CN108772784B - 可循环粒子喷射除锈装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于除锈表面处理领域，特别涉及一种可循环粒子喷射除锈装置，包括空气压缩机、分压阀、混合腔、高压粒子罐、螺杆、3D粒子量检测仪、调速电机、粒子储罐、双层振动筛、垂直螺旋输送机、X方向轨道、Y方向轨道、Z方向轨道、喷头总成、喷嘴、防尘罩、鼓风机、水平过滤孔板、倾斜过滤孔板、除尘布袋等，能够实现粒子的快速加入、粒子量实时监测、均匀稳定可控的气固混合、喷射位置三维移动和角度调节、多级粒子分离回收循环利用、有效的粉尘回收，显著提高工件表面的除锈效率，增强工件的表面强度。

Description

可循环粒子喷射除锈装置
技术领域
本发明涉及一种可循环粒子喷射除锈装置，属于除锈表面处理领域。
背景技术
在工业生产应用过程中，钢材腐蚀是一个不可回避的问题，当空气中水汽与钢材表面接触后，在钢材表面会产生一系列的氧化还原反应，从而生成铁锈附着在钢材表面，由于铁锈的存在，严重降低了设备性能和工作年限，严重的可能使设备无法正常工作。在某些领域，铁锈的存在会严重降低设备运行效率，甚至可能会引发安全事故。同时如果铁锈不及时处理，铁锈量会不断增大，导致了钢材的严重浪费。因此需要对钢材产生的铁锈及时处理，提高设备的性能和寿命，保证设备正常运行。
常用的除锈方式有三种，手工除锈、化学除锈、机械除锈。手工除锈的效率低，而且难以除掉氧化物层，除锈效果不好，同时工人工作环境恶劣，因此手工除锈已经逐渐被机械除锈和化学除锈方法替代。化学除锈方法是通过酸与金属氧化物发生化学反应，从而将设备表面的锈迹去除，但是限制条件很多，例如只能在室内操作，而且成本相对较高。机械除锈是一种广泛应用的除锈方法，效率高，成本低。机械除锈中的粒子喷射除锈技术，通过利用加速的硬质粒子，利用硬质粒子的冲击作用，从而对金属表面产生冲击和摩擦，进而实现对设备表面铁锈和其他污染物的去除。该技术可以显著提高设备的美观程度，有效去除设备表面铁锈及其他污染物，提高设备光洁程度，而且清洁比较均匀。同时可以使设备表面具有一定粗糙度，从而有助于后续涂料等涂层的附着。此外由于高速硬质粒子的冲击，会在金属表面形成残余应力，进而抑制工件表面裂纹产生和扩展，有效提高设备的寿命。
基于以上分析，本发明提出了一种可循环粒子喷射除锈装置，该方法通过高压气体携带粒子加速后从喷嘴喷出冲击设备表面，可实现粒子的快速加入、粒子量实时监测、均匀稳定可控的气固混合、喷射位置三维移动和角度调节、多级粒子分离回收循环利用、有效的粉尘回收，显著提高工件表面的除锈效率，增强工件的表面强度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种能够实现粒子快速加入实时监测、均匀稳定可控的气固混合、喷射位置三维移动和角度调节，多级粒子分离回收循环利用，有效的粉尘回收，能够显著提高工件表面除锈效率，增加工件表面强度的可循环粒子喷射除锈装置。
