CN202053184U

CN202053184U - 一种双面同步纯水射流除锈机

Info

Publication number: CN202053184U
Application number: CN2011200300046U
Authority: CN
Inventors: 薛胜雄; 王永强; 陈正文; 韩彩红; 巴胜富; 朱华清; 苏吉鑫; 任启乐
Original assignee: Hefei General Machinery Research Institute Co Ltd
Current assignee: Hefei General Environment Control Technology Co., Ltd.
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2021-01-28

Abstract

本实用新型公开了一种双面同步纯水射流除锈机，即应用超高压纯水射流对钢板双面同步除锈，达到一次通过，双面同步除锈、洗净和干燥的目标。该设备由除锈机、超高压泵、真空泵等构成，钢板输送“上线”，通过除锈机的对置双旋转喷头进行除锈作业，然后“下线”。在超高压泵提供纯水射流作业的同时，真空泵对旋转喷头和钢板表面形成的密闭腔体真空抽吸锈屑和废水，形成钢板表面即除即干。废水还可回收过滤后再用。

Description

一种双面同步纯水射流除锈机

技术领域：

本实用新型涉及高压除锈机领域，具体的说是一种双面同步纯水射流除锈机。

背景技术：

薄钢板的表面除锈，传统工艺是采用化学方法，即酸洗、磷化、漂洗等，也就是要把成张的钢板——从各种化学剂池子中捞来捞去，整个处理过程也就是污染和二次污染的过程。还有一种物理方法，则是采用干气喷砂的高污染工艺。这种工艺还不能用于1.5mm以下的薄钢板，因为喷砂作业极易使其变形。因此希望能提供一种设备采用无污染的物理方法进行钢板除锈。为了除锈、清洗、干燥的目标，本发明将超高压水射流与真空抽吸相结合，发明了两个对置的真空作业腔，钢板由中间穿过即达到除锈目标。这种除锈机容易实现自动化控制，实现流水线作业，而且，由于在真空作业腔内形成的是超高压旋转水射流雾化场，射流打击力的场化，即使是很薄的薄钢板也不会经射流打击而变形。同时，这一技术和设备还可用于不同不锈钢板材、铝铜板材甚至是非金属板材的表面处理，如除漆、除氧化层、除油污、除锈层等。

发明内容：

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种双面同步纯水射流除锈机，通过将超高压水射流与真空抽吸相结合，发明了两个对置的真空作业腔室，钢板由中间穿过即可完成除锈、清洗、干燥等工序从而达到除锈目标。这种除锈机容易实现自动化控制，实现流水线作业，而且，由于在真空作业腔内形成的是超高压旋转水射流雾化场，射流打击力的场化，即使是很薄的薄钢板也不会经射流打击而变形。同时，这一技术和设备还可用于各种不锈钢板材、铝铜板材甚至是非金属板材的表面处理，如除漆、除氧化层、除油污、除锈层等。

本实用新型采用的技术方案：

一种双面同步纯水射流除锈机，包括有真空腔室，真空腔室内安装平面清洗器，所述的平面清洗器外接高压水源、有压气源；所述的真空腔室上通过真空管道连接有抽真空系统，其特征在于：具有一机架，机架上端安装有动力驱动的辊子输送线，钢板放置于辊子输送线上，辊子输送线中部的相邻二个辊子之间，钢板的上、下方分别设置有开口贴近钢板的真空腔室，真空腔室开口边缘设有与钢板贴合的密封裙，真空腔室内安装有平面清洗器。

所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于：所述的密封裙采用毛刷，毛刷安装于真空腔室的开口边缘，与钢板之间形成相对密封。

所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于：所述的钢板上、下方的真空腔室左、右端分别安装有压辊，所述的压辊压在所述的钢板上，以保证除锈时真空腔室的开口与钢板间的距离保持恒定。

所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于：所述的钢板上、下方的真空腔室内的平面清洗器对置设置。

所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于：所述的平面清洗器包括安装于真空腔室上的旋转接头和喷杆、喷嘴组成，喷嘴安装于喷杆上，喷杆与旋转接头的旋转空心轴连接。

