CN205201329U - 一种大型钢管钢梁自动抛丸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，包括抛丸室、工件推进车系统、循环喷砂系统、净化系统，所述抛丸室包括喷砂室，所述喷砂室设有供工件通过的通道，所述工件推进车系统沿喷砂室的工件通道设置，所述循环喷砂系统包括绞龙输送组件、钢砂提升机、溜砂管，所述净化系统包括风管、风机、旋风分离器和除尘室。本实用新型的自动抛丸装置的喷砂室的内空间大，尤其适于大型钢管、钢梁的表面处理；该装置还能够避免灰尘污染环境，大大减少了钢砂的损耗，降低了劳动强度，具有污染小、成本低、改善生产安全的优点；工件推进车系统驱动工件自行转动，保证了工件各个表面作用均匀，降低了粗糙度值的不均度，保证了产品的质量。

Description

一种大型钢管钢梁自动抛丸装置

技术领域

本实用新型涉及的是钢材加工设备领域，尤其涉及的是一种大型钢管钢梁自动抛丸装置。

背景技术

目前，常用抛丸机对大型钢管、刚梁等工件表面进行清洗除锈等处理。抛丸机的工作原理是通过抛丸器将钢砂钢丸高速抛落冲击在工件表面，以去除工件表面污染物、毛刺、铁锈等，相比于其它表面处理技术，其能够强化工件表面性能，具有更快更有效的优势。

原常规钢管及钢梁抛丸装置通常钢结构制作和内空间较少，抛丸箱体易损坏，不适合大型钢管、钢梁的加工，而钢管和钢梁不能转动，抛丸的粗糙度值均匀性欠佳，达不到标准和产品质量要求。同时，传统抛丸机在运行过程中，钢砂钢丸的高速撞击会产生大量的灰尘，严重影响了工作环境，对环境和操作人员的身体健康都极为不利。另外，在生产过程中，钢砂循环利用完全依靠人工，不仅增加了劳动强度，而且循环利用率低，钢砂的损耗所带来的生产成本的增加也成为企业不容忽视的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，以提供一种适于大型钢材表面处理的自动抛丸机。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，包括抛丸室、工件推进车系统、循环喷砂系统、净化系统，所述抛丸室包括储砂箱、喷砂室、输砂管和抛丸头，所述储砂箱设于喷砂室的上方，其出砂口通过输砂管连接至抛丸头，所述喷砂室设有供工件通过的通道，所述喷砂室的两侧设有抛丸口，所述抛丸头对应设于喷砂室的抛丸口处，并通过喷砂室的抛丸口将钢砂高速抛至工件上，所述喷砂室的底部还设有V形收砂槽，其中：

所述储砂箱整体呈倒M型，其底部斜面向上的倾斜角度为30°-60°；

所述喷砂室的通道两侧为外凸V字型，夹角为120°-160°，其顶部设有洗尘孔，沿通道方向设有轨道，所述工件推进车系统设于轨道上，并沿轨道运行；

所述循环喷砂系统包括绞龙输送组件和钢砂提升机，所述钢砂提升机的进料斗通过绞龙输送组件与收砂槽连接，其出料口与抛丸机的储砂箱连接；从而将喷砂室落下的钢砂运回储砂箱，实现钢砂的循环利用；

所述净化系统包括风管、风机、旋风分离器和除尘室，所述风管包括与喷砂室顶部洗尘孔连接的喷砂室风管、与储砂箱顶端通风口连接的储砂箱风管，所述喷砂室风管和储砂箱风管通过一总风管连接至旋风分离器的进尘口，所述旋风分离器的出尘口连接至除尘室，其出气口通向室外；抛丸机灰尘产生的主要区域在储砂箱和喷砂室，将净化系统与储砂箱和喷砂室连接，即可避免灰尘直接排至空气中，保证了环境的清洁度。

所述喷砂室为钢筋混凝土浇铸而成，其砼厚为30-40cm。

喷砂室的抛丸区的两侧内壁和收砂槽的内侧壁衬有可拆卸钢板。

所述喷砂室内侧壁衬设的可拆卸钢板的厚度为1.5-1.8cm，所述收砂槽内侧壁衬设的可拆卸钢板的厚度为0.5-0.8cm；工作时，钢砂对喷砂室内侧壁的损害主要为撞击力，而对收砂槽内侧壁的损害主要为摩擦力，撞击力比摩擦力的力度更大，因此喷砂室内侧壁的可拆卸钢板的高耐磨耐冲击能力要求更高，选择厚度为1.5-1.8cm的钢板用于喷砂室，厚度为0.5-0.8cm的钢板用于收砂槽，在节约成本的基础上，即可满足对喷砂室和收砂槽的保护，延长了设备的使用寿命。

