CN116810616B - 一种多级处理式不锈钢丸加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及不锈钢钢珠加工装置技术领域，具体为一种多级处理式不锈钢丸加工装置，解决了不锈钢钢珠在造粒后使用研磨机进行研磨时，通过不锈钢钢珠与不锈钢钢珠在研磨机中相互摩擦实现对不锈钢钢珠的研磨，研磨时间长、研磨效率低的问题。一种多级处理式不锈钢丸加工装置，包括冷却池、离心造粒机、钢珠抓取设备、传送带和回火炉，所述传送带的一端与回火炉连接，所述传送带的另一端下方固定有导料板，所述导料板的另一端下方设有钢珠研磨机构。本发明可以对位于升降研磨盘和反转底盘中间的不锈钢钢珠进行快速研磨，有效的缩短研磨时间、提供工作效率，且保证研磨后的不锈钢钢珠表面质量。
Description
技术领域
本发明涉及不锈钢钢珠加工装置技术领域，具体为一种多级处理式不锈钢丸加工装置。
背景技术
不锈钢钢珠又称为不锈钢丸，呈圆珠状、流动性好、有利于机内循环，在加工时能够保证对铸件表面进行高效率和高覆盖的表面处理，能够掩盖工件表面上的缺陷，不锈钢钢丸做为应用范围最广的金属磨料，采用的原料不同，产生了不同规格的钢丸，一般可以分为不锈钢丸和普通钢丸；
不锈钢钢珠制造工艺包括，射水法、旋转的椎体离心雾化法、离心法、气流吹风法和滚筒造粒法，其中离心法是利用离心机产生离心力将原料向外甩出形成一个个液滴，液滴落在水中冷却形成钢珠，此种方法生产出的钢珠空心率低、质量好。
不锈钢钢珠在造粒后使用研磨机进行研磨时，通过不锈钢钢珠与不锈钢钢珠在研磨机中相互摩擦实现对不锈钢钢珠的研磨，研磨时间长、研磨效率低；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种多级处理式不锈钢丸加工装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多级处理式不锈钢丸加工装置，以解决上述背景技术中提出的不锈钢钢珠在造粒后使用研磨机进行研磨时，通过不锈钢钢珠与不锈钢钢珠在研磨机中相互摩擦实现对不锈钢钢珠的研磨，研磨时间长、研磨效率低等问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多级处理式不锈钢丸加工装置，包括冷却池、离心造粒机、钢珠抓取设备、传送带和回火炉，所述传送带的一端与回火炉连接，所述传送带的另一端下方固定有导料板，所述导料板的另一端下方设有钢珠研磨机构；
所述钢珠研磨机构包括研磨机壳体，所述研磨机壳体的上表面固定有进料框，所述进料框位于导料板远离传送带的端部正下方，所述研磨机壳体的内部设有研磨仓，所述研磨仓与进料框的中间设有进料流道，所述研磨仓的下方设有四个对称分布的出料通道，所述出料通道的顶端与研磨仓的底面连通，所述出料通道的底端与研磨机壳体的底面平齐；
所述研磨仓的内部活动安装有升降研磨盘，所述升降研磨盘的底面设置有多个同心的环形定位槽，所述升降研磨盘的下方安装有反转底盘，所述反转底盘的底面中心处固定有反转转轴，所述反转转轴旋转安装在研磨机壳体内部且外表面固定有反转传动齿轮，所述反转传动齿轮的一侧啮合安装有反转驱动齿轮，所述反转驱动齿轮的下方安装有反转电机，所述反转电机的输出轴与反转驱动齿轮固定，所述升降研磨盘的上表面固定有悬挂环，所述悬挂环旋转安装在研磨机壳体的内壁中且外表面固定有正转齿轮环，所述正转齿轮环的外侧啮合安装有正转齿轮，所述正转齿轮的下方安装有正转电机，所述正转电机固定在研磨机壳体中且输出轴端与正转齿轮固定。
优选的，所述悬挂环的顶端向内侧呈九十度弯折，所述悬挂环弯折的顶端上方安装有多个圆形阵列分布的升降电动推杆，所述悬挂环弯折的顶端下方设有支撑弹簧。
优选的，所述升降电动推杆固定在研磨机壳体内部且活动端部与悬挂环弯折的顶端表面接触，所述升降电动推杆的活动端部为球面。
优选的，所述升降研磨盘的中心处贯穿有进料孔，所述进料孔的孔径大于进料流道的底端口径。
优选的，所述反转底盘的内部固定有旋转电机，所述旋转电机的输出轴端固定有旋转传动齿轮，所述旋转传动齿轮的外侧啮合有传动齿轮环，所述传动齿轮环的外侧固定有旋转板，所述旋转板的上表面设定有多个同心环，所述同心环的表面固定有转向旋转异形环，所述转向旋转异形环的中间安装有分隔环；
