CN112658997A - 一种组合强化喷丸装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于齿轮制造领域,公开了一种组合强化喷丸装置及方法,包括工作转台、若干丸料发生系统、若干喷枪系统以及控制系统;丸料发生系统及喷枪系统一一对应连接,工作转台用于支撑和驱动待喷丸零件旋转,若干喷枪系统均设置在工作转台上方,用于喷丸待喷丸零件;控制系统与工作转台、若干丸料发生系统以及若干喷枪系统均连接,用于控制工作转台的转动、各丸料发生系统的丸料压力和丸料流量及各喷枪系统与待喷丸零件的距离。在同一设备上实现了不同复合工艺参数的强化喷丸,使表面和次表面的残余应力及深度增加,表面粗糙度降低,同时,实现不同组合工艺的独立控制,设备故障率降低及易损件消耗减少。
Description
技术领域
本发明属于齿轮制造领域,涉及一种组合强化喷丸装置及方法。
背景技术
强化喷丸是提高齿轮疲劳寿命的一种非常有效的方式,在国内外应用较为普遍。目前,国内外强化喷丸装置普遍采用翻转式转台或步进式转台加行星小转台,配备一套丸料发生系统、若干丸料阀及若干喷枪,通过控制系统,同时控制多路丸料阀的丸料流量,在相同的喷丸压力下,将一定大小的丸料喷射到零件表面,实现零件表面强化,甚至调整流量和压力,在一台设备上多次或在多台设备上进行强化喷丸,在零件表面达到一定的覆盖率、残余应力及粗糙度。
但是,一台设备上多次喷丸后的零件,存在表面粗糙度增加较多,表面及次表面的残余应力不能同时满足及达到较大覆盖率时生产效率低的问题,也会导致装置故障的可能性升高。通过多台设备进行强化喷丸,虽然能够达到降低表面粗糙度,增加表面及次表面的残余应力以及增加覆盖率的目的,但是需要更换多台设备喷丸,不可避免的导致生产效率降低,使得生产进度受影响,生产成本增加。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中,现有强化喷丸装置在达到覆盖率、残余应力及粗糙度要求时,生产效率较低的缺点,提供一种组合强化喷丸装置及方法。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
本发明一方面,一种组合强化喷丸装置,包括工作转台、若干丸料发生系统、若干喷枪系统以及控制系统;若干丸料发生系统与若干喷枪系统一一对应连接,若干喷枪系统均设置在工作转台上方,工作转台用于支撑和驱动待喷丸零件旋转,喷枪系统用于喷丸待喷丸零件;控制系统与工作转台、若干丸料发生系统以及若干喷枪系统均连接,用于控制工作转台的转动、各丸料发生系统的丸料压力和丸料流量及各喷枪系统与待喷丸零件的距离。
本发明组合强化喷丸装置进一步的改进在于:
所述工作转台包括步进式转台、若干行星转台、转台驱动装置及若干行星转台驱动装置;若干行星转台转动设置在步进式转台的外周,行星转台用于支撑待喷丸零件,并带动待喷丸零件转动;转台驱动装置与步进式转台连接,用于驱动步进式转台转动;若干行星转台驱动装置分别与若干行星转台连接,用于驱动若干行星转台转动。
所述丸料发生系统包括上丸料罐体、下丸料罐体、压缩空气管和若干喷丸软管;上丸料罐体和下丸料罐体上下连接设置,上丸料罐体的进口处设置上放料阀,上丸料罐体和下丸料罐体之间设置下放料阀,下丸料罐体的底部设置若干丸料出口,若干丸料出口分别通过若干喷丸软管与喷枪系统连接,各喷丸软管上均依次设置截止阀和丸料流量阀;压缩空气管与若干喷丸软管均连接,压缩空气管上设置进气气控阀和排气气控阀;上放料阀、下放料阀、截止阀、丸料流量阀、进气气控阀和排气气控阀均与控制系统连接,控制系统用于控制截止阀、丸料流量阀、进气气控阀和排气气控阀的开度。
