專利名稱：鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置及應(yīng)用該裝置的金屬表面處理機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用拋丸裝置進(jìn)行金屬表面處理的設(shè)備，尤其涉及一種鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置及應(yīng)用該裝置的金屬表面處理機(jī)。
背景技術(shù)：
在裝備制造業(yè)，一些大型筒體結(jié)構(gòu)，如風(fēng)力發(fā)電塔架，石化行業(yè)大型儲(chǔ)罐，管道工程中用的大型管道等，內(nèi)外表面都需要處理，一般通過噴丸沖擊工件表面將銹蝕等附著物除掉，并形成要求的表面粗糙度，再進(jìn)行涂覆。但目前筒體內(nèi)表面由于其特定的處理?xiàng)l件及環(huán)境，其處理采用的方法仍是人工開放式操作，通過大功率空壓機(jī)產(chǎn)生的高壓氣體將鋼丸從儲(chǔ)料桶中輸出到噴槍，通過人工拿著噴槍對(duì)著金屬表面進(jìn)行拋丸處理。這種操作方式由于使用大功率容壓機(jī)，耗能巨大，而且在拋丸過程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，環(huán)境污染嚴(yán)重，工人在此環(huán)境下，極易得塵肺病，而且打出的鋼丸散落地面不能回收，造成巨大的浪費(fèi)，加大了生產(chǎn)成本，且生產(chǎn)效率低，表面處理不均勻。最高處理等級(jí)只能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)GB8923-88 《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》的2. 5級(jí)。如何在筒體內(nèi)表面處理中實(shí)現(xiàn)鋼丸自動(dòng)回收，閉路循環(huán)，達(dá)到提高處理質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，凈化環(huán)境，保護(hù)操作人員身體健康成為業(yè)界關(guān)注問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置及應(yīng)用該裝置的金屬表面處理機(jī)，實(shí)現(xiàn)在筒體內(nèi)表面處理中，鋼丸自動(dòng)回收、閉路循環(huán)，達(dá)到提高處理質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、凈化環(huán)境及保護(hù)操作人員身體健康的目的。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置，其特征在于包括由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)的拋丸葉輪，并設(shè)置包攏拋丸葉輪的半圓頂面密封箱體，箱體側(cè)面為豎直面，在所述箱體底部設(shè)有密封連接工件處理面的拋丸窗，與拋丸葉輪向上旋轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的箱體一側(cè)的上部設(shè)置連接進(jìn)料斗的回丸通道，所述進(jìn)料斗設(shè)置在箱體上方并通過供丸閥連通箱體進(jìn)料口，在進(jìn)料斗上設(shè)置除塵器連接口。所述拋丸葉輪的葉片外沿與半圓頂面間的間隙寬度為4_6mm。在所述箱體底部的拋丸窗環(huán)周設(shè)置密封毛刷。一種采用上述鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置的金屬表面處理機(jī)，其特征在于還設(shè)有控制箱，除塵器，由高度調(diào)整機(jī)構(gòu)控制高度的主動(dòng)輪，從動(dòng)輪，所述除塵器通過回收管連接在所述進(jìn)料斗的頂部，在所述拋丸裝置箱體垂直于拋丸葉輪軸的一側(cè)設(shè)置所述主動(dòng)輪，在與其相對(duì)的箱體的另一側(cè)設(shè)置從動(dòng)輪，拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪的行走電機(jī)及除塵器的除塵風(fēng)機(jī)均連至控制箱。所述控制箱的控制面板上設(shè)有自動(dòng)操作啟動(dòng)按鈕、自動(dòng)操作關(guān)閉按鈕、拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟停旋鈕、除塵風(fēng)機(jī)啟停旋鈕、行走方向控制旋鈕、行走調(diào)速旋鈕、行走速度指示器及拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電流表。