CN105751082A - 抛喷丸系统及基于该系统的抛喷丸处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种抛喷丸系统及基于该系统的抛喷丸处理方法，抛喷丸系统包括外罩、输送装置、至少一个抛丸器、回收装置以及自动控制系统；外罩具有相反的两个开口；输送装置能输送一罐体由开口进出外罩，罐体可旋转地承载于输送装置；至少一个抛丸器设于外罩内壁且能抛射出抛射物，抛射物的抛射带对应于至少一部分罐体的表面；回收装置用以回收抛丸器抛射出的抛射物，并将抛射物输送至抛丸器，自动控制系统用以控制罐体的旋转、输送装置的往复运动、抛丸器的启闭。本发明替代了人工吹砂、抛丸去除氧化皮的现有加工方式。可以利用多个抛丸器对罐体表面进行均匀的抛丸去除氧化皮，提高了罐体表面的去除氧化皮处理质量和效率。

Description

抛喷丸系统及基于该系统的抛喷丸处理方法

技术领域

本发明涉及压力容器加工制造技术领域，特别涉及一种抛喷丸系统及基于该系统的抛喷丸处理方法。

背景技术

压力容器在其加工制造过程中，需要对压力容器的表面进行吹砂、喷丸除锈处理。在现有技术中，上述加工步骤通常采用人工喷石英砂或者人工喷丸的方式实现。然而，人工吹砂、喷丸除锈的操作方式的劳动强度较大且污染环境；另外，人工吹砂、喷丸除锈操作由于为工人手动完成，因此会受到人为因素的影响，进一步影响质量；并且，大型容器由于罐体尺寸较长，通常需要分段处理，而使人工吹砂、喷丸除锈的时间进一步加长，降低生产效率。

因此，提供一种受人为因素影响较小、生产效率较高且对环境污染较小的抛喷丸系统，已成为本领域内亟待解决的一大技术问题。

发明内容

本发明要解决现有技术中对压力容器进行人工吹砂、喷丸去除氧化皮过程中的效率较低且去除氧化皮效果不佳的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提出的一种抛喷丸系统，其中，包括：外罩、输送装置以及至少一个抛丸器；所述外罩具有相反的两个开口；所述输送装置能输送一罐体由所述开口进出所述外罩，所述罐体可旋转地承载于所述输送装置；所述至少一个抛丸器设于所述外罩内壁且能抛射出抛射物，所述抛射物的抛射带对应于所述罐体的至少一部分表面。

根据本发明的一实施方式，所述外罩还包括开关门，所述开关门设于所述开口且可开闭地封闭所述开口。

根据另一实施方式，所述输送装置为台车，所述台车上设有多个翻转台，用以带动所述罐体旋转，每个翻转台包括横向间隔且可横向调节地设于所述台车上的两个滚轮架。

根据另一实施方式，所述抛喷丸系统还包括一轨道，穿设于外罩下方，且所述轨道与所述台车滑动配合。

根据另一实施方式，所述抛喷丸系统包括多个抛丸器，所述多个抛丸器设于所述外罩的同侧内壁中部位置。

根据另一实施方式，所述多个抛丸器的至少一个的抛丸方向朝向一所述开口，所述多个抛丸器的至少一个的抛丸方向朝向另一所述开口。

根据另一实施方式，所述抛丸器与所述开口之间的距离大于所述罐体的长度。

根据另一实施方式，抛丸方向朝向同一所述开口的所述抛丸器为多个。

根据另一实施方式，抛丸方向朝向同一所述开口的所述多个抛丸器在水平方向上间隔排列，各所述抛丸器之间分别具有一高度差，且所述多个抛丸器中的相邻两个的抛射带部分重合。

根据另一实施方式，所述抛喷丸系统还包括回收装置，用以回收所述抛丸器抛射出的抛射物，并将所述抛射物输送至所述抛丸器。

根据另一实施方式，所述回收装置包括：至少一个漏斗结构、至少一个传送带以及转运装置；所述至少一个漏斗结构设于所述外罩下方；所述至少一个传送带设于所述至少一个漏斗结构下方，用以输送沿所述漏斗结构落下的抛射物；所述转运装置设于所述传送带与所述抛丸器之间，所述转运装置能将所述传送带上输送的抛射物转运至所述抛丸器。