本实用新型的优点：

本实用新型通过将超高压水射流与真空抽吸相结合，发明了两个对置的真空作业腔，钢板由中间穿过即可完成除锈、清洗、干燥等工序从而达到除锈目标。这种除锈机容易实现自动化控制，实现流水线作业，而且，由于在真空作业腔内形成的是超高压旋转水射流雾化场，射流打击力的场化，即使是很薄的薄钢板也不会经射流打击而变形。同时，这一技术和设备还可用于各种不锈钢板材、铝铜板材甚至是非金属板材的表面处理，如除漆、除氧化层、除油污、除锈层等。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型对置平面清洗器结构剖视图；

具体实施方式：

双面同步纯水射流除锈机，具有一机架9，机架9上端安装有动力电机8驱动的辊子输送线2，钢板1放置于辊子输送线2上，辊子输送线2中部的相邻二个辊子之间，钢板1的上、下方分别设置有开口贴近钢板的真空腔室3，真空腔室3开口边缘设有与钢板1贴合的密封裙毛刷6，二个真空腔室3内分别安装有对置平面清洗器。真空腔室3上设置有真空管道连接到真空罐12，真空罐12连接到真空泵13，所述的对置平面清洗器，是上下对称的两部分装置构成，每部分均包括安装在真空腔室3壁上的旋转接头4，旋转接头4通过同步带14连接到气动马达15，气动马达15连接到空气压缩机11，旋转接头4位于真空腔室外的一端通过双联阀7连接到超高压泵10，旋转接头4另一端连接到分水块16，分水块16连接到若干喷杆17，喷杆17前端均安装有喷嘴5；所述超高压泵10、真空泵13和空气压缩机11均连接到控制柜。

参见图1~2，本实用新型的设备构成包括：

1、除锈机

除锈机包括上线区、作业区、下线区三部分。以及以其为中心与各个部件的相连接。其作业的目标是：钢板以一个匀速“流水”至作业区，通过作业区后即完成双面除锈作业。

上线区与下线区是一致的。都是以两列滚子平稳地传输钢板，而滚子则由变频电机驱动，同步带（或链条）传动形成运行、停止、变速等“流水”作业。

除锈机的核心部件在作业区（见图2），这是由两个相同的平面清洗器对置组成，所谓平面清洗器是集中了超高压泵、真空泵和空气压缩机的各种动力源，相对于钢板双面除锈做功的执行机构。

真空腔室是一个罩壳和边缘的毛刷密封组成，同时它又固定着喷头的旋转体，当然，毛刷造成的是相对密封，即在真空抽吸的作用后不至于有明显可见的废水泄漏，这是真空腔室的第一个作用，真空腔室内的真空显然也是相对真空。由于常压常温水经过超高压泵加压至250MPa再经喷嘴后形成的超高压水射流温度可达到80℃左右，当真空抽吸废水时，真空环境下的高温场使得钢板表面达到除锈即除即干的效果，这是真空腔室的第二个作用。

旋转接头和喷头（喷杆、喷嘴）共同组成了钢板除锈的作业工具。旋转接头由气动马达强制驱动，空气压缩机为气动马达提供压缩气动力源，同时，水射流形成的旋转扭矩也是旋转接头旋转的动力之一。显然，调节压缩气源的压力与流量能够控制旋转喷头在最佳转速（约400rpm左右）旋转。

超高压纯水经旋转接头、分水块、喷杆、喷嘴形成超高压旋转纯水射流，依靠水射流的打击力除去钢板锈层。这里要求：第一，四只超高压喷嘴要与泵的压力、流量相匹配；第二，旋转接头内腔装有一套相对转动的超高压密封副。实现了这两点要求才能产生超高压旋转水射流。

为了保证钢板双面同步除锈，两个相同的平面清洗器对置安装是本除锈机的技术关键，由此便要求超高压泵、真空泵、空气压缩机都必须同步供应两个平面清洗器。对于超高压水的分流，必须在泵排出端增加一个双联阀，其作用是分流作业且互不影响。