所述高度調(diào)整機(jī)構(gòu)主要由水平旋轉(zhuǎn)手輪及其操縱的垂直絲杠，套裝在垂直絲杠上的螺母及螺母滑動(dòng)導(dǎo)軌構(gòu)成，所述螺母通過與其固定連接的輪架連接主動(dòng)輪。本實(shí)用新型的有益效果是提供出一種鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置及應(yīng)用該裝置的金屬表面處理機(jī)，采用該金屬表面處理機(jī)對(duì)筒體的內(nèi)表面進(jìn)行拋丸處理，取代了人工操作， 并實(shí)現(xiàn)鋼丸自動(dòng)回收，閉路循環(huán)，該設(shè)備具有粉塵自動(dòng)回收和凈化功能，所以無環(huán)境污染， 工人不會(huì)得塵肺病，同時(shí)該設(shè)備的功率只有十幾千瓦，與人工操作相比大幅度降低能耗；由于拋出的鋼丸能自動(dòng)回收，所以降低生產(chǎn)成本，同時(shí)該設(shè)備單位時(shí)間拋丸面積達(dá)50m2/h為人工拋丸的8倍，極大提高了生產(chǎn)效率，而且表面處理均勻，最高處理等級(jí)可達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn) GB8923-88《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》的3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以上。

圖1是鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的右視圖；圖3是圖1的A-A剖視圖；圖4是鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置的整體外形圖；圖5是采用鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置的金屬表面處理機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5的左視圖；圖7是采用鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置的金屬表面處理機(jī)的整體外形圖；圖8是控制箱控制面板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是采用鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置的金屬表面處理機(jī)的控制框圖。圖中1拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，2機(jī)架，3傳動(dòng)皮帶，4進(jìn)料斗，41供丸閥，42進(jìn)料管，5 箱體，51拋丸窗，52回丸通道，6密封毛刷，7拋丸葉輪，71拋丸葉輪葉片，72拋丸葉輪軸，8 高度調(diào)整機(jī)構(gòu)，81手輪，82絲杠，83螺母，84滑動(dòng)導(dǎo)軌，85固定架，9輪架，91主動(dòng)輪，92從動(dòng)輪，10控制箱，11回收管，12行走電機(jī)，13除塵器，14除塵器連接口 ；01自動(dòng)操作啟動(dòng)按鈕，02自動(dòng)操作停止按鈕，03拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟停旋鈕，04除塵風(fēng)機(jī)啟停旋鈕，05行走方向控制旋鈕，06行走調(diào)速旋鈕，07行走速度指示器，08急停按鈕，09電源指示燈，010拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電流表。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1圖1 圖4示出一種鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置，其特征在于包括由驅(qū)動(dòng)電機(jī)1帶動(dòng)的拋丸葉輪7，并設(shè)置包攏拋丸葉輪7的半圓頂面密封箱體5，箱體側(cè)面為豎直面，在上述箱體5底部設(shè)有密封連接工件處理面的拋丸窗51，具體密封結(jié)構(gòu)是在拋丸窗51環(huán)周設(shè)置密封毛刷6，其作用是將箱體和被處理的工件之間密封，防止拋出的鋼丸散落出來。如圖3中箭頭所示，與拋丸葉輪向上旋轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的箱體一側(cè)的上部設(shè)置連接進(jìn)料斗4的回丸通道52。上述進(jìn)料斗4設(shè)置在箱體5上方并通過供丸閥41連通設(shè)于箱體5 上部的進(jìn)料口，考慮在實(shí)際應(yīng)用中的防塵需要，在進(jìn)料斗4上設(shè)置除塵器連接口 14。