本发明所述的可循环粒子喷射除锈装置，包括空气压缩机、过滤器、压力表、分压阀、混合腔、高压粒子罐、螺杆、螺杆连接轴、3D粒子量检测仪、调速电机、高压阀门、粒子储罐、双层振动筛、垂直螺旋输送机、高压软管、X方向轨道、Y方向轨道、Z方向轨道、过渡接头、喷头总成、喷嘴、防尘罩、鼓风机、支撑架、工件、水平过滤孔板、倾斜过滤孔板、除尘布袋、粒子收集出口组成。空气压缩机将空气加压后，通过硬管输送至过滤器，经过过滤器过滤后，高压气体被输送至混合腔，混合腔与过滤器之间硬管上分别设置压力表和分压阀，压力表可检测混合腔的输入压力，通过调节分压阀开关大小，可控制进入混合腔高压气体的压力和流量。粒子储罐设置在高压粒子罐上部，用于存储粒子，粒子储罐上部为圆柱形，顶部开口，下部为锥形，该结构可使粒子更顺利下落，当打开粒子储罐和高压粒子罐之间的高压阀门后，粒子从粒子储罐中快速的下落到高压粒子罐中，3D粒子量检测仪设置在高压粒子罐顶部，3D粒子量检测仪可通过测量高压粒子罐内存储粒子的表面轮廓，经过数据处理后计算出高压粒子罐内粒子量，实现对高压粒子罐内粒子量的实时监测，当高压粒子罐中粒子加满后，关闭高压阀门，高压粒子罐上部为圆柱体，下部为半球形，该结构可更好的承受高压，调速电机安装在高压粒子罐顶部，调速电机和螺杆之间设置螺杆连接轴，螺杆连接轴长度为高压粒子罐圆柱形结构高度，螺杆连接轴为圆柱形，可减小转动过程中的阻力，调速电机可驱动螺杆连接轴和螺杆旋转，并可调节螺杆连接轴和螺杆转速，螺杆安装在螺杆连接轴下部，螺杆长度为高压粒子罐下部半球形结构高度，通过螺杆的旋转作用，高压粒子罐中的粒子可被均匀稳定的向下输送到混合腔中，通过调速电机调节螺杆的转速，可控制粒子的下落速度，混合腔设置在高压粒子罐底部，混合腔气体入口为喇叭状，可更好的实现高压气体的进入和扩散，使高压气体与下落的粒子充分混合，混合腔出口为圆锥形，该结构可使粒子更好的在高压气体中加速，使粒子速度更加接近气体速度，方便粒子携带。通过混合腔混合好的高压气体和粒子，通过高压软管的输送，到达过渡接头，过渡接头设置在喷头总成上部，过渡接头连接高压软管和喷头总成，喷头总成设置在X方向轨道上，喷头总成可在X方向轨道上左右移动，实现了喷头总成在X方向上的位置移动，X方向轨道两端设置在Y方向轨道上，X方向轨道可沿Y方向轨道前后移动，进而实现了喷头总成在Y方向上位置移动，Y方向轨道的四周设置在与其垂直的Z方向轨道上，Y方向轨道可沿Z方向上下移动，进而实现了喷头总成在Z方向上的位置移动。喷头总成通过上板、下板、压紧螺母、旋转轴的共同作用，实现了喷嘴喷射角度的调节，喷嘴安装在喷头总成下部，通过喷头总成的内流道与喷嘴流道连接，粒子和空气的混合物经过喷头总成内流道后，从喷嘴流道喷出，通过调节喷头底部锥面角度和喷嘴安装角度，也可以调节粒子的喷射角度。粒子从喷嘴喷出后，冲击到工件表面，通过冲击和摩擦作用，实现了对工件表面铁锈的有效清除，并可以增加工件的表面强度。通过X方向轨道、Y方向轨道、Z方向轨道、喷头总成的共同作用，实现了喷嘴三维方向上位置和喷射角度的调节，支撑架设置在工件下部，起到支撑工件的作用，防尘罩罩在X方向轨道、Y方向轨道、Z方向轨道外部，将粒子冲击工件表面后形成铁锈等粉尘污染物罩在内部，防止作业产生的铁锈等粉尘对环境的污染，鼓风机安装在防尘罩一侧，鼓风机吹出风后，可将除锈作业产生的粉尘颗粒等吹进设置在防尘罩另一侧的除尘布袋，粉尘颗粒进入除尘布袋后，通过沉降、聚集等作用，可实现粉尘颗粒的收集，防止了粉尘对大气的污染。