所述工件推进车系统包括沿轨道设置的大梁、驱动大梁沿轨道运动的车轮、横设于大梁两端和中间的若干横梁、设于横梁上的锁盘、及与锁盘铰接的支架；所述锁盘成对设置，数量至少为两对，分设于大梁两端的横梁上；所述支架呈V形设于锁盘上，其自由端设有支架滚轮，所述支架滚轮由滚动电机驱动转动；工件置于支架上，由车轮驱动其沿轨道运动，由支架滚轮驱动其转动；从而保证工件各个表面作用均匀。

所述锁盘与支架之间设有锁销，所述锁盘上设有若干呈扇形排列的供锁销通过的锁孔，所述支架上设有与锁孔相配合的通孔，从而实现V形支架的角度调节，以适应不同大小的工件需求。

所述绞龙输送组件包括纵绞龙和横绞龙，所述纵绞龙设于收砂槽内，包括纵绞龙旋转轴杆、纵绞龙螺旋叶，所述纵绞龙螺旋叶与纵绞龙旋转轴杆对称焊接而成，且其螺旋方向相反，纵绞龙螺旋叶与纵绞龙旋转轴杆的中间交汇处预留200-300mm空挡对准收砂槽底的出砂孔；所述横绞龙的主体垂直于纵绞龙设置，其一端设于收砂槽底的收砂孔下方，另一端升至钢砂提升机进料斗上方，水平升角为5°-30°，包括外套管、横绞龙旋转轴杆、横绞龙螺旋叶，所述横绞龙旋转轴杆与横绞龙螺旋叶螺旋方向一致。

所述钢砂提升机的出料口设有出料延长套筒，所述出料延长套筒向下倾斜延伸至抛丸机储砂箱的进料口上部，其倾斜角不低于30°

所述出料延长套筒与抛丸机的储砂箱之间还设有坡面筛网，所述坡面筛网的倾斜角度为30°-45°，以确保大颗粒异物能滚落至箱外。

所述储砂箱风管直径与喷砂室风管直径的比例为3-3.5：2；风管直径直接影响了风管抽风风力大小，工作时，喷砂室中的钢砂处于高速运动状态，而储砂箱中的灰尘属于相对静置状态，因此储砂箱风管的抽风风力不能过大，以防止将小颗粒钢砂吸入净化系统中，造成钢砂的损失，但是喷砂室中钢砂在高速撞击过程中产生的灰尘量远大于储砂箱中的灰尘量，因此喷砂室需要的抽风风力比储砂箱需要的抽风风力大，但抽风风力过大同样可能导致钢砂被吸入净化系统中，造成不必要的损失，因此根据储砂箱和喷砂室灰尘产生过程、灰尘大小以及钢砂活动状态等因素综合分析，两者风力比例需要控制在一定的范围内，才能完成净化工作的同时，最大程度地减小钢砂损耗。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型提供了一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，该装置的内空间大，尤其适于大型钢管、钢梁的表面处理；该装置还能够避免灰尘污染环境，大大减少了钢砂的损耗，降低了劳动强度，具有污染小、成本低、改善生产安全的优点；工件推进车系统驱动工件自行转动，保证了工件各个表面作用均匀，降低了粗糙度值的不均度，保证了产品的质量。

附图说明

图1为自动抛丸装置的整体结构示意图；

图2为自动抛丸装置的结构俯视图；

图3为喷砂室的剖面结构俯视图；

图4为工件推进车系统的小车正面结构示意图；

图5为工件推进车系统的小车结构俯视图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例提供过了一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，具有如图1-5所示的结构，包括抛丸室、工件推进车系统、循环喷砂系统、净化系统。

所述抛丸室包括储砂箱11、喷砂室12、输砂管13和抛丸头14，其中：

所述储砂箱11的整体呈倒M型，尺寸为宽500-800mm，长2500-3000mm，高1500-2000mm。壁厚4-8mm，底部斜面向上倾斜角度为30°-60°，以便钢砂向两边滑落；储砂箱11底角处与喷砂室12顶部的预埋件焊接固定，储砂箱11底部侧面预留洞口安装如下文所述的电磁分料阀；