所述转向旋转异形环与相邻的转向旋转异形环中间卡接有研磨定位环，所述研磨定位环的表面为弧形曲面，所述曲面的半径与环形定位槽的半径一致，所述分隔环的顶端为曲面，所述转向旋转异形环的两侧外侧均为弧形面，所述转向旋转异形环两端侧面与分隔环的顶端边缘贴合。
优选的，所述正转电机与旋转电机的旋转方向相同，所述反转电机的旋转方向与正转电机、旋转电机的旋转方向相反，所述正转齿轮的厚度远大于正转齿轮环的厚度，所述正转齿轮与正转齿轮环之间的厚度差大于升降研磨盘下移的距离。
优选的，所述回火炉的另一端设有冷却池，所述冷却池的内侧安装有离心造粒机，所述离心造粒机与冷却池的中间填充有冷却水，所述冷却池与回火炉的中间安装有钢珠抓取设备，所述钢珠抓取设备固定在地面上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明在不锈钢钢珠回火后将不锈钢钢珠放置在升降研磨盘和反转底盘中间并进行压紧，随后升降研磨盘和反转底盘做方向相反的圆周运动，对位于升降研磨盘和反转底盘中间的不锈钢钢珠进行快速研磨，有效的缩短研磨时间、提供工作效率，且保证研磨后的不锈钢钢珠表面质量；
2、本发明在升降研磨盘和反转底盘做旋向相反的圆周运动并对不锈钢钢珠实现研磨时，旋转板可以带动转向旋转异形环做与反转底盘旋转相反的圆周运动，对位于升降研磨盘和反转底盘中间被研磨的不锈钢钢珠提供水平方向或倾斜于水平方向的旋转力，使得钢珠做方向不固定的滚动，使得不锈钢钢珠的表面可以全部进行研磨，保证研磨后的不锈钢钢珠表面质量。
附图说明
图1为本发明整体的结构示意图；
图2为本发明钢珠研磨机构的结示意图；
图3为本发明研磨机壳体的剖视图；
图4为本发明升降研磨盘和反转底盘的结构示意图；
图5为本发明图2中A处的结构放大图；
图6为本发明图2中B处的结构放大图；
图7为本发明图2中C处的结构放大图。
图中：1、冷却池；2、离心造粒机；3、钢珠抓取设备；4、钢珠研磨机构；401、研磨机壳体；402、进料框；403、进料流道；404、研磨仓；405、出料通道；406、升降研磨盘；407、反转底盘；408、反转转轴；409、反转电机；410、反转驱动齿轮；411、反转传动齿轮；412、传动齿轮环；413、旋转传动齿轮；414、旋转电机；415、环形定位槽；416、旋转板；417、转向旋转异形环；418、分隔环；419、悬挂环；420、升降电动推杆；421、正转齿轮环；422、正转齿轮；425、支撑弹簧；423、正转电机；424、研磨定位环；5、导料板；6、传送带；7、回火炉。
具体实施方式
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实施例，而不是全部的实施例。
本发明所提到的反转电机（型号为5GN20K）、旋转电机（型号为5IK60RGN-CF）和正转电机（型号为ncv28-400-60C）均可从市场采购或私人定制获得。
如图1所示，一种多级处理式不锈钢丸加工装置，包括冷却池1、离心造粒机2、钢珠抓取设备3、传送带6和回火炉7，传送带6的一端与回火炉7连接，传送带6的另一端下方固定有导料板5，导料板5的另一端下方设有钢珠研磨机构4。
回火炉7的另一端设有冷却池1，冷却池1的内侧安装有离心造粒机2，离心造粒机2与冷却池1的中间填充有冷却水，冷却池1与回火炉7的中间安装有钢珠抓取设备3，钢珠抓取设备3固定在地面上。
如图2-图7所示，钢珠研磨机构4包括研磨机壳体401，研磨机壳体401的上表面固定有进料框402，进料框402位于导料板5远离传送带6的端部正下方，研磨机壳体401的内部设有研磨仓404，研磨仓404与进料框402的中间设有进料流道403，研磨仓404的下方设有四个对称分布的出料通道405，出料通道405的顶端与研磨仓404的底面连通，出料通道405的底端与研磨机壳体401的底面平齐。
研磨仓404的内部活动安装有升降研磨盘406，升降研磨盘406的底面设置有多个同心的环形定位槽415，升降研磨盘406的下方安装有反转底盘407，反转底盘407的底面中心处固定有反转转轴408，反转转轴408旋转安装在研磨机壳体401内部且外表面固定有反转传动齿轮411，反转传动齿轮411的一侧啮合安装有反转驱动齿轮410，反转驱动齿轮410的下方安装有反转电机409，反转电机409的输出轴与反转驱动齿轮410固定，升降研磨盘406的上表面固定有悬挂环419，悬挂环419旋转安装在研磨机壳体401的内壁中且外表面固定有正转齿轮环421，正转齿轮环421的外侧啮合安装有正转齿轮422，正转齿轮422的下方安装有正转电机423，正转电机423固定在研磨机壳体401中且输出轴端与正转齿轮422固定。
