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钢筋冷拔前处理抛丸除锈方案

文章出处:原创 编辑:抛丸机发表时间:2015-4-19 16:10:58 浏览人数:680,1,0

1、 技术规格说明

设备利用外置动力牵引输送线材,使线材通过清理室,选用了先进的高效节能的抛丸器,抛射出高速密集的弹丸束,打击线材的表面上,使线材表面上的锈蚀层、氧化皮及其污物迅速脱落,暴露线材表面的缺陷,并获得一定粗糙度的洁净表面,满足联合拉拔机组、探伤机对线材表面的要求。 

1.1 基本工艺条件

1.1.1 产品规格及年生产能力

产品规格        直径Φ5.5 -Φ20mm    

最高工作速度   60m/min

1.1.2 产品品种:镍基合金钢、合金工具钢、合金结构钢、碳素工具钢、碳素结构钢、高速工具钢、弹簧钢、轴承钢、不锈钢。

     产品性能:热轧退火线材  屈服强度:≤850MPa  硬度:≤HB320

1.1.3 清理后料表面清洁度:Asa≥2.5,表面粗糙度:Ra≤12.5;以GB6060.5-88《抛喷丸、喷砂、表面粗糙度比较样块》为准。抛丸后料表面不允许产生新伤。

1.1.4 噪音:≤85dB(按离开设备1m处为基准), 噪音应符合《工业企业噪声控制设计规范》GBJ8F-85。

1.1.5 粉尘和噪音要达到环保标准,室内粉尘排放:≤10mg/m3。


 

1.2 设备特性描述

1.2.1 设备功能描述

1.2.1.1设备结构

本机组主要功能部件是预矫直机、清理室、线材导向装置、抛丸器、弹丸循环系统(含提升机、分离器、螺旋输送器和流量调整装置)、吹扫机构、除尘系统、电气控制系统等部件组成(见总图)。1.2.1.2工作原理

    本机为连续送料的高效能连续作业清理,线材由外置动力牵引,经过预矫直机粗矫后,送进清理机室体内抛射区时,其周身受到强力密集弹丸的打击与磨擦,使之其上的氧化皮、锈层及其污物迅速脱落,线材表面就获得一定粗糙度的光洁表面。弹丸由回收螺旋输送到弹丸循环系统。清理过程中,撒落下来的丸尘混合物经室体漏斗、纵横向螺旋输送机汇集于提升机下部,再提升到机器上部的分离器里,分离后的纯净弹丸落入分离器料斗中内,供抛丸循环使用。抛丸清理中产生尘埃,由抽风管送向除尘系统,净化处理后的净气排放到大气中,颗粒状尘埃被捕捉收集。

1.2.1.3主要功能部件结构特点

⑴清理室

清理室为大容腔板式箱形组焊结构,室体内壁衬有耐磨防护板,清理作业在密闭的容腔内进行。

& 耐磨防护板保护室壁板不受磨损,延长室体使用寿命。

& 充分利用弹丸反弹功能,继续有效地击打线材表面,有利于提高清理质量与清理效率。

& 清理室上设宽敞的维修门(抛丸清理段、辅室段),便于维修与更换室内易损件,门上方装有安全连锁开关,只有门关闭后才能启动抛丸器。

& 清理室内耐磨防护板采用耐磨遮盖包铸螺母栓接,保护螺栓头部不易损坏,拆装更换方便。

& 装有4台内置式HST-120抛丸器,线材的每一个截面都能经受两次以上的抛射,杜绝阴阳面的产生。

& 抛丸室箱体制作应保证尺寸精度,室体采用重型框架结构加厚壁板(厚≥10mm)具有足够的强度与钢度,抛丸室内壁衬有高锰耐磨钢轧制钢板ZZMn13护板,寿命大于10000小时,由耐磨包铸螺母栓接牢固,在抛丸直射部位加衬一层高锰钢护板,辅助室两端各设三道护帘密封,在主清理室与附室之间有金属环式密封,反弹到附室的钢丸由于能量较小,完全被密封帘拦截,回流到清理室内,保证丸尘不外溢。箱体严密,在衬板完好的情况下没有漏砂现象,箱门尺寸满足人员出入方便,衬板安装及密封帘安装更换方便。

