CN103567886A - 一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置及方法，其中型材的横向排列、纵向分步进给上料装置，包括，自动布料装置，其能够将工件进行横向平移均匀布置；抛丸清理室，其外壁上安装有多台抛丸器；台车输送系统，包括台车、辊道、旋转机构和驱动装置，所述台车用于承载被清理工件且台车上设有旋转机构，所述驱动装置用于驱动台车在辊道上运行，所述辊道贯穿所述的抛丸清理室。本发明台车进行错位纵向分步进给上料，使抛丸设备能连续不断的处于工作状态，进而提高了生产效率。

Description

一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置及方法

技术领域

本发明涉及一种抛丸设备，特别涉及一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置及方法。 

背景技术

抛丸机(shot blasting machine)，利用抛丸器抛出的高速弹丸清理或强化铸件表面的抛丸清理设备。抛丸机能同时对铸件进行落砂除芯和清理。 

抛丸设备首先应用于铸造业铸钢、铸铁件的表面粘砂及氧化皮的清除。几乎所有的铸钢件、灰铸件、玛钢件、球铁件等都要进行抛丸处理。这不仅是为了清除铸件表面氧化皮和粘砂，同时也是铸件质量检查前不可缺少的准备工序，比如大型气轮机机壳在进行无损探伤以前必须进行严格的抛喷丸清理，以保证探伤结果的可靠性。在一般铸件生产中，抛喷丸清理是发现铸件表面缺陷如皮下气孔、渣孔以及粘砂、冷隔、起皮等的必不可少的工艺手段。有色金属铸件，如铝合金、铜合金等的表面清理，除清除氧化皮、发现铸件的表面缺陷外，更主要的目的是以抛喷丸来清除压铸件的毛刺和获得具有装潢意义的表面质量，获得综合效果。 

现有相关技术领域中存在的主要问题有： 

（1）普通型材抛丸机辊道上料装置，工人难以操作，工作效率低，达不到现有抛丸机生产效率； 

（2）自动化程度低，还属于最初原始的上料装置； 

（3）对于长度≥12米，重量≥200kg的工件，根本就无法进行人工布料。 

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。 

鉴于上述和/或现有型材的横向排列、纵向分步进给上料装置及上料方法中存在的问题，提出了本发明。 

因此，本发明的一个目的是提供一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置，其能够使工人只要从三个高、底位台车的一边进行操作，利用自动布料 装置（链传动）进行横向排列,直至排满整个台车，这样既减轻了工人的劳动强度,又提高了工作效率。 

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置，包括，抛丸清理室，其外壁上安装有多台抛丸器；台车输送系统，包括台车、辊道、旋转机构和驱动装置，所述台车用于承载被清理工件且台车上设有旋转机构，所述驱动装置用于驱动台车在辊道上运行，所述辊道贯穿所述的抛丸清理室。 

作为本发明所述型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的一种优选方案，其中：所述的抛丸清理室的外壁上安装有四台抛丸器，所述的四台抛丸器分左右各两台布置，且所述抛丸器设置为与工件的抛射角度成X°，且满足25°≤X°≤35°；同时，设置相对的两台抛丸器距薄板长度分别为A、B，且满足A=B+40，其中700mm≤B≤900mm。

作为本发明所述型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的一种优选方案，其中：所述的抛丸清理室为多室组合体，由主室体和副室体组成，所述的抛丸器布置在主室体的外壁上，主室体的前后两侧均为副室体，副室体均为密封室体并内设有钢板与多层橡胶帘屏蔽。 

作为本发明所述型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的一种优选方案，其中：所述的抛丸器包括：叶轮、电动机、分丸轮、定向套、叶片、导丸管和护罩；所述定向套固定在护罩内并具有一个窗口；定向套的内部固定安装有分丸轮，所述分丸轮上具有一个入口和四个窗口；所述导丸管位于护罩的一侧，且导丸管的一端与分丸轮的该入口相连通，导丸管的另一端连接供丸系统；所述护罩的另一侧安装有叶轮，所述叶轮上安装有多个叶片，叶片分布在定向套的圆周外侧；叶轮与电动机的输出轴相连接，并由电动机驱动该叶轮旋转。 

