CN102371547A - 混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备 - Google Patents

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刘力红
汪海洋
程甘霖
柳兆龙
刘辉
李占妮
曹寒冰
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Abstract

本发明公开了一种混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备，其特征是设置一混浆四通，混浆四通中的上向管口与连通管连通，下向管口上设置一堵头，左侧管口与螺旋输送器的出口管连通，右侧管口通过低压胶管与高压隔膜泵的入口管连通；一盛水与磨料的磨料斗，螺旋输送器设置在磨料斗的底部，在磨料斗的内部设置一可水平往复运动的筛网，筛网淹没在磨料斗内的水中，实现湿式筛分；以变频电动机控制螺旋输送器的磨料输送量。本发明能连续循环作业，能实现磨料的回收与复用，能在清洗和除锈等领域中获得广泛的应用。

Description

混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备
技术领域
本发明涉及一种水射流清洗和除锈设备，更具体地说是一种磨料水射流清洗、除锈设备。
背景技术
目前市场上采用磨料水射流技术进行清洗、除锈作业已较为普遍。但利用前混合磨料水射流技术进行清洗、除锈作业时，其连续作业时间受到系统内高压磨料罐容积大小的限制；磨料罐容积大虽作业时间长，但向磨料罐内注入磨料的时间也长，因而不能连续进行作业，给用户带来不便。若利用后混合，即引射式磨料射流，由于磨料粒子加速时间短且磨料与高压水不能均匀混合，工作时所需的压力较高。此外，现有技术中均采用高压水泵作为系统的动力源，射流中的磨料浓度调节困难，无专门的磨料回收复用系统。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种可连续循环作业、操作简便、能实现磨料的回收与复用的混浆浓度可调式磨料水射流清洗和除锈设备，使其能在清洗和除锈等领域中获得广泛的应用。
本发明为解决技术问题采用如下技术方案：
本发明混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备的结构特点是设置：
一混浆四通，所述混浆四通中的上向管口与连通管连通，下向管口上设置一堵头，左侧管口与螺旋输送器的出口管连通，右侧管口通过低压胶管与高压隔膜泵的入口管连通；
一盛水与磨料的磨料斗，所述螺旋输送器设置在磨料斗的底部，在所述磨料斗的内部设置一可水平往复运动的筛网，所述筛网淹没在磨料斗内的水中，实现湿式筛分；
一顶盖置于所述磨料斗的上部，在所述顶盖的中部开设用于向筛网上投加磨料的加料口；
一用于驱动螺旋输送器的驱动电机为变频电动机，以所述变频电动机控制螺旋输送器的磨料输送量。
本发明混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备的结构特点也在于：
在所述高压隔膜泵的出口管端设置一带有压力表的安全阀，并通过高压胶管连接刚性喷枪。
所述供水管路上设置液位控制器，并使液位控制器的一支路与磨料斗相连通，另一支路与连通管相连通。
设置一用于驱动筛网作水平往复移动的传动机构，所述传动机构包括：设置一带有滚轮的筛网框架，筛网框架是由滚轮支承在轨道上，筛网框架的一侧由拨叉带动，所述拨叉为一由蜗轮减速器驱动偏心盘而产生摆动的摆杆。
本发明是以变频电动机带动螺旋输送器旋转将磨料斗中的磨料输送至混浆四通，磨料与来自连通管中的水共同经过混浆四通后形成磨料浆液，控制变频电动机转速可以控制螺旋输送器的磨料输送量，从而达到调节混浆浓度的目的；变频电动机停止后，混浆四通中将仅有水流通过而没有磨料。此外，本发明所使用的磨料可以通过磨料斗内部的筛网进行筛分后重复使用。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
1、本发明利用高压隔膜泵作为动力源，可以连续地将低压磨料浆体转换成满足工作需求压力的高压磨料浆体。
2、本发明使用螺旋输送器对磨料的供给量进行调控，磨料和水通过混浆四通进行混合，其混浆浓度可根据作业要求进行调节，磨料可长时间向系统连续供应。
3、本发明采用淹没式磨料筛分技术，解决了小粒径潮湿磨料的回收与复用；喷射出的磨料可以通过淹没式筛网筛去杂质与大颗粒，并被重复使用。
4、本发明采用液位控制器，使磨料斗内的水位保持不变以满足淹没式筛分的要求，同时满足系统工作时对作业用水的实时补充。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图中标号：1液位控制器；2筛网；2a滚轮；2b筛网框架；2c轨道；3顶盖；4拨叉；5磨料斗；6变频电动机；7螺旋输送器；8连通管；9混浆四通；10低压胶管；11高压隔膜泵；12压力表；13安全阀；14高压胶管；15控制开关；16刚性喷枪；17喷嘴。
具体实施方式
参见图1，本实施例中混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备设置有：
一混浆四通9，混浆四通9中的上向管口与连通管8连通；下向管口作为疏通排放口，在下向管口上设置一堵头，用于排放磨料斗5内的水与磨料；左侧管口与螺旋输送器7的出口管连通；右侧管口通过低压胶管10与高压隔膜11泵的入口管连通；高压隔膜泵11的出口管通过高压胶管14连接刚性喷枪16。
一盛水和磨料的带有顶盖3的磨料斗5，螺旋输送器7设置在磨料斗5的底部，在磨料斗5的内部设置一可水平往复移动的筛网2，筛网2淹没在磨料斗5内的水中，以此解决小粒度潮湿磨料无法进行干式筛分的问题；当需要清理筛网2上的杂质时，将顶盖3掀起，再将筛网2取出进行清理即可。
一用于驱动螺旋输送器7的驱动电机6是采用变频电动机，以变频电动机6的转速控制螺旋输送器7的磨料输送量。
具体实施中，相应的结构设置也包括有：
在高压隔膜泵11的出口管端设置一带有压力表12的安全阀13；
在总供水管路上设置液位控制器1，液位控制器1的一支路与磨料斗5连通，另一支路连接连通管8。当磨料斗5中的液面低于指定位置时，液位控制器1将自动接通总供水管路，进行实时自动补水，自来水的供水量应大于系统的喷射流量；当磨料斗5中的液面达到指定位置或高压隔膜泵11停止工作时，液位控制器1将切断总供水管路；液位控制器1是一个动态的工作过程，高压隔膜泵11只要一工作，水位就下降，此时液位控制器1的阀片就会打开，高压隔膜泵11的流量大则液位控制器1的阀片开口也大，只要自来水的供水流量大于高压隔膜泵11的工作流量，液位控制器1就可以实时自动补水。
设置一用于驱动筛网2作水平往复移动的传动机构，传动机构包括：设置一带有滚轮2a的筛网架2b，筛网架2b是由滚轮2a支承在轨道2c上，筛网架2b的一侧由拨叉4带动，拨叉4为一由电机驱动的摆杆；电机按常规已有技术驱动一蜗杆减速器，由蜗杆减速器的输出轴驱动一偏心曲拐作回转运动，以偏心曲拐带动拨叉4围绕固定销作往复摆动。
刚性喷枪16用于将高压隔膜泵11输送来的磨料浆液进行聚能、加速，以使从喷嘴17中喷出的磨料射流实现除锈功效；用于控制变频电动机6和高压隔膜泵11启停的控制开关15设置在刚性喷枪16上。
当高压隔膜泵11工作时，变频电动机6可以启动或停止，以便向系统供应或停止供应磨料；当高压隔膜泵11停止时，变频电动机6应处于闭锁状态，以防磨料进入混浆四通9和低压胶管10内造成低压管路堵塞；变频电动机6应当在高压隔膜泵11启动之后5～10秒投入工作，以保证磨料在水流动顺利的状态下进入混浆四通9；当清洗、除锈作业完成后，应先行停止变频电动机6，此时螺旋输送器7停止供应磨料，并利用清水将低压胶管10和刚性喷枪16中的磨料颗粒全部清除，保证下次运行不造成管路和整个喷射装置的堵塞。
喷出的磨料可以进行人工回收，并倾倒在筛网2上；也可以采用带式输送机向筛网进行供应，磨料经过筛分后，大颗粒存留在筛网上，小颗粒则落入磨料斗5中进行使用。
此外，可以设置筛网2的往复速度为1～3次/秒，筛网2应没于水面下2～5cm，筛网下部应增设加强筋，防止磨料重量压坏筛网；螺旋输送器7的螺旋直径可在50～100mm，螺距可与螺旋直径相等，螺旋输送长度可500～1500mm，螺旋输送器7应固定设置在磨料斗5底部的管体内，螺旋输送器7与变频电动机6相连一端应该与磨料斗5之间进行密封；高压隔膜泵11产生的压力应在12～15MPa，流量应在30～50L/min，这样的压力和流量可以满足清洗、除锈作业的要求；磨料斗5的高度应在800～1000mm之间，以便于人工上料；压力表12用于监测系统的工作压力，当喷嘴17堵塞时，安全阀13可以释放系统的压力，实现系统的安全作业；高压胶管14的长度可以为5～20m。