悬挂环419的顶端向内侧呈九十度弯折，悬挂环419弯折的顶端上方安装有多个圆形阵列分布的升降电动推杆420，悬挂环419弯折的顶端下方设有支撑弹簧425，顶端向内侧弯折的悬挂环419可以保证升降研磨盘406可以悬挂在研磨仓404顶面上不会分离，而支撑弹簧425对悬挂环419进行支撑，保证升降研磨盘406与反转底盘407之间存在足够的空隙方便不锈钢钢珠穿过。
升降电动推杆420固定在研磨机壳体401内部且活动端部与悬挂环419弯折的顶端表面接触，升降电动推杆420的活动端部为球面，球面使得升降电动推杆420在对悬挂环419向下挤压后，与悬挂环419之间的摩擦阻力最小，不影响悬挂环419随着升降研磨盘406进行旋转。
反转底盘407的内部固定有旋转电机414，旋转电机414的输出轴端固定有旋转传动齿轮413，旋转传动齿轮413的外侧啮合有传动齿轮环412，传动齿轮环412的外侧固定有旋转板416，旋转板416的上表面设定有多个同心环，同心环的表面固定有转向旋转异形环417，转向旋转异形环417的中间安装有分隔环418；
转向旋转异形环417与相邻的转向旋转异形环417中间卡接有研磨定位环424，研磨定位环424的表面为弧形曲面，曲面的半径与环形定位槽415的半径一致，分隔环418的顶端为曲面，转向旋转异形环417的两侧外侧均为弧形面，转向旋转异形环417两端侧面与分隔环418的顶端边缘贴合，在反转底盘407旋转的同时，利用旋转电机414驱动旋转传动齿轮413和传动齿轮环412带动旋转板416做与反转底盘407旋转方向相反的圆周运动，使得转向旋转异形环417对在升降研磨盘406和反转底盘407中间滚动的不锈钢钢珠提供水平方向摩擦力或倾斜于水平方向的斜面摩擦力，使得不锈钢钢珠在升降研磨盘406和反转底盘407的中间进行不定向滚动。
升降研磨盘406的中心处贯穿有进料孔，进料孔的孔径大于进料流道403的底端口径，保证从进料流道403流下的不锈钢钢珠可以顺利的进入升降研磨盘406和反转底盘407的中间。
正转电机423与旋转电机414的旋转方向相同，反转电机409的旋转方向与正转电机423、旋转电机414的旋转方向相反，正转齿轮422的厚度远大于正转齿轮环421的厚度，正转齿轮422与正转齿轮环421之间的厚度差大于升降研磨盘406下移的距离，保证悬挂环419在带动升降研磨盘406进行下移过程中，正转齿轮环421可以始终与正转齿轮422保持啮合，两者之间不会分离，保证悬挂环419可以顺利带动升降研磨盘406进行旋转。
利用上述加工装置对不锈钢钢珠进行加工时，首先接通装置电源，电源接通后将熔融后的原料加入离心造粒机2中，离心造粒机2工作将原料形成圆珠甩出并落在冷却池1与离心造粒机2中间的冷却水中，待不锈钢钢珠领取额凝固的后，利用钢珠抓取设备3将不锈钢钢珠从冷却池1中取出并送入回火炉7中进行回火处理，回火后的不锈钢钢珠从回火炉7中取出并送上传送带6，不锈钢钢珠从传送带6上落在导料板5中并从导料板5的端部落下穿过进料框402进入进料流道403中；
进入进料流道403后的不锈钢钢珠从反转底盘407的中间穿过并落在反转底盘407上，钢珠会在升降研磨盘406上进行跳动并进入研磨定位环424的表面，在不锈钢钢珠进落在反转底盘407上时可以启动反转电机409驱动反转驱动齿轮410和反转传动齿轮411带动反转转轴408旋转，使得反转转轴408带动反转底盘407整体进行转动，使得不锈钢钢珠全部分布在同心的研磨定位环424表面，在不锈钢钢珠完全落在反转底盘407表面后，升降电动推杆420启动并对悬挂环419向下挤压，使得升降研磨盘406下移与反转底盘407对不锈钢钢珠进行夹持，这时启动正转电机423和旋转电机414做与反转电机409旋转相反的圆周运动，升降研磨盘406和反转底盘407相反旋转时会，被夹持的不锈钢钢珠会因为升降研磨盘406、反转底盘407的旋转而滚动，从而与升降研磨盘406、反转底盘407摩擦实现研磨，同时旋转电机414驱动旋转板416、转向旋转异形环417旋转，对滚动中的不锈钢钢珠提供水平方向的力，不锈钢钢珠会在升降研磨盘406、反转底盘407的中间不定向快速旋转，使得不锈钢钢珠全表面实现研磨，有效的提高不锈钢钢珠的研磨效率。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (4)
