輸送圓環(huán)鏈專用拋丸清理機的開發(fā)

摘要：輸送用圓環(huán)鏈每 一環(huán)鏈節(jié)開 口的焊接質(zhì)量及鏈節(jié)的表面質(zhì)量直接關(guān)系到整條輸送鏈 的安全性和使用壽命 ，實驗對比表明，用拋丸清理的方法來提高鏈 節(jié)的焊接導(dǎo)電能力和表面質(zhì)量 ，是較直接有效、較經(jīng)濟環(huán)保的一種加工處理方法。本文介紹 了一種高效 、環(huán)保 、自動化程度高的輸送圓環(huán)鏈專用拋丸清理機。
關(guān)鍵詞 ：專用拋丸清理機 ，設(shè)計中圖分類號 ：TG234：文獻標識碼 ：A；文章編號 ：1 006—9658(2009)03-3

輸送用圓環(huán)鏈是一種焊接型輸送鏈 ，每一環(huán)鏈節(jié)都留有開口，待與其它相鄰鏈節(jié)相扣后焊接開口，形成一封閉鏈節(jié)。因其品種多、規(guī)格全、強度高被廣泛用于各種行業(yè)的載重輸送系統(tǒng)中，市場需求量非常大。該環(huán)鏈每一環(huán)鏈節(jié)開 口的焊接質(zhì)量及鏈節(jié)的表面質(zhì)量直接關(guān)系到整條輸送鏈的安全性和使用壽命 ，因此提高鏈節(jié)開 口焊接強度及表面質(zhì)量一直是圓環(huán)鏈生產(chǎn)廠家探索追求的目標。傳統(tǒng)的提高鏈節(jié)表面質(zhì)量的方法是酸洗 ，但酸洗會產(chǎn)生大量的具有污染性的廢水。隨著國家對環(huán)境保護 的要求越來越高 ，尋求一種新的鏈節(jié)表面處理方法代 替污染性 的酸洗勢在必行 。青島雙星鑄造機械有限公司在總結(jié) 3O多年拋丸清理機械研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上 ，經(jīng)多次試驗和改進 ，成功研制出輸送圓環(huán)鏈專用拋丸清理機 。
1 功能概述
該設(shè)備用 于輸送 圓環(huán)鏈 節(jié)焊接前的拋丸清理。拋丸器將密集的彈丸高速打擊在 圓環(huán)鏈表面 ，去除表面的銹蝕、粘砂 、污物等附著物 ，清理后的工件表面及 可視部位呈現(xiàn) 出金屬光澤 ，并暴露鑄件表面缺陷(因此可檢查出某些不合格 的鏈節(jié) )，增加導(dǎo)電能力 ，便于焊接 ，是一種純物理性質(zhì)的提高鏈節(jié)表面工藝狀態(tài)的加工方法，適合于坯件~<o52 mm、鏈寬≤280 ITlm的圓環(huán)鏈 的清理 。表面粗糙度達到 GB／T6060．5規(guī)定 的要 求 ，符合 GB／T8923-1988 Sa2 112* ，改變了以前輸送 圓環(huán)鏈焊前清理效率低 、效果差 、無法滿足進 口焊接設(shè)備導(dǎo)電要求的現(xiàn)狀 。
圖 1 輸送圓環(huán)鏈專用拋丸清理機外形結(jié)構(gòu)圖
1．基礎(chǔ) 2．螺旋輸送器 3．彈丸收集裝置 4．拋丸室體 5．拋丸器 6鏈條輸送系統(tǒng) 7．供丸系統(tǒng) 8．維修平 臺 9．分離器 10．提升機 1 1．除塵器 12．電氣 系統(tǒng) l3．室體 內(nèi)導(dǎo)輪 14．測控裝 置 15．張緊裝置 16．上密封室 l7．支架
2 主要技術(shù)規(guī)格
處理環(huán)鏈規(guī)格不大于φ52mm；
工件運行速度 ：0～1250 mm／min(變頻調(diào)速 )；