如圖1所示，進(jìn)料斗4內(nèi)的鋼丸由供丸閥41控制流量，經(jīng)進(jìn)料管42連至箱體5的進(jìn)料口。箱體作用是保證拋丸葉輪拋出的鋼丸全部垂直向下打擊在工件上，防止鋼丸向四處散落，箱體又是負(fù)壓室，并設(shè)有回丸通道52，將拋出的鋼丸通過此通道回收到進(jìn)料斗4中。本實(shí)用新型中，通過拋丸葉輪7的旋轉(zhuǎn)形成箱體內(nèi)負(fù)壓，為提高負(fù)壓以產(chǎn)生對(duì)鋼丸的較強(qiáng)回收抽吸力， 拋丸葉輪的葉片71外沿與半圓頂面間的間隙寬度為4-6mm。在本實(shí)施例中，設(shè)置了機(jī)架2。箱體5、進(jìn)料斗4及拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)1均固定在機(jī)架2上。拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)1通過傳動(dòng)皮帶3連接拋丸葉輪軸72帶動(dòng)拋丸葉輪7旋轉(zhuǎn)。上述拋丸葉輪為市售拋丸器用標(biāo)準(zhǔn)部件，拋丸葉輪的驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用了 Y2-160M2-2型(15KW) 的電機(jī)，除塵器采用了市售JB-25型單機(jī)除塵器。實(shí)施例2圖5 圖7示出一種采用實(shí)施例1的鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置的金屬表面處理機(jī)，其特征在于還設(shè)有控制箱10，除塵器13，由高度調(diào)整機(jī)構(gòu)控制高度的主動(dòng)輪91，從動(dòng)輪 92，上述除塵器13通過回收管11連接在上述進(jìn)料斗4的頂部。在實(shí)際的設(shè)備設(shè)置中，除塵器13可作為設(shè)備固定連接裝置，也可在現(xiàn)場通過進(jìn)料斗頂部的除塵器連接口 14隨時(shí)連接。 除塵器的作用是通過除塵器中除塵風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的負(fù)壓，將拋丸過程中產(chǎn)生的大量粉塵通過回收管11回收到除塵器13中的濾筒中，并進(jìn)行凈化處理。在上述拋丸裝置箱體垂直于拋丸葉輪軸的一側(cè)設(shè)置主動(dòng)輪91，本實(shí)施例中，設(shè)置了兩個(gè)主動(dòng)輪，在與其相對(duì)的箱體的另一側(cè)設(shè)置了兩個(gè)從動(dòng)輪92，主動(dòng)輪91及從動(dòng)輪92的功能是使上述表面處理機(jī)在筒體內(nèi)部進(jìn)行內(nèi)表面處理時(shí)，根據(jù)需要進(jìn)行前后，左右行走，調(diào)整工作位置。上述高度調(diào)整機(jī)構(gòu)8主要由水平旋轉(zhuǎn)手輪81及其操縱的垂直絲杠82，套裝在垂直絲杠上的螺母83及螺母滑動(dòng)導(dǎo)軌84構(gòu)成，螺母83通過與其固定連接的輪架9連接上述兩個(gè)主動(dòng)輪91。兩從動(dòng)輪92固定連接在箱體5上。拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪的行走電機(jī)12及除塵器13的除塵風(fēng)機(jī)均連至控制箱10。手動(dòng)升降機(jī)構(gòu)8通過固定架85 固定在進(jìn)料斗4上，它的功能是通過手柄旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)垂直絲杠82調(diào)節(jié)螺母83位置，使主動(dòng)輪 91上升或下降，以適應(yīng)被加工的筒體弧形內(nèi)表面，保證密封毛刷6緊貼在筒體底面上。如圖8所示，控制箱10的控制面板上設(shè)有自動(dòng)操作啟動(dòng)按鈕01、自動(dòng)操作停止按鈕02、拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟停旋鈕03、除塵風(fēng)機(jī)啟停旋鈕04、行走方向控制旋鈕05、行走調(diào)速旋鈕06、行走速度指示器07及拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電流表010。同時(shí)，還設(shè)有電源指示燈09及急停按鈕08。圖9為采用鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置的金屬表面處理機(jī)的控制框圖。控制箱10 采用了 PLC控制系統(tǒng)，主要由PLC控制器、變頻器、繼電器、接觸器等常規(guī)電子器件組成，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡潔，便于維護(hù)。