粒子冲击除锈作业后的粒子和产生的铁锈，下落到水平过滤孔板，水平过滤孔板的孔眼直径较大，粒子和比水平过滤孔板孔眼直径小的铁锈经过水平过滤孔板一级过滤后，下落至倾斜过滤孔板，倾斜过滤孔板的孔眼直径稍小于粒子直径，因此比孔眼直径小的铁锈会经过水平过滤孔板而被去除，剩下的粒子和稍大于粒子直径的铁锈经过倾斜过滤孔板的二级过滤后，从粒子收集出口进入到垂直螺旋输送机的下部入口，通过垂直螺旋输送机的螺旋输送，粒子和稍大于粒子直径的铁锈被输送到双层振动筛上，双层振动筛筛网有两层，上层筛网的直径稍大于粒子直径，下层筛网的直径稍小于粒子直径，粒子和大直径的铁锈首先进入上层筛网，通过振动筛的振动作用，大直径的铁锈留在上层筛网上，而粒子和少量小直径铁锈则下落到下层筛网上，通过下层筛网的作用，粒子则留在下层筛网上，而小直径的铁锈则经过下层筛网过滤剔除，经过双层振动筛的三级后滤后分离得到了干净粒子，分离出的粒子被存储到粒子储罐中，可被继续循环利用。
喷头总成由喷头、上板、下板、旋转轴、压紧螺母、喷头中心流道、喷头侧流道组成。喷头固定在上板上，下板紧贴在上板下部，表面为粗糙表面，上板和下板之间通过旋转轴连接，旋转轴可使上板和下板可进行自由旋转，喷头随着上板可进行自由旋转，当喷嘴喷射角度通过上板旋转调节好后，通过在上板上设置的一系列压紧螺母，将压紧螺母压紧后，上板固定，实现了喷射角度调节，粒子和高压气体通过过渡接头进入喷头中心流道后，再进入喷头侧流道，喷头侧流道孔由喷头倾斜侧面和底面加工，由外向内打孔与喷头中心流道联通。
本发明提到的一种可循环粒子喷射除锈装置，具体的操作步骤如下：
第一步：检查系统各个部件连接和固定情况，关闭高压阀门和分压阀，将工件放置到支撑架上，调节喷头喷射角度并固定；
第二步：启动垂直螺旋输送机和双层振动筛，将粒子由垂直螺旋输送机的底部漏斗加入，通过垂直螺旋输送机输送至双层振动筛，然后进入粒子储罐中；
第三步：打开高压阀门，启动3D粒子量检测仪，粒子储罐中的粒子进入高压粒子罐中，当3D粒子量检测仪检测高压粒子罐加满后，关闭高压阀门；
第四步：启动鼓风机和空气压缩机，通过分压阀调节气体的压力和流量，启动调速电机，通过3D粒子量检测仪测得粒子量变化，计算出粒子输出速度，调节调速电机转速，使粒子输出速度至设定速度；
第五步：调节X方向轨道、Y方向轨道、Z方向轨道，实现喷头三维位置的调节，进而实现工件表面铁锈的有效去除，除锈作业完的粒子通过三级过滤后，重新进入粒子储罐中，实现了粒子的循环利用；
第六步：工件清洗完毕后，关闭调速电机停止粒子供料，循环至双层振动筛不出现新粒子后，关闭空气压缩机、双层振动筛、垂直螺旋输送机、鼓风机，将除尘布袋中的粉尘收集处理，并清理水平过滤孔板和倾斜过滤孔板存留的铁锈等杂物，完成除锈作业。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1、空气压缩机 2、过滤器 3、压力表 4、分压阀 5、混合腔 6、高压粒子罐 7、螺杆 8、螺杆连接轴9、3D粒子量检测仪 10、调速电机 11、高压阀门12、粒子储罐 13、双层振动筛 14、垂直螺旋输送机 15、高压软管16、X方向轨道17、Y方向轨道18、Z方向轨道 19、过渡接头 20、喷头总成 21、喷嘴 22、防尘罩23、鼓风机 24、支撑架 25、工件 26、水平过滤孔板 27、倾斜过滤孔板 28、除尘布袋29、粒子收集出口。
图2为本发明混合腔的结构示意图。
图中：5-1、混合腔气体入口5-2、混合腔出口。
图3为本发明喷头总成的结构示意图。