所述喷砂室12为钢筋混凝土浇铸而成，横截面宽1.5-2.0m，高2.5-3.0m，长3.5-4.5m，砼厚30-40cm，其底部设有V型收砂槽15，其上设有供工件通过的轨道21，其中：所述喷砂室12的顶部中央设有直径为10-20cm的吸尘孔，其抛丸区的两侧面为外凸V字型，夹角为120-160°，以增大抛丸区内空间，每侧各设有4-6个抛丸口122，两侧对称；所述V型收砂槽15处于地平面下，其底部开有直径为20-25cm的出砂孔152；所述轨道21置于V型收砂槽15上，纵向穿过喷砂室12，与地平面齐平，所述轨道21包括两条导轨，两条导轨的间距为60-100cm；所述喷砂室12的抛丸区的两侧内壁和V型收砂槽15的内壁均衬有可拆卸的高耐磨耐冲击钢板121，151，其中，衬在喷砂室12的抛丸区的两侧内壁的钢板121高50-60cm，宽25-30cm，厚1.5-1.8cm，用螺栓固定；衬在V型收砂槽的内壁的钢板151厚度为0.5-0.8cm；

所述输砂管13包括电磁分料阀、砂管和应急手动开关阀，电磁分料阀设于储砂箱11底部，电磁分料阀两端共8组，起打开、关闭和限流的作用，可以根据实际需求调节抛丸头14的钢砂供给；砂管采用DN80-DN100的透明PVC加筋管，该管内壁光滑阻力小且透明便于观察，砂管的一端与电磁分料阀之间通过应急手动开关阀连接，以便于电磁分料阀时效时和维修设备时关闭钢砂管，其另一端连接至抛丸头14；所述砂管也可以采用相同规格的钢管代替，但要增设观察孔；

所述抛丸头14对应设于喷砂室12的抛丸口122处，并通过抛丸口122将储砂箱11内的钢砂高速抛至工件上。

所述工件推进车系统包括沿轨道21设置的大梁22、驱动大梁22沿轨道21运动的车轮23、横设于大梁22两端和中间的若干横梁24、设于横梁24上的锁盘25、及与锁盘25铰接的支架26；所述锁盘25成对设置，数量至少为两对，分设与大梁22两端的横梁24上；所述支架26呈V形设于锁盘上，其自由端设有支架滚轮27，所述支架滚轮27包括主动轮和从动轮，所述主动轮由滚动电机驱动转动，该支架滚轮27与工件接触的外缘还设有厚10-20mm的橡胶；所述锁盘25与支架26之间设有锁销28，所述锁盘25上设有若干呈扇形排列的供锁销28通过的锁孔251，所述支架26上设有与锁孔251相配合的通孔，V形支架26的角度可根据工件的大小调节，工件置于支架26上，由车轮23驱动其沿轨道21运动，由支架滚轮27驱动其转动；从而保证工件各个表面作用均匀。

所述循环喷砂系统包括绞龙输送组件、钢砂提升机31，所述绞龙输送组件包括纵绞龙33和横绞龙34，其中：

所述纵绞龙33设于收砂槽15内，是焊接并机加工而成的钢结构结构件，包括纵绞龙旋转轴杆、纵绞龙螺旋叶、纵绞龙轴承、纵绞龙电动机和纵绞龙减速机；除纵绞龙电动机和纵绞龙减速机外，纵绞龙33直径Φ250mm-Φ300mm，长3.5-4.5m；所述纵绞龙螺旋叶采用实体式螺旋叶片，外径车削后Φ250mm-Φ300mm，节距150mm-200mm；所述纵绞龙旋转轴杆直径Φ50mm～Φ70mm，两头须实心轴，中间段可以使用外径相同的空心管，壁厚5mm-10mm，组焊后校直、机加工；纵绞龙螺旋叶与纵绞龙旋转轴杆对称焊接而成，且其螺旋方向相反，即一半左旋另一半右旋；螺旋叶与旋转轴杆的中间交汇处预留200-300mm空挡对准收砂槽底的出砂孔；所述纵绞龙轴承为调心轴承，配套设于轴杆两端，其支座固定于抛丸机喷砂室混凝土体里的预埋件上，所述纵绞龙轴承采用带双密封盖结构，且在纵绞龙轴杆与纵绞龙轴承之间设置一至二道密封橡胶圈，以进一步提高轴承防灰尘防钢砂侵入的能力；所述纵绞龙轴杆的其中一个轴端安装纵绞龙链轮，所述纵绞龙链轮与纵绞龙电动机和减速机连接；纵绞龙电动机采用三相异步电机，其功率为2.2kw，转速为1500r/min；纵绞龙减速机、纵绞龙电动机置于纵绞龙端部的基坑内，且与抛丸机喷沙室隔离，防止钢砂打击；

