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线材抛丸机

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钢筋抛丸机

钢筋抛丸机

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  钢筋抛丸机是一种专门用于清理钢筋、线材、圆钢、棒材的抛丸清理设备。它能对原始状态的钢材表面施以强力抛丸,除掉其上的锈层、焊渣及氧化皮,使之获得均匀一致的金属光泽,以提高钢材的涂饰质量与防腐效果。本机可直接配套于冷拔机提高冷拔质量。


用途

  钢筋抛丸机是根据用户要求而设计制作的一种新型专用设备,是一种专门用于清理钢筋、线材的抛丸清理设 备。它能对原始状态的钢材表面施以强力抛丸,除掉其上的锈层、焊渣及氧化皮,使之获得均匀一致的金属光泽,以提高钢材的涂饰质量与防腐效果。

  钢筋抛丸机主要用于建筑与桥梁制造业。为保证对清理工件的严格要求,我们在本机方案和设计中采用下述关键技术及保证措施:

ˉ 抛丸器的布置采用计算机仿真设计,多角度、全方位抛打工件,使弹丸覆盖率均匀一致

ˉ 采用瑞士DISA公司技术生产的QH034-30型电机直联传动高效抛丸器,能显著地提高清理效率、获得满意的清理质量且有效避免弹丸阻塞耐烧毁电机的情况发生。

ˉ 分离装置采用目前最先进的溢流感应、满幕帘流幕式丸渣分离器,分离效率可达99.9%。

ˉ 提升机防逆转采用双保险设计:一是传动头轮采用棘轮棘爪机构防止逆转,二是传动电机采用制动电机防逆转。同时在被动轮处设有丢转检测报警装置。

ˉ 工件检测装置,有效控制抛丸器开、停时间,避免抛丸器无效空抛,节约能源,提高室体护板、抛丸器等易损件寿命

ˉ 本机设有故障自动检测、报警,报警后延时自动停车等功能

ˉ 对工件上积存的弹丸,采用高压风机吹丸的方式及人工手动清丸。

ˉ 采用高效滤筒除尘器,粉尘排放50mg/m3以内,改善了工人操作环境。

ˉ 输送辊道采用变频调速,可随时调节清理速度0.5-2m/min,以达到理想的抛丸除锈效果(Sa2.5级)

ˉ 抛丸室体采用12mm厚钢板焊接而成箱型结构,强度高而不会产生振动。内部采用冷轧Mn13板防护,寿命可达12000小时以上(单班8年以上)。

ˉ 室体内辊道采用高铬钼特铁防护套经过加工后热处理而成,有效的延长了使用寿命,降低了维修率。两端轴承采用迷宫式防护,杜绝了灰尘及破碎弹丸的侵入,提高了轴承的使用寿命。

ˉ 除尘系统采用旋风+滤筒除尘器,除尘器除尘效率达到99.9%以上,除尘效果符合《大气污染物综合排放标准》要求。除尘器下部接有套有回收袋的小车,便于灰尘排放。灰尘排放风管高度≥16米。

ˉ 全线采用触摸屏及PLC控制,并根据工件的类型设置程序开关。PLC、变频器等主要元件采用西门子或欧姆龙产品。


  钢筋线材圆钢抛丸机主要是利用高速旋转的抛丸轮将直径为0.1~0.8 mm或再大一些的球型或带棱角的丸粒,借助抛丸轮内高速旋转的叶片,将丸粒加速到75~100 m/s的速度,定向地抛射到钢筋线材或者盘圆的表面,依靠弹丸所具有的动能来破坏或打碎钢筋表面的氧化皮。