图中：20-1、喷头20-2、上板20-3、下板20-4、旋转轴20-5、压紧螺母20-6、喷头中心流道20-7、喷头侧流道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述：
如图1所示，本发明所述的可循环粒子喷射除锈装置，包括空气压缩机1、过滤器2、压力表3、分压阀4、混合腔5、高压粒子罐6、螺杆7、螺杆连接轴8、3D粒子量检测仪9、调速电机10、高压阀门11、粒子储罐12、双层振动筛13、垂直螺旋输送机14、高压软管15、X方向轨道16、Y方向轨道17、Z方向轨道18、过渡接头19、喷头总成20、喷嘴21、防尘罩22、鼓风机23、支撑架24、工件25、水平过滤孔板26、倾斜过滤孔板27、除尘布袋28、粒子收集出口29。空气压缩机1将空气加压后，通过硬管输送至过滤器2，经过过滤器2过滤后，高压气体被输送至混合腔5，混合腔5与过滤器2之间硬管上分别设置压力表3和分压阀4，压力表3可检测混合腔的输入压力，通过调节分压阀4开关大小，可控制进入混合腔5高压气体的压力和流量。粒子储罐12设置在高压粒子罐6上部，用于存储粒子，粒子储罐12上部为圆柱形，顶部开口，下部为锥形，该结构可使粒子更顺利下落，当打开粒子储罐12和高压粒子罐6之间的高压阀门11后，粒子从粒子储罐12中快速的下落到高压粒子罐6中，3D粒子量检测仪9设置在高压粒子罐6顶部，3D粒子量检测仪9可通过测量高压粒子罐6内存储粒子的表面轮廓，经过数据处理后计算出高压粒子罐6内粒子量，实现对高压粒子罐6内粒子量的实时监测，当高压粒子罐6中粒子加满后，关闭高压阀门11，高压粒子罐6上部为圆柱体，下部为半球形，该结构可更好的承受高压，调速电机安装在高压粒子罐6顶部，调速电机10和螺杆7之间设置螺杆连接轴8，螺杆连接轴8长度为高压粒子罐6圆柱形结构高度，螺杆连接轴8为圆柱形，可减小转动过程中的阻力，调速电机10可驱动螺杆连接轴8和螺杆7旋转，并可调节螺杆连接轴8和螺杆7转速，螺杆7安装在螺杆连接轴8下部，螺杆7长度为高压粒子罐6下部半球形结构高度，通过螺杆7的旋转作用，高压粒子罐6中的粒子可被均匀稳定的向下输送到混合腔5中，通过调速电机10调节螺杆7的转速，可控制粒子的下落速度，混合腔5设置在高压粒子罐6底部，通过混合腔5混合好的高压气体和粒子，通过高压软管15的输送，到达过渡接头19，过渡接头19设置在喷头总成20上部，过渡接头19连接高压软管15和喷头总成20，喷头总成20设置在X方向轨道16上，喷头总成20可在X方向轨道16上左右移动，实现了喷头总成20在X方向上的位置移动，X方向轨道16两端设置在Y方向轨道17上，X方向轨道16可沿Y方向轨道17前后移动，进而实现了喷头总成20在Y方向上位置移动，Y方向轨道17的四周设置在与其垂直的Z方向轨道18上，Y方向轨道17可沿Z方向轨道18上下移动，进而实现了喷头总成20在Z方向上的位置移动。喷头总成20通过上板20-2、下板20-3、压紧螺母20-5、旋转轴20-4的共同作用，实现了喷嘴21喷射角度的调节，喷嘴21安装在喷头总成20下部，通过喷头总成20的内流道与喷嘴21流道连接，粒子和空气的混合物经过喷头总成20内流道后，从喷嘴21流道喷出，通过调节喷头20-1底部锥面角度和喷嘴21安装角度，也可以调节粒子的喷射角度。