输送圆环链专用抛丸清理机的开发

摘要：输送用圆环链每 一环链节开 口的焊接质量及链节的表面质量直接关系到整条输送链 的安全性和使用寿命 ，实验对比表明，用抛丸清理的方法来提高链 节的焊接导电能力和表面质量 ，是较直接有效、较经济环保的一种加工处理方法。本文介绍 了一种高效 、环保 、自动化程度高的输送圆环链专用抛丸清理机。
关键词 ：专用抛丸清理机 ，设计中图分类号 ：TG234：文献标识码 ：A；文章编号 ：1 006—9658(2009)03-3

输送用圆环链是一种焊接型输送链 ，每一环链节都留有开口，待与其它相邻链节相扣后焊接开口，形成一封闭链节。因其品种多、规格全、强度高被广泛用于各种行业的载重输送系统中，市场需求量非常大。该环链每一环链节开 口的焊接质量及链节的表面质量直接关系到整条输送链的安全性和使用寿命 ，因此提高链节开 口焊接强度及表面质量一直是圆环链生产厂家探索追求的目标。传统的提高链节表面质量的方法是酸洗 ，但酸洗会产生大量的具有污染性的废水。随着国家对环境保护 的要求越来越高 ，寻求一种新的链节表面处理方法代 替污染性 的酸洗势在必行 。青岛双星铸造机械有限公司在总结 3O多年抛丸清理机械研发生产经验的基础上 ，经多次试验和改进 ，成功研制出输送圆环链专用抛丸清理机 。
1 功能概述
该设备用 于输送 圆环链 节焊接前的抛丸清理。抛丸器将密集的弹丸高速打击在 圆环链表面 ，去除表面的锈蚀、粘砂 、污物等附着物 ，清理后的工件表面及 可视部位呈现 出金属光泽 ，并暴露铸件表面缺陷(因此可检查出某些不合格 的链节 )，增加导电能力 ，便于焊接 ，是一种纯物理性质的提高链节表面工艺状态的加工方法，适合于坯件~<o52 mm、链宽≤280 ITlm的圆环链 的清理 。表面粗糙度达到 GB／T6060．5规定 的要 求 ，符合 GB／T8923-1988 Sa2 112* ，改变了以前输送 圆环链焊前清理效率低 、效果差 、无法满足进 口焊接设备导电要求的现状 。
图 1 输送圆环链专用抛丸清理机外形结构图
1．基础 2．螺旋输送器 3．弹丸收集装置 4．抛丸室体 5．抛丸器 6链条输送系统 7．供丸系统 8．维修平 台 9．分离器 10．提升机 1 1．除尘器 12．电气 系统 l3．室体 内导轮 14．测控装 置 15．张紧装置 16．上密封室 l7．支架
2 主要技术规格
处理环链规格不大于φ52mm；
工件运行速度 ：0～1250 mm／min(变频调速 )；
环链进 口处工作负载 ：5000 kg；
抛丸器 ：数量 3，型号 Q034；
弹丸循环量 ：45 t／h；
除尘系统风量 ：5600—10000 m ；
设备总功率 ：～58 kW。
3 设备的组成及结构特点
该抛丸清理机主要由清理室、维修平 台、分离器 、提升机 、螺旋输送器 、抛丸器 、除尘系统 、丸料控制系统、上密封室、弹丸收集系统、链条(工件)输送系统、电控系统、测控系统等组成(图 1)。
3．1 清理室
清理室是对工件(圆环链 )进行抛丸清理的密 闭的空间，呈六边形结构 ，由钢板 、槽钢焊接而成 ，保证足够的钢度和强度 ，并能有效抵御抛丸器 电机所产生的振动 。室内衬有耐磨铸铁护板 ，设计成可拆卸积木式形式，便于更换。在清理室上开有一个检修门，便于经常检视护板 的摩损情况和更换护板。清理室顶部设有上密封室 。上密封室与密封室主要 由钢板焊接而成 ，在密封室上各设 了橡胶密封帘及尼龙丝密封帘 ，以防止弹丸飞出清理室外 。密封帘设计成可方便更换的形式 。
3．2 抛丸器总成
清理室上装有三台 Q034型抛丸器总成 ，保证对通过的工件进行一次性抛丸清理。抛丸器总成主要由抛丸器 、电机 、皮带轮 、三角皮带 、皮带轮罩等组成(见 图 2)。
本机使用的 Q034型悬臂离心式抛丸器具有高效 ，安装、维修方便 ，占用空间小 ，能进行左右旋转等优点。叶片在迅速旋转的过程中靠离心力的作用固定 ，因此不需任何 固定夹具。
3．3 丸料循环系统 、