钢筋抛丸机的分类

  近年来,抛丸机在性能上和可靠性方面均有明显的提高。在钢筋线材及制品行业已引起足够的重视,被认为是取代酸洗最值得信赖的技术。

  钢筋线材抛丸机分为单线纵向喷吹、多线横向喷吹、整盘线材散圈抛丸、整捆式大盘重抛丸4种型式。

  连续式直通钢筋抛丸机常见的有1根、5根、l5根、l8根,最多40根。为了保证清除铁皮的效果,一般配置3~6个抛射装置,这些抛丸轮配置在线材的上部或下部,可纵向抛射,也可横向喷射,抛出的丸粒扇面要覆盖线材通过的整个宽度。这种抛丸机大多数与其他设备组成联合生线,如单根抛丸与联合拉拔机组成抛丸联合拉拔作业线;18根抛丸机和铅淬火炉相结合,组成抛丸—铅淬火联合生产线。

  这两条作业线的速度分别为60~120 m/min和lO~13 m/min。同时抛射多根钢丝是充分利用了抛射流的优点,但其缺点是需要配置大量的放线架和卷丝机,这就需要很大的场地。

  在2O世纪8O年代,为了节约费用和空间,许多工厂试用了盘重为250~300 kg的成盘抛射装置,即整捆式大盘重抛丸机。由于当时的抛丸设备未能解决线材相互缠结,导致抛射时间较长和线材之间相互拉扯难以分离的问题,这就使具有较高生产能力的成盘抛丸机不能充分发挥它的潜力。

  由于高速线材轧机的问世,粗规格大盘重(1~1.5 t)线材已大批量生产。为适应线材工业的发展,对抛丸机进行了有效的技术改进,其中最主要的是线材摆放及运动载体,解决了抛丸时的分离问题,从而为钢丝生产厂家所接受。

  抛丸机的结构与技术功能

  1 抛丸室

  抛丸室是一个密闭的工作室,内部有一台或多台抛丸器,其形状和抛丸器的布置,应保证弹丸抛射的覆盖面以提高抛射效率,抛丸室要严格密封以防飞弹伤人,同时采用耐打击能力的钢板制造:抛丸室大门设有可运转的悬臂,其运转装置一般均采用变频调速机构。

  芯轴是抛丸室内最关键的部件,它是线材摆放及运动的载体。为了使盘卷能均匀展开,在芯轴外表面的有效长度内,分布了特定数量的凸台,凸台的分布呈螺旋状。起始,线材装在芯轴的端部,通过芯轴的旋转,各凸台产生螺旋转动,芯轴可正反转,可将线材顺序地推到另一端,并可使线材在芯轴上均匀分布。由于带凸台的芯轴或曲轴的外表面都是高低不平,为此当芯轴旋转时就可使盘卷的局部上下起伏。这样就可使线材的各个部位都能受到弹丸的打击。抛丸室的大门不仅密封而且要承担线材的运载。对大门的要求是:运行平稳,驱动灵活,密封性能好 抛丸室大门有一个或两个,一门关闭时另一门必须打开,以便装卸,这样可提高抛丸机的工作效率。

  2 抛丸系统

  抛丸器是离心抛丸机的心脏,对抛丸器的要求是抛丸率高,抛射速度快,丸流分布均匀,叶片装卸要方。评价抛丸机中抛丸器的指标是抛丸率,即每分钟耗用1度电能所抛射出的弹丸重量(kg):国产抛丸机的抛丸率一般为lO~18 kg/(kW·min),抛丸器中叶片的形状有直线型和曲线型两种。直线叶片的抛丸器具有效率高、噪音低和能耗少的特点,叶片不用销子、夹具和螺栓固定,更容易进行维修和更换。

  抛丸器的主要工艺参数为弹丸的抛射速度和抛丸量。弹丸的速度与抛丸器的转速和叶轮的直径有关,提高角速度和放大 皆可提高抛射速度,但转数n又不能太大,否则动平衡失调会引起抛丸器振动、噪音增加和轴承发热,故一般叶轮的转速不超过3 000 r/min,叶轮直径一般为350~500mm,也不宜过大。

  为了有效地利用弹丸,并使弹丸全面覆盖线材,现代的线材整捆大盘重抛丸机设计前都利用CAD仿真模拟,以最优化的方式来确定抛丸器的数量及布列位置,以保证全面清理盘内外及圆周表面。