粒子从喷嘴21喷出后，冲击到工件25表面，通过冲击和摩擦作用，实现了对工件25表面铁锈的有效清除，并可以增加工件25的表面强度。通过X方向轨道16、Y方向轨道17、Z方向轨道18、喷头总成20的共同作用，实现了喷嘴21三维方向上位置和喷射角度的调节，支撑架24设置在工件25下部，起到支撑工件25的作用，防尘罩22罩在X方向轨道16、Y方向轨道17、Z方向轨道18外部，将粒子冲击工件25表面后形成铁锈等粉尘污染物罩在内部，防止作业产生的铁锈等粉尘对环境的污染，鼓风机23安装在防尘罩22一侧，鼓风机23吹出风后，可将除锈作业产生的粉尘颗粒等吹进设置在防尘罩22另一侧的除尘布袋28，粉尘颗粒进入除尘布袋28后，通过沉降、聚集等作用，可实现粉尘颗粒的收集，防止了粉尘对大气的污染。粒子冲击除锈作业后的粒子和产生的铁锈，下落到水平过滤孔板26，水平过滤孔板26的孔眼直径大于粒子直径，粒子和比水平过滤孔板26孔眼直径小的铁锈经过水平过滤孔板26一级过滤后，下落至倾斜过滤孔板27，倾斜过滤孔板27的孔眼直径小于粒子直径，因此比孔眼直径小的铁锈会经过水平过滤孔板26而被去除，剩下的粒子和大于粒子直径的铁锈经过倾斜过滤孔板27的二级过滤后，从粒子收集出口29进入到垂直螺旋输送机14的下部入口，通过垂直螺旋输送机14的螺旋输送，粒子和大于粒子直径的铁锈被输送到双层振动筛13上，双层振动筛13筛网有两层，上层筛网直径大于粒子直径，下层筛网的直径小于粒子直径，粒子和直径大于粒子的铁锈首先进入上层筛网，通过双层振动筛13的振动作用，直径大于粒子的铁锈留在上层筛网上，而粒子和小于粒子直径的铁锈则下落到下层筛网上，通过下层筛网的作用，粒子则留在下层筛网上，而小于粒子直径的铁锈则经过下层筛网过滤剔除，经过双层振动筛13的第三级后滤后分离得到了干净粒子，分离出的粒子被存储到粒子储罐12中，可被继续循环利用。
如图2所示，混合腔结构，包括混合腔气体入口5-1、混合腔出口5-2。混合腔5设置在高压粒子罐6底部，混合腔气体入口5-1为喇叭状，可更好的实现高压气体的进入和扩散，使高压气体与下落的粒子充分混合，混合腔出口5-2为圆锥形，该结构可使粒子更好的在高压气体中加速，使粒子速度更加接近气体速度，方便粒子携带。
如图3所示，喷头总成结构，包括喷头20-1、上板20-2、下板20-3、旋转轴20-4、压紧螺母20-5、喷头中心流道20-6、喷头侧流道20-7。喷头20-1固定在上板20-2上，下板20-3紧贴在上板20-2下部，表面为粗糙表面，上板20-2和下板20-3之间通过旋转轴20-4连接，旋转轴20-4可使上板20-2和下板20-3进行自由旋转，喷头20-1随着上板20-2可进行自由旋转，当喷嘴21喷射角度通过上板20-2旋转调节好后，通过在上板20-2上设置的一系列压紧螺母20-5，将压紧螺母20-5压紧后，上板20-2固定，实现了喷射角度调节，粒子和高压气体通过过渡接头19进入喷头中心流道20-6后，再进入喷头侧流道20-7，喷头侧流道20-7孔由喷头20-1倾斜侧面和底面加工，由外向内打孔与喷头中心流道20-6联通。
本发明提到的一种可循环粒子喷射除锈装置，具体的操作步骤如下：
第一步：检查系统各个部件连接和固定情况，关闭高压阀门11和分压阀4，将工件25放置到支撑架24上，调节喷嘴21喷射角度并固定；