根据另一实施方式，所述抛喷丸系统还包括多个手动喷丸枪。

根据另一实施方式，所述抛喷丸系统还包括自动控制系统，用以控制所述罐体的旋转、所述输送装置的往复运动以及所述抛丸器的启闭。

为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案还包括：提出一种抛喷丸处理方法，用于对一罐体进行抛喷丸处理，其中，包括以下步骤：

a.提供一抛喷丸系统，包括外罩，所述外罩具有相反的入口以及出口，在所述外罩的内壁设置至少一个抛丸器；

b，提供一输送装置，可旋转地承载所述罐体，并输送所述罐体由所述入口进入所述外罩内；

c，利用所述至少一个抛丸器向所述罐体抛射出抛射物，所述抛射带对应于所述罐体的至少一部分表面，且所述罐体由所述输送装置输送至所述出口；

d.所述输送装置输送所述罐体回到所述入口，并将所述罐体旋转一角度；

e.重复所述步骤c与步骤d，直至所述罐体的全部表面进行抛喷丸处理，利用所述输送装置输送所述罐体由所述出口离开所述外罩。

根据另一实施方式，所述罐体抛喷丸处理方法还包括：

f.提供一回收装置，用以回收所述抛丸器抛射出的抛射物，并将所述抛射物输送至所述至少一个抛丸器。

根据另一实施方式，所述罐体抛喷丸处理方法还包括：

g.提供至少一个手动喷丸枪，在所述罐体表面全部进行抛喷丸处理后，利用所述至少一个手动喷丸枪对所述罐体进行人工补喷，再利用所述输送装置输送所述罐体由所述出口离开所述外罩。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果在于：本发明提出的抛喷丸系统及基于该系统的抛喷丸处理方法替代了人工吹砂、抛丸去除氧化皮的现有加工方式，改善了工人的施工环境，减轻了工人的劳动强度。由于罐体可在输送装置上转动，则通过自动化控制，可以利用多个抛丸器对罐体表面进行均匀的抛丸去除氧化皮，提高了罐体表面的去除氧化皮处理质量和效率。另外，通过上述装置的设置，以及外罩的保护，进一步提高工人在操作控制该抛喷丸系统时的安全性。

附图说明

图1是本发明抛喷丸系统的结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

11.外罩；12.输送装置；13.抛丸器；14.回收装置；141.漏斗结构；142.传送带；143.转运装置；15.照明灯；2.罐体。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是作说明之用，而非用以限制本发明。

抛喷丸系统实施方式

如图1所示，本发明提出的抛喷丸系统的一实施方式。在本实施方式中，该抛喷丸系统主要包括：外罩11、输送装置12、四个抛丸器13、回收装置14以及自动控制系统。

如图1所示，在本实施方式中，外罩11具有相反的两个开口，且外罩11还包括开关门，开关门设于开口且可开闭地封闭开口，以在对罐体2进行抛丸去除氧化皮时避免抛丸器13抛射出的抛射物飞出外罩11，消除了安全隐患。

如图1所示，在本实施方式中，输送装置12为台车，台车上设有多个翻转台，用以带动罐体2旋转。其中每个翻转台包括横向间隔且可横向调节地设于所述台车上的两个滚轮架，这种结构设计的功能在于，当罐体2的直径发生变化时，会导致喷射距离的变化，则可通过滚轮架横向调节的功能，达到合理喷射距离。具体来说，输送装置12能输送罐体2由开口进出外罩11，并且罐体2可旋转地承载于输送装置12，即在罐体2由台车输送进入外罩11后，台车上的多个翻转台带动罐体2围绕其轴向旋转一角度，以便抛丸器13进行抛丸去除氧化皮作业。

如图1所示，在本实施方式中，四个抛丸器13呈品字状分布设于外罩11一侧的内壁中部，用以抛射出抛射物。即，四台抛丸器13其中的两台向一侧开口的方向抛丸，另两台抛丸器13则向另一侧开口的方向抛丸。并且，向相同方向抛丸的两台抛丸器13在水平方向上间隔设置且位于一大致相同的高度，即交错具有一高度差，另两台同向的抛丸器13亦在水平方向上间隔设置且位于另一高度，亦交错具有一高度差。这种结构不仅实现了同时向两个方向的抛丸作业，并且，同向的两个抛丸器13具有高度差的设计，使这两个抛丸器13的抛射带部分重合，进而使抛丸作业达到相互覆盖的效果。抛射物的抛射带对应于至少一部分罐体2的表面。抛丸器13以及与其抛丸方向朝向的开口之间的距离大于罐体2的长度，以便罐体2能够全部进入外罩11且位于抛丸器13与开口之间，便于抛丸器13对罐体2的均匀抛丸。例如，在本实施方式中，四台抛丸器13的组合方式，使其有效喷射带长度达到2200mm。另外，同向的各抛丸器13的抛射方向具有角度差异，使各抛丸器13沿大致相同的方向抛丸后，抛射物能够对罐体2表面产生更大的斜向切削力，进一步提升抛丸去除氧化皮效果。在其他实施方式中，抛丸器13的数量、设置位置以及分布方式并不唯一，均以达到对罐体2均匀高效的抛丸去除氧化皮的效果为宜。