2、超高泵

超高压往复泵机组产生250MPa压力、50L/min流量的超高压水，泵送至两个对置的旋转喷头。

3、真空泵

真空泵机组通过软管连接到真空罐再连到两个对置的真空作业腔，用于抽吸锈屑和废水，同时保持真空腔内一定真空度的真空环境。

4、控制柜

该控制柜全面控制超高压往复泵、水环真空泵和压缩机的各项技术参数和除锈机滚子转速，从而达到间接控制钢板行进速度和起动、停止。

5、空气压缩机

配套一台小型空气压缩机同步驱动两个对置的水射流旋转喷头，通过调节压缩机参数强制旋转喷头在400rpm左右旋转作业。

除锈作业过程

在钢板经过上线、除锈作业、下线的简单过程中，就完成了双面除锈。实际上，在这一纯水除锈作业过程中，尚有许多技术问题。

首先钢板应依次接续“流水”作业。这是因为射流的相对打击碰撞不利于内部零部件的完好使用，两个对置平面清洗器就意味着上下两个旋转喷头是相对喷射的。尽可能减少这种现象有利于维护设备。

以除锈机为中心的所有设备都要同步控制，实现同时启动、停止和调节，所有控制都集中在控制柜上，这一点是成套设备运行相互辅助实现整体功能的基本要求，因为水射流作业、强制旋转喷头和真空抽吸三个功能缺一不可，同步才能保障除锈机的技术特征。

当三者同步运行过程中，根据作业效果可以随时调节某一设备的动参数则不影响其他设备。因为三者是相对独立的，比如当升高或降低泵的工作压力时，只影响表面除锈质量，而对真空抽吸和强制喷头旋转转速并无影响。

为了保证钢板双面除锈的有质有量流水作业，本发明给出各种设备动参数的经验数据，可以说，这也是除锈机的工艺要求。

技术参数：除锈宽幅1.0~1.2m（双面）

除锈工作压力 250MPa、流量50L/min

泵机组功率250kw

真空泵机组45kw

除锈表面质量Sa1.5~2.0

除锈进给速度3~6m/min

除锈质量和除锈速度是一对矛盾，必须根据不同钢板要达到的不同除锈质量要求再确定其他相应参数。如果对特殊情况下一定要求除锈质量在Sa2.5级的，则可以通过提高工作压力，降低行进速度得以实现。也就是说，高质量是以降低效率为代价的，为了运行可靠性，超高压泵一般不宜长时间满负荷运行。

本除锈机的一般除锈宽幅为1m，即旋转喷头的直径（四只喷杆形成的直径）为1m，最大1.2m。如果要对大宽幅板面除锈，则应以两台除锈机并排改装作业或分两次作业。因为现匹配的成套设备技术工况只能适应直径1m的两个喷头同步作业。

Claims

1.一种双面同步纯水射流除锈机，包括有真空腔室，真空腔室内安装平面清洗器，所述的平面清洗器外接高压水源、有压气源；所述的真空腔室上通过真空管道连接有抽真空系统，其特征在于：具有一机架，机架上端安装有动力驱动的辊子输送线，钢板放置于辊子输送线上，辊子输送线中部的相邻二个辊子之间，钢板的上、下方分别设置有开口贴近钢板的真空腔室，真空腔室开口边缘设有与钢板贴合的密封裙，真空腔室内安装有平面清洗器。

2.根据权利要求1所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于：所述的密封裙采用毛刷，毛刷安装于真空腔室的开口边缘，与钢板之间形成相对密封。

3.根据权利要求1所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于：所述的钢板上、下方的真空腔室左、右端分别安装有压辊，所述的压辊压在所述的钢板上，以保证除锈时真空腔室的开口与钢板间的距离保持恒定。

4.根据权利要求1所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于：所述的钢板上、下方的真空腔室内的平面清洗器对置设置。

5.根据权利要求1所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于：所述的平面清洗器包装安装于真空腔室上的旋转接头和喷杆、喷嘴组成，喷嘴安装于喷杆上，喷杆与旋转接头的旋转空心轴连接。