第二步：启动垂直螺旋输送机14和双层振动筛13，将粒子由垂直螺旋输送机14的底部漏斗加入，通过垂直螺旋输送机14输送至双层振动筛13，然后进入粒子储罐12中；
第三步：打开高压阀门11，启动3D粒子量检测仪9，粒子储罐12中的粒子进入高压粒子罐6中，当3D粒子量检测仪9检测高压粒子罐6加满后，关闭高压阀门11；
第四步：启动鼓风机23和空气压缩机1，通过分压阀4调节气体的压力和流量，启动调速电机10，通过3D粒子量检测仪9测得粒子量变化，计算出粒子输出速度，调节调速电机10转速，使粒子输出速度至设定速度；
第五步：调节X方向轨道16、Y方向轨道17、Z方向轨道18，实现喷头20-1三维位置的调节，进而实现工件25表面铁锈的有效去除，除锈作业完的粒子通过三级过滤后，重新进入粒子储罐12中，实现了粒子的循环利用；
第六步：工件25清洗完毕后，关闭调速电机10停止粒子供料，循环至双层振动筛13不出现新粒子后，关闭空气压缩机1、双层振动筛13、垂直螺旋输送机14、鼓风机23，将除尘布袋28中的粉尘收集处理，并清理水平过滤孔板26和倾斜过滤孔板27存留的铁锈等杂物，完成除锈作业。

Claims (4)

1.一种可循环粒子喷射除锈装置，包括空气压缩机(1)、过滤器(2)、压力表(3)、分压阀(4)、混合腔(5)、高压粒子罐(6)、螺杆(7)、螺杆连接轴(8)、3D粒子量检测仪(9)、调速电机(10)、高压阀门(11)、粒子储罐(12)、双层振动筛(13)、垂直螺旋输送机(14)、高压软管(15)、X方向轨道(16)、Y方向轨道(17)、Z方向轨道(18)、过渡接头(19)、喷头总成(20)、喷嘴(21)、防尘罩(22)、鼓风机(23)、支撑架(24)、工件(25)、水平过滤孔板(26)、倾斜过滤孔板(27)、除尘布袋(28)、粒子收集出口(29)，空气压缩机(1)将空气加压后，通过硬管输送至过滤器(2)，经过过滤器(2)过滤后，高压气体被输送至混合腔(5)，混合腔(5)与过滤器(2)之间硬管上分别设置压力表(3)和分压阀(4)，压力表(3)可检测混合腔的输入压力，通过调节分压阀(4)开关大小，可控制进入混合腔(5)高压气体的压力和流量，粒子储罐(12)设置在高压粒子罐(6)上部，用于存储粒子，粒子储罐(12)上部为圆柱形，顶部开口，下部为锥形，该结构可使粒子更顺利下落，当打开粒子储罐(12)和高压粒子罐(6)之间的高压阀门(11)后，粒子从粒子储罐(12)中快速的下落到高压粒子罐(6)中，3D粒子量检测仪(9)设置在高压粒子罐(6)顶部，3D粒子量检测仪(9)可通过测量高压粒子罐(6)内存储粒子的表面轮廓，经过数据处理后计算出高压粒子罐(6)内粒子量，实现对高压粒子罐(6)内粒子量的实时监测，当高压粒子罐(6)中粒子加满后，关闭高压阀门(11)，高压粒子罐(6)上部为圆柱体，下部为半球形，该结构可更好的承受高压，调速电机安装在高压粒子罐(6)顶部，调速电机(10)和螺杆(7)之间设置螺杆连接轴(8)，螺杆连接轴(8)长度为高压粒子罐(6)圆柱形结构高度，螺杆连接轴(8)为圆柱形，可减小转动过程中的阻力，调速电机(10)可驱动螺杆连接轴(8)和螺杆(7)旋转，并可调节螺杆连接轴(8)和螺杆(7)转速，螺杆(7)安装在螺杆连接轴(8)下部，螺杆(7)长度为高压粒子罐(6)下部半球形结构高度，通过螺杆(7)的旋转作用，高压粒子罐(6)中的