  3 弹丸循环净化系统

  弹丸循环净化系统主要由丸料循环系统和丸粒分选净化装置两大部分组成。这两部分又可分为料仓、溜丸管、供丸闸、抛丸器、纵向螺旋、横向螺旋、斗式提升机和分离器等。其中多个部位在电器控制中设置有步步联锁,即后工序不运转,前工序无法打开,这样可避免因弹丸堵塞而发生的设备事故。抛丸量是表示抛丸器性能的一项重要指标,抛丸量大,则清理能力就强。抛丸量主要取决于电机功率和叶轮的转速、抛丸器的结构及供丸能力。在抛丸过程中需根据不同钢种的不同要求来调整抛丸量。

  4 丸渣分离器

  采用重锤自动调节满幕帘流幕式风迭多级丸渣分离器,能将抛丸清理后的丸料中的有用丸料、金属氧化皮碎片、碎小的丸粒和粉尘一次性有效分离,分离效率≥99.5% 。

  5 弹丸控制器

  采用气控弹丸闸阀,它依靠气缸控制行程,可对抛丸量进行远距离遥控,只要调整弹丸控制器上的螺栓,便可获得所需的抛丸量。

  6 提升机差转装置和螺旋输送器

  为防止弹丸堆积和堵塞,采用皮带传动的斗式提升机或辐条结构,设有提升机短路差转报警装置。螺旋输送器及时传送弹丸,其轴体要严格保证同轴度,不得因偏心而产生“打摆”现象,同时应保证耐磨性。螺旋输送器要输送彻底,丸粒无死角,无大量堆积,正常的丸粒堆积不超过30% 。

  7 抛丸除尘系统

  除尘系统多采用机械回转反吹式扁袋除尘器,该系统运行平稳,处理风量大,寿命长。其工作原理是:当含尘气体由进风口沿切线方向被风机吸入除尘器后,沿筒壁旋转,在离心力的作用下,较重的尘粒将沉降下来。因扩散作用含尘气流通过中部简体经梯形滤袋的过滤,粉尘被阻挡在外面,这样含尘气体中细小的和中等颗粒的粉尘就得到了净化和回收,其除尘率就能达到99.5% :

  8 钢丸的技术特性及其选择

  钢丸是离心式抛丸机工作过程使用的一种介质,借助抛丸机高速旋转时的离心力把钢丸抛向线材表面,来打击线材表面的氧化铁皮 钢丸不仅是抛丸机的介质而且也是主要的消耗材料: 为了保证抛丸效果和节约成本,对钢丸的选择尤为重要:

  硬度过高则脆性增加,抛丸时易碎;硬度过低时因塑眭太大,与工件碰撞时易变形,也不易再弹起;硬度

  适中时,弹丸可反复多次弹起,有利于提高抛射效率:钢丸的硬度、密度、清理效果与其使用寿命有密切的关系,一般而言,钢丸的硬度与清理速度成正比,但与寿命成反比,所以硬度高,清理速度就快,但

  寿命短,消耗量大。实践认为钢丸的硬度以HRC40~ 50为宜。工件经抛喷丸加工后的表面清洁度按不同的使用要求应达到:

  (a)Sal,轻度抛喷射清理。在不放大的情况下进行观察时,工件表面应无可见的油脂和污垢,并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。

  (b)Sa2,彻底抛喷射清理。在不放大的情况下进行观察时,工件表面应无可见的油脂和污垢,并且几乎没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。

  (c)Sa2.5,非常彻底的抛喷射清理。在不放大的情况下进行观察时,工件表面应无可见的油脂和污垢,并且没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留痕迹仅是点状或条纹状的轻微色斑。

  (d)Sa3,使零件表观洁净的抛射清理。在不放大的情况下进行观察时,工件表面应无可见的油脂和污垢,并且没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物,该表面应具有均匀的金属色泽。


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