1.一种多级处理式不锈钢丸加工装置，包括冷却池（1）、离心造粒机（2）、钢珠抓取设备（3）、传送带（6）和回火炉（7），其特征在于：所述传送带（6）的一端与回火炉（7）连接，所述传送带（6）的另一端下方固定有导料板（5），所述导料板（5）的另一端下方设有钢珠研磨机构（4）；
所述钢珠研磨机构（4）包括研磨机壳体（401），所述研磨机壳体（401）的上表面固定有进料框（402），所述进料框（402）位于导料板（5）远离传送带（6）的端部正下方，所述研磨机壳体（401）的内部设有研磨仓（404），所述研磨仓（404）与进料框（402）的中间设有进料流道（403），所述研磨仓（404）的下方设有四个对称分布的出料通道（405），所述出料通道（405）的顶端与研磨仓（404）的底面连通，出料通道（405）的底端与研磨机壳体（401）的底面平齐；
所述研磨仓（404）的内部活动安装有升降研磨盘（406），所述升降研磨盘（406）的底面设置有多个同心的环形定位槽（415），所述升降研磨盘（406）的下方安装有反转底盘（407），所述反转底盘（407）的底面中心处固定有反转转轴（408），所述反转转轴（408）旋转安装在研磨机壳体（401）内部且外表面固定有反转传动齿轮（411），所述反转传动齿轮（411）的一侧啮合安装有反转驱动齿轮（410），所述反转驱动齿轮（410）的下方安装有反转电机（409），所述反转电机（409）的输出轴与反转驱动齿轮（410）固定，所述升降研磨盘（406）的上表面固定有悬挂环（419），所述悬挂环（419）旋转安装在研磨机壳体（401）的内壁中且外表面固定有正转齿轮环（421），所述正转齿轮环（421）的外侧啮合安装有正转齿轮（422），所述正转齿轮（422）的下方安装有正转电机（423），所述正转电机（423）固定在研磨机壳体（401）中且输出轴端与正转齿轮（422）固定；
所述悬挂环（419）的顶端向内侧呈九十度弯折，所述悬挂环（419）弯折的顶端上方安装有多个圆形阵列分布的升降电动推杆（420），所述悬挂环（419）弯折的顶端下方设有支撑弹簧（425），所述反转底盘（407）的内部固定有旋转电机（414），所述旋转电机（414）的输出轴端固定有旋转传动齿轮（413），所述旋转传动齿轮（413）的外侧啮合有传动齿轮环（412），所述传动齿轮环（412）的外侧固定有旋转板（416），所述旋转板（416）的上表面设定有多个同心环，所述同心环的表面固定有转向旋转异形环（417），所述转向旋转异形环（417）的中间安装有分隔环（418），所述转向旋转异形环（417）与相邻的转向旋转异形环（417）中间卡接有研磨定位环（424），所述研磨定位环（424）的表面为弧形曲面，所述曲面的半径与环形定位槽（415）的半径一致，所述分隔环（418）的顶端为曲面，所述转向旋转异形环（417）的两侧外侧均为弧形面，所述转向旋转异形环（417）两端侧面与分隔环（418）的顶端边缘贴合，所述正转电机（423）与旋转电机（414）的旋转方向相同，所述反转电机（409）的旋转方向与正转电机（423）、旋转电机（414）的旋转方向相反，所述正转齿轮（422）的厚度远大于正转齿轮环（421）的厚度，所述正转齿轮（422）与正转齿轮环（421）之间的厚度差大于升降研磨盘（406）下移的距离。
2.根据权利要求1所述的一种多级处理式不锈钢丸加工装置，其特征在于：所述升降电动推杆（420）固定在研磨机壳体（401）内部且活动端部与悬挂环（419）弯折的顶端表面接触，所述升降电动推杆（420）的活动端部为球面。
3.根据权利要求1所述的一种多级处理式不锈钢丸加工装置，其特征在于：所述升降研磨盘（406）的中心处贯穿有进料孔，所述进料孔的孔径大于进料流道（403）的底端口径。
4.根据权利要求1所述的一种多级处理式不锈钢丸加工装置，其特征在于：所述回火炉（7）的另一端设有冷却池（1），所述冷却池（1）的内侧安装有离心造粒机（2），所述离心造粒机（2）与冷却池（1）的中间填充有冷却水，所述冷却池（1）与回火炉（7）的中间安装有钢珠抓取设备（3），所述钢珠抓取设备（3）固定在地面上。
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