如图1所示，在本实施方式中，回收装置14用以回收抛丸器13抛射出的抛射物，并将抛射物输送至抛丸器13。具体来说，回收装置14包括两个漏斗结构141、两个传送带142以及转运装置143。其中，两个漏斗结构141分别设于外罩11下方，两个传送带142分别位于两个漏斗结构141下方，用以输送沿漏斗结构141落下的抛射物。并且，两个漏斗结构141的面积大致对应于外罩11底部的面积，以保证由抛丸器13抛射出的抛射物均可以由漏斗结构141落入到两个传送带142上。转运装置143设于传送带142与抛丸器13之间，转运装置143能将传送带142上输送的抛射物转运至抛丸器13。通过回收装置14的设置，不仅可以避免大量抛射物留存于外罩11内影响台车或其他设备的运行，还可以起到循环抛丸的作用。在其他实施方式中，回收装置14的可以由其他多种设备组成，并不限于漏斗结构141、传送带142以及转运装置143的结构。并且，漏斗结构141、传送带142以及转运装置143的数量及设置方式并不以此为限，可根据实际使用需要灵活调整。

另外，如图1所示，在本实施方式中，该抛喷丸系统还包括多个照明灯15，这些照明灯15设于外罩11内。

在使用过程中，通过自动控制系统对罐体2的旋转、输送装置12的往复运动、开关门的启闭以及抛丸器13的启闭进行同步自动控制，实现对罐体2的自动抛丸去除氧化皮的功能。具体来说，罐体2首先由台车运至外罩11内(通常可从外罩11的左端开口进入)，待罐体2及台车完全进入外罩11后，关闭外罩11的开关门以实现封闭的目的。之后，控制系统同步控制台车向右侧移动，并且同步控制台车上的翻转台带动罐体2沿其轴向旋转一角度。在上述台车移动过程中各抛丸器13对罐体2的部分表面进行抛丸去除氧化皮。罐体2完全移出抛丸器13的抛射带后，台车再将罐体2向左侧移动，罐体2沿其轴向继续旋转一角度，并完成一次循环。如上所述，往复循环上述步骤，则罐体2表面全部完成抛丸去除氧化皮。

需要说明的是，罐体2每次旋转的角度以相同为宜，以达到均匀抛丸的效果。例如，每次旋转的角度为120°时，则罐体2经过三次上述的往复循环抛丸后，即可基本完成对其表面的抛丸去除氧化皮，但并不以该角度为限。并且，罐体2每次旋转对应的其表面的弧长，应略小于抛丸器13抛射带的长度，以保证每一次抛丸去除氧化皮的效果。

另外，在本实施方式中，外罩11内设置多个手动喷丸枪，即形成一个手动补喷区。以便当罐体2大部(大致为罐体2表面积的90％)完成自动抛丸去除氧化皮后，由人工进行罐体2局部(大致为罐体2表面积的10％)的补喷，以进一步提升抛丸去除氧化皮效果。

抛喷丸处理方法实施方式

本发明提出的抛喷丸处理方法的一实施方式。该方法用于对例如一罐体进行抛喷丸处理，具体包括以下步骤：

a.提供一抛喷丸系统，包括外罩，外罩具有相反的入口以及出口(即抛喷丸系统中，外罩的相反的两开口)，在外罩的内壁设置至少一个抛丸器；

b，提供一输送装置，可旋转地承载罐体，并输送罐体由入口进入外罩内；

c，利用至少一个抛丸器向罐体抛射出抛射物，抛射带对应于罐体的至少一部分表面，且罐体由输送装置输送至出口；

d.输送装置输送罐体回到入口，并将罐体旋转一角度；

e.重复步骤c与步骤d，直至罐体的全部表面进行抛喷丸处理，利用输送装置输送罐体由出口离开外罩。

进一步地，在本实施方式中，该罐体抛喷丸处理方法还包括：

f.提供一回收装置，用以回收抛丸器抛射出的抛射物，并将抛射物输送至至少一个抛丸器。

进一步地，在本实施方式中，罐体抛喷丸处理方法还包括：

g.提供至少一个手动喷丸枪，在罐体表面全部进行抛喷丸处理后，利用至少一个手动喷丸枪对罐体进行人工补喷，再利用输送装置输送罐体由出口离开外罩。

另外，在实际操作过程中，罐体表面的氧化皮去除不同于型钢除锈和铸钢落砂，对于锻件来说区别更大。其必须要考虑的主要因素为：抛丸器13出口处的抛射速度不低于75m/s，以使文氏管收缩段、扩散段、喉管段具备适宜的直径和长度比例；抛射物，即混合磨料优选为如下比例，钢砂40％、钢丝段40％以及钢丸20％，钢砂及钢丝段拥有良好切削能力，可有效去除氧化皮，钢丸具备良好流动性，便于抛射物的回收。另外，抛射密度不低于200kg/㎡。