所述喷枪系统包括喷枪运动机构;喷枪运动机构上设置喷枪支架,喷枪支架上转动设置若干喷枪,若干喷枪均与丸料发生系统连接;控制系统与喷枪运动机构连接,用于控制喷枪运动机构的运动。
所述控制系统包括可编程逻辑控制器和工控机;可编程逻辑控制器与工控机、工作转台、若干丸料发生系统以及若干喷枪系统均连接,工控机用于接收控制指令并发送至可编程逻辑控制器;可编程逻辑控制器用于接收并根据控制指令控制工作转台的转动、各丸料发生系统的丸料压力和丸料流量及各喷枪系统与待喷丸零件的距离。
还包括丸料供应与回收系统;丸料供应与回收系统设置在若干喷枪系统下方,且与若干丸料发生系统均连接;丸料供应与回收系统用于输送至丸料至若干丸料发生系统,并回收各喷枪系统喷丸时洒落的丸料。
所述丸料供应与回收系统包括刮板回收机构、斗式提升机构、振动筛以及若干丸料仓;刮板回收机构设置在若干喷枪系统下方,用于回收各喷枪系统喷丸时洒落的丸料并输送至斗式提升机构,斗式提升机构与振动筛连接;振动筛内依次设置预设孔径大小的第一层筛网和第二层筛网,振动筛的第一层筛网和第二层筛网之间设置丸料供应孔,丸料供应孔与若干丸料仓均连接,若干丸料仓分别与若干丸料发生系统连接。
所述丸料供应与回收系统还包括废料斗,振动筛的第一层筛网上方设置第一废料孔,振动筛的第二层筛网下方设置第二废料孔,第一废料孔和第二废料孔均与废料斗连接;所述丸料仓与丸料发生系统之间设置放料阀;所述丸料仓上设置丸料检测取样口;所述斗式提升机构上设置加料箱。
还包括喷丸室和除尘装置;除尘装置、工作转台、若干丸料发生系统以及若干喷枪系统均设置在喷丸室内;除尘装置包括除尘器、集灰斗、高压离心风机以及脉冲反冲装置;除尘器的底部与集灰斗连接,高压离心风机通过脉冲反冲装置与除尘器的反冲口连接。
本发明第二方面,一种组合强化喷丸方法,包括以下步骤:
S1:将待喷丸的零件固定在工作转台上;
S2:通过控制系统控制工作转台转动,带动待喷丸的零件至喷丸区;
S3:通过控制系统调节各丸料发生系统的丸料压力至对应的预设丸料压力,通过控制系统调节各丸料发生系统的丸料流量至预设丸料流量;通过控制系统调节各喷枪系统与待喷丸零件的距离至预设距离;
S4:通过喷枪系统对待喷丸的零件进行喷丸;
S5:通过控制系统控制工作转台转动,带动待喷丸的零件远离喷丸区,取下喷丸完成的零件。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明组合强化喷丸装置,通过设置若干丸料发生系统及对应的若干喷枪系统,并通过控制系统独立控制各丸料发生系统的丸料压力和丸料流量,以及各喷枪系统与待喷丸零件的距离,可以在同一设备上,对待喷丸零件先后实现不同丸料流量和不同丸料压力参数工艺组合喷丸,喷丸后的零件的表面和次表面的残余应力及深度增加,表面粗糙度降低,整个喷丸过程一次实现,不需要更换多台设备进行喷丸,有效提升了喷丸效率。且在喷丸过程中,不改变单个丸料发生系统的丸料压力和丸料流量,不对装置本身产生切换冲击,降低装置的故障率,延长使用寿命。经过试验,采用本发明组合强化喷丸装置喷完后的零件的复合覆盖率200%以上,生产效率提高50%以上。
进一步的,设置丸料供应与回收系统,实现喷丸丸料的自动供应和回收利用,降低喷丸成本,提升喷丸效率。
进一步的,设置除尘装置,保证喷丸室内空气的洁净,防止灰尘对各系统正常运行的影响,提升喷丸完成后零件的表面光洁度。