Claims (4)

1.混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备，其特征是设置：
一混浆四通(9)，所述混浆四通(9)中的上向管口与连通管(8)连通，下向管口上设置一堵头，左侧管口与螺旋输送器(7)的出口管连通，右侧管口通过低压胶管(10)与高压隔膜泵(11)的入口管连通；
一盛水与磨料的磨料斗(5)，所述螺旋输送器(7)设置在磨料斗(5)的底部，在所述磨料斗(5)的内部设置一可水平往复运动的筛网(2)，所述筛网(2)淹没在磨料斗内的水中，实现湿式筛分；
一顶盖(3)置于所述磨料斗(5)的上部，在所述顶盖(3)的中部开设用于向筛网(2)上投加磨料的加料口；
一用于驱动螺旋输送器(7)的驱动电机为变频电动机(6)，以所述变频电动机控制螺旋输送器的磨料输送量。
2.根据权利要求1所述的混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备，其特征是在所述高压隔膜泵(11)的出口管端设置一带有压力表(12)的安全阀(13)，并通过高压胶管(14)连接刚性喷枪(16)。
3.根据权利要求1所述的混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备，其特征是所述供水管路上设置液位控制器(1)，并使液位控制器(1)的一支路与磨料斗(5)相连通，另一支路与连通管(8)相连通。
4.根据权利要求1所述的混浆浓度可调的磨料水射流清洗和除锈设备，其特征是设置一用于驱动筛网(2)作水平往复移动的传动机构，所述传动机构包括：设置一带有滚轮(2a)的筛网框架(2b)，筛网框架(2b)是由滚轮(2a)支承在轨道(2c)上，筛网框架(2b)的一侧由拨叉(4)带动，所述拨叉(4)为一由蜗轮减速器驱动偏心盘而产生摆动的摆杆。
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