粒子可被均匀稳定的向下输送到混合腔(5)中，通过调速电机(10)调节螺杆(7)的转速，可控制粒子的下落速度，混合腔(5)设置在高压粒子罐(6)底部，通过混合腔(5)混合好的高压气体和粒子，通过高压软管(15)的输送，到达过渡接头(19)，过渡接头(19)设置在喷头总成(20)上部，过渡接头(19)连接高压软管(15)和喷头总成(20)，喷头总成(20)设置在X方向轨道(16)上，喷头总成(20)可在X方向轨道(16)上左右移动，实现了喷头总成(20)在X方向上的位置移动，X方向轨道(16)两端设置在Y方向轨道(17)上，X方向轨道(16)可沿Y方向轨道(17)前后移动，进而实现了喷头总成(20)在Y方向上位置移动，Y方向轨道(17)的四周设置在与其垂直的Z方向轨道(18)上，Y方向轨道(17)可沿Z方向轨道(18)上下移动，进而实现了喷头总成(20)在Z方向上的位置移动，喷头总成(20)通过上板(20-2)、下板(20-3)、压紧螺母(20-5)、旋转轴(20-4)的共同作用，实现了喷嘴(21)喷射角度的调节，喷嘴(21)安装在喷头总成(20)下部，通过喷头总成(20)的内流道与喷嘴(21)流道连接，粒子和空气的混合物经过喷头总成(20)内流道后，从喷嘴(21)流道喷出，通过调节喷头(20-1)底部锥面角度和喷嘴(21)安装角度，也可以调节粒子的喷射角度，粒子从喷嘴(21)喷出后，冲击到工件(25)表面，通过冲击和摩擦作用，实现了对工件(25)表面铁锈的有效清除，并可以增加工件(25)的表面强度，通过X方向轨道(16)、Y方向轨道(17)、Z方向轨道(18)、喷头总成(20)的共同作用，实现了喷嘴(21)三维方向上位置和喷射角度的调节，支撑架(24)设置在工件(25)下部，起到支撑工件(25)的作用，防尘罩(22)罩在X方向轨道(16)、Y方向轨道(17)、Z方向轨道(18)外部，将粒子冲击工件(25)表面后形成铁锈等粉尘污染物罩在内部，防止作业产生的铁锈等粉尘对环境的污染，鼓风机(23)安装在防尘罩(22)一侧，鼓风机(23)吹出风后，可将除锈作业产生的粉尘颗粒等吹进设置在防尘罩(22)另一侧的除尘布袋(28)，粉尘颗粒进入除尘布袋(28)后，通过沉降、聚集等作用，可实现粉尘颗粒的收集，防止了粉尘对大气的污染，粒子冲击除锈作业后的粒子和产生的铁锈，下落到水平过滤孔板(26)，水平过滤孔板(26)的孔眼直径大于粒子直径，粒子和比水平过滤孔板(26)孔眼直径小的铁锈经过水平过滤孔板(26)一级过滤后，下落至倾斜过滤孔板(27)，倾斜过滤孔板(27)的孔眼直径小于粒子直径，因此比孔眼直径小的铁锈会经过水平过滤孔板(26)而被去除，剩下的粒子和大于粒子直径的铁锈经过倾斜过滤孔板(27)的二级过滤后，从粒子收集出口(29)进入到垂直螺旋输送机(14)的下部入口，通过垂直螺旋输送机(14)的螺旋输送，粒子和大于粒子直径的铁锈被输送到双层振动筛(13)上，双层振动筛(13)筛网有两层，上层筛网直径大于粒子直径，下层筛网的直径小于粒子直径，粒子和直径大于粒子的铁锈首先进入上层筛网，通过双层振动筛(13)的振动作用，直径大于粒子的铁锈留在上层筛网上，而粒子和小于粒子直径的铁锈则下落到下层筛网上，通过下层筛网的作用，粒子则留在下层筛网上，而小于粒子直径的铁锈则经过下层筛网过滤剔除，经过双层振动筛(13)的第三级后滤后分离得到了干净粒子，分离出的粒子被存储到粒子储罐(12)中，可被继续循环利用。