所述横绞龙34主体垂直于纵绞龙33设置，其一端设于收砂槽底的收砂孔下方，其另一端升至钢砂提升机31进料斗上方水平升角为5°-30°，是焊接并机加工而成的钢结构结构件，包括横绞龙外套管、横绞龙轴杆、横绞龙螺旋叶、横绞龙轴承、横绞龙电动机、横绞龙减速机和横绞龙支架；除横绞龙电动机和横绞龙减速机外，横绞龙直径Φ280mm-Φ330mm，长2-2.5m；所述横绞龙螺旋叶采用实体式螺旋叶片，外径车削后Φ250mm～Φ300mm，节距150mm-200mm；所述横绞龙旋转轴杆直径Φ50mm-Φ70mm，两头须实心轴，中间段可以使用外径相同的空心管，壁厚5mm-10mm，组焊后校直、机加工；横绞龙螺旋叶与横绞龙旋转轴杆焊接而成，且螺旋方向一致；所述横绞龙轴承为调心轴承，配套设于轴杆两端，其制作固定于外套管上，其较高的轴端安装横绞龙链轮，所述横绞龙链轮与横绞龙电动机和横绞龙减速机连接；横绞龙电动机采用三相异步电机功率2.2kw-3kw，转速1500r/min；横绞龙减速机与横绞龙电机功率相匹配，减速比为20.5-48.6；减速比的选择与钢砂提升机31的提升能力相匹配；所述横绞龙支架由角钢拼焊而成，其水平升角与横绞龙水平升角相同，上部预留与横绞龙外套筒、横绞龙电动机、横绞龙减速机相适应螺栓连接平台，其底部支脚与预埋件焊接固定；所述横绞龙外套管固定在横绞龙支架上，为一个两端封闭的圆管，其一端与收砂槽的出砂孔密闭连接，另一端与钢砂提升机31的进料斗密闭连接。

所述钢砂提升机31为一种斗式提升机，设于抛丸室的侧边，其底部设于地面以下的基坑内，包括矩形筒身、上下平带滚轮、输送带、料斗、电动机、减速机；矩形筒身截面宽200-300mm，长550-600mm，高8-10m，壁厚1.5mm-2.5mm，分段加工，每段1000mm-1500mm，通过法兰连接；所述上下平带滚轮直径Φ200mm-Φ300mm，宽150mm-200mm；分别设于矩形筒身内顶部和距离底部500-1000mm处，其中上平带滚轮为主动轮，下平带滚轮为从动轮，所述输送带设于上下平带滚轮上，宽100-200mm，长15-20m，所述料斗间隔固定在输送带上，其口向一致，间距为200-300mm；在距地面800mm-1000mm高处的矩形筒体设置100mm×200mm的观察口，用透明玻璃或PVC板封闭；所述电动机和减速机设于矩形筒身顶部的安装平台上，电动机采用三相异步电机，功率2.5kw-3.5kw，转速1500r/min，减速机与电动机功率相匹配，减速比为20.5-48.6；所述矩形筒身的顶部设活动顶盖，其侧边的出料口设有出料延长套筒32；所述出料延长套筒32向下倾斜延伸至储砂箱的进料口上部，其倾斜角不低于30°。

所述出料延长套筒32与储砂箱11之间还设有600mm×600mm的坡面筛网5，所述坡面筛网5的倾斜角度为30°-45°，筛网5网眼5mm×5mm，以确保大颗粒异物能滚落至箱外；所述储砂箱11侧边还设有大颗粒异物储存箱，定期清理。

所述净化系统包括风管、风机41、旋风分离器42和除尘室43，所述风管包括与喷砂室12顶端通风口连接的喷砂室风管44、与储砂箱11顶端通风口连接的储砂箱风管45，所述喷砂室风管44和储砂箱风管45通过一总风管46连接至旋风分离器42的进尘口，所述旋风分离器42的出尘口连接至除尘室43，其出气口通向室外；抛丸机灰尘产生的主要区域在储砂箱11和喷砂室12，将净化系统与储砂箱11和喷砂室12连接，即可避免灰尘直接排至空气中，保证了环境的清洁度。

