一种小型倾斜滚筒抛丸清理机

2021-03-01吴科

铸造设备与工艺 2021年6期

吴科

（青岛滨海金成铸造机械有限公司，山东青岛 266400）

1 设备概述

本文提出的小型倾斜滚筒抛丸清理机外形如图1 所示，采用全防护无地坑设计，配置专用强力抛丸器，利用抛丸器抛出的高速强力弹流束，击打滚筒中反转的工件，去除表面的锈层与氧化皮，使之获得洁净金属表面，清理后的工件表面无氧化铁皮残存，工件表面呈现金属本色，而且可以消除内应力，增加工件表面的抗拉强度以及抗应力腐蚀开裂性能，获得永久性使用寿命。

2 设备主要组成

如图1 所示，该设备主要由清理室体、抛丸器、滚筒旋转机构、提升机、螺旋输送器、分离器、Mn13滚筒、除尘系统、电控系统、气控系统等组成。

图1 抛丸清理机外形

2.1 清理室

抛丸清理室的室体为钢板整体焊接结构，室体顶部装有Q036 抛丸器，抛丸器的布置经过计算机三维动态模拟，角度与位置均由计算机设计确定，而且经过多次的实践经验总结，达到一种比较理想的抛射效果，保证对被清理工件进行全面的抛丸清理，弹丸利用率可提高13%，减少了对清理室内防护板的磨损。室体两侧及前下部设有观察窗、检修门，以便观察内部运行情况、调整各部件等。清理室下部的漏斗中间设有筛网，既便于丸料穿过，又会有效地阻隔飞边毛刺及大块状物进入底部螺旋，确保了底部螺旋的安全工作。清理室两端所有护板采用轧制Mn13 护板，使用寿命高达10 000 h 以上。

2.2 抛丸器

如图2 所示，抛丸器总成由抛丸器、电机、皮带轮、皮带、皮带罩等组成。传动采用B 系列三角带。本机采用我公司生产的Q036 型皮带传动高效抛丸器，抛射速度≥78 m/s，其具有以下优点：

图2 抛丸器结构图

1）叶片装拆迅速。因抛丸器的叶片是从叶轮中心插入的，在叶轮旋转的过程中靠离心力的作用固定叶片，所以不需要任何装夹工具。拆卸叶片时，只需轻击叶片外端便可将叶片从叶轮中心卸下，拆卸8 片叶片，只需5 min～10 min，并且能同时检查分丸轮及定向套的磨损情况；

2）顶护板、侧护板、及端护板的结合处更为严密结实，同时在易磨损的部位均采用了加厚结构（局部厚度达到70 mm，常规抛丸器护板厚度一般在12 mm），大大提高了护板的耐磨程度和使用寿命，减少了维修更换的频率和时间。抛丸器具有良好的动平衡性，叶片重量差控制在5 g 之内，动平衡力矩≤15 N·mm；

3）罩壳上固定轴及定向套的孔是一次性加工的，这样能使定向套与分丸轮之间的间隙均匀一致，不但减小了分丸轮对弹丸的磨损和将定向套挤裂的现象，同时也大大提高了抛丸效率；

4）外形美观，结构精致，制造维修方便，噪声低于83 dB；

5）抛丸器上安装有限位装置。在打开抛丸器顶盖进行检修时，保证设备不能启动，从而保护检修人员的安全。

2.3 抛丸器滚筒

滚筒内部如图3 所示，滚筒内部固定着三角导块和螺旋导筋，以便在工作时翻转工件，整个滚筒系统支承在机座的两对托轮上，由减速电动机经链条和链轮而带动托轮、滚筒作低速旋转。因滚筒的转速低，铸件的撞伤、棱角处的磨损均少发生，且由于弹丸的反射作用，能清理较复杂形状的铸锻件。

图3 滚筒内部结构

2.4 提升机

斗式提升机由摆线针轮减速机、上下滚筒、输送胶带、料斗、封闭罩壳和涨紧装置等组成，如图4所示。

图4 提升机示意图

斗式提升机的进料口与螺旋输送器相连，其出料口与分离器相连。提升机罩壳采用折弯成型焊接结构。提升机下罩壳设有检修门，可维修及更换提升料斗。打开下罩壳上的门盖，可以维修下部传动，排除其底部弹丸堵塞。本机采用聚脂线芯提升专用带传动。工作时，固定在输送胶带上的料斗将提升机底部的丸料刮起，然后在提升机电机的驱动下，将丸料送至提升机顶部，最后靠离心重力方式落料，将丸料输入丸砂分离器。为了保证工作时输送胶带不打滑，滚筒被制作成鼠笼型，这样既提高了提升胶带与带轮间的磨擦力，避免了老式光皮带轮的打滑现象，又降低了提升皮带的预紧力，延长了提升胶带的使用寿命。同时提升机设有一套涨紧装置，当皮带松驰时，通过调节提升机上部两侧的调整螺栓，可以涨紧皮带，可调整范围为150 mm.提升机正面设检修门，方便观察检修。

2.5 分离器

本机采用先进的满帘幕式丸砂分离器。从斗式提升机流入的丸砂混合物，沿分离器全长均匀布料，然后丸料通过分离器重锤的调节，呈流幕状态均匀流至分离器底部。此时，分离器风机通过分离器抽风孔抽风。利用重力风选原理，将弹丸和金属氧化皮碎片、破碎弹丸、粉尘有效分离，大颗粒废料从分离器丸料溢流口流出，细小丸料、粉尘从废料出口流出，弹丸进入丸料仓进行循环。

调整分离器的垂直与水平调节挡板之间的缝口，可以改善布料层的高度及轨迹，配合调整分离区的调节挡板，可以获得良好的分离效果，使分离效率可高达99%.