作为本发明所述型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的一种优选方案，其中：所述的叶轮与电动机的输出轴通过结合盘相连接，结合盘与电动机之间还安装有密封盘；所述护罩内还安装有用于防止抛丸过度损坏护罩的耐磨护板，耐磨护板包括位于护罩内侧顶部的顶护板、位于护罩内侧侧边的侧护板和位于护罩内侧端面的端面防护板。 

作为本发明所述型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的一种优选方案，其中：所述型材的横向排列、纵向分步进给上料装置还包括：隔舱、回丸 室、升降气缸和高压反吹风机；所述回丸室设置于所述吹风装置的下端；所述升降气缸与所述高压反吹风机相连接。 

本发明的另一个目的是提供一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的上料方法，三个高、底位台车进行错位纵向分步进给上料，使抛丸设备能连续不断的处于工作状态，进而提高了生产效率。 

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种利用如权利要求1所述的型材的横向排列、纵向分步进给上料方法，包括，将工件运输至抛丸清理室的前段辊道上；两侧高位台车布料完成后，一侧台车整体平移至中间台车上方，停止后开启辊道输送，将工件输送至抛丸清理室前段辊道上；工件脱离高位台车后，台车再次平移至原位置，进行再次上料；另一侧高位台车则开始平移至中间台车上方进行输送工件，完成抛丸处理。 

作为本发明所述型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的上料方法一种优选方案，其中：其在将工件运输至抛丸清理室的前段辊道上之前还包括，工件通过罗拉线产生后，进入布料小车，通过上料辅助被动辊前行至顶端；自动布料装置将工件进行横向平移均匀布置。 

本发明的有益效果： 

（1）工人只要从三个高、底位台车的一边进行操作，利用自动布料装置（链传动）进行横向排列，直至排满整个台车，这样既减轻了工人的劳动强度，又提高了工作效率； 

（2）三个高、底位台车进行错位纵向分步进给上料，使抛丸设备能连续不断的处于工作状态，进而提高了生产效率； 

（3）自动化程度高，可以使用先进的PLC控制系统进行控制。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中： 

图1为本发明所述一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的主视图； 

图2为本发明所述一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的俯视图； 

图3为本发明所述一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的侧视图； 

图4为抛丸器的主视图； 

图5为抛丸器的主视图。 

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。 

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。 

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。 

如图1、图2和图3所示，分别为本发明一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置的主视图、俯视图和侧视图。其中，所述的型材的横向排列、纵向分步进给上料装置主要包括：自动布料装置1、台车输送系统以及抛丸清理室3。 

其中的台车输送系统，包括台车2、辊道、旋转机构和驱动装置，所述台车2用于承载被清理工件且台车2上设有旋转机构，所述驱动装置用于驱动台车2在辊道上运行，所述辊道贯穿所述的抛丸清理室3。工件通过罗拉线产生后，进入布料小车，通过上料辅助被动辊4前行至顶端。自动布料装置1是由减速机驱动链条传动来完成的，每个台车2都有三个驱动，横向平移均匀布置前，进行微调，使三条传动链条上的任一等距拨卡同时碰到接近传感器（拨卡中心距250mm），在同一直线上，然后同时控制驱动装置，前一个拨卡离开接近传感器，后一个拨卡碰触传感器时、停止，完成一个动作过程；然后以相同的动作程序将工件进行横向平移均匀布置；工件布置完成后，中间辊道可开启辊道行走将工件运输至抛丸清理室前段辊道5上。 