所述坡面筛网5侧边加抽风罩，所述抽风罩与砂箱风管45连接，其余部分加盖封闭，确保钢砂经过筛网5时泄露出的灰尘能被全部吸走；

所述净化系统中，储砂箱风管45直径与喷砂室风管44直径的比例为3-3.5：2，以保证储砂箱11的抽风风力小于喷砂室12的抽风风力，避免钢砂被吸入净化系统中，造成不必要的损失。

Claims (10)

1.一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，包括抛丸室，所述抛丸室包括储砂箱、喷砂室、输砂管和抛丸头，所述储砂箱设于喷砂室的上方，其出砂口通过输砂管连接至抛丸头，所述喷砂室的两侧设有抛丸口，所述抛丸头对应设于喷砂室的抛丸口处，并通过喷砂室的抛丸口将钢砂高速抛至工件上，所述喷砂室的底部还设有V形收砂槽；其特征在于，还包括工件推进车系统、循环喷砂系统和净化系统，其中：

所述储砂箱整体呈倒M型，其底部斜面向上的倾斜角度为30°-60°；

所述喷砂室设有供工件通过的通道，其通道的两侧为外凸V字型，夹角为120°-160°，其顶部设有洗尘孔，沿通道方向设有轨道，所述工件推进车系统设于轨道上，并沿轨道运行；

所述循环喷砂系统包括绞龙输送组件和钢砂提升机，所述钢砂提升机的进料斗通过绞龙输送组件与收砂槽连接，其出料口与抛丸机的储砂箱连接；

所述净化系统包括风管、风机、旋风分离器和除尘室，所述风管包括与喷砂室顶部洗尘孔连接的喷砂室风管、与储砂箱顶端通风口连接的储砂箱风管，所述喷砂室风管和储砂箱风管通过一总风管连接至旋风分离器的进尘口，所述旋风分离器的出尘口连接至除尘室，其出气口通向室外。

2.根据权利要求1所述的一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，其特征在于，所述喷砂室为钢筋混凝土浇铸而成，其砼厚为30-40cm。

3.根据权利要求1所述的一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，其特征在于，喷砂室的抛丸区的两侧内壁和收砂槽的内侧壁衬有可拆卸钢板。

4.根据权利要求3所述的一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，其特征在于，所述喷砂室内侧壁衬设的可拆卸钢板的厚度为1.5-1.8cm，所述收砂槽内侧壁衬设的可拆卸钢板的厚度为0.5-0.8cm。

5.根据权利要求1所述的一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，其特征在于，所述工件推进车系统包括沿轨道设置的大梁、驱动大梁沿轨道运动的车轮、横设于大梁两端和中间的若干横梁、设于横梁上的锁盘、及与锁盘铰接的支架；所述锁盘成对设置，数量至少为两对，分设于大梁两端的横梁上；所述支架呈V形设于锁盘上，其自由端设有支架滚轮，所述支架滚轮由滚动电机驱动转动。

6.根据权利要求5所述的一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，其特征在于，所述锁盘与支架之间设有锁销，所述锁盘上设有若干呈扇形排列的供锁销通过的锁孔，所述支架上设有与锁孔相配合的通孔。

7.根据权利要求1所述的一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，其特征在于，所述绞龙输送组件包括纵绞龙和横绞龙，所述纵绞龙设于收砂槽内，包括纵绞龙旋转轴杆、纵绞龙螺旋叶，所述纵绞龙螺旋叶与纵绞龙旋转轴杆对称焊接而成，且其螺旋方向相反，纵绞龙螺旋叶与纵绞龙旋转轴杆的中间交汇处预留200-300mm空挡对准收砂槽底的出砂孔；所述横绞龙的主体垂直于纵绞龙设置，其一端设于收砂槽底的收砂孔下方，另一端升至钢砂提升机进料斗上方，水平升角为5°-30°，包括外套管、横绞龙旋转轴杆、横绞龙螺旋叶，所述横绞龙旋转轴杆与横绞龙螺旋叶螺旋方向一致。

8.根据权利要求1所述的一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，其特征在于，所述钢砂提升机的出料口设有出料延长套筒，所述出料延长套筒向下倾斜延伸至抛丸机储砂箱的进料口上部，其倾斜角不低于30°。

9.根据权利要求8所述的一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，其特征在于，所述出料延长套筒与抛丸机的储砂箱之间还设有坡面筛网，所述坡面筛网的倾斜角度为30°-45°。

10.根据权利要求1所述的一种大型钢管钢梁自动抛丸装置，其特征在于，所述储砂箱风管直径与喷砂室风管直径的比例为3-3.5：2。