& 护板之间衔接采用搭接,防击穿能力较高。

& 清理室结构是由计算机控制的火焰切割机落料、打孔,通过CO2气体保护焊接,外形美观,切口无毛刺,定位准确。同时,科学的布置抛丸器的抛射角度,使钢丸的反弹呈规律状,杜绝了钢丸的飞出。室内高锰钢护板采用激光切割,尺寸精确,衔接紧密。

& 高锰耐磨钢轧制钢板与普通高铬铸钢板的比较

   高锰耐磨钢轧制钢板对强冲击磨损和大应力磨损有极好的耐磨性能,而高铬铸铁仅对移动摩擦产生的磨损具有较好的耐磨性。高锰耐磨钢轧制钢板比铸件成份更均匀、组织更致密,性能更优越。经同等条件测试,高锰耐磨钢轧制钢板可以有效减轻抛丸机重量,使用中不会出现破碎,使用寿命远大于铸件。而且便于切割、焊接,高锰耐磨钢板虽然硬度很高,但韧性很好,可以弯曲加工成圆筒形等需要的形状,比铸件有更好的加工性能,既有效提高了抛丸机性能,又降低了制造成本。

   高锰耐磨钢是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨材料中的最佳选择,具有其它耐磨材料无法比拟的加工硬化特性,在较大冲击载荷或较大接触应力的作用下,钢板表层产生加工硬化,表面硬度由HB200迅速提升到HB500以上, 从而产生高耐磨的表面层,而钢板内层奥氏体仍保持良好的冲击韧性。高锰钢的特点有两个:一是外来冲击载荷越大,其自身表层耐磨性越高;二是随着表面硬化层的逐渐磨损,新的加工硬化层会连续不断形成

(2)抛丸器

抛丸器是机器的心脏部件,它的性能直接决定了抛丸清理的质量及效率,使用寿命与维修费用,因此,对此部件要给予足够的重视。

l 抛丸器采用高效节能型HST-120型抛丸器。具有以下特点:

a)投射时间缩短了25%~35%

投射材料通过定向套的匙形窗口被送到高速旋转的分丸轮里,使投射材料均匀地由定向套流出送到叶片上,其效果是提高投射能力和投射分布均匀性。叶片可正反转,因此可交替从左右两个方向投射,不会有投射的阴暗区,这样就大大延长定向套和叶片的使用寿命。

b) 叶片寿命提高了50%~70%

叶片的结构、表里材质、形状都一样,所以叶片正反转时都具备完全同等的抛丸能力,延长了叶片的使用寿命。

c) 投射材料的消耗量减少了20%

由于经过导向套出来的投射材料成块状,能很顺利地送到叶片上,并能集中投射材料的分布,使投射材料的消耗量净减少了20%以上。

d) 维修时间缩短了30%~40%,维护费用减少了50%

由于叶片采用了步联锁,操作极其简单,即使技术不熟练,一个人也能很简单地进行维修保养。因为延长了消耗零件的寿命,所以维修时间缩短了,维护费用减少了。

e) 噪音减少到85dB

对运转部件的紧密性和构成零件形状的改进,使噪音减少到85dB以下。

l 本抛丸器由以下主要零部件组成:罩壳与内衬护板、抛丸器轴承座、抛丸器传动机构、电机与滑座、叶轮、定向套、分丸轮、叶片、皮带轮与轴承等。

& 抛出弹丸分布均匀,扩大了弹丸分布区。

& 采用高节能窄v带,节省能耗30%。

& 抛丸器易损件

叶轮:叶轮选用40CrMnMo材料渗碳淬火,进行动平衡测试。叶轮寿命大于13000小时。叶轮体径向跳动≤0.15mm,叶轮体端面跳动≤0.05mm,不平衡力矩≤18N·mm

叶片:选用熔模精铸Cr27高铬特种耐磨铸铁制成,使用特定的热处理工艺;热处理后表面硬度HRC60-65,有较高的耐磨性和使用寿命;每台抛丸器由八片叶片组成,叶片重量差≤2g,两对称位置的叶片重量差≤2g。

定向套、分丸轮:全封闭刻度盘式,可方便地调节抛射角度和抛出方向,保证精确抛射区域位置;均选用Cr20高铬特种耐磨铸铁制成,热处理后表面硬度HRC60-65。。

护板:选用Cr20高铬特种耐磨铸铁制成,热处理后表面硬度HRC60-65。。

轴承座:铸钢件,装有两套轴承,轴承温升≤35℃(环境温度以上),同心度0.05mm。

l 抛丸机理

在抛丸过程中,经过定量的弹丸连续经进丸管进入叶轮同步旋转的分丸轮,弹丸在分丸轮上被加速,然后经定向套上狭口无冲击地被分配到每一个片上。狭口的位置通过转动定向套调整,此狭口位置决定丸流的射出方向,从而能方便快速地确定弹丸集中抛射区域的位置,实际的弹丸流量根据电机负荷由电流表测出。