本发明组合强化喷丸方法,通过控制系统调节各丸料发生系统的丸料压力至对应的预设丸料压力,通过控制系统调节各丸料发生系统的丸料流量至预设丸料流量,通过控制系统调节各喷枪系统与待喷丸零件的距离至预设距离,实现了通过不同丸料流量和不同丸料压力参数工艺进行组合喷丸,进而使喷丸后的零件的表面和次表面的残余应力及深度增加,表面粗糙度降低,整个喷丸过程一次实现,有效提升喷丸效率。
附图说明
图1为本发明实施例的组合强化喷丸装置结构框图;
图2为本发明实施例的工作转台结构示意图;
图3为本发明实施例的丸料发生系统结构示意图;
图4为本发明实施例的丸料供应与回收系统及除尘装置结构示意图。
其中:1-步进式转台;2-喷丸室;3-控制系统;4-行星转台;5第一喷枪系统;6-第二喷枪系统;7-转台驱动装置;8-丸料流量阀;9-截止阀;10-下丸料罐;11-下放料阀;12-上丸料罐;13-上放料阀;14-排气气控阀;15-进气气控阀;16-振动筛;17-第一丸料仓;18-第二丸料仓;19-分选器;20-斗式提升机构;21-粉尘管道;22-除尘器;23-上料斗;24-废料斗;25-刮板回收机构。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
参见图1,本发明提供一种组合强化喷丸装置,该组合强化喷丸装置可以实现复合工艺参数强化喷丸,使得喷完后的零件的表面及次表面残余应力同时提高,降低零件的表面粗糙度,零件的复合覆盖率均在200%以上,同时极大的提高生产效率。具体的,该组合强化喷丸装置主要由工作转台、若干丸料发生系统、若干喷枪系统、控制系统3以及丸料供应与回收系统组成。本实施例中,设置两套丸料发生系统与两套喷枪系统,分别为第一丸料发生系统和第二丸料发生系统,第一喷枪系统5和第二喷枪系统6。
其中,工作转台包括步进式转台1、若干行星转台4、步进式转台1驱动装置及若干行星转台4驱动装置,步进式转台1及若干行星转台4装入喷丸室2,若干行星转台4转动设置在步进式转台1的外周,通过步进式转台1驱动装置进行驱动步进式转台1,通过步进式转台1带动若干行星转台4转动,且若干行星转台4可以通过若干行星转台4驱动装置驱动进行自转,步进式转台1驱动装置及若干行星转台4驱动装置可以由驱动电机及配套的齿轮传动组件构成。第一喷枪系统5和第二喷枪系统6均安装于喷丸室2内,分别通过喷丸软管连接至第一丸料发生系统和第二丸料发生系统,气压调节阀和丸料阀调节丸料的压力和流量,第一丸料发生系统和第二丸料发生系统通过管路与丸料供应与回收系统连接,通过丸料供应与回收系统将丸料供给第一喷枪系统5和第二喷枪系统6,控制系统3实现各系统之间以及系统内的控制,实现丸料各自以一定流量和压力喷射至零件表面,产生强化效果。
具体的,本实施例中,工作转台由一个步进式转台1和10个行星转台4组成,其中,步进式转台1在转台驱动装置7的驱动下,承载行星转台4并带着行星转台4绕主轴旋转,2个行星转台4在装卸区执行待喷丸零件装卸,另外8个行星转台4分别为:2个喷丸等待区、2个喷丸1区、2个喷丸2区以及2个吹净等待区。控制系统3控制其依次循环执行喷丸工作,确保喷丸/装卸工作同时回转连续进行。步进式转台1由位于喷丸室2顶部的分度机构控制,在工作过程中执行±72°的分度运动,工作时位于喷丸1区和喷丸2区的四个行星转台4,由2套齿轮啮合装置进行啮合驱动,每个区的2个行星转台4上各自驱动齿轮在喷丸1区和喷丸2区位置,均与这两个区上的1套齿轮啮合装置的传动齿轮相啮合,在喷丸过程中执行旋转运动,运动速度可变频调速,转速数字设定。各行星均设置中心定位孔,方便工件工装准确定位。