上述自動(dòng)操作啟動(dòng)按鈕01、自動(dòng)操作停止按鈕02， 拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟停旋鈕03，除塵風(fēng)機(jī)啟停旋鈕04，行走方向控制旋鈕05及急停按鈕08 均連至PLC可編程序控制器的信號(hào)輸入端，行走調(diào)速旋鈕06連接變頻器，PLC可編程序控制器輸出端通過變頻器控制行走電機(jī)12，從而控制主動(dòng)輪91的行走方向和速度，并將行走速度在行走速度指示器07上顯示；通過繼電器、接觸器等低壓電器分別控制拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)1及除塵器13的除塵風(fēng)機(jī)的啟閉。并通過傳感器將拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)1的電流值顯示在拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電流表010上。本實(shí)用新型的工作過程及原理[0033]首先，將上述金屬表面處理機(jī)放在被加工筒體的內(nèi)部，以主動(dòng)輪91運(yùn)動(dòng)方向垂直于筒體軸向放置，旋轉(zhuǎn)手輪81，通過輪架9的升降調(diào)整兩主動(dòng)輪91的高度，使密封毛刷6緊挨在筒體底部的內(nèi)表面上；然后通過控制箱10的控制面板進(jìn)行操作控制，首先轉(zhuǎn)動(dòng)行走調(diào)速旋鈕06，預(yù)置行走速度；按下自動(dòng)操作啟動(dòng)按鈕01后，PLC控制系統(tǒng)依次自動(dòng)延時(shí)啟動(dòng)除塵器13的除塵風(fēng)機(jī)及拋丸葉輪的驅(qū)動(dòng)電機(jī)1，至此做好拋丸前的準(zhǔn)備工作。然后，手動(dòng)打開供丸閥41，向箱體內(nèi)拋丸葉輪供鋼丸；延時(shí)一定時(shí)間后，變頻器自動(dòng)控制行走電機(jī)12運(yùn)行， 通過調(diào)節(jié)行走電機(jī)速度，使主動(dòng)輪91的旋轉(zhuǎn)速度和筒體的旋轉(zhuǎn)速度相等且方向相反，使表面處理機(jī)在筒體底部做相對(duì)靜止運(yùn)動(dòng)，整機(jī)按設(shè)定速度行走并進(jìn)行筒體表面處理工作。通過拋丸葉7輪將鋼丸垂直向下打擊在筒體內(nèi)表面，由拋丸葉輪7旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的負(fù)壓將打出的鋼丸通過回丸通道52，回收到進(jìn)料斗4中循環(huán)使用，在工作中產(chǎn)生的大量粉塵，通過除塵器中的負(fù)壓，回收到除塵器中進(jìn)行凈化處理。在工作過程中，根據(jù)行走速度指示器07和拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電流表010的數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)行走速度和拋丸葉輪負(fù)載狀況，并通過調(diào)整行走調(diào)速旋鈕06和供丸閥41分別調(diào)整行走速度和拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電流；處理工作完成后，手動(dòng)關(guān)閉供丸閥；按下自動(dòng)操作停止按鈕02，整機(jī)停止行走；此時(shí)，拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)及除塵風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行。當(dāng)筒體旋轉(zhuǎn)一圈后，將金屬表面處理機(jī)沿筒體軸向移動(dòng)至新位置，繼續(xù)進(jìn)行拋丸處理。當(dāng)遇到緊急情況時(shí)，按急停按鈕08 切斷控制動(dòng)作。本設(shè)備還可以進(jìn)行手動(dòng)操作，根據(jù)使用和維護(hù)需要，可單獨(dú)操作控制面板上的拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟停旋鈕、除塵風(fēng)機(jī)啟停旋鈕、行走方向控制旋鈕、行走調(diào)速旋鈕及急停按鈕等，完成單項(xiàng)功能操作。本實(shí)用新型提供的金屬表面處理機(jī)，只需將單獨(dú)控制主動(dòng)輪的高度調(diào)整機(jī)構(gòu)去除，采用聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)使主動(dòng)輪和從動(dòng)輪在同一平面運(yùn)行，即可作為平面金屬板的表面處理機(jī)使用。同樣具有優(yōu)良的鋼丸自動(dòng)回收，閉路循環(huán)和凈化功能，達(dá)到降低能耗，降低生產(chǎn)成本， 提高生產(chǎn)效率，提高處理質(zhì)量的目的。