丸料循环系统包含 以下各部件 ：提升机 、分离器 、螺旋输送筛 、丸料控制系统 、抛丸器总成等。从斗式提升机流人的丸渣混合物 ，螺旋送到分离器 ，并被分离器螺旋沿分离器均布 ，然后通过分离器重锤 的调节呈流幕状均匀流至丸料仓 。丸料仓 的弹丸经供丸 闸门进入抛丸器 ，抛丸后的丸渣混合物经清理室 、螺旋输送器进入提升机 ，提升机再提至分离器进行分离 ，依次循环使用。
图 2 抛 丸 器 总 成
3．3．1 螺旋输送器
螺旋输送器 由摆线针轮减速机 、螺旋轴 、输送罩 、带座轴承等组成。螺旋输送器将底部料斗所收集的弹丸输送至斗式提升机。本部件是弹丸循环系统的重要组成部分。螺旋叶片采用 16Mn材料，其内外圆均经特殊工艺加工后拉伸而成，节距、外圆尺寸均十分精确，提高了螺旋的寿命 ，降低了运行噪声。
3．3．2 提升机
提升机主要 由摆线针轮减速器 、上下皮带轮 、传动带 、料斗 、提升机封闭罩 、张紧装置等组成 。提升机的进料 口与振动输送筛相连 ，出料 口和分离器螺旋相连。提升机采用高速传动带传动，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，同时接收从振动输送筛流人 的丸料 ；然后在提升机电机 的驱动下 ，将丸料输送至提升机顶部 ，较后靠离心重力方式落料 ，将丸料输人分离器螺旋 内。为保证工作时胶带不打滑 ，滚筒被制作成鼠笼形 ，这样既提高 了提升胶带和带轮间的摩擦力 ，避免 了老式光皮带轮的打滑现象，又降低了提升机皮带的预紧力，有助于延长提升胶带的寿命 。
3．3．3 分离器
分离器 由摆线针轮减速器 、螺旋输送器 、链条 、调隙板 、挡料活板、分离极板 、过滤筛等组成 。提升机卸下 的丸尘混合物 由螺旋输送器均匀布料 ，丸尘混合物在分离 区内分离 ，细灰及废料进入料斗 ，弹丸及块状物在过滤筛上分离后 ，合格弹丸进入丸料仓供抛丸器继续使用 ，块状物定期从过滤筛上清除。
3．4 除尘系统
除尘系统 由布袋式除尘器 、离心式高压风机 、除尘器电机 、管道等组成。抛丸清理机工作时产生的含尘气流经过一*分离器和连接管进人旋风 除尘器 。
含尘气流在除尘器罩壳的作用下形成旋风 ，大颗粒灰尘沉降在除尘器灰斗 内，带有小颗粒及灰尘 的气流经布袋过滤后，通过高压离心式通风机抽人烟囱排放。排放后的粉尘浓度不高于 120 mg]m3,符合国家环保局规定 的排放标准。
本设备通过高压离心风机抽风使室体内形成一定负压 ，使工作 时产生的粉尘不 向室体外飘溢 ，从而使设备周 围的粉尘浓度不大于 10 mg／m 。
3．5 环链输送系统
环链输送 系统包括进 口轮组 、室体 内导轮 、出 口导轮 、出 口主动轮五部分 ，环链运行采用变频 电机驱动 。环链 的进 口、出口主动导轮均备有变频装置以保证 环链进 出运行 同步 ，并且运行 速度在 0～1250mndmin可调 。环链进 口外侧有一被动轮 ，以引导待清理的环链顺利行进 ，各导轮之间中心均在 同一直线上 ，避免环链运行时发生错位。
4 设备清理工作过程
待清理 的环链 由吊装装置从进 口上料 ，由进 口轮组、经上密封室送至清理室中。利用高效悬臂离心式抛丸器将 弹丸 高速抛射到被清理工件表面上 ，对工件进行冲击 、刮削，以清除工件表面的氧化物及其他 附属物。抛丸清理后 ，环链被连续地经过室体内导轮送 出 ，经过密封装置 、出口导轮 、出 口主动轮送 出卸料。
整个清理工作过程 ，环链均是从清理室顶部 的上密封室进入清理室 ，经抛丸清理后再从清理室顶部 的另一个上密封室导 出，这样 ，可避免环链在导出过程中带出弹丸。整台设备 由 PLC控制 ，操作方便 ，自动化程度高。
5 结束语
本设备的研发为输送链制造行业提供 了先 进 、高效 、环保的表面清理强化设备 ，实现了对输送圆环链表面的一次性全面彻底 的清理 。经清理后 的圆环链开 口处导 电性大大提高 ，更容易焊接 ，焊接强度也大幅度提高。该设备开发成功后 已被多家用户使用 ，技术性能优 良、稳定 ，生产率高 ，设备运行 噪声低 ，粉尘排放深度低 ，得到了用户的一致好评