第一喷枪系统5和第二喷枪系统6均包括喷枪及喷枪运动机构,喷枪运动机构设置在喷丸室2体顶部,由两套Z轴数控机械臂组成,与喷丸室2体之间采用密封机构进行密封。每套Z轴机械臂上安装配置一套喷枪支架,每套喷枪支架设计确保4只喷枪的喷射角度和喷射距离均可按需要进行调节。在垂直方向Z轴一端伺服驱动电机的驱动下,Z轴沿垂直方向上下运动,喷枪支架也随之上下运动,带着喷枪沿上下垂直方向的直线运动,机械臂由滚珠丝杆、直线导轨及导轨支架等组成,采用伺服电机驱动。导轨支架垂直安装在喷丸室2顶部,导轨沿上下垂直安装在导轨支架上,滚珠丝杠在导轨上沿着垂直方向运动,驱动电机安装在滚珠丝杠的顶端,旋转驱动丝杠上下运动。Z轴滚珠丝杆采用丝杆专用保护套密封保护。
控制系统3实现两套喷枪运动机构的独立协调控制,各自的移动时机及速率根据程序设置分别独立择机运行,区别于以往单套运动机构带着所有喷枪同时运行。第一喷枪系统5的喷枪运动机构的运行速率较第二喷枪系统6的喷枪运动机构快,才能保证大流量丸料的快速喷射,以满足降低表面粗糙度的需求。
第一丸料发生系统和第二丸料发生系统独立设置,喷枪喷出的高速丸料流冲击在工件表面,产生需要的喷丸强化效果。控制系统3通过对料位仪、进气气控阀15、排气气控阀14、截止阀9、助推阀等控制组件的控制,可独立实现自动加丸、连续喷丸的功能。上丸料罐12和下丸料罐10均各布置1个丸料仪,当上丸料罐12和下丸料罐10内的丸料到达一定位置时,丸料会与丸料仪探头接触,这时会将信号传递给控制系统3。进气气控阀15(数控压力阀与大流量减压阀组合)在压缩空气进气端,控制系统3将信号专递给数控压力阀,数控压力阀控制大流量减压阀的阀门开关达到控制进气端压力大小。排气气控阀14与上丸料罐12和下丸料罐10均连接,控制系统3通过控制排气电磁阀开关来控制上丸料罐12和下丸料罐10排气。截止阀9在下丸料罐10与丸料流量阀8之间,控制系统3通过电磁阀控制进、出压缩空气开关来控制截止阀9的开关,从而达到控制丸粒供应。助推阀在喷丸所需压缩空气进气端,控制系统3通过电磁阀控制进、出压缩空气开关来控制助推阀的开关,从而达到控制压缩空气供应。第一丸料发生系统和第二丸料发生系统均采用上下罐体结构的丸料发生器,每套丸料发生器的喷丸下罐设置有4个丸料出口,连接4套丸料流量阀8对喷丸流量进行数字闭环控制,并设置程控报警停机极限。第一丸料发生系统和第二丸料发生系统配置压缩空气管,压缩空气管上设置两个支路,各支路上均设置数控压力阀和大流量减压阀,数控压力阀精确控制大流量减压阀,实现调节进气端压力,从而实现喷丸压力的数字闭环控制,并设置程控报警停机极限。丸料流量阀8的出口连接专用喷丸软管,喷丸软管再连接到第一喷枪系统5和第二喷枪系统6各自的4只喷枪的碳化硼喷嘴。第一丸料发生系统和第二丸料发生系统可实现不同气压及不同丸丸料流量的同时喷丸需要,以满足喷丸工艺,区别于单套发生系统只能实现单压力单流量的喷丸,无法直接满足组合喷丸工艺。只有在此条件下,才能通过控制系统3实现喷丸1区的压力流量参数和喷丸2区的压力流量工艺的先后组合喷丸。
除此之外,丸料发生系统独立控制,避免原切换过程丸料流量和喷射气压强烈波动对丸料流量阀8的冲击及喷丸管道的损伤,可降低设备故障及易损件消耗。
丸料供应与回收系统设置在喷丸室2体底部,采用刮板回收机构25加斗式提升机回收丸料技术,用于回收喷丸时洒落的丸料,确保丸料循环使用。丸料供应与回收系统包括刮板回收机构25、斗式提升机构20、振动筛16、第一丸料仓17、第二丸料仓18以及除尘装置。