環(huán)鏈進 口處工作負載 ：5000 kg；
拋丸器 ：數(shù)量 3，型號 Q034；
彈丸循環(huán)量 ：45 t／h；
除塵系統(tǒng)風(fēng)量 ：5600—10000 m ；
設(shè)備總功率 ：～58 kW。
3 設(shè)備的組成及結(jié)構(gòu)特點
該拋丸清理機主要由清理室、維修平 臺、分離器 、提升機 、螺旋輸送器 、拋丸器 、除塵系統(tǒng) 、丸料控制系統(tǒng)、上密封室、彈丸收集系統(tǒng)、鏈條(工件)輸送系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、測控系統(tǒng)等組成(圖 1)。
3．1 清理室
清理室是對工件(圓環(huán)鏈 )進行拋丸清理的密 閉的空間，呈六邊形結(jié)構(gòu) ，由鋼板 、槽鋼焊接而成 ，保證足夠的鋼度和強度 ，并能有效抵御拋丸器 電機所產(chǎn)生的振動 。室內(nèi)襯有耐磨鑄鐵護板 ，設(shè)計成可拆卸積木式形式，便于更換。在清理室上開有一個檢修門，便于經(jīng)常檢視護板 的摩損情況和更換護板。清理室頂部設(shè)有上密封室 。上密封室與密封室主要 由鋼板焊接而成 ，在密封室上各設(shè) 了橡膠密封簾及尼龍絲密封簾 ，以防止彈丸飛出清理室外 。密封簾設(shè)計成可方便更換的形式 。
3．2 拋丸器總成
清理室上裝有三臺 Q034型拋丸器總成 ，保證對通過的工件進行一次性拋丸清理。拋丸器總成主要由拋丸器 、電機 、皮帶輪 、三角皮帶 、皮帶輪罩等組成(見 圖 2)。
本機使用的 Q034型懸臂離心式拋丸器具有高效 ，安裝、維修方便 ，占用空間小 ，能進行左右旋轉(zhuǎn)等優(yōu)點。葉片在迅速旋轉(zhuǎn)的過程中靠離心力的作用固定 ，因此不需任何 固定夾具。
3．3 丸料循環(huán)系統(tǒng) 、
丸料循環(huán)系統(tǒng)包含 以下各部件 ：提升機 、分離器 、螺旋輸送篩 、丸料控制系統(tǒng) 、拋丸器總成等。從斗式提升機流人的丸渣混合物 ，螺旋送到分離器 ，并被分離器螺旋沿分離器均布 ，然后通過分離器重錘 的調(diào)節(jié)呈流幕狀均勻流至丸料倉 。丸料倉 的彈丸經(jīng)供丸 閘門進入拋丸器 ，拋丸后的丸渣混合物經(jīng)清理室 、螺旋輸送器進入提升機 ，提升機再提至分離器進行分離 ，依次循環(huán)使用。
圖 2 拋 丸 器 總 成
3．3．1 螺旋輸送器
螺旋輸送器 由擺線針輪減速機 、螺旋軸 、輸送罩 、帶座軸承等組成。螺旋輸送器將底部料斗所收集的彈丸輸送至斗式提升機。本部件是彈丸循環(huán)系統(tǒng)的重要組成部分。螺旋葉片采用 16Mn材料，其內(nèi)外圓均經(jīng)特殊工藝加工后拉伸而成，節(jié)距、外圓尺寸均十分精確，提高了螺旋的壽命 ，降低了運行噪聲。
3．3．2 提升機
提升機主要 由擺線針輪減速器 、上下皮帶輪 、傳動帶 、料斗 、提升機封閉罩 、張緊裝置等組成 。提升機的進料 口與振動輸送篩相連 ，出料 口和分離器螺旋相連。提升機采用高速傳動帶傳動，工作時，固定在輸送膠帶上的料斗將提升機底部的丸料刮起，同時接收從振動輸送篩流人 的丸料 ；然后在提升機電機 的驅(qū)動下 ，將丸料輸送至提升機頂部 ，較后靠離心重力方式落料 ，將丸料輸人分離器螺旋 內(nèi)。為保證工作時膠帶不打滑 ，滾筒被制作成鼠籠形 ，這樣既提高 了提升膠帶和帶輪間的摩擦力 ，避免 了老式光皮帶輪的打滑現(xiàn)象，又降低了提升機皮帶的預(yù)緊力，有助于延長提升膠帶的壽命 。
