬高)為800034001600,重量為6 生產節拍小于45分鐘/掛。工件生產的產量為2000 臺件/年,工件 清理效果達到gb8923-88 a-b sa2.5 標準。
2.2拋丸機選型
履帶式拋丸機適合用于大中型生產工件的表面清理及強化,清理工件必須是單重在200kg 以下的鑄件。 臺車式拋丸機主要適合中小型工件的表面清理的批量生產,該設備適合于發動機連桿、齒輪、膜片、彈簧等的表面處理,廣泛應用 于鑄造和汽車制造業,具有生產效率高,密封效果好,結構緊湊, 裝卸件方便,技術含量高等特點。 路面拋丸機利用電機驅動,拋丸輪在高速旋轉過程中產生離心力和風力,一定顆粒度的彈丸流入進丸管時(可以控制彈丸的流量) 便被加速帶入高速回轉的分丸輪中,在離心力的作下,彈丸由分丸 輪窗口拋出進入定向套,再經由定向套窗口(控制丸料的拋打方向) 拋出,由高速回轉的葉片拾起,并沿葉片之長度方向不斷加速運動 直至拋出,拋出的彈丸形成一定的扇型流束,沖擊工作平面起著清 理強化的作用。 鋼管內壁拋丸機采用噴丸技術來清理圓柱體的內壁,它是一種新型網管內壁噴丸清理機,它主要利用壓縮空氣作為動力,將彈丸加 速產生一定的動能,噴打鋼瓶內壁,當鋼瓶定位于噴槍室時,噴槍 會自動伸入各自的瓶內,噴槍在腔內上下移動,完成對瓶內壁全方 位噴射清理,是氣瓶行業選用較佳類型。 吊鉤式拋丸機作為拋丸清理機的標準機型,較大承載量達10000公斤,它的生產效率相當高,靈活性跨度也相當大,是理想的清理 強化設備,主要適用于各種中、大型鑄件、鍛件、焊件、熱處理件 的表面處理,包括易碎和形狀不規則的工件,它是用電動葫蘆和軌 道將工件吊掛起來,沿著軌道慢慢進入到拋丸機中進行拋丸的一種 工藝方法,只要將工件的重心找好,就能將工件平穩的吊起,輸送 到拋丸機中進行拋丸,就能滿足工件的性能要求。 根據我們要處理工件的特點,只能采用吊鉤式拋丸機生產線才能滿足工件生產的要求。
2.3軌道運行方式選擇
直線往返式方式是工件進到拋丸室,采用原地回轉進行拋丸,工件被拋完以后,電動葫蘆和工件,將沿原路返回。該軌道運行方式 雖然占地空間小,但由于第二個工件要等上一個工件出來并卸下來 后才能開始吊掛、運行和拋丸,工作效率低,達不到2000 環形軌道方式是指吊掛工件的軌道采用環形軌道。吊掛葫蘆采用環鏈電動葫蘆,因為葫蘆在室體外運行,可采用普通的環鏈電動葫 蘆以減少成本。當第一個工件進行拋丸后,繼續向前走,進到后密 封室,第二個工件馬上進入拋丸室進行拋丸,效率上是直線往返方 式的一倍,所以這種軌道方式能夠滿足生產效率。環形軌道方式的 缺點是占地空間相應的要大一些。 根據所處理工件的需求,我們認為采用環形軌道方式能夠滿足處理工件的效率。
2.4拋丸機生產線設計
拋丸機的機械結構如圖1所示,主要包括室體、電器控制系統、 吊掛輸送機構、彈丸輸送系統、電動上下料平車、氣動吊拉對開門、 拋丸器、提升機、除塵系統。為滿足被拋工件的技術性能要求,拋 丸機生產線各環節的設計參數如下。 米、內部寬度為4.3米,殼體采用δ 12mm 鋼板與方鋼管焊接 結構。前后密封室的長度均為8.5 米、內部寬度大于4 米、內部高 度大于3.6 米,密封室一端與拋丸室連接,另一端裝有氣動吊拉對 開門,前后密封室均設有安全檢修門,方便進入室體內部進行作業。 清理室的長度為10 米、內部寬度為6 米、內部高度大于3.6 電器控制系統采用自動和手動兩種控制方式,正常運行狀態下采用plc 自動控制方式,設備各部件按預先編好的程序進行順序運行、 安裝調試、單個或幾個功能部件運行,部件維修和試運轉時采用手 動控制方式。 環形軌道采用的工字鋼型號為36b,軌道總長度大于100米,電動 葫蘆的供電及控制采用環形滑觸線方式;設有10 個鋼絲繩電動葫 個一次吊具,起吊工件的方式為兩個電動葫蘆同時起吊一個平衡梁,平衡梁下面掛工件。葫蘆通過平衡梁吊裝工件后快速運行 至拋丸室,慢速(變頻調速)通過拋射區,完成拋丸清理工作。 螺旋輸送器由減速機,螺旋軸,輸送罩,帶座軸承等組成。螺旋軸上裝有脈沖輪,可檢測跟蹤螺旋的工作狀態,一旦出現堵塞不轉 等故障時,馬上將信號反饋至plc,報警或逐步停車,以保證設備 的安全運轉。 清理設備采用電動平車上下料,平車在專用軌道上行走,平車上設有驅動系統,由拖鏈拖線提供電源。平車主要由臺面、行走機構 等組成,載重量為10 噸,臺面尺寸82.4 氣動吊拉對開門,兩扇大門均采用吊掛方式,通過滑架將門體懸掛在大門頂部的工字鋼上,門體下面設有導向輪,大門的開關采用氣 缸驅動。 葉輪體徑向跳動0.15mm,端面跳動0.05mm,動平衡檢測15n.mm,主軸承座空運轉1 小時溫升35。 提升機由減速機,制動電機,上下滾筒,7層聚酯芯高強度傳動帶, 料斗,封閉罩殼和漲緊裝置等組成。提升機的下部軸上裝有脈沖輪, 可檢測跟蹤提升機的工作狀態,一旦出現提升機皮帶松弛打滑或堵 塞不轉等故障時,馬上將信號反饋至plc,報警或逐步停車,以保 證設備的安全運轉。 設備總除塵風量約為66000m3/h,除塵點分別是拋丸室,前后密封室,清理室和分離器。除塵效率為99%以上,粉塵排放濃度小于等 于100mg/m3,設備運行過程中,由本設備造成的周圍空氣中粉塵含 量小于10mg/m3,設備噪聲低于93db,完全符合國家環保標準。
3結論
拋丸機利用拋丸機內葉片的高速旋轉,將砂料高速拋出,擊打到工件表面上,去除工件表面銹蝕,改善產品外觀,提高產品質量。 本文根據待處理工件的技術性能參數設計了一種拋丸機生產線,該 拋丸機采用吊掛環軌道運行方式,能夠實現對特定工件的拋丸處理
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