刮板回收机构25和斗式提升机构20均有可靠的安全检测装置,防止运动机构堵转,斗提机的侧面设置有可视观测窗,能直观查看提升机运行情况。刮板回收机构25由电机、往复式运行机构以及刮板组成,电机的输出轴通过往复式运行机构连接刮板,电机旋转驱动往复式机构动作,从而带动刮板来回动作运输丸料,运行安全可靠。斗式提升机构20包括提升机、分选器19、废料斗24以及上料斗23,上料斗23与刮板回收机构25连接,用于接收刮板回收机构25运输的丸料,提升机一端连接上料斗23,另一端连接分选器19的第一端,分选器19的第二端设置第一出料口和第二出料口,第一出料口与废料斗24连接,用于将分选器19分选出的不合格丸料送入废料斗24,第二出料口与第一丸料仓和第二丸料仓均连接,用于将分选器19分选出的合格丸料送入第一丸料仓和第二丸料仓,提升机侧面上设置有加料箱,当系统的循环丸料不够时,加料箱打开向系统内添加丸料。
经斗式提升机回收的丸料进入振动筛16中进行尺寸分离,振动筛16配置两层与ASTM E11标准兼容的筛网,振动筛16框体使用的是不锈钢材料。第一层筛网能将较粗的杂质分离出来,然后送入废料斗24,第二层筛网能将小于尺寸要求的不合格丸料分离出来,然后送入废料斗24。第二层筛网上面是符合尺寸要求的丸料,被送入第一丸料仓和第二丸料仓继续循环使用,第一丸料仓和第二丸料仓通过气动控制的放料阀与第一丸料发生系统和第二丸料发生系统的丸料发生器相连接。当丸料发生器的上层罐体缺少丸料时,放料阀自动打开将丸料仓内储存的丸料加入丸料发生器的上层罐体。丸料仓上设置循环丸料检测取样口。
设备配有两级丸料分选装置,可将不合格的丸料排出设备,确保丸料的尺寸,保证喷丸强度的稳定。其中,分选器19利用重力分选原理分选合格的丸料,破碎的丸料及粉尘;振动筛16主要是要精确筛分控制喷丸所需要的一定尺寸大小丸粒。
丸料供应与回收系统配置一套滤芯脉冲反冲式除尘系统,提供除尘效果和喷丸室2体内的气流流通。包括除尘器22、集灰斗、运灰小车、高压离心风机以及脉冲反冲装置,除尘器22的壳体钢板焊接而成,并携带支撑结构。脉冲反冲装置可向除尘器22滤芯的中心反冲进压缩空气,以清除滤芯外壁集结的灰尘。经过对反冲压缩空气流向进行控制,使脉冲清灰效能提高。脉冲反冲装置由一可调的固体脉冲产生装置自动控制,在除尘器22的下部安装集灰斗和运灰小车,只需要定期清理集灰斗和运灰小车中的灰尘即可,整个集灰斗为密封式设计,确保在清理的时候无灰尘外溢。除尘器22的进口设置粉尘管道29,用于将待过滤的粉尘空气输入除尘器22,高压离心式的风机通过脉冲反冲装置连接除尘器22的滤芯,风机为低噪音风机,装配有轴承、整体支架和减振垫,安装在消音室体内,经过除尘器22收集的空气通过排风口排放,粉尘浓度低,并配置防火阀、泄爆装置、压差计、温度传感器和除静电装置,可防止粉尘着火燃烧的现象发生,确保除尘装置使用安全。
控制系统3配置PLC(可编程逻辑控制器)和触摸屏的工控机,PLC作为电气控制系统3的核心单元,实现对整个系统动作(开关量、模拟量及高速计数等)的检测和控制。工控机实现上位机功能,PLC与工控机与之间采用PROFINET总线通信。并且控制系统3能够与MES系统或产线主控系统对接,即时接收外部系统发送的物料信息及其他相关信息,上料后设备根据物料信息,自动读取该物料在后续工序位置的执行程序,并按程序设置在各工序位置自动执行,自动记录执行过程信息,直至该物料执行完所有程序,回到上料位置,记录自动保存,同时将物料信息及相关信息再反馈给外部控制系统3,同时卸抓料,设备相应释放物料及相关信息,准备接受下一物料信息,此过程作为一个循环。设备从刚开始启动,逐次上料,每次上料都同上述全过程,后续连续生产作业,直至停止上料,设备依次执行完所有上料物料的生产控制。
本发明再一实施例中,提供一种组合强化喷丸方法,包括以下步骤。