3．3．3 分離器
分離器 由擺線針輪減速器 、螺旋輸送器 、鏈條 、調(diào)隙板 、擋料活板、分離極板 、過濾篩等組成 。提升機卸下 的丸塵混合物 由螺旋輸送器均勻布料 ，丸塵混合物在分離 區(qū)內(nèi)分離 ，細灰及廢料進入料斗 ，彈丸及塊狀物在過濾篩上分離后 ，合格彈丸進入丸料倉供拋丸器繼續(xù)使用 ，塊狀物定期從過濾篩上清除。
3．4 除塵系統(tǒng)
除塵系統(tǒng) 由布袋式除塵器 、離心式高壓風(fēng)機 、除塵器電機 、管道等組成。拋丸清理機工作時產(chǎn)生的含塵氣流經(jīng)過一*分離器和連接管進人旋風(fēng) 除塵器 。
含塵氣流在除塵器罩殼的作用下形成旋風(fēng) ，大顆?；覊m沉降在除塵器灰斗 內(nèi)，帶有小顆粒及灰塵 的氣流經(jīng)布袋過濾后，通過高壓離心式通風(fēng)機抽人煙囪排放。排放后的粉塵濃度不高于 120 mg]m3,符合國家環(huán)保局規(guī)定 的排放標準。
本設(shè)備通過高壓離心風(fēng)機抽風(fēng)使室體內(nèi)形成一定負壓 ，使工作 時產(chǎn)生的粉塵不 向室體外飄溢 ，從而使設(shè)備周 圍的粉塵濃度不大于 10 mg／m 。
3．5 環(huán)鏈輸送系統(tǒng)
環(huán)鏈輸送 系統(tǒng)包括進 口輪組 、室體 內(nèi)導(dǎo)輪 、出 口導(dǎo)輪 、出 口主動輪五部分 ，環(huán)鏈運行采用變頻 電機驅(qū)動 。環(huán)鏈 的進 口、出口主動導(dǎo)輪均備有變頻裝置以保證 環(huán)鏈進 出運行 同步 ，并且運行 速度在 0～1250mndmin可調(diào) 。環(huán)鏈進 口外側(cè)有一被動輪 ，以引導(dǎo)待清理的環(huán)鏈順利行進 ，各導(dǎo)輪之間中心均在 同一直線上 ，避免環(huán)鏈運行時發(fā)生錯位。
4 設(shè)備清理工作過程
待清理 的環(huán)鏈 由吊裝裝置從進 口上料 ，由進 口輪組、經(jīng)上密封室送至清理室中。利用高效懸臂離心式拋丸器將 彈丸 高速拋射到被清理工件表面上 ，對工件進行沖擊 、刮削，以清除工件表面的氧化物及其他 附屬物。拋丸清理后 ，環(huán)鏈被連續(xù)地經(jīng)過室體內(nèi)導(dǎo)輪送 出 ，經(jīng)過密封裝置 、出口導(dǎo)輪 、出 口主動輪送 出卸料。
整個清理工作過程 ，環(huán)鏈均是從清理室頂部 的上密封室進入清理室 ，經(jīng)拋丸清理后再從清理室頂部 的另一個上密封室導(dǎo) 出，這樣 ，可避免環(huán)鏈在導(dǎo)出過程中帶出彈丸。整臺設(shè)備 由 PLC控制 ，操作方便 ，自動化程度高。
5 結(jié)束語
本設(shè)備的研發(fā)為輸送鏈制造行業(yè)提供 了先 進 、高效 、環(huán)保的表面清理強化設(shè)備 ，實現(xiàn)了對輸送圓環(huán)鏈表面的一次性全面徹底 的清理 。經(jīng)清理后 的圓環(huán)鏈開 口處導(dǎo) 電性大大提高 ，更容易焊接 ，焊接強度也大幅度提高。該設(shè)備開發(fā)成功后 已被多家用戶使用 ，技術(shù)性能優(yōu) 良、穩(wěn)定 ，生產(chǎn)率高 ，設(shè)備運行 噪聲低 ，粉塵排放深度低 ，得到了用戶的一致好評