以上所述，僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型的形狀和結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置，其特征在于包括由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)的拋丸葉輪，并設(shè)置包攏拋丸葉輪的半圓頂面密封箱體，箱體側(cè)面為豎直面，在所述箱體底部設(shè)有密封連接工件處理面的拋丸窗，與拋丸葉輪向上旋轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的箱體一側(cè)的上部設(shè)置連接進(jìn)料斗的回丸通道，所述進(jìn)料斗設(shè)置在箱體上方并通過供丸閥連通箱體進(jìn)料口，在進(jìn)料斗上設(shè)置除塵器連接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置，其特征在于所述拋丸葉輪的葉片外沿與半圓頂面間的間隙寬度為4-6mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置，其特征在于在所述箱體底部的拋丸窗環(huán)周設(shè)置密封毛刷。
4.一種采用如權(quán)利要求3所述的鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置的金屬表面處理機(jī)，其特征在于還設(shè)有控制箱，除塵器，由高度調(diào)整機(jī)構(gòu)控制高度的主動(dòng)輪，從動(dòng)輪，所述除塵器通過回收管連接在所述進(jìn)料斗的頂部，在所述拋丸裝置箱體垂直于拋丸葉輪軸的一側(cè)設(shè)置所述主動(dòng)輪，在與其相對(duì)的箱體的另一側(cè)設(shè)置從動(dòng)輪，拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪的行走電機(jī)及除塵器的除塵風(fēng)機(jī)均連至控制箱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的金屬表面處理機(jī)，其特征在于所述控制箱的控制面板上設(shè)有自動(dòng)操作啟動(dòng)按鈕、自動(dòng)操作關(guān)閉按鈕、拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟停旋鈕、除塵風(fēng)機(jī)啟停旋鈕、 行走方向控制旋鈕、行走調(diào)速旋鈕、行走速度指示器及拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電流表。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的金屬表面處理機(jī)，其特征在于所述高度調(diào)整機(jī)構(gòu)主要由水平旋轉(zhuǎn)手輪及其操縱的垂直絲杠，套裝在垂直絲杠上的螺母及螺母滑動(dòng)導(dǎo)軌構(gòu)成，所述螺母通過與其固定連接的輪架連接主動(dòng)輪。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋼丸自動(dòng)回收的拋丸裝置及應(yīng)用該裝置的金屬表面處理機(jī)，拋丸裝置的特征是包括拋丸葉輪，并設(shè)包攏拋丸葉輪的半圓形頂面密封箱體，箱體側(cè)面為豎直面，箱體底部設(shè)拋丸窗，與拋丸葉輪向上旋轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的箱體一側(cè)的上部設(shè)置連接進(jìn)料斗的回丸通道，進(jìn)料斗通過供丸閥連通箱體進(jìn)料口，進(jìn)料斗上設(shè)除塵器連接口；金屬表面處理機(jī)的特征是在以上裝置基礎(chǔ)上還設(shè)有控制箱，除塵器，由高度調(diào)整機(jī)構(gòu)控制的主動(dòng)輪及從動(dòng)輪，拋丸葉輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主動(dòng)輪的行走電機(jī)及除塵風(fēng)機(jī)均連至控制箱。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是在筒體內(nèi)表面處理中，鋼丸自動(dòng)回收、閉路循環(huán)，達(dá)到提高處理質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低成本、凈化環(huán)境及保護(hù)操作人員身體健康的目的。
文檔編號(hào)B24C5/00GK202318010SQ20112042093
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者程學(xué)鋒, 鄭林 申請(qǐng)人:天津圣弘業(yè)環(huán)?？萍加邢薰?br>