S1:将待喷丸的零件固定在工作转台上。
S2:通过控制系统3控制工作转台转动,带动待喷丸的零件至喷丸区。
S3:通过控制系统3调节各丸料发生系统的丸料压力至对应的预设丸料压力,通过控制系统3调节各丸料发生系统的丸料流量至预设丸料流量;通过控制系统3调节各喷枪系统与待喷丸零件的距离至预设距离。
S4:通过喷枪系统对待喷丸的零件进行喷丸。
S5:通过控制系统3控制工作转台转动,带动待喷丸的零件远离喷丸区,取下喷丸完成的零件。
具体的,将待喷丸零件先置于步进式转台1连接的行星转台4上,控制系统3控制步进式转台1的旋转和行星转台4的旋转,当待喷丸零件随行星转台4先后转至喷丸1区和喷丸2区时,2个区的行星转台4同时自转,同时,控制系统3控制丸料供应与回收系统,将丸料送至第一丸料发生系统和第二丸料发生系统,在外界压缩空气的作用下,控制系统3控制第一丸料发生系统和第二丸料发生系统产生不同的丸料流量和压力,将丸料分别以一定的压力和流量,分别通过第一喷枪系统5和第二喷枪系统6,分别扫描喷射至待喷丸零件的表面,待喷丸零件先后通过第一喷枪系统5和第二喷枪系统6,通过不同丸料流量和不同压力参数工艺组合喷丸,使待喷丸零件的表面和次表面的残余应力及深度增加,表面粗糙度降低,复合覆盖率200%以上,生产节拍提高50%以上。
本发明组合强化喷丸装置及方法,采用多套丸料发生系统、分别配置若干丸料阀和多把喷枪,实现各自系统的独立控制,对零件先后实现不同丸料流量和不同压力参数工艺组合喷丸。使表面和次表面的残余应力及深度增加,表面粗糙度降低,复合覆盖率200%以上,生产节拍提高50%以上。通过在同一设备上实现了不同复合工艺参数的强化喷丸,实现不同复合工艺参数的强化喷丸,使表面和次表面的残余应力及深度增加,表面粗糙度降低,复合覆盖率200%以上,生产节拍提高50%以上;同时实现不同组合工艺的独立控制,设备故障率降低及易损件消耗减少。
以上内容仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明权利要求书的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种组合强化喷丸装置,其特征在于,包括工作转台、若干丸料发生系统、若干喷枪系统以及控制系统(3);
若干丸料发生系统与若干喷枪系统一一对应连接,若干喷枪系统均设置在工作转台上方,工作转台用于支撑和驱动待喷丸零件旋转,喷枪系统用于喷丸待喷丸零件;控制系统(3)与工作转台、若干丸料发生系统以及若干喷枪系统均连接,用于控制工作转台的转动、各丸料发生系统的丸料压力和丸料流量及各喷枪系统与待喷丸零件的距离。
2.根据权利要求1所述的组合强化喷丸装置,其特征在于,所述工作转台包括步进式转台(1)、若干行星转台(4)、转台驱动装置(7)及若干行星转台驱动装置;
若干行星转台(4)转动设置在步进式转台(1)的外周,行星转台(4)用于支撑待喷丸零件,并带动待喷丸零件转动;转台驱动装置(7)与步进式转台(1)连接,用于驱动步进式转台(1)转动;若干行星转台驱动装置分别与若干行星转台(4)连接,用于驱动若干行星转台(4)转动。
3.根据权利要求1所述的组合强化喷丸装置,其特征在于,所述丸料发生系统包括上丸料罐(12)体、下丸料罐(10)体、压缩空气管和若干喷丸软管;
上丸料罐(12)体和下丸料罐(10)体上下连接设置,上丸料罐(12)体的进口处设置上放料阀(13),上丸料罐(12)体和下丸料罐(10)体之间设置下放料阀(11),下丸料罐(10)体的底部设置若干丸料出口,若干丸料出口分别通过若干喷丸软管与喷枪系统连接,各喷丸软管上均依次设置截止阀(9)和丸料流量阀(8);压缩空气管与若干喷丸软管均连接,压缩空气管上设置进气气控阀(15)和排气气控阀(14);