2.根据权利要求1所述的一种可循环粒子喷射除锈装置，其特征在于：混合腔(5)包括混合腔气体入口(5-1)、混合腔出口(5-2)，混合腔(5)设置在高压粒子罐(6)底部，混合腔气体入口(5-1)为喇叭状，可更好的实现高压气体的进入和扩散，使高压气体与下落的粒子充分混合，混合腔出口(5-2)为圆锥形，该结构可使粒子更好的在高压气体中加速，使粒子速度更加接近气体速度，方便粒子携带。
3.根据权利要求1所述的一种可循环粒子喷射除锈装置，其特征在于：喷头总成(20)包括喷头(20-1)、上板(20-2)、下板(20-3)、旋转轴(20-4)、压紧螺母(20-5)、喷头中心流道(20-6)、喷头侧流道(20-7)，喷头(20-1)固定在上板(20-2)上，下板(20-3)紧贴在上板(20-2)下部，表面为粗糙表面，上板(20-2)和下板(20-3)之间通过旋转轴(20-4)连接，旋转轴(20-4)可使上板(20-2)和下板(20-3)进行自由旋转，喷头(20-1)随着上板(20-2)可进行自由旋转，当喷嘴(21)喷射角度通过上板(20-2)旋转调节好后，通过在上板(20-2)上设置的一系列压紧螺母(20-5)，将压紧螺母(20-5)压紧后，上板(20-2)固定，实现了喷射角度调节，粒子和高压气体通过过渡接头(19)进入喷头中心流道(20-6)后，再进入喷头侧流道(20-7)，喷头侧流道(20-7)孔由喷头(20-1)倾斜侧面和底面加工，由外向内打孔与喷头中心流道(20-6)联通。
4.一种如权利要求1-3中任一项所述的一种可循环粒子喷射除锈装置，其具体的操作步骤如下：
第一步：检查系统各个部件连接和固定情况，关闭高压阀门(11)和分压阀(4)，将工件(25)放置到支撑架(24)上，调节喷嘴(21)喷射角度并固定；
第二步：启动垂直螺旋输送机(14)和双层振动筛(13)，将粒子由垂直螺旋输送机(14)的底部漏斗加入，通过垂直螺旋输送机(14)输送至双层振动筛(13)，然后进入粒子储罐(12)中；
第三步：打开高压阀门(11)，启动3D粒子量检测仪(9)，粒子储罐(12)中的粒子进入高压粒子罐(6)中，当3D粒子量检测仪(9)检测高压粒子罐(6)加满后，关闭高压阀门(11)；
第四步：启动鼓风机(23)和空气压缩机(1)，通过分压阀(4)调节气体的压力和流量，启动调速电机(10)，通过3D粒子量检测仪(9)测得粒子量变化，计算出粒子输出速度，调节调速电机(10)转速，使粒子输出速度至设定速度；
第五步：调节X方向轨道(16)、Y方向轨道(17)、Z方向轨道(18)，实现喷头(20-1)三维位置的调节，进而实现工件(25)表面铁锈的有效去除，除锈作业完的粒子通过三级过滤后，重新进入粒子储罐(12)中，实现了粒子的循环利用；
第六步：工件(25)清洗完毕后，关闭调速电机(10)停止粒子供料，循环至双层振动筛(13)不出现新粒子后，关闭空气压缩机(1)、双层振动筛(13)、垂直螺旋输送机(14)、鼓风机(23)，将除尘布袋(28)中的粉尘收集处理，并清理水平过滤孔板(26)和倾斜过滤孔板(27)存留的铁锈等杂物，完成除锈作业。
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