虽已参照几个典型实施例描述了本发明的抛喷丸系统及基于该系统的抛喷丸处理方法，但应理解，所用的术语是说明和示例性的，而非限制性的。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离其构思或实质，因此，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的构思和范围内广泛地解释，故落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (16)

1.一种抛喷丸系统，其特征在于，包括：

外罩(11)，具有相反的两个开口；

输送装置(12)，能输送一罐体(2)由所述开口进出所述外罩(11)，所述罐体(2)可旋转地承载于所述输送装置(12)；

至少一个抛丸器(13)，设于所述外罩(11)内壁且能抛射出抛射物，所述抛射物的抛射带对应于所述罐体(2)的至少一部分表面。

2.根据权利要求1所述的抛喷丸系统，其特征在于，所述外罩(11)还包括开关门，所述开关门设于所述开口且可开闭地封闭所述开口。

3.根据权利要求1所述的抛喷丸系统，其特征在于，所述输送装置(12)为台车，所述台车上设有多个翻转台，用以带动所述罐体(2)旋转，每个翻转台包括横向间隔且可横向调节地设于所述台车上的两个滚轮架。

4.根据权利要求3所述的抛喷丸系统，其特征在于，还包括一轨道，穿设于外罩(11)下方，且所述轨道与所述台车滑动配合。

5.根据权利要求1所述的抛喷丸系统，其特征在于，所述抛喷丸系统包括多个抛丸器(13)，所述多个抛丸器(13)设于所述外罩(11)的同侧内壁中部位置。

6.根据权利要求5所述的抛喷丸系统，其特征在于，所述多个抛丸器(13)的至少一个的抛丸方向朝向一所述开口，所述多个抛丸器(13)的至少一个的抛丸方向朝向另一所述开口。

7.根据权利要求6所述的抛喷丸系统，其特征在于，所述抛丸器(13)与所述开口之间的距离大于所述罐体(2)的长度。

8.根据权利要求6所述的抛喷丸系统，其特征在于，抛丸方向朝向同一所述开口的所述抛丸器(13)为多个。

9.根据权利要求8所述的抛喷丸系统，其特征在于，抛丸方向朝向同一所述开口的所述多个抛丸器(13)在水平方向上间隔排列，各所述抛丸器(13)之间分别具有一高度差，且所述多个抛丸器(13)中的相邻两个的抛射带部分重合。

10.根据权利要求1所述的抛喷丸系统，其特征在于，还包括回收装置(14)，用以回收所述抛丸器(13)抛射出的抛射物，并将所述抛射物输送至所述抛丸器(13)。

11.根据权利要求10所述的抛喷丸系统，其特征在于，所述回收装置(14)包括：

至少一个漏斗结构(141)，设于所述外罩(11)下方；

至少一个传送带(142)，设于所述至少一个漏斗结构(141)下方，用以输送沿所述漏斗结构(141)落下的抛射物；以及

转运装置(143)，设于所述传送带(142)与所述抛丸器(13)之间，所述转运装置(143)能将所述传送带(142)上输送的抛射物转运至所述抛丸器(13)。

12.根据权利要求1所述的抛喷丸系统，其特征在于，所述抛喷丸系统还包括多个手动喷丸枪。

13.根据权利要求1所述的抛喷丸系统，其特征在于，所述抛喷丸系统还包括自动控制系统，用以控制所述罐体(2)的旋转、所述输送装置(12)的往复运动以及所述抛丸器(13)的启闭。

14.一种抛喷丸处理方法，用于对一罐体进行抛喷丸处理，其特征在于，包括以下步骤：

a.提供一抛喷丸系统，包括外罩，所述外罩具有相反的入口以及出口，在所述外罩的内壁设置至少一个抛丸器；

b，提供一输送装置，可旋转地承载所述罐体，并输送所述罐体由所述入口进入所述外罩内；

c，利用所述至少一个抛丸器向所述罐体抛射出抛射物，所述抛射带对应于所述罐体的至少一部分表面，且所述罐体由所述输送装置输送至所述出口；

d.所述输送装置输送所述罐体回到所述入口，并将所述罐体旋转一角度；

e.重复所述步骤c与步骤d，直至所述罐体的全部表面进行抛喷丸处理，利用所述输送装置输送所述罐体由所述出口离开所述外罩。

15.根据权利要求14所述的抛喷丸处理方法，其特征在于，所述罐体抛喷丸处理方法还包括：

f.提供一回收装置，用以回收所述抛丸器抛射出的抛射物，并将所述抛射物输送至所述至少一个抛丸器。

16.根据权利要求14所述的抛喷丸处理方法，其特征在于，所述罐体抛喷丸处理方法还包括：

g.提供至少一个手动喷丸枪，在所述罐体表面全部进行抛喷丸处理后，利用所述至少一个手动喷丸枪对所述罐体进行人工补喷，再利用所述输送装置输送所述罐体由所述出口离开所述外罩。