上放料阀(13)、下放料阀(11)、截止阀(9)、丸料流量阀(8)、进气气控阀(15)和排气气控阀(14)均与控制系统(3)连接,控制系统(3)用于控制截止阀(9)、丸料流量阀(8)、进气气控阀(15)和排气气控阀(14)的开度。
4.根据权利要求1所述的组合强化喷丸装置,其特征在于,所述喷枪系统包括喷枪运动机构;喷枪运动机构上设置喷枪支架,喷枪支架上转动设置若干喷枪,若干喷枪均与丸料发生系统连接;控制系统(3)与喷枪运动机构连接,用于控制喷枪运动机构的运动。
5.根据权利要求1所述的组合强化喷丸装置,其特征在于,所述控制系统(3)包括可编程逻辑控制器和工控机;可编程逻辑控制器与工控机、工作转台、若干丸料发生系统以及若干喷枪系统均连接,工控机用于接收控制指令并发送至可编程逻辑控制器;可编程逻辑控制器用于接收并根据控制指令控制工作转台的转动、各丸料发生系统的丸料压力和丸料流量及各喷枪系统与待喷丸零件的距离。
6.根据权利要求1所述的组合强化喷丸装置,其特征在于,还包括丸料供应与回收系统;丸料供应与回收系统设置在若干喷枪系统下方,且与若干丸料发生系统均连接;丸料供应与回收系统用于输送至丸料至若干丸料发生系统,并回收各喷枪系统喷丸时洒落的丸料。
7.根据权利要求6所述的组合强化喷丸装置,其特征在于,所述丸料供应与回收系统包括刮板回收机构(25)、斗式提升机构(20)、振动筛(16)以及若干丸料仓;
刮板回收机构(25)设置在若干喷枪系统下方,用于回收各喷枪系统喷丸时洒落的丸料并输送至斗式提升机构(20),斗式提升机构(20)与振动筛(16)连接;振动筛(16)内依次设置预设孔径大小的第一层筛网和第二层筛网,振动筛(16)的第一层筛网和第二层筛网之间设置丸料供应孔,丸料供应孔与若干丸料仓均连接,若干丸料仓分别与若干丸料发生系统连接。
8.根据权利要求7所述的组合强化喷丸装置,其特征在于,所述丸料供应与回收系统还包括废料斗(24),振动筛(16)的第一层筛网上方设置第一废料孔,振动筛(16)的第二层筛网下方设置第二废料孔,第一废料孔和第二废料孔均与废料斗(24)连接;所述丸料仓与丸料发生系统之间设置放料阀;所述丸料仓上设置丸料检测取样口;所述斗式提升机构(20)上设置加料箱。
9.根据权利要求1所述的组合强化喷丸装置,其特征在于,还包括喷丸室(2)和除尘装置;除尘装置、工作转台、若干丸料发生系统以及若干喷枪系统均设置在喷丸室(2)内;除尘装置包括除尘器(22)、集灰斗、高压离心风机以及脉冲反冲装置;除尘器(22)的底部与集灰斗连接,高压离心风机通过脉冲反冲装置与除尘器(22)的反冲口连接。
10.一种基于权利要求1至9任一项所述的组合强化喷丸装置的组合强化喷丸方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将待喷丸的零件固定在工作转台上;
S2:通过控制系统(3)控制工作转台转动,带动待喷丸的零件至喷丸区;
S3:通过控制系统(3)调节各丸料发生系统的丸料压力至对应的预设丸料压力,通过控制系统(3)调节各丸料发生系统的丸料流量至预设丸料流量;通过控制系统(3)调节各喷枪系统与待喷丸零件的距离至预设距离;
S4:通过喷枪系统对待喷丸的零件进行喷丸;
S5:通过控制系统(3)控制工作转台转动,带动待喷丸的零件远离喷丸区,取下喷丸完成的零件。
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