 (3)丸料循环系统

本系统包括分离器、提升机、螺旋输送器、流量调整装置和溜槽等单元部件。

  (3.1) 分离器

是本机的关键部件,它直接影响抛丸器叶片的寿命。本分离器专为小直径投射材分离设计。本部件由风选分离系统组成,包括:风门、筛网、分离壳、接管、调节板等。

由提升机卸出的丸砂混合物料被料斗“甩出”,由于弹丸、砂、氧化物和粉尘的质量不同,被气流吹过后,合格弹丸质量最重,偏离角度最小,经筛网流入输丸机构的料斗内供抛丸器继续使用;氧化物偏离角度较大,进入丸砂混合料腔,返回循环系统重新进入分离器进行二次分离;氧化皮、碎砂和灰尘由于质量最小,偏离角度最大,落入废料腔排出,灰尘则随气流从除尘管道排出。

a、 分离物的颗粒可通过二道风选,得以实现丸砂分离。

b、 合格弹丸经过分离器筛网进入输丸机构料斗中,有效阻隔了较大块状物料的进入,确保了抛丸器的安全工作。

c、 分离器出风口与除尘器管道连接处设有风量调节板,必须调整到适宜位置,方可保证有用弹丸不被带入废料桶中。

 (3.2) 提升机

a、 结构

    本提升机主要由齿轮减速机、皮带轮、皮带、料斗、提升封闭上、中、下壳、涨紧装置、纠偏装置和带座轴承等零部件组成。采用聚脂线芯专用耐热传动带,强度高,抗拉伸,外层包敷耐磨橡胶。

提升机下部进料口与螺旋输送器连接,其出料口通过溜槽与分离器相连。

b、 功能说明

    提升上、中、下封闭壳折弯组焊而成。

提升机上下皮带轮采用筋板、轮毂组焊而成的鼠笼形结构,轮体外表面硫化10mm耐磨橡胶层,既提高了提升皮带与皮带轮间的磨擦力,避免了老式光带轮的打滑现象,又降低了提升皮带的预紧力,延长了皮带使用寿命。

打开中壳上的盖板可维修更换料斗与搭接皮带。

打开下壳上的盖板可维修下部传动,排除底部弹丸阻塞。

    提升机采用平皮带转动。工作时固定于皮带上的料斗将提升机底部丸料刮起,然后靠提升机驱动装置将丸料送至提升机顶部,最后靠离心重力式落料,将丸料经溜槽输入分离器里。

    提升皮带设有涨紧装置,当皮带松驰时,调整上壳两侧螺栓带动拉板上、下移动,便可保持皮带的松紧度,最后靠中间的螺杆调整主被动轮的平行并锁紧。一旦皮带出现松弛只需调整中间螺杆即可收紧皮带,同时也保证了主被动轮的平行。此种结构简单可靠,易于操作。

    上、下皮带轮装有哈瓦洛轴承厂生产的带方座外球面球轴承,受到振动冲击时,可自动调整,密封性好。

(3.3) 螺旋输送器

本螺旋输送器是一种标准的丸料水平输送设备,它是丸料循环系统中的重要部件,主要由摆线针轮减速机、螺旋轴、螺旋叶片(δ=6mm,16Mn材料)、空心轴与轴、带座轴承等组成,其功能是将丸料混合物输送到提升机底部料口内。

a、 整体螺旋轴焊后加工以保证同轴度。

b、 从清理室底部漏斗穿过,易于减少地坑深度,还可改善漏斗流丸角度,以防积丸。

c、 螺旋轴与轴承的密封采用反螺旋迷宫形式,以保证螺旋输送器永久性使用寿命;密封效果好,粉尘不外溢。

d、 采用方座外球面球轴承,均为外置式以延长使用寿命;受到振动冲击时能自动调整,密封性好。

e、 在底部螺旋的上部盖有高锰钢护板。

本文来源青岛华盛泰抛丸机:/solutions/680.html
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