再结合图4和图5所示，所述的抛丸清理室3的外壁上安装有多台抛丸器31，在本实施例中为四台抛丸器31，所述的四台抛丸器31分左右各两台合理布置，抛丸清理室3的外壁上设有若干个供抛丸穿过的孔，使得抛丸能够从 各个角度对工件的表面进行清理。本实施例中，抛丸器31设置为与工件的抛射角度成X°，且满足25°≤X°≤35°；同时，设置相对的两台抛丸器31距薄板长度分别为A、B，且满足A=B+40，其中700mm≤B≤900mm。所述的抛丸器31包括：叶轮311、结合盘312、电动机313、分丸轮314、定向套315、叶片316、导丸管317、耐磨护板(3181、3182、3183)、护罩319等构件。所述定向套315固定在护罩319内，其具有一个窗口，且能够通过调整定向套315而调整该窗口的方向。定向套315的内部固定安装有分丸轮314。所述分丸轮314上具有一个入口和四个窗口。所述导丸管317位于护罩319的一侧，且导丸管317的一端与分丸轮314的该入口相连通，另一端连接供丸系统(图中未示)，其中，供丸系统中设有供丸闸，用以调节抛丸流量，且便于维修。所述护罩319的另一侧安装有叶轮311，所述叶轮311上安装有多个叶片316，叶片316分布在定向套315的圆周外侧。叶轮311与电动机313的输出轴通过结合盘312相连接，并由电动机313驱动该叶轮311旋转。此外，在结合盘312与电动机313之间还安装有密封盘3121。在所述护罩319内还安装有用于防止抛丸过度损坏护罩319的耐磨护板，耐磨护板包括位于护罩319内侧顶部的顶护板3181、位于护罩319内侧侧边的侧护板3182和位于护罩319内侧端面的端面防护板3183。工作时，弹丸由导丸管317滚入分丸轮314中，预加速后经定向套315预设好方向的窗口抛出，叶片316继续对其加速，进而调整抛射达到工件上强力打击，以达到清理的目的。所述的抛丸器31具有结构简单、维修方便、占用空间小等优点，叶片316不需要螺钉、销子、弹簧卡等任何夹具固定，而是将叶片316从叶轮311中心插入叶轮槽(图中未示)内，当叶轮311旋转式，依靠叶片316产生的离心力及叶片316上的凸台结构固定。 

所述的抛丸清理室3为多室组合体，由主室体32和副室体33组成，其中上述的抛丸器31布置在主室体32的外壁上，主室体32的前后两侧均为副室体33，副室体33均为密封室体并内设有钢板与多层橡胶帘屏蔽，以防止弹丸乱飞。同时抛丸清理室3内有一定负压，防止尘埃外逸。所述的抛丸清理室3内设有耐磨铸铁钢板，以保护室体壁板免受磨损，延长室体使用寿命数十倍以上；同时可以利用弹丸的反射功能，继续有效的打击工件表面，提高清理质量与清理效率，在清理锥形集丸斗上装有网状物，以阻隔杂物，保护螺旋输送 机，便于维修人员维修。抛丸室体内护板采用耐磨包铸螺母遮盖与栓接，保护螺丝不受损坏，拆装更换方便。此外，为防止弹丸飞出，抛丸清理室3内设有防护装置。 

工件通过传送辊道，进入抛丸区域，按步骤开启每个抛丸器31进行抛丸。 

利用上述装置的上料方法，在一种实施方式中，其步骤为： 

步骤一，将工件运输至抛丸清理室的前段辊道上； 

步骤二，两侧高位台车布料完成后，一侧台车整体平移至中间台车上方，停止后开启辊道输送，将工件输送至抛丸清理室前段辊道上； 

步骤三，工件脱离高位台车后，台车再次平移至原位置，进行再次上料； 

步骤四，另一侧高位台车则开始平移至中间台车上方进行输送工件，完成抛丸处理。 

在另一个实施例中，按照如下方式实施： 

第一步，工件通过罗拉线产生后，进入布料小车，通过上料辅助被动辊前行至顶端； 

第二步，自动布料装置是由减速机驱动链条传动来完成的，每个台车都有3个驱动，横向平移均匀布置前，进行微调，使三条传动链条上的任一等距拨卡同时碰到接近传感器（拨卡中心距250mm），在同一直线上，然后同时控制驱动装置，前一个拨卡离开接近传感器，后一个拨卡碰触传感器时、停止，完成一个动作过程；然后以相同的动作程序将工件进行横向平移均匀布置； 

第三步，工件布置完成后，中间辊道可开启辊道行走将工件运输至抛丸清理室前段辊道上； 

第四步，两侧高位台车布料完成后，一侧台车整体平移至中间台车上方，停止后开启辊道输送，将工件输送至抛丸清理室前段辊道上； 

第五步，抛丸清理室前段辊道最前段设置橡胶减震，以减小工件落下时的重力作用，工件完全脱离高位台车后，台车再次平移至原位置，进行再次上料； 

第六步，另一侧高位台车则开始平移至中间台车上方进行输送工件，完成抛丸处理。 

在该实施方式中，自动布料装置需设置链传动进行控制而上料辅助被动辊采用同轴异驱动方法和装置。 

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参 照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。 

Claims (8)

1.一种型材的横向排列、纵向分步进给上料装置，其特征在于：包括， 

自动布料装置，其能够将工件进行横向平移均匀布置； 

抛丸清理室，其外壁上安装有多台抛丸器； 

台车输送系统，包括台车、辊道、旋转机构和驱动装置，所述台车用于承载被清理工件且台车上设有旋转机构，所述驱动装置用于驱动台车在辊道上运行，所述辊道贯穿所述的抛丸清理室。 

2.根据权利要求1所述的型材的横向排列、纵向分步进给上料装置，其特征在于：所述的抛丸清理室的外壁上安装有四台抛丸器，所述的四台抛丸器分左右各两台布置，且所述抛丸器设置为与工件的抛射角度成X°，且满足25°≤X°≤35°；同时，设置相对的两台抛丸器距薄板长度分别为A、B，且满足A=B+40，其中700mm≤B≤900mm。

3.根据权利要求1所述的型材的横向排列、纵向分步进给上料装置，其特征在于：所述的抛丸清理室为多室组合体，由主室体和副室体组成，所述的抛丸器布置在主室体的外壁上，主室体的前后两侧均为副室体，副室体均为密封室体并内设有钢板与多层橡胶帘屏蔽。 

4.根据权利要求1所述的型材的横向排列、纵向分步进给上料装置，其特征在于：所述的抛丸器包括：叶轮、电动机、分丸轮、定向套、叶片、导丸管和护罩；所述定向套固定在护罩内并具有一个窗口；定向套的内部固定安装有分丸轮，所述分丸轮上具有一个入口和四个窗口；所述导丸管位于护罩的一侧，且导丸管的一端与分丸轮的该入口相连通，导丸管的另一端连接供丸系统；所述护罩的另一侧安装有叶轮，所述叶轮上安装有多个叶片，叶片分布在定向套的圆周外侧；叶轮与电动机的输出轴相连接，并由电动机驱动该叶轮旋转。 

5.根据权利要求1所述的型材的横向排列、纵向分步进给上料装置，其特征在于：所述的叶轮与电动机的输出轴通过结合盘相连接，结合盘与电动机之间还安装有密封盘；所述护罩内还安装有用于防止抛丸过度损坏护罩的耐磨护板，耐磨护板包括位于护罩内侧顶部的顶护板、位于护罩内侧侧边的侧护板和位于护罩内侧端面的端面防护板。 

6.根据权利要求1所述的型材的横向排列、纵向分步进给上料装置，其特征在于：所述型材的横向排列、纵向分步进给上料装置还包括：隔舱、回丸室、升降气缸和高压反吹风机；所述回丸室设置于所述吹风装置的下端；所述升降 气缸与所述高压反吹风机相连接。 

7.一种利用如权利要求1所述的型材的横向排列、纵向分步进给上料方法，其特征在于：包括， 

将工件运输至抛丸清理室的前段辊道上； 

两侧高位台车布料完成后，一侧台车整体平移至中间台车上方，停止后开启辊道输送，将工件输送至抛丸清理室前段辊道上； 

工件脱离高位台车后，台车再次平移至原位置，进行再次上料； 

另一侧高位台车则开始平移至中间台车上方进行输送工件，完成抛丸处理。 

8.根据权利要求7所述的上料方法，其特征在于：其在将工件运输至抛丸清理室的前段辊道上之前还包括， 

工件通过罗拉线产生后，进入布料小车，通过上料辅助被动辊前行至顶端； 

自动布料装